[发明专利]一种考虑运行经济成本和储能SOC一致性的双层AGC调频控制方法

权利要求书

1.考虑运行经济成本和储能SOC一致性的双层AGC调频控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)构建火电机组调频运行成本函数；

(2)构建储能调频运行成本函数；

(3)基于步骤(1)和步骤(2)，构建储能机组联合调频运行成本函数，以储能机组联合调频运行成本函数最小化为优化目标，充分考虑不同调频电源的多技术特性，制定区域控制层级的二次调频控制方法；

(4)上层区域控制中心根据AGC调频需求及相应控制策略，在火电机组与储能系统间进行实时的调频责任动态优化分配，下层储能站在收到基于步骤(3)所分配的AGC调频指令后，制定储能站层级的储能单元SOC一致性控制方法；

(5)制定储能电池SOC管理方案；

(6)构建调频性能评价指标；

(7)搭建含储能电池的机组调频动态模型。

2.根据权利要求1所述的考虑运行经济成本和储能SOC一致性的双层AGC调频控制方法，其特征在于，所述步骤(1)中火电机组调频运行成本包括煤耗成本、环境成本和磨损成本。

3.根据权利要求1所述的考虑运行经济成本和储能SOC一致性的双层AGC调频控制方法，其特征在于，所述步骤(2)中储能调频运行成本包括运维成本和老化成本。

4.根据权利要求1所述的考虑运行经济成本和储能SOC一致性的双层AGC调频控制方法，其特征在于，所述步骤(3)具体包括以下步骤：

(31)建立基于功率变化速率的动态磨损系数；

(32)建立AGC调频控制目标函数；

(33)建立AGC调频控制约束条件。

5.根据权利要求4所述的考虑运行经济成本和储能SOC一致性的双层AGC调频控制方法，其特征在于，所述AGC调频控制约束条件包括调频需求和调频能力两个维度。

6.根据权利要求1所述的考虑运行经济成本和储能SOC一致性的双层AGC调频控制方法，其特征在于，所述步骤(4)具体包括以下步骤：

(41)建立储能电池单元动态模型；

(42)制定基于leader-follower多智能体一致性的储能系统协同控制算法。

7.根据权利要求1所述的考虑运行经济成本和储能SOC一致性的双层AGC调频控制方法，其特征在于，所述步骤(5)的储能电池SOC管理方案包括：在负荷扰动变化缓慢的工况下且储能电池调频空闲状态时进行储能电池SOC微调管理，通过对储能电池进行合理地充放电，使其SOC逐渐恢复至参考值，能够在动态调频服务中以更好的状态投入到下一步调频运行中。

8.根据权利要求7所述的考虑运行经济成本和储能SOC一致性的双层AGC调频控制方法，其特征在于，所述SOC管理具体实施步骤如下：

首先判断是否需要进行储能SOC的粗调管理，即储能电池SOC是否处于深充/深放范围储能电池SOC的上下限阈值分别为80％与20％，若处于超出上下限阈值的范围时，则储能电池暂停调频服务，优先进行储能SOC粗调管理，对储能电池进行恒功率充/放电；直到储能SOC回归到正常范围，范围值设定为40％～60％；

若储能SOC处于正常范围内时，判断是否可以进行储能电池SOC的微调管理，即是否已达到调频指令变化速率及其加速度较小，且火电机组出力已基本达到指令要求的条件，即储能电池调频空闲状态，若满足则进入储能SOC微调管理阶段，在储能SOC微调管理阶段中，若储能SOC不在设定的范围内，设定范围为49％～51％，则对储能电池进行恒功率充/放电直到储能SOC回归到参考范围内，设定范围为49.9％～50.1％；储能SOC的微调管理优先级最低，即只要调频指令和火电机组出力不满足进入SOC微调管理的要求，或储能需要参与新的调频指令时，则暂停储能SOC微调管理，优先响应调频服务。