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随着我国新能源发电接入规模和容量的不断扩大,直接影响电网的调峰能力、频率稳定和经济可靠运行。电池储能由于其响应速度快、控制精度高的特点,利用电池储能参与电网调峰调频是一个很好的选择。由于调峰、调频的时间尺度不同,为了精确分配电池储能参与调峰、调频的出力,需要研究电池储能调峰、调频不同时间尺度目标函数的联合优化,主要工作如下:
1、归纳总结了目前电池储能参与电网调峰调频的控制策略,通过联合嵌套不同时间尺度的目标函数实现调峰、调频的联合优化。此外,分析了美国PJM电力市场机制,确定了电池储能节点边际电价、调频市场结算定价以及调频信号源,为目标函数的建立奠定了基础。
2、参照美国PJM日前电力市场规则,以电池储能参与电网调峰调频收益最大化为目标,提出了收益最大化的电池储能调峰调频的联合优化方案。基于动态规划算法,将调峰的长时间尺度与调频的短时间尺度的目标函数进行联合嵌套。通过对比电池储能调峰调频的联合优化和只参与调频的电力系统仿真结果,证明联合优化带来的电池储能收益更高,实现了调峰、调频的联合优化。
3、为了深入研究调频定价对电池储能调峰调频出力的影响,在新能源高比例渗透的情况下,提出了考虑新能源渗透率的电池储能调频定价方案。将电池储能目标跟踪精度作为判别标准,确定最优调频定价。仿真对比了不同调频定价对电池储能调峰调频出力的影响,发现更高的调频定价可以保证电池储能参与调峰的同时,更有效地激励电池储能参与调频,以确保电池储能跟踪调频信号的准确性。
4、结合国内调频市场大都没有额外的调频绩效补偿的情况,只考虑电池储能是否完成调频指标,在满足调峰调频需求下实现跟踪调频信号精度最大化,提出了跟踪精度最大化的电池储能调峰调频联合优化方案。仿真对比了电池储能收益最大化和跟踪精度最大化的调峰、调频出力曲线,得出该控制策略可以保证电池储能完成调峰服务的同时,最大限度地参与调频,以确保电池储能跟踪调频信号的准确性,维持系统频率稳定。
1、归纳总结了目前电池储能参与电网调峰调频的控制策略,通过联合嵌套不同时间尺度的目标函数实现调峰、调频的联合优化。此外,分析了美国PJM电力市场机制,确定了电池储能节点边际电价、调频市场结算定价以及调频信号源,为目标函数的建立奠定了基础。
2、参照美国PJM日前电力市场规则,以电池储能参与电网调峰调频收益最大化为目标,提出了收益最大化的电池储能调峰调频的联合优化方案。基于动态规划算法,将调峰的长时间尺度与调频的短时间尺度的目标函数进行联合嵌套。通过对比电池储能调峰调频的联合优化和只参与调频的电力系统仿真结果,证明联合优化带来的电池储能收益更高,实现了调峰、调频的联合优化。
3、为了深入研究调频定价对电池储能调峰调频出力的影响,在新能源高比例渗透的情况下,提出了考虑新能源渗透率的电池储能调频定价方案。将电池储能目标跟踪精度作为判别标准,确定最优调频定价。仿真对比了不同调频定价对电池储能调峰调频出力的影响,发现更高的调频定价可以保证电池储能参与调峰的同时,更有效地激励电池储能参与调频,以确保电池储能跟踪调频信号的准确性。
4、结合国内调频市场大都没有额外的调频绩效补偿的情况,只考虑电池储能是否完成调频指标,在满足调峰调频需求下实现跟踪调频信号精度最大化,提出了跟踪精度最大化的电池储能调峰调频联合优化方案。仿真对比了电池储能收益最大化和跟踪精度最大化的调峰、调频出力曲线,得出该控制策略可以保证电池储能完成调峰服务的同时,最大限度地参与调频,以确保电池储能跟踪调频信号的准确性,维持系统频率稳定。