飛輪儲能與火電機組聯(lián)合調(diào)頻控制

目錄
序言
前言
作者簡介
第1章新型電力系統(tǒng)背景下火電機組調(diào)頻
現(xiàn)狀及挑戰(zhàn)1
1.1電力系統(tǒng)頻率控制技術(shù)基礎(chǔ)1
1.1.1電力系統(tǒng)頻率波動1
1.1.2電力系統(tǒng)頻率一次調(diào)節(jié)2
1.1.3電力系統(tǒng)頻率二次調(diào)節(jié)15
1.2在新型電力系統(tǒng)下火電機組調(diào)頻面臨的
挑戰(zhàn)28
1.2.1低慣量給頻率穩(wěn)定帶來的沖擊28
1.2.2電源側(cè)在低碳轉(zhuǎn)型階段頻率安全穩(wěn)定
面臨的挑戰(zhàn)29
1.3火電機組調(diào)頻研究現(xiàn)狀31
1.3.1火電機組靈活運行下調(diào)節(jié)特性差異化
分析35
1.3.2電力系統(tǒng)負(fù)荷頻率優(yōu)化控制研究現(xiàn)狀39
1.4火電機組一次調(diào)頻極限響應(yīng)特性分析43
1.4.1火電機組一次調(diào)頻能力理論分析43
1.4.2火電機組一次調(diào)頻評估算法描述45
1.5火電機組二次調(diào)頻蓄能應(yīng)用與控制策略47
1.5.1火電機組蓄能系統(tǒng)特性分析47
1.5.2火電機組多蓄能協(xié)同調(diào)度控制技術(shù)53
1.5.3多蓄能協(xié)同調(diào)度控制技術(shù)工程應(yīng)用62
1.6本章小結(jié)72
參考文獻72
第2章飛輪儲能系統(tǒng)基本原理與控制技術(shù)81
2.1飛輪儲能系統(tǒng)研究現(xiàn)狀概述81
2.1.1儲能技術(shù)發(fā)展概況81
2.1.2飛輪儲能系統(tǒng)運行控制技術(shù)發(fā)展83
2.1.3飛輪儲能系統(tǒng)輔助調(diào)頻研究現(xiàn)狀87
2.2飛輪儲能系統(tǒng)介紹89
2.2.1工作原理89
2.2.2物理結(jié)構(gòu)89
2.2.3飛輪儲能系統(tǒng)的特點91
2.2.4飛輪儲能系統(tǒng)的其他相關(guān)技術(shù)92
2.3飛輪儲能系統(tǒng)單元模型97
2.3.1異步電機動態(tài)模型97
2.3.2網(wǎng)側(cè)電路動態(tài)模型102
2.4飛輪儲能系統(tǒng)控制105
2.4.1寬轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)異步電機控制105
2.4.2飛輪儲能單元網(wǎng)側(cè)功率控制120
2.4.3飛輪儲能單元直流電壓控制127
2.5飛輪儲能系統(tǒng)的工程應(yīng)用與發(fā)展趨勢132
2.5.1飛輪儲能系統(tǒng)的工程應(yīng)用132
2.5.2飛輪儲能系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展趨勢140
2.6本章小結(jié)141
參考文獻141
第3章飛輪儲能系統(tǒng)陣列控制技術(shù)149
3.1飛輪儲能系統(tǒng)陣列控制概述149
3.1.1陣列控制的基本概念152
3.1.2飛輪陣列儲能系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)153
3.2傳統(tǒng)的陣列控制管理方法154
3.2.1飛輪儲能陣列等功率分配154
3.2.2飛輪儲能陣列等時間分配155
3.2.3飛輪儲能陣列“能者多勞”分配155
3.3用于電網(wǎng)調(diào)頻的飛輪儲能陣列優(yōu)化控制156
3.3.1飛輪儲能陣列功率協(xié)調(diào)控制策略157
3.3.2飛輪儲能陣列自適應(yīng)雙層控制策略160
3.3.3大容量飛輪儲能陣列宏觀一致性控制策略168
3.4基于分布式控制的飛輪儲能陣列管理177
3.4.1分布式控制概述177
3.4.2轉(zhuǎn)速一致性控制178
3.4.3分布式協(xié)同控制策略180
3.4.4分布式優(yōu)化策略181
3.5本章小結(jié)182
參考文獻183
第4章飛輪儲能火電機組聯(lián)合系統(tǒng)參與電網(wǎng)一次調(diào)頻控制185
4.1飛輪儲能火電機組聯(lián)合系統(tǒng)一次調(diào)頻研究現(xiàn)狀及問題概述185
4.2基于自適應(yīng)協(xié)同下垂的飛輪儲能聯(lián)合火電機組一次調(diào)頻控制策略186
4.2.1基于自適應(yīng)協(xié)同下垂的一次調(diào)頻控制策略設(shè)計186
4.2.2控制策略評價指標(biāo)190
4.2.3仿真結(jié)果與討論191
4.3基于劃分電量的小規(guī)模儲能參與電網(wǎng)一次調(diào)頻控制策略196
4.3.1各區(qū)域不同電網(wǎng)一次調(diào)頻考核指標(biāo)196
4.3.2考慮電網(wǎng)調(diào)頻指標(biāo)及劃分電量的飛輪儲能控制策略201
4.3.3仿真結(jié)果與討論203
4.4基于機組實時出力增量預(yù)測的火電飛輪儲能系統(tǒng)協(xié)同
調(diào)頻控制策略206
4.4.1機組實時出力增量的動態(tài)預(yù)測及量化表征207
4.4.2基于機組調(diào)頻能力預(yù)測的飛輪儲能運行控制策略214
4.4.3運行效果驗證216
4.5本章小結(jié)221
參考文獻221
第5章飛輪儲能火電機組聯(lián)合系統(tǒng)參與電網(wǎng)二次調(diào)頻控制224
5.1火電機組參與電力現(xiàn)貨市場現(xiàn)狀與概述224
5.1.1儲能系統(tǒng)參與電力現(xiàn)貨市場現(xiàn)狀與機制224
5.1.2山西現(xiàn)行現(xiàn)貨交易市場下的調(diào)頻輔助服務(wù)細(xì)則226
5.1.3國內(nèi)其他地區(qū)現(xiàn)行調(diào)頻輔助服務(wù)細(xì)則233
5.1.4輔助服務(wù)市場競價的不完全信息博弈模型與分析236
5.2基于提升AGC性能指標(biāo)的飛輪儲能系統(tǒng)二次調(diào)頻控制策略238
5.2.1火儲耦合AGC調(diào)頻控制238
5.2.2AGC爬坡性能指標(biāo)239
5.2.3飛輪儲能耦合AGC調(diào)頻控制策略239
5.2.4爬坡性能提升244
5.3基于模態(tài)匹配的飛輪/鋰電池混合儲能耦合火電AGC
控制策略及應(yīng)用247
5.3.1混合儲能輔助火電機組調(diào)頻輔助服務(wù)248
5.3.2基于模態(tài)匹配的混合儲能系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制254
5.3.3混合儲能SOC的動態(tài)區(qū)間管理策略258
5.3.4仿真驗證與現(xiàn)場運行效果260
5.4本章小結(jié)268
參考文獻268
第6章飛輪儲能火電機組聯(lián)合系統(tǒng)調(diào)頻容量優(yōu)化配置272
6.1儲能系統(tǒng)配置的必要性分析272
6.1.1儲能輔助火電機組調(diào)頻的優(yōu)勢272
6.1.2火儲聯(lián)合系統(tǒng)容量配置研究現(xiàn)狀273
6.2輔助火電機組一次調(diào)頻的飛輪儲能容量配置275
6.2.1火儲耦合系統(tǒng)一次調(diào)頻控制275
6.2.2飛輪儲能系統(tǒng)容量配置模型278
6.2.3仿真驗證與討論281
6.3基于EMD分解的混合儲能輔助火電機組一次調(diào)頻容量規(guī)劃289
6.3.1火電機組調(diào)頻現(xiàn)狀分析289
6.3.2容量規(guī)劃基礎(chǔ)原理290
6.3.3仿真驗證與討論295
6.4飛輪儲能系統(tǒng)控制策略與容量協(xié)同優(yōu)化配置298
6.4.1協(xié)同優(yōu)化配置方案及控制策略298
6.4.2仿真驗證與討論301
6.5本章小結(jié)308
參考文獻308