[发明专利]电池储能系统参与电网一次调频的控制方法

权利要求书

1.一种电池储能系统参与电网一次调频的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：循环监控电池储能系统的频率以及荷电状态，当频率未超出死区范围：f_ref1≤频率≤f_ref2，或荷电状态不在工作区内：荷电状态＜SOC_min或荷电状态＞SOC_max时，将储能闭锁；当频率超出死区范围，并且荷电状态在工作区内，执行步骤S2进行电网的一次调频；

其中，f_ref1，f_ref2为死区的两个边界值；SOC_min，SOC_max为荷电状态工作区的两个边界值；

步骤S2：通过传感器采集获得电池储能系统的频率与频率变化率，判断Δf×df/dt是否大于0；

如果Δf×df/dt大于0，采用虚拟惯性响应与虚拟下垂控制共同作用的模式进行电网的一次调频，如果Δf×df/dt小于0，采用虚拟负惯性响应与虚拟下垂控制共同作用的模式进行电网的一次调频；

所述虚拟下垂控制、虚拟惯性响应、虚拟负惯性响应分别根据以下公式计算：

ΔP_E1＝-K_E×Δf；

ΔP_E2＝-M_E×d(Δf)/dt；

ΔP_E3＝M′_E×d(Δf)/dt；

其中，Δf为频率偏差，d(Δf)/dt为频率变化率，K_E为虚拟下垂控制系数，M_E为虚拟惯性系数，M′_E为虚拟负惯性系数；

步骤S3：将步骤S2得到的功率响应值叠加输出至PI控制器进行参数调节，再将控制信号输出到储能逆变器控制系统；

在步骤S2中，根据荷电状态自适应的调整所述虚拟下垂控制系数、虚拟惯性系数、虚拟负惯性系数：

当SOC≤SOC_min时，

SOC_min＜SOC≤SOC₀时，

SOC_min＜SOC≤SOC_max时，

SOC≥SOC_max时，

其中，SOC₀、K_max、SOC_min、SOC_max为常量，K_C为充电下降系数，K_d为放电下降系数；储能处于放电状态时，采用的虚拟下垂控制系数、虚拟惯性系数、虚拟负惯性系数为：

K_E＝A×K_d，M_E＝M′_E＝B×K_d，A和B为放大系数，系经验参数；

储能处于充电状态时，采用的虚拟下垂控制系数、虚拟惯性系数、虚拟负惯性系数为：

K_E＝A×K_C，M_E＝M′_E＝B×K_C。

2.根据权利要求1所述的电池储能系统参与电网一次调频的控制方法，其特征在于：SOC₀＝0.5，K_max＝1，SOC_min＝0.1，SOC_max＝0.9。