agc调频性能指标,agc调频时间

  

  1储能组合调频   

  

  近年来,随着储能电池成本的大幅降低,储能系统的商业化应用加速,储能系统在电力系统输配电各个领域的应用发展迅速。火电厂AGC调频是储能系统商业化的典型应用。   

  

     

  

  目前,火电厂的联合调频系统是最合适的方式。两个系统相辅相成,充分发挥各自的优势,大大提高了常规燃煤机组的调频性能。储能系统对随机负荷分量和高频波动的局部脉动分量具有近乎实时的响应能力,而火电机组对波动小、输出慢的脉动分量和持续分量可以轻松响应。   

  

  综合调频指数K=0.25(2K1 K2 K3),其中K1=本机组实测转速/控制区域内所有AGC机组平均调节转速,K2=1-发电机组响应延时时间/5min,K3=1-发电机组调节误差/发电机组允许调节误差。根据南方电网的规定,K1最大值为5,K2和K3最大值为1,所以综合指数K最大值为3。下图是燃煤电厂发电机组AGC性能的统计曲线:   

  

     

  

  以上指标不仅代表调频机组参与AGC响应的效果,更重要的是性能指标直接影响机组的调频收益。调度机构以单位报价V与K值的比值(V/K)作为投标排序的指标P,排序由低到高,前者中标。比如A机组报价12元/MW,K值为1,B机组报价15元/MW,K值为1.5,那么FM性能指标PA=12.5,PB=10,那么价格较高的B机组先中标。   

  

  这种综合指数评价方法实现了K值越高收益越好,也实现了为效果付费的奖励。此外,对于K值高的机组,调度中心还可以提高调频里程(机组MW),从而进一步扩大机组收益。下图为K值与调频里程的相关曲线。   

  

     

  

  下图是参与AGC响应的各组日收益与其K值的对比曲线。我们可以看到FM收入和K值之间的正相关关系。图中王洋电厂为燃气机组,K值高达1.65,而常规燃煤机组K值一般在0.6-0.9之间。它和燃气机组有很大的差距。为了提高燃煤机组的K值水平,增加调频收入,各电厂都在寻找各种优化方法,其中火电储能系统联合调频是最有效的方法之一。   

  

  储能有两个好处:提高机组的性能K值,延长机组的使用寿命。联合调频的需求是提高电站调频指数K和AGC补偿收益。   

  

     

  

  2调频储能系统   

  

  调频系统实际上是一套储能系统,只是应用场景和接入点不同。电池、BMS和电池组构成储能系统的DC侧,PC和变压器构成储能系统的交流侧,交流侧连接到工厂变压器的低压侧,如下图所示:   

  

     

  

  容量配置通常为机组额定出力的3%。例如,一台300MW机组配备了9MW储能系统。电池路线是磷酸亚铁锂,电池倍率在1C-2C之间。能量存储系统大多设计成一个容器,配有消防和空调系统。容器内外的布局见下图:   

  

     

  

  3储能技术路线   

  

  目前调频储能的技术路线大致可以分为三类,一类是常规系统;第二,分散集权制;三、高压级联系统,目前最常见的应用是第一种。   

  

  拒绝电池群之间的DC汇流,消除群之间的环流,消除容量短板效应,提高电池的使用寿命,也是分散集中式储能系统的核心。现在主要的实现手段是模块化PC。比如将单台500kW的PCS分成10台50kW的PCS小机,每台小机的交流侧集中并联,以保证外特性和内分散不变,即每台小机的DC侧连接一簇电池。拓扑结构见下图。   

  

     

  

  3.3高压级联储能系统   

  

  对分散集中系统进行改造升级,将PCS小型计算机的交流侧由并联改为串联。拓扑如下所示:   

  

     

  

  这种系统与前两种系统相比,最显著的区别是省略了变压器,不需要升压器,系统效率更高,相同输出下电流更低,电池寿命更长。   

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