【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電池儲能協調控制領域，具體涉及一種考慮soc一致性的電池儲能參與電網一次調頻控制方法。
技術介紹
1、大規模可再生能源的發展具有極為重要的意義。但是高可再生能源滲透率將對電力系統的安全穩定造成極大的影響。一方面，風電、光伏等可再生能源均需要通過電力電子接口與電網相連，缺少機械轉動部件，因此可再生能源滲透率高的電網將會出現系統慣性不足的問題，影響系統的調頻能力[1]。另一方面，風電、光伏等可再生能源的出力受風速、溫度和光照強度等環境因素的影響，具有極強的隨機性與不確定性，這會進一步加劇系統的調頻負擔，影響系統的調頻能力。
2、目前，隨著電池儲能技術的進步，電池儲能在電網中的配置正由小容量、集中式向大容量、分布式發展。因此，如何保證儲能站內各儲能單元的soc一致性將變得非常關鍵。實現各儲能單元的soc一致性控制能夠保證電池儲能系統的容量最大化，提高容量利用率[2-3]，并且能夠防止電池儲能系統中某個儲能單元因為soc過高或者過低而退出運行，影響系統的正常運行。因此，文獻[4]提出了一種分布式控制方案，用于實現并網電池儲能系統的soc一致性控制。但存在的問題是，實現soc一致收斂的速度太慢，時間長達兩小時，并且該過程中并未考慮到系統的調頻控制。文獻[5]提出了一種考慮soc一致性的電池儲能輔助電網二次調頻控制方法，在區域控制中心層根據電網的調頻需求與soc自恢復需求來確定電池儲能總的輸出功率；在儲能站層利用分布式控制算法實現各儲能單元的soc一致性控制。但是在soc趨于一致的過程中，儲能站層中各儲能單元總的功
3、隨著儲能的應用向大容量、規模化發展，實現各個儲能單元soc一致將擁有很多益處。例如：保證儲能電站的容量利用率最大，防止某個儲能單元因為soc過低或過高而提前退出工作，影響系統的正常運行。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種考慮soc一致性的電池儲能參與電網一次調頻控制方法，該方法能夠實現儲能電站內各個儲能單元的協調控制。
2、為實現上述目的，本專利技術的技術方案是：一種考慮soc一致性的電池儲能參與電網一次調頻控制方法，包括上下兩層控制策略，其中，
3、上層控制策略綜合考慮調頻需求與電池儲能電站的soc自恢復需求，采用基于模型預測控制方法來得到電池儲能電站總的出力指令；
4、下層控制策略在進行各儲能單元功率分配的同時實現電池儲能電站中各電池儲能單元的soc一致性控制。
5、在本專利技術一實施例中，對于1臺再熱式火電機組和n個電池儲能單元的場景，在電池儲能電站的控制系統中，上層控制策略以系統頻率偏差與電池儲能電站的soc作為模型預測控制的輸入來得到電池儲能電站總的出力控制信號；下層控制策略根據電池儲能電站中各電池儲能單元的容量來分配上層控制策略中得到的功率指令，容量大的電池儲能單元多出力；具體實現如下：
6、(1)上層控制策略，即一次調頻控制策略
7、當系統頻率處于調頻死區內時，電池儲能單元不參與電網一次調頻，僅考慮自身的soc自恢復控制，使soc盡可能地靠近理想值0.5左右，以保證電池儲能單元的長期性能；當系統頻率處于系統調頻死區外時，電池儲能單元參與電網一次調頻以盡可能的減小頻率變化；
8、(2)下層控制策略，即電池儲能電站中各電池儲能單元soc一致性控制策略
9、下層控制使得電池儲能電站中各電池儲能單元總的出力跟蹤到上層的功率指令，并同時實現各儲能單元的soc一致性控制，保證電池儲能系統的安全高效；各電池儲能單元的soc一致性的控制過程是各電池儲能單元不同的soc接近并達到平均soc的過程，因此，用一個有關平均soc的比例積分調節項即pi控制器來修正各儲能單元的充放電功率。
10、相較于現有技術，本專利技術具有以下有益效果：本專利技術方法能夠實現儲能電站內各個儲能單元的協調控制
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1.一種考慮SOC一致性的電池儲能參與電網一次調頻控制方法，其特征在于，包括上下兩層控制策略，其中，
2.根據權利要求1所述的考慮SOC一致性的電池儲能參與電網一次調頻控制方法，其特征在于，對于1臺再熱式火電機組和n個電池儲能單元的場景，在電池儲能電站的控制系統中，上層控制策略以系統頻率偏差與電池儲能電站的SOC作為模型預測控制的輸入來得到電池儲能電站總的出力控制信號；下層控制策略根據電池儲能電站中各電池儲能單元的容量來分配上層控制策略中得到的功率指令，容量大的電池儲能單元多出力；具體實現如下：
【技術特征摘要】
1.一種考慮soc一致性的電池儲能參與電網一次調頻控制方法，其特征在于，包括上下兩層控制策略，其中，
2.根據權利要求1所述的考慮soc一致性的電池儲能參與電網一次調頻控制方法，其特征在于，對于1臺再熱式火電機組和n個電池儲能單元的場景，在電池...
【專利技術屬性】
技術研發人員：羅林華，李世春，蘇凌杰，陳海旭，王小雨，王麗君，
申請(專利權)人：三峽大學，
類型：發明
國別省市：
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