混合储能参与自动发电控制容量优化配置

李 政 刘宏伟 康 健 王 炜

混合储能参与自动发电控制容量优化配置

李 政1刘宏伟1康 健2王 炜3

（1. 华北电力大学电气与电子工程学院，北京 102200； 2. 华北理工大学电气工程学院，河北 唐山 063000；3. 国网陕西省电力公司经济技术研究院，西安 710065）

储能装置参与调频具有成本高和寿命短的特点，需要进行容量优化配置来降低成本才能提高其实用性。以年综合成本最小为目标，根据白噪声随机扰动与风电扰动数据组成的区域控制偏差，对超级电容器和蓄电池共同构成的混合储能系统进行容量优化配置，并通过仿真验证所提容量配置策略的优越性。配置过程中对区域控制偏差进行分配时，采用超级电容器优先充放电的功率分配方法，与常规的频域分解方法相比，能够显著降低蓄电池的充放电损耗，并提高储能系统参与调频的整体经济性。

自动发电控制（AGC）；混合储能系统；容量配置；线性规划

0 引言

随着可再生能源在电力系统中的渗透率不断提高，区域控制偏差（area control error, ACE）的高频成分随之增加，传统的火电调频机组由于响应速度和爬坡速率有限，难以满足调频需求[1]。储能电池具有充放电灵活、响应快、控制精度高等优势，将其加入到自动发电控制（automatic generation control, AGC）系统中可以改善调频效果[2-3]。2017年，山西同达热电公司智慧储能调频系统通过与火电机组联合进行二次调频，在半年的试运行期间，产生了1 000多万元的经济效益，回收成本32%左右。然而，储能装置的高成本仍然是限制其大规模应用的主要因素之一。……