[发明专利]基于集合经验模态分解的火-储联合调度调频功率分配方法

摘要

储能系统参与电力系统调频能够改善电力系统频率稳定性，但由于储能成本影响，在确定火‑储联合调频系统功率分配时需要根据系统调频性能和经济性进行优化。本发明提供的基于集合经验模态分解的火‑储联合调度调频功率分配方法，具体步骤如下：S1采用集合经验模态分解法将区域控制误差信号分解成若干个固有模态函数；S2构造时空滤波器；S3建立火‑储联合系统调频信号分段点优化模型；S4根据最优分段点d值，确定ACE值分配到火‑储的调频功率值。本发明所提策略，可以在提高电力系统调频性能的同时，获得很好的经济效益，是很有实用意义的火‑储联合系统调频信号分配策略。

主权项

1.基于集合经验模态分解的火‑储联合系统调频信号分配策略，其特征在于包括以下步骤：S1：采用集合经验模态分解的方法将ACE数据进行分解，分解结果为式中，X(t)为t时刻原始ACE信号序列，h_i(t)为第i阶固有模态函数，即IMF分量，n为分解模态的数量，r_n(t)为分解余项；S2：构造时空滤波器：将集合经验模态分解后的各个IMF分量及余项进行重组，分别构造高通滤波器和低通滤波器，分段点设置为d，则分解后的低频分量为：高频分量为：S3：建立火‑储联合系统调频信号分段点优化模型：将高低频分段点d的设置问题看作单目标优化问题，设储能参与调频后带来的净效益为目标函数，取净效益最大也即目标函数值最大时对应的d值为最优解，其净效益包括三个部分，分别是AGC调节性能指标提高带来的收益、火电机组参与调频的成本和配置储能系统所需要的成本，以净效益为目标函数的火‑储联合系统调频信号分段点优化模型如下：式中，B(i,d)为第i天该策略下由于AGC调节性能指标提高带来的收益，其值可由两个细则确定；SG(i,d)为第i天，火电机组按照低频分量参加调频时，火电机组由于频繁运行产生的成本和由火电机组运行点改变产生的成本之和；SC(i,d)为第i天，储能机组参与高频分量调节时，其功率成本和能量成本之和；为保证目标函数的可信度，求得使得N天平均净效益最大的d值即为火电机组和储能系统分配ACE调频信号的最优点；S4：根据求解的最优d值，设置在此电网ACE的高频分量和低频分量分段点，则某时刻下，将电网ACE功率值分解为高频分量和低频分量，作为火‑储联合调度调频分配功率值，储能机组和火电机组分别依据高频分量和低频分量进行调整。