[发明专利]一种提高电池储能系统虚拟惯性支撑效果的方法及系统

说明书

本发明公开了一种提高电池储能系统虚拟惯性支撑效果的方法及系统，其中方法包括：测量电网频率变化量和电网频率变化率；当所述电网频率变化率的绝对值超过控制死区时，电池储能系统启动虚拟惯性支撑控制；根据所述电网频率变化量、所述电网频率变化率和储能电池荷电状态变化情况，通过电池储能系统的虚拟惯性支撑控制对储能出力变化量进行控制。

技术领域

本发明涉及电力系统安全稳定技术领域，更具体地，涉及一种提高电池储能系统虚拟惯性支撑效果的方法及系统。

背景技术

现阶段我国可再生能源发展迅速，虽然减轻了对化石能源的依赖，但其受自然资源条件影响较大，出力具有波动性和间歇性，给电网运行和电能质量带来严重影响。频率是衡量电能质量的重要指标之一，随着高比例可再生能源大规模并网，传统调频手段的效果不断减弱。电池储能系统具有四象限调节能力，响应速度快、能量密度高、功率和容量配置灵活，在电网辅助调频中应用广泛。

电池储能虚拟惯性控制模拟发电机转动惯量特性，调整系统总惯量大小，利于优化调频效果。传统的惯性控制中的惯性系数为常数，无法针对不同频率偏差和储能电池荷电状态SOC调整储能出力，且在频率恢复期存在负调频作用阻碍频率恢复。

因此，需要一种技术，以提高电池储能系统虚拟惯性的支撑效果。

发明内容

本发明技术方案提供一种提高电池储能系统虚拟惯性支撑效果的方法及系统，以解决如何提高电池储能系统虚拟惯性支撑效果的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种提高电池储能系统虚拟惯性支撑效果的方法，所述方法包括：

测量电网频率变化量和电网频率变化率；

当所述电网频率变化率的绝对值超过控制死区时，电池储能系统启动虚拟惯性支撑控制；

根据所述电网频率变化量、所述电网频率变化率和储能电池荷电状态变化情况，通过电池储能系统的虚拟惯性支撑控制对储能出力变化量进行控制。

优选地，所述通过电池储能系统的虚拟惯性支撑控制对储能出力变化量进行控制，包括：

M_B＝(-1)^kM_B0M_B1M_B2 (2)

在上式中，ΔP_B为储能出力变化量，Δf为电网频率变化量，dΔf/dt为电网频率变化率；R_N为控制死区；M_B为储能电池荷电状态的控制系数，M_B0为储能电池荷电状态的控制系数；M_B1为储能电池荷电状态的控制系数，M_B2为反应频率变化量的控制系数；SOC为储能电池荷电状态；SOC_max、SOC_min分别为储能电池荷电状态的上、下限值；f_d为调频死区；|Δf|_max为最大频率偏差幅值。

优选地，包括：根据储能充放电状态、频率偏差大小确定控制系数M_B。

优选地，所述控制死区R_N为0.0001-0.0005。

优选地，包括：储能电池荷电状态的控制系数M_B0为5-10；储能电池荷电状态的上限值为0.9；储能电池荷电状态的下限值为0.1；调频死区f_d为0.033Hz；最大频率偏差幅值|Δf|_max为0.5Hz。