一種火電機(jī)組電池電容混合儲能技術(shù)響應(yīng)AGC的控制方法 技術(shù)領(lǐng)域 [0001] 本發(fā)明涉及火電站自動控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種火電機(jī)組電池電容混合儲能技術(shù)響應(yīng)AGC的控制方法。 背景技術(shù) [0002] 當(dāng)前，我國電力系統(tǒng)的AGC功能主要由火電機(jī)組、水電機(jī)組、新能源機(jī)組來完成，其中，又以火電機(jī)組所占比重最大。但火電機(jī)組將一次能源轉(zhuǎn)換為電能需要經(jīng)歷一系列復(fù)雜過程，對AGC指令的響應(yīng)需兼顧較多的因素，并且當(dāng)速率達(dá)到一定值時，便很難再加快。所以，為了解決電網(wǎng)AGC指令對于各火電機(jī)組提出的調(diào)節(jié)速率快、調(diào)節(jié)精度高、頻繁轉(zhuǎn)換功率方向等較高的要求，需引入一種更有效的手段來完成此目標(biāo)。 [0003] 電池電容混合儲能技術(shù)應(yīng)用在火電機(jī)組AGC領(lǐng)域，其具有響應(yīng)速度快、控制精確和雙向調(diào)節(jié)能力等優(yōu)點(diǎn)，在電網(wǎng)調(diào)頻應(yīng)用中具有常規(guī)火電機(jī)組調(diào)頻不可比擬的優(yōu)勢。所以，近幾年來電池電容混合儲能技術(shù)聯(lián)合火電機(jī)組進(jìn)行AGC控制，已經(jīng)在工程中逐漸得到應(yīng)用。 [0004] 當(dāng)前，火電機(jī)組與電池電容混合儲能系統(tǒng)聯(lián)合響應(yīng)AGC的工作方式是，機(jī)組仍舊按照原來方式響應(yīng)調(diào)度指令，機(jī)組DCS完全不受儲能系統(tǒng)的影響，儲能控制系統(tǒng)則是按照電網(wǎng)指令和機(jī)組出力來決定充放電的。具體過程為：電網(wǎng)下達(dá)AGC指令后，將指令送至所在電廠的RTU裝置，RTU裝置將接收到的AGC指令同時發(fā)送給機(jī)組DCS系統(tǒng)和儲能控制系統(tǒng)。機(jī)組DCS系統(tǒng)接收到AGC指令后立即控制機(jī)組出力跟蹤調(diào)度指令。儲能系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測機(jī)組功率，當(dāng)收到AGC指令后，計算出儲能系統(tǒng)的出力，然后快速響應(yīng)。隨著機(jī)組出力對AGC指令的響應(yīng)，儲能系統(tǒng)逐漸退出，完成一次響應(yīng)過程。 [0005] 電池電容混合儲能技術(shù)的應(yīng)用，確實(shí)能很好的解決火電廠AGC響應(yīng)問題，但是目前所應(yīng)用的所有儲能控制技術(shù)，均是只考慮對AGC的響應(yīng)效果，對電池電容的控制也僅是簡單的充放電指令，并沒有考慮電池電容本身的特性，使其頻繁的進(jìn)行充放電工作，導(dǎo)致電池電容的壽命嚴(yán)重縮短，對于火電廠投資的回報率有很大影響，不利于其長期穩(wěn)定的推廣。 發(fā)明內(nèi)容 [0006] 為了解決上述電池電容混合儲能技術(shù)存在的電池電容儲能設(shè)備壽命短的問題。本發(fā)明的目的在于提出一種火電機(jī)組電池電容混合儲能技術(shù)響應(yīng)AGC的控制方法，可在保證電池電容混合儲能滿足AGC要求的前提下，充分的減少電池電容的滿充滿放次數(shù)，最大可能的延長電池電容的使用壽命，提高其可用率，給應(yīng)用該技術(shù)的火電機(jī)組帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。 [0007] 為達(dá)到以上目的，本發(fā)明由如下技術(shù)方案實(shí)施： [0008] 一種火電機(jī)組電池電容混合儲能技術(shù)響應(yīng)AGC的控制方法。均衡考慮電池電容的工作特性和響應(yīng)AGC的目標(biāo)，將控制方法分為電池電容保護(hù)工況控制方法和AGC響應(yīng)工況控制方法。 [0009] 均衡考慮電池電容的工作特性和響應(yīng)AGC的目標(biāo)，將控制方法分為電池電容保護(hù)工況控制方法和AGC響應(yīng)工況控制方法。其特征在于，電池電容保護(hù)工況控制方法，AGC負(fù)荷指令信號連接的第一函數(shù)發(fā)生器，電池電容儲能電量狀態(tài)連接的第一減法運(yùn)算器，二者相減后經(jīng)第二函數(shù)發(fā)生器和第一切換選擇器，最終得到所需的負(fù)荷修正量送至機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。AGC響應(yīng)工況控制方法，AGC負(fù)荷指令與發(fā)電機(jī)實(shí)際功率經(jīng)第二減法運(yùn)算器計算后，分別經(jīng)第三函數(shù)發(fā)生器與第四函數(shù)發(fā)生器處理后，再經(jīng)第一乘法運(yùn)算器計算，得到儲能動作基礎(chǔ)指令；機(jī)組負(fù)荷升降速率經(jīng)第五函數(shù)發(fā)生器處理后，通過第二乘法運(yùn)算器的計算對儲能動作基礎(chǔ)指令進(jìn)行一次修正；發(fā)電機(jī)實(shí)際功率經(jīng)過慣性運(yùn)算器和第三減法運(yùn)算器的共同計算后，與機(jī)組目標(biāo)變化率經(jīng)第四減法運(yùn)算器計算，經(jīng)第六函數(shù)發(fā)生器的處理后，最后過第三乘法運(yùn)算器的計算對儲能動作基礎(chǔ)指令進(jìn)行二次修正，該部分輸出為AGC動態(tài)響應(yīng)的電池電容儲能指令；當(dāng)機(jī)組結(jié)束AGC指令，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)工況后，AGC負(fù)荷指令與發(fā)電機(jī)實(shí)際功率經(jīng)第五減法運(yùn)算器計算后，通過第七函數(shù)發(fā)生器的計算，形成AGC穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的電池電容儲能指令；該兩路指令經(jīng)第二選擇切換器的判斷，共同保證機(jī)組對AGC指標(biāo)的響應(yīng)能力；第二選擇切換器的輸出最后經(jīng)上下限運(yùn)算器的限制后，形成最終的混合儲能動作指令；其中，上下限運(yùn)算器的上限值為第三選擇切換器的輸出，其判斷條件為混合儲能電量狀態(tài)通過低信號監(jiān)視器的監(jiān)測，當(dāng)?shù)碗娏繝顟B(tài)觸發(fā)后，通過第三選擇切換器的運(yùn)算，將當(dāng)前值設(shè)定為上限值，使最終的指令無法繼續(xù)增加，混合儲能設(shè)備實(shí)現(xiàn)指令禁增；上下限運(yùn)算器的下限值為第四選擇切換器的輸出，其判斷條件為混合儲能電量狀態(tài)通過高信號監(jiān)視器的監(jiān)測，當(dāng)高電量狀態(tài)觸發(fā)后，通過第四選擇切換器的運(yùn)算，將當(dāng)前值設(shè)定為下限值，使最終的指令無法繼續(xù)減少，混合儲能設(shè)備實(shí)現(xiàn)指令禁減，完成對最終混合儲能動作指令的限制工作。

1.一種火電機(jī)組電池電容混合儲能技術(shù)響應(yīng)AGC的控制方法,均衡考慮電池電容的工作特性和響應(yīng)AGC的目標(biāo)，將控制方法分為電池電容保護(hù)工況控制方法和AGC響應(yīng)工況控制方法，其特征在于，電池電容保護(hù)工況控制方法，AGC負(fù)荷指令信號連接的第一函數(shù)發(fā)生器，電池電容儲能電量狀態(tài)連接的第一減法運(yùn)算器，二者相減后經(jīng)第二函數(shù)發(fā)生器和第一切換選擇器，最終得到所需的負(fù)荷修正量送至機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，AGC響應(yīng)工況控制方法，AGC負(fù)荷指令與發(fā)電機(jī)實(shí)際功率經(jīng)第二減法運(yùn)算器計算后，分別經(jīng)第三函數(shù)發(fā)生器與第四函數(shù)發(fā)生器處理后，再經(jīng)第一乘法運(yùn)算器計算，得到儲能動作基礎(chǔ)指令；機(jī)組負(fù)荷升降速率經(jīng)第五函數(shù)發(fā)生器處理后，通過第二乘法運(yùn)算器的計算對儲能動作基礎(chǔ)指令進(jìn)行一次修正；發(fā)電機(jī)實(shí)際功率經(jīng)過慣性運(yùn)算器和第三減法運(yùn)算器的共同計算后，與機(jī)組目標(biāo)變化率經(jīng)第四減法運(yùn)算器計算，經(jīng)第六函數(shù)發(fā)生器的處理后，最后過第三乘法運(yùn)算器的計算對儲能動作基礎(chǔ)指令進(jìn)行二次修正，該部分輸出為AGC動態(tài)響應(yīng)的電池電容儲能指令；當(dāng)機(jī)組結(jié)束AGC指令，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)工況后，AGC負(fù)荷指令與發(fā)電機(jī)實(shí)際功率經(jīng)第五減法運(yùn)算器計算后，通過第七函數(shù)發(fā)生器的計算，形成AGC穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的電池電容儲能指令；該兩路指令經(jīng)第二選擇切換器的判斷，共同保證機(jī)組對AGC指標(biāo)的響應(yīng)能力；第二選擇切換器的輸出最后經(jīng)上下限運(yùn)算器的限制后，形成最終的混合儲能動作指令；其中，上下限運(yùn)算器的上限值為第三選擇切換器的輸出，其判斷條件為混合儲能電量狀態(tài)通過低信號監(jiān)視器的監(jiān)測，當(dāng)?shù)碗娏繝顟B(tài)觸發(fā)后，通過第三選擇切換器的運(yùn)算，將當(dāng)前值設(shè)定為上限值，使最終的指令無法繼續(xù)增加，混合儲能設(shè)備實(shí)現(xiàn)指令禁增；上下限運(yùn)算器的下限值為第四選擇切換器的輸出，其判斷條件為混合儲能電量狀態(tài)通過高信號監(jiān)視器的監(jiān)測，當(dāng)高電量狀態(tài)觸發(fā)后，通過第四選擇切換器的運(yùn)算，將當(dāng)前值設(shè)定為下限值，使最終的指令無法繼續(xù)減少，混合儲能設(shè)備實(shí)現(xiàn)指令禁減，完成對最終混合儲能動作指令的限制工作。