电化学储能参与调频服务市场、秒级响应联络线功率偏差,而衡量联络线功率偏差控制的指标CPS1和CPS2是由分钟级的联络线偏差电量累计值计算得到的,难以客观评价储能对调频的贡献。为此,提出了一种电化学储能参与调频服务市场的贡献评估方法。该方法将区域控制偏差作为反映储能电站调频作用的影响变量,通过建立“储能电站调频功率”与“区域控制偏差ACE”间的关联性,得到储能调频对区域控制偏差的作用值,进而构建衡量储能对系统调频贡献程度的指标;基于置信水平,分析储能对调频贡献程度指标的分布情况,确定储能在调频市场的贡献及经济效益。根据某省级电网的实际运行数据进行测算的结果表明,该方法能准确衡量储能的调频贡献,为科学合理地制定储能参与调频服务机制提供依据。
(来源:中国电力 作者:宋少群, 熊嘉丽, 张伟骏, 惠东, 牛萌, 戴立宇, 蔡强)
引言
电化学储能作为一种灵活性调节资源,可为电网提供调峰、调频、旋转备用、黑启动等辅助服务,提升电网正常运行方式下的调节能力,并作为应急电源,确保故障和异常工况下电力系统的安全运行,也可以与化石能源、非化石能源联合运行,提高火电、核电机组利用率,促进新能源消纳与高效利用水平,或用于用户侧需求侧响应,发挥削峰填谷作用,达到供需平衡[1-2]。凭借其优异的调节性能,电化学储能在实现“双碳”目标、推动能源清洁低碳安全高效利用、构建多元化清洁能源供应体系中,有望扮演重要角色。储能参与辅助服务市场的研究取得了一些成果。
文献[3]提出了基于鲁棒模型预测控制的运行策略,以解决基于概率场景的随机优化方法存在的概率密度函数难以准确获取的问题。文献[4]提出了一种计及机组降损与延缓投资收益的储能经济效益建模及评价方法,以解决电源侧电池储能参与辅助服务的间接效益无法量化致使收益分配依据不足的问题。文献[5]为使储能系统更好地辅助传统调频机组参与电网的自动发电控制,提出一种基于动态仿真滚动优化和多目标网络自适应搜索算法的优化控制策略。文献[6-9]探讨了火电与储能联合提供二次调频服务的策略。文献[10-12]探讨了风电与储能联合提供二次调频服务的策略。文献[13]利用动态可靠性评估模型对储能接入光伏电站的成本和收益进行分析,基于储能改善光伏出力不确定性影响系统频率的效果,以最小化系统总发电成本为目标,评估光伏配置储能的方案。文献[14]构建了计及储能良好调频性能的储能电站参与调频场景,探讨了储能参与调频市场机制。文献[15]对电化学储能对调频指令的响应方法进行了研究,基于模型预测控制方法,提出了一种考虑退化成本的电化学储能控制技术。文献[16]提出了一种电化学储能与传统风机协同参与系统二次调频的控制策略。文献[17]提出了一种基于动态自动发电控制能力的电化学储能系统参与电网AGC的控制策略,但未考虑储能提供调频服务的经济性。综上,现有文献对储能的研究集中于对储能本身的控制技术、储能参与市场的策略以及储能参与市场的机制方面,对电化学储能参与调频市场的贡献度量化评估方法缺乏深入研究。