Frekvensstabilitet er kjerneindikatoren for å sikre strømforsyningskvalitet og systemsikkerhet i driften av kraftsystemet. Med den økende andelen av ny energiproduksjon og den økte volatiliteten til kraftnettet, er den tradisjonelle enkeltfrekvensreguleringsmodus for termiske kraftenheter ikke lenger i stand til å oppfylle kravene til høy - Presisjon og hurtig responsfrekvens. Den kombinerte frekvensreguleringsteknologien for termisk kraft og energilagring, gjennom den koordinerte driften av termiske kraftenheter og energilagringssystemer, utnytter fullstendig fordelene med begge deler og blir et viktig middel for å forbedre ytelsen til frekvensreguleringen av kraftsystemet.
1 Prinsippet om kombinert brannlagring og frekvensregulering
Kjerneprinsippet for kombinert frekvensregulering av termisk kraft og energilagring er basert på reguleringslogikken til "funksjonell komplementaritet og energisynergi". Ved å integrere energiutgangsstabiliteten til termiske kraftenheter med den raske responsfunksjonen til energilagringssystemer, oppnår den presis og effektiv korreksjon av nettfrekvensavviket.
1. Komplementære responsegenskaper
Termiske kraftenheter har en stor reguleringskapasitet og vedvarende utgangsevne, men er begrenset av mekanisk treghet, noe som resulterer i en langsom responshastighet (vanligvis i titalls sekunder), og den regulerende nøyaktigheten påvirkes lett av faktorer som drivstoffforsyning og enhetsslitasje; Energilagringssystemet har en rask responsfunksjon som spenner fra millisekunder til sekunder, fleksibel lading og utladning av svitsjene, og kan spore høy - frekvens og små amplitudefrekvens svingninger. Imidlertid er energilagringskapasiteten begrenset, noe som gjør det vanskelig å opprettholde høy effekt på lang sikt. Når de to er kombinert, prioriterer energilagringssystemet å svare på høy - frekvens og hurtigfrekvensreguleringskommandoer, mens den termiske strømmenheten foretar lav - frekvens og kontinuerlig reguleringsoppgaver, og danner en samarbeidsmekanisme for "rask påfylling og langsom stabilitet".
2. Regulering av energibalanse
Frekvensavviket for kraftnettet stammer i hovedsak fra ubalansen mellom tilbud og etterspørsel av aktiv kraft. Det kombinerte brannlagringssystemet mottar Real - Time AGC (Automatic Generation Control) -instruksjoner fra strømnettet Dispatch gjennom det sentrale kontrollsystemet, og tildeler og justerer strømmen dynamisk basert på gjeldende utgangsstatus for den termiske strømmenheten, SOC og responshastigheten til energilagringssystemet. Når frekvensavviket er lite, gjennomgår energilagringssystemet raskt kraft for å undertrykke svingninger; Når avviket fortsetter eller øker, justerer den termiske kraftenheten gradvis produksjonen, mens den supplerer energi til energilagringssystemet for å sikre tilgjengeligheten i påfølgende frekvensregulering og oppnå dynamisk energibalanse.
3. Økonomisk optimalisering
Hyppig dyp regulering av en enkelt termisk kraftenhet kan føre til økt kullforbruk og akselerert tap av utstyr, mens det høye - frekvenslading og utslipp av energilagringssystemer også trenger å kontrollere kostnadene. Felles systemet reduserer justeringsområdet og hyppigheten av termiske kraftenheter og senker driftstapene ved å optimalisere strømfordelingsstrategier; Samtidig, ved rimelig planlegging av tidspunktet for energilagring og utskrivning, ved å bruke Peak Valley elektrisitetsprisforskjell eller hjelpeserviceinntekter for å oppveie driftskostnadene for energilagring, kan dobbelt optimalisering av teknisk ytelse og økonomi oppnås.
2 Hovedmetoder for kombinert frekvensregulering for brannlagring
I henhold til forskjellene i kontrollstrategier og driftsmodus, kan den kombinerte frekvensreguleringen av brannlagring deles inn i følgende hovedmetoder:
1. Master slavekontrollmodus
Denne metoden bruker termiske kraftenheter som "hovedregulerende kropp" og energilagringssystemer som "sekundærregulerende kropp". Den sentrale kontrolleren beregner først den totale etterspørselen etter regulering basert på frekvensmodulasjonskommandoen, og den termiske strømmenheten foretar grunnreguleringskraften. Energilagringssystemet kompenserer for responsforsinkelsen og nøyaktighetsfeilen til den termiske kraftenheten i sanntid.
For eksempel, når AGC -kommandoen krever en økning i utgangen, frigjør energilagringssystemet umiddelbart strøm for å svare raskt, og den termiske strømmenheten øker gradvis utgangen og lades energilagringen til kommandomålet er nådd. Denne metoden er egnet for scenarier der reguleringskapasiteten til termiske kraftenheter er tilstrekkelig, men responshastigheten er utilstrekkelig, noe som kan redusere etterspørselen etter energilagringskapasitet og samtidig sikre stabiliteten.
2. Peer to Peer Control -metoden
Termiske kraftenheter og energilagringssystemer fungerer som like regulerende enheter, med den sentrale kontrolleren som tildeler regulering av kraft i reell - tid basert på deres dynamiske egenskaper som responshastighet, nåværende kapasitet og tapskostnader. Ved å etablere en Multi - objektiv optimaliseringsmodell, tildeles den reguleringsmengden for termiske kraftenheter og energilagringssystemer i den optimale andelen mens du oppfyller nøyaktigheten av frekvensregulering, og oppnår maksimering av den totale reguleringseffektiviteten. Denne metoden er egnet for scenarier med en høy andel av ny energi og alvorlige svingninger i frekvensreguleringskommandoer, og kan mer fleksibelt takle komplekse arbeidsforhold.
3. prediksjonskompensasjonskontrollmetode
Kombinert med prediksjonsalgoritmen med svingning av kraftnettfrekvens, blir etterspørselen etter frekvensregulering spådd på forhånd, og energi lagres eller frigjøres på forhånd gjennom energilagringssystemet. Termiske kraftenheter justerer utgangstrenden på forhånd i henhold til prediksjonsresultatene. For eksempel ved å bruke AI -modeller for å forutsi frekvensavvikstrenden i løpet av de neste 10 minuttene, hvis det er spådd å være et vedvarende negativt avvik (lav frekvens), vil energilagringssystemet lade og reserve energi på forhånd, og den termiske kraftenheten vil øke den grunnleggende utgangen på forhånd. Når kommandoen er utstedt, kan den raskt svare sammen. Denne metoden kan forbedre aktualiteten ved regulering ytterligere og redusere risikoen for frekvenstap av kontroll under ekstreme arbeidsforhold.
3 Sammendrag
Den kombinerte frekvensreguleringsteknologien for termisk kraft og energilagring kompenserer effektivt for manglene ved en enkelt reguleringsmetode ved å komplementere og koordinere egenskapene til termiske kraftenheter og energilagringssystemer, og forbedrer responshastigheten, reguleringsnøyaktigheten og den økonomiske effektiviteten i kraftsystemet til frekvenssvingninger. Med avansementet for konstruksjon av nye kraftsystemer vil kombinert termisk lagring og frekvensregulering spille en nøkkelrolle i høye andeler nye energinett.