火电机组利用电池储能系统参与电网频率调节的控制策略优化

简介：
本文探讨了通过优化控制策略，使火电机组结合电池储能技术更有效地参与电网频率调节的方法，旨在提升电力系统的稳定性和响应速度。 本段落从电网频率调整的原理出发，介绍了常规电网调频的工作方式及机理，并在此基础上阐述了电池储能系统的主要组成部分、其参与电网调频的工作原理及其优势。 随后，构建了一个模型用于研究电池储能系统辅助火电机组进行电网调频的效果。基于传统区域电网的操作模式和物理结构，建立了仿真模型来模拟常规火电机组的频率调节过程；同时分析了储能电池的工作特性，并据此建立了一种新的仿真模型以探究电池储能系统如何协助火电机组参与电网调频的过程。通过仿真实验验证，表明电池储能系统的加入显著提升了电网频率调整的效率。 最后，在优化控制策略方面进行了深入研究。针对一次调频任务，基于传统的下垂控制系统，提出了一套方法实时修正电池储能系统的响应系数以精确调控其输出功率；对于二次调频，则开发出一种多变量模糊控制器来综合考虑区域电网负荷需求和电池储能系统当前的充电状态，从而实现对能量储存设备的有效管理和保护。仿真结果表明所提出的控制策略不仅能够显著改善区域电网频率调节的效果，还能够在延长储能电池使用寿命方面展现出明显优势。