考虑荷电状态一致性的分布式储能电站一次调频控制策略

作     者：贺悝 谭庄熙 李欣然 黄际元 陈超洋 HE Li;TAN Zhuangxi;LI Xinran;HUANG Jiyuan;CHEN Chaoyang

作者机构：湖南科技大学信息与电气工程学院湘潭411201 湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司长沙410007 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2024年第50卷第2期

页      面：870-880,I0033页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFE0118700) 国家自然科学基金(52207097) 湖南省自然科学基金(2022JJ40150) 湖南省教育厅项目(20C0782) 

主　　题：储能电站 一次调频 荷电状态 协同控制 一致性 分布式储能 

摘      要：随着可再生能源比例增加,电网新建储能电站成为提升系统频率稳定性的重要手段。针对电网中分布式储能电站(distributedenergystoragestations,DESS)参与一次调频面临的荷电状态均衡问题,提出了一种考虑荷电状态(state of charge,SOC)一致性的DESS协同控制策略。首先,构建了含分布式储能电站的区域电网调频模型,分析了传统调频控制方法的特点,并讨论了储能在高渗透率新能源电网中的调频及一致性控制需求;其次,分析了电网调频需求与DESS的SOC一致性调整需求之间的耦合关系,设计了基于一致性原理的SOC分布式控制策略,进而构建了兼顾两种需求的DESS一次调频协同控制方法,详细分析了关键控制参数的设计原则与取值方法。最后,搭建典型区域电网模型,结合不同频率波动工况进行了仿真验证,结果表明:所提控制策略可以有效改善电网频率质量,在不增加系统调频负担的前提下实现多个储能电站的SOC一致性调节,减小了DESS集群的SOC越限风险,增强了其聚合控制效果。