表3 以5%、7.5%、10%、20%的数据不合理量置信度剔除时储能贡献
Table 3 Contribution of energy storage with an elimination of unreasonable data by 5%, 7.5%, 10% and 20%

按照上述统计评估方法,计算分析得出主要结论如下。
(1)储能电站可在分钟级有效减缓控制区ACE持续恶化的趋势,进一步降低常规机组的调频压力,有利于提升系统动态调节性能。
(2)储能电站实时响应AGC指令,始终处于调节状态,但是并非储能电站每个实际调频里程都对联络线偏差起到正向作用。从计算结果来看,储能电站参与ACE调节正确出力方向占比为69.5%,表明储能电站参与调频大部分里程动作对电网区域控制偏差调节起正向作用。
(3)储能调频作用对ACE偏差的贡献比例范围为[4.4%~15.4%],计算不同置信度时储能贡献的平均值分别为9.9%(置信水平93.7%)、10.3%(置信水平95.6%)、11.3%(置信水平97.5%)、11.2%(置信水平97.6%)。
3.2 经济合理性分析
该储能电站总投资约25 999万元,运营、折旧和偿贷年限均按15年考虑,单位动态投资2390元/(kW•h)。通过3种调频补偿结算方法来进行经济性对比分析。
方法一:储能电站按照全部调频里程进行结算,测算该储能电站年投资收益率约为19%。因此,如果按照储能全部调频里程进行计费,无论从投资收益率角度,还是从对联络线偏差调节的实际贡献角度,都是不合理的。
方法二:考虑按照储能电站可参与调频容量与系统调频容量需求的比值来结算,即一个计费周期内:储能电站有效调频里程=全网等效调频里程×储能电站可参与调频容量/同时段系统调频容量需求。
一般储能电站调频容量较小,假设调频容量占系统调频容量约为3%,测算该站年投资收益率仅约为2.2%,收益大幅降低,难以实现盈亏平衡。
方法三:采用本文提出的储能调频贡献计算方法。一个计费周期内:储能电站有效调频里程=全网等效调频里程×调频贡献。
若储能电站的调频贡献度取11.3%进行计算,测算该站年收益率约为6%,从投资收益率角度看较为合理。
可以看出,方法三较好地反映了储能电站对联络线偏差调节的实际贡献情况,并使储能电站获得较为合理的收益。
4 结论
本文根据储能电站参与调频服务市场实践,提出一种衡量储能电站对系统频率调节贡献的方法,利用电化学储能和常规机组的运行数据,对提出的贡献指标计算方法进行算例验证,证明了指标的有效性和储能电站调频作用对系统的正向作用。该方法对促进电化学储能电站有序、健康发展进行了有益的探索,为投资储能及参与调频服务的机制制定提供参考。其中,提出的贡献指标计算方法具有如下特点。