电池储能系统辅助火电AGC调频的应用研究.pdfVIP

电池储能系统辅助火电AGC 调频的应用研究 １ ２ １ 3 3 欧阳玉兰 ，谢小荣 ，周云海 ，薛 飞 ，牟缪峰 （１．三峡大学电气与新能源学院，湖北宜昌 443002；2．清华大学电机工程与应用电子系，北京 100084；3．北京睿 能世纪科技有限公司，北京 100026 ） 摘 要： 传统燃煤火电机组跟随电网自动发电控制 储能技术的发展为解决上述情况提供了一种 （Automatic Generation Control ，AGC ）调频时具有滞后性， 有效地途径。储能技术主要分为物理、电磁、电化 调频性能不高，为此提出了以电池储能系统来辅助 AGC 调 学三大类型，包括抽水蓄能、压缩空气、飞轮储能、 频的技术方案。针对此方案，设计了储能系统的电气接入方 超导储能、电池储能等等，其中电池储能具有技术 式以及机组与储能系统的整体控制通信方案。通过天津某电 相对成熟、安全可靠、无污染、环境适应力强、便 厂的应用实例对此方案进行经济性分析，并在 PSCAD 平台 于安装等优点[7-9] 。电池和电力电子技术的发展促进 上搭建了整个系统的模型，模拟系统中各种可能发生的状况 进行安全性仿真分析。分析表明，电池储能系统辅助 AGC 了电池储能系统(battery energy storage system ， 调频技术能有效提高火电机组的调频性能，具有良好的经济 BESS)在电力系统中的应用，BESS 已成功应用于美 性，且安全可靠，实际可行。 国南加州 Tehachapi 风场 32MWh 储能系统[10]、美 国南加州Chino 变电站 10MW储能系统[11] 以及美国 关键词：电池储能；自动发电控制；调频；火电机组 阿拉斯加州 Metlakatla 1MW 储能系统[12] 。BESS 作 0 引言 为调整频率、补偿负荷有功无功波动的一种手段， 随着社会经济的发展，人们对电能质量的要求 具有快速响应、精确调整的优势，由其来辅助机组 越来越高，这其中就包括了衡量电能质量三个指标 进行电网 AGC 调频能够： （a ）改善机组响应AGC 之一的频率。自动发电控制（Automatic Generation 调频性能；（b ）提高电厂经济效益；（c ）改善电 Control ， AGC ） 是 能 量 管 理 系 统 （ Energy 网对可再生能源的接纳。 Management System ，EMS ）中的一项基本功能， 本文设计了储能系统的电气接入方式以及机 是指发电机组在其规定的出力调整范围内，跟踪电 组与储能系统的整体控制通信方案，并以天津某火 力调度指令，实时调整机组出力，以满足电力系统 电厂为实例背景，在 PSACD 中搭建系统模型，通 频率和联络线功率控制要求的服务[1] 。同时，为了 过此实例仿真研究其经济性以及对电网的安全运 维护电网安全、可靠、经济地运行，必须公正合理 行影响情