本發(fā)明涉及火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻，尤其涉及一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法。

背景技術(shù)：

1、在全球能源結(jié)構(gòu)持續(xù)向綠色低碳轉(zhuǎn)型的背景下，可再生能源在電力系統(tǒng)中的占比日益顯著。這一轉(zhuǎn)變不僅推動(dòng)了能源行業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也為電力系統(tǒng)的調(diào)頻能力帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的熱電機(jī)組，由于調(diào)節(jié)速度相對(duì)較慢且需要維持穩(wěn)定的熱負(fù)荷供應(yīng)，逐漸難以滿足日益增長(zhǎng)的調(diào)頻需求。儲(chǔ)能系統(tǒng)憑借其響應(yīng)速度快、調(diào)節(jié)精度高等方面的優(yōu)勢(shì)，在參與調(diào)頻輔助服務(wù)中展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

2、現(xiàn)有的火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻優(yōu)化模型中，在構(gòu)建調(diào)頻指標(biāo)模型時(shí)通常以綜合調(diào)頻指標(biāo)來評(píng)價(jià)調(diào)頻性能的優(yōu)劣。在這種綜合調(diào)頻指標(biāo)指引下，涉及調(diào)頻優(yōu)劣評(píng)價(jià)的各項(xiàng)相互影響的子指標(biāo)(如響應(yīng)時(shí)間、調(diào)節(jié)速度以及調(diào)節(jié)精度)被有效地整合為一個(gè)單目標(biāo)問題。但有些地區(qū)的調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)規(guī)則，如東北地區(qū)并未對(duì)綜合調(diào)頻指標(biāo)進(jìn)行明確的定義，這使得該地區(qū)熱電企業(yè)在提升綜合調(diào)頻性能面缺乏明確的指導(dǎo)。

3、在2023年初東北區(qū)域電網(wǎng)調(diào)頻考核要求進(jìn)行了修訂后：對(duì)于agc性能考核采用的分項(xiàng)考核指標(biāo)(調(diào)節(jié)速率k1、調(diào)節(jié)精度k2、響應(yīng)時(shí)間指標(biāo)k3)定義與全國(guó)其他地區(qū)電網(wǎng)一致，但相較華北地區(qū)、南方區(qū)域等電網(wǎng)以綜合考核指標(biāo)(前者：k＝k1+k2+k3，后者：k＝0.25(2k1+k2+k3))為評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的不同之處在于：以綜合指標(biāo)進(jìn)行評(píng)定可能會(huì)出現(xiàn)某指標(biāo)欠佳但因一項(xiàng)指標(biāo)過優(yōu)而綜合指標(biāo)達(dá)標(biāo)的情況。為此東北地區(qū)對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)采用分項(xiàng)考核，按月度進(jìn)行結(jié)算，以確保電廠響應(yīng)agc調(diào)頻指令(自動(dòng)發(fā)電控制調(diào)頻指令)的全部性能指標(biāo)均達(dá)標(biāo)，但通過對(duì)各項(xiàng)調(diào)頻性能子指標(biāo)分項(xiàng)考核來評(píng)價(jià)調(diào)頻性能的優(yōu)劣相比于綜合指標(biāo)的考核來得更加復(fù)雜，在計(jì)算時(shí)由于各項(xiàng)子指標(biāo)之間會(huì)互相影響導(dǎo)致計(jì)算難度大幅增加。使得在熱電廠響應(yīng)調(diào)頻指令時(shí)下計(jì)算效率較低，跟蹤效果較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明公開了一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，以克服上述技術(shù)問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

3、一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，包括如下步驟：

4、s1：建立考慮調(diào)頻性能考核指標(biāo)之間的耦合關(guān)系和性能指標(biāo)約束的第一階段模型，以基于agc調(diào)頻指令，獲取調(diào)頻性能考核指標(biāo)；所述第一階段模型以并網(wǎng)主體的調(diào)頻性能考核指標(biāo)的考核懲罰最低為目標(biāo)；

5、所述調(diào)頻性能考核指標(biāo)包括調(diào)節(jié)速率、響應(yīng)時(shí)間、調(diào)節(jié)精度；

6、s2：根據(jù)所述調(diào)頻性能考核指標(biāo)，獲取熱電廠執(zhí)行當(dāng)前agc調(diào)頻指令的出力；

7、s3：根據(jù)所述熱電廠執(zhí)行當(dāng)前agc調(diào)頻指令的出力，獲取電儲(chǔ)能設(shè)備的負(fù)荷約束，以根據(jù)電儲(chǔ)能設(shè)備的運(yùn)行成本約束、荷電狀態(tài)和功率約束，建立考慮電儲(chǔ)能設(shè)備運(yùn)行成本約束的以總運(yùn)行成本最小為優(yōu)化目標(biāo)的第二階段模型；

8、s4：對(duì)所述第二階段模型進(jìn)行求解，獲取抽凝機(jī)組的電出力、抽凝機(jī)組的熱出力、抽背機(jī)組的電出力、抽背機(jī)組的熱出力、充電功率、放電功率，進(jìn)而獲取對(duì)熱電廠響應(yīng)第i條agc調(diào)頻指令時(shí)的并網(wǎng)機(jī)組與儲(chǔ)能功率的分配結(jié)果。

9、有益效果：本發(fā)明的一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，提出了一種適用于東北地區(qū)的含電儲(chǔ)能設(shè)備熱電廠參與二次調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)聯(lián)合調(diào)度功率分配方法。首先考慮調(diào)頻性能考核指標(biāo)之間的耦合關(guān)系和性能指標(biāo)約束建立以并網(wǎng)主體各分項(xiàng)調(diào)頻指標(biāo)考核懲罰最低為目標(biāo)建立第一階段優(yōu)化模型，獲取調(diào)頻性能考核指標(biāo)；進(jìn)而獲取熱電廠執(zhí)行當(dāng)前agc調(diào)頻指令的出力；在此基礎(chǔ)上，獲取電儲(chǔ)能設(shè)備的負(fù)荷約束，以根據(jù)電儲(chǔ)能設(shè)備的運(yùn)行成本約束、荷電狀態(tài)和功率約束，建立考慮電儲(chǔ)能設(shè)備運(yùn)行成本約束的以總運(yùn)行成本最小為優(yōu)化目標(biāo)的第二階段模型；進(jìn)而得到熱電廠響應(yīng)第i條調(diào)頻指令時(shí)的各機(jī)組與儲(chǔ)能功率分配結(jié)果。本發(fā)明通過對(duì)各項(xiàng)調(diào)頻性能子指標(biāo)分項(xiàng)考核來評(píng)價(jià)調(diào)頻性能，在解決了計(jì)算時(shí)由于各項(xiàng)子指標(biāo)之間會(huì)互相影響的問題時(shí)，計(jì)算難度大大降低，計(jì)算效率較高，具有較好的跟蹤效果。

技術(shù)特征：

1.一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，其特征在于，所述第一階段模型建立如下：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，其特征在于，所述性能指標(biāo)約束如下：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，其特征在于，所述調(diào)頻性能考核指標(biāo)之間的耦合關(guān)系如下：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，其特征在于，所述s2中，獲取熱電廠執(zhí)行當(dāng)前agc調(diào)頻指令的出力如下：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，其特征在于，所述s3中，所述電儲(chǔ)能設(shè)備的負(fù)荷約束獲取如下；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，其特征在于，所述s3中，電儲(chǔ)能設(shè)備的運(yùn)行成本約束包括反映火電機(jī)組調(diào)頻運(yùn)行成本的約束、反映儲(chǔ)能設(shè)備調(diào)頻運(yùn)行成本的約束：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，其特征在于，所述s3中，所述荷電狀態(tài)和功率約束如下：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，其特征在于，所述s3中，所述第二階段模型建立如下：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種面向東北地區(qū)的兩段式火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻方法，提出了一種適用于東北地區(qū)的含電儲(chǔ)能設(shè)備熱電廠參與二次調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)聯(lián)合調(diào)度功率分配方法。首先考慮調(diào)頻性能考核指標(biāo)之間的耦合關(guān)系和性能指標(biāo)約束建立以并網(wǎng)主體各分項(xiàng)調(diào)頻指標(biāo)考核懲罰最低為目標(biāo)建立第一階段優(yōu)化模型，獲取調(diào)頻性能考核指標(biāo)；進(jìn)而獲取熱電廠執(zhí)行當(dāng)前AGC調(diào)頻指令的出力；在此基礎(chǔ)上，獲取電儲(chǔ)能設(shè)備的負(fù)荷約束，以根據(jù)電儲(chǔ)能設(shè)備的運(yùn)行成本約束、荷電狀態(tài)和功率約束，建立考慮電儲(chǔ)能設(shè)備運(yùn)行成本約束的以總運(yùn)行成本最小為優(yōu)化目標(biāo)的第二階段模型；進(jìn)而得到熱電廠響應(yīng)調(diào)頻指令時(shí)的各機(jī)組與儲(chǔ)能功率分配結(jié)果。本發(fā)明通過對(duì)各項(xiàng)調(diào)頻性能子指標(biāo)分項(xiàng)考核來評(píng)價(jià)調(diào)頻性能，在解決了計(jì)算時(shí)由于各項(xiàng)子指標(biāo)之間會(huì)互相影響的問題時(shí)，計(jì)算難度大大降低，計(jì)算效率較高，具有較好的跟蹤效果。

技術(shù)研發(fā)人員：陳筑,沈楊,郭濤,張君樵,叢述廣,韓旭,李冬冬,章艷,呂泉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華能國(guó)際電力股份有限公司大連電廠
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21