[发明专利]风储系统一次调频协调控制方法、系统、设备及存储介质

说明书

本发明属于电气工程领域，公开了一种风储系统一次调频协调控制方法、系统、设备及存储介质，获取风储系统的调频功率需求以及风储系统内储能系统最大调频功率；根据风储系统的调频功率需求及储能系统最大调频功率，得到储能系统的调频功率需求；获取储能系统内各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及运行状态；根据储能系统的调频功率需求，及各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及运行状态，得到各储能单元的调频功率需求；根据各储能单元的调频功率需求控制各储能单元进行一次调频，保证各储能单元的一致性和可控性，提升整个储能系统响应一次调频的能力。

技术领域

本发明属于电气工程领域，涉及一种风储系统一次调频协调控制方法、系统、设备及存储介质。

背景技术

风电以其蕴藏丰富，可再生、分布广、无污染等特性，受到世界范围内的广泛关注，已成为电力供应的重要组成部分。在高比例新能源电力系统中，新能源大量接入导致系统频率特性劣化，经常需要频率调节。风电机组一般按照最大风能捕获控制，在一次调频主动支撑时，多采用预留容量的方式，经济性不佳。

针对上述问题，目前一般通过风电系统结合储能系统的方式，形成风储系统来实现频率调节。比如，专利申请CN108011381A，公开了一种风储一体化系统调频控制方法，该方法在风电机组变流器的直流母线上并联储能装置，将风电机组和储能装置作为一个整体向系统供电，通过对储能系统有功的合理控制，即控制储能装置功率在实现风电机组最大功率追踪的同时使机组具备传统同步发电机的惯量响应特性，实现风储一体化系统具有与传统同步发电机类似惯量响应特性，并主动参与电网一次调频。专利申请CN112600225A，公开了一种用于风储系统一次调频的控制方法及系统，该方法包括底层双馈异步风力发电机DFIG矢量控制和储能系统ESS双闭环控制，上层功率一致性控制和荷电状态SOC一致性控制。底层控制确保风机和储能系统的正常运行，上层控制调节风机和储能系统的功率分配：基于功率一致性控制确保储能设备能够根据其不同的容量实时调节储能调频功率输出；基于SOC一致性协议对DFIG网侧变流器参考功率进行调整，保证所有储能设备在同时充放电的前提下根据SOC调整其输出。

但是，上述风储系统在进行频率调节时，均将储能系统作为一个整体进行调频功率响应，且仅用来实现调频功能，并且随着大容量多机并联集中式储能系统的发展趋势，储能系统内部往往包括多个储能单元，各储能单元的调频功率难以合理分配，使得储能系统内各储能单元间可能产生环流，造成不必要的能量插损失，进而导致整个风储系统的调频性能较差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中，风储系统的调频性能较差的缺点，提供一种风储系统一次调频协调控制方法、系统、设备及存储介质。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明第一方面，一种风储系统一次调频协调控制方法，包括以下步骤：

获取风储系统的调频功率需求以及风储系统内储能系统最大调频功率；

根据风储系统的调频功率需求以及储能系统最大调频功率，得到储能系统的调频功率需求；

获取储能系统内各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及运行状态；

根据储能系统的调频功率需求，以及各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及运行状态，得到各储能单元的调频功率需求；

根据各储能单元的调频功率需求控制各储能单元进行一次调频。

本发明风储系统一次调频协调控制方法进一步的改进在于：

所述获取风储系统的调频功率需求的具体方法为：获取风储系统并网点的电网频率以及电网额定频率；当电网频率在预设的频率死区范围时，风储系统的调频功率需求为0；否则，根据电网频率与电网额定频率之间的频率偏差，以及预设的调频自适应系数，得到风储系统的调频功率需求。