基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构，包括AGC系统调节单元和飞轮辅助调节单元，所述AGC系统调节单元与飞轮辅助调节单元并联；所述AGC系统调节单元包括AGC系统控制器，以及AGC系统控制器连接的调频机组；所述飞轮辅助调节单元包括飞轮控制器，以及飞轮控制器连接的飞轮储能装置；所述AGC系统控制器和飞轮控制器的信号输入端都接收调度中心发送的ACE信号，所述飞轮辅助调节单元的输出端和AGC系统调节单元的输出端都并入电网。本实用新型专利技术所述的基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构飞轮储能可以对频率变化做出迅速反应，充分弥补了传统电源响应时间过长带来的影响。

Flywheel energy storage auxiliary regulation architecture based on AGC system

The utility model provides a flywheel energy storage auxiliary adjustment framework based on the AGC system, including the AGC system adjustment unit and the flywheel auxiliary regulating unit. The AGC system adjustment unit is parallel to the flywheel auxiliary adjustment unit, and the AGC system adjustment unit includes the AGC system controller and the AGC system controller connected to the FM machine. The flywheel auxiliary adjustment unit includes the flywheel controller and the flywheel energy storage device connected by the flywheel controller; the AGC system controller and the signal input terminal of the flywheel controller receive the ACE signals sent by the dispatch center, the output end of the flywheel auxiliary adjustment unit and the output end of the AGC system adjustment unit. Enter the power grid. The flywheel energy storage auxiliary regulating structure based on the AGC system can respond quickly to the frequency change, which fully compensates for the influence of the long response time of the traditional power supply.

【技术实现步骤摘要】
基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构
本技术属于电力系统
，尤其是涉及一种基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构。
技术介绍
电力系统对频率有着严格的要求，我国规定的额定频率为50Hz，系统频率的变化是由于负荷功率与原动机输入功率失去平衡所致。电力系统釆用自动发电控制(automaticgenerationcontrol,AGC)对电力系统频率进行控制。AGC是指根据系统频率、输电线负荷变化或它们之间关系的变化，对某一规定地区内发电机有功功率机进行调节，以维持计划预定的系统频率或其他地区商定的交换功率在一定限制之内。随着经济发展，电力需求攀升，系统安全对电能质量要求更严苛。同时，能源短缺问题促使新能源发展，大量分布式电源并网，电网面临新的调频压力。提高电网频率稳定性，必须提高区域AGC控制性能。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构，以解决现有的单纯利用AGC调节系统调节速度慢，调节能力低的情况。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构，包括AGC系统调节单元和飞轮辅助调节单元，所述AGC系统调节单元与飞轮辅助调节单元并联；所述AGC系统调节单元包括AGC系统控制器，以及AGC系统控制器连接的调频机组；所述飞轮辅助调节单元包括飞轮控制器，以及飞轮控制器连接的飞轮储能装置；所述AGC系统控制器和飞轮控制器的信号输入端都接收调度中心发送的ACE信号，所述飞轮辅助调节单元的输出端和AGC系统调节单元的输出端都并入电网。进一步的，所述飞轮辅助调节单元包括多个，飞轮辅助调节单元直接采用并联方式连接。进一步的，所述飞轮辅助调节单元上还串联安装SOC模块，所述飞轮储能装置的输出端连接SOC模块的输入端。相对于现有技术，本技术所述的基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构具有以下优势：(1)本技术所述的基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构飞轮储能技术功率密度高、储能密度大，无过充放电问题，充电时间短、放电深度大，寿命长且基本不需要维护，具有优秀的负荷跟踪性能，环境适应性强且无污染，非常适合电力系统调频的场合，应用于AGC系统，能够大大提高系统控制性能。(2)本技术所述的基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构有效的改善了传统调频电源响应慢、爬坡速率低，难以适应电力系统快速发展及新能源接入的情况。飞轮储能可以对频率变化做出迅速反应，充分弥补了传统电源响应时间过长带来的影响；并且北方地区冬季火电机组进入供热运行状态，受到热负荷稳定的制约，使其AGC调节能力下降，进而降低整个电网的调频能力，而飞轮储能装置的调频效果不受环境因素制约，引入飞轮储能可以显著改善系统AGC性能；由于储能参与AGC的调频效果远好于火电机组，因而引入相对少量的储能电源，能够迅速并有效地解决区域电网调频资源不足的问题，提升电力系统的整体AGC调频能力，进一步改善电网运行的可靠性及安全性。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例所述的基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构原理示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。如图1所示，基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构是在现有AGC模型中加入飞轮储能系统，与调频机组共同参与电网调频，其中包括AGC系统调节单元和飞轮辅助调节单元，所述AGC系统调节单元与飞轮辅助调节单元并联；所述AGC系统调节单元包括AGC系统控制器，以及AGC系统控制器连接的调频机组；所述飞轮辅助调节单元包括飞轮控制器，以及飞轮控制器连接的飞轮储能装置；所述AGC系统控制器和飞轮控制器的信号输入端都接收调度中心发送的ACE信号，所述飞轮辅助调节单元的输出端和AGC系统调节单元的输出端都并入电网。飞轮辅助调节单元包括多个，飞轮辅助调节单元直接采用并联方式连接。可以同时连接多个飞轮储能装置同时进行操作来满足电网调节的大量需求。所述飞轮辅助调节单元上还串联安装SOC模块，所述飞轮储能装置的输出端连接SOC模块的输入端。SOC模块能够采集飞轮储能系统的电荷状态，通过所述SOC模块对飞轮储能装置的电荷状态进行评估，并将电荷状态发送给上位机，由上位机统一计算所连接的所有飞轮储能装置能够调节的调节量，上位机将调节量发送给调度中心，受调度中心统一控制，然后结合AGC调节系统，对电网频率进行调节。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构，其特征在于：包括AGC系统调节单元和飞轮辅助调节单元，所述AGC系统调节单元与飞轮辅助调节单元并联；所述AGC系统调节单元包括AGC系统控制器，以及AGC系统控制器连接的调频机组；所述飞轮辅助调节单元包括飞轮控制器，以及飞轮控制器连接的飞轮储能装置；所述AGC系统控制器和飞轮控制器的信号输入端都接收调度中心发送的ACE信号，所述飞轮辅助调节单元的输出端和AGC系统调节单元的输出端都并入电网。

【技术特征摘要】
1.基于AGC系统的飞轮储能辅助调节架构，其特征在于：包括AGC系统调节单元和飞轮辅助调节单元，所述AGC系统调节单元与飞轮辅助调节单元并联；所述AGC系统调节单元包括AGC系统控制器，以及AGC系统控制器连接的调频机组；所述飞轮辅助调节单元包括飞轮控制器，以及飞轮控制器连接的飞轮储能装置；所述AGC系统控制器和飞轮控制器的信号输入端都接收调度中心发送的ACE信号，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝磊，李聪革，文冬，李炳桥，李虹桥，王宪，
申请(专利权)人：华电智网天津科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12