【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及火电-储能协同调频控制领域，具体涉及一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法。
技术介绍
1、风、光资源的低惯量特性增加了系统有功出力与负荷之间实时动态平衡的难度，使得系统频率偏差增加，严重时将危害电网运行安全。随着风电、光伏并网规模的不断增加，系统调频容量缺口将日益增加，亟需更多灵活调节资源的支撑。储能具有将电量进行时空搬移的能力，火储联合调频将显著改善部分火电机组的调频性能，助力其为系统提供调频辅助服务，减小系统调频容量缺口。储能装置高昂的投资费用将会降低火电机组的调频收益。因此，结合火电机组自身条件，充分合理地利用储能资源，降低调频成本至关重要。不同储能与火电配合形成的火储联合系统调频性能不同，其投入与维护成本也有所差异。储能通常可以根据其能量功率比的特点，划分为以电池为代表的能量型储能和以超级电容为代表的功率型储能。选用混合储能系统可以为火电机组提供更为灵活、高效的辅助服务支撑。
技术实现思路
1、本专利技术提出一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法。本专利技术将整个控制周期划分为粗粒度和精粒度两种不同时间尺度，对不同级别的控制进行优化，以提升火电机组的调频性能。
2、本专利技术采用如下技术方案来实现的：
3、一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，包括：
4、将整个控制周期划分为粗粒度和精粒度两种不同时间尺度；在粗粒度阶段，通过构建储能充放电切换模型，限制能量型储能频繁切换，同时引入非预期
5、本专利技术进一步的改进在于，在粗粒度阶段，考虑调频信号的不确定性，构建了储能充放电切换模型以限制能量型储能的频繁切换，从而延长其使用寿命。
6、本专利技术进一步的改进在于，在粗粒度阶段，引入非预期性约束，以获得在全场景下可行的能量型储能运行状态方案。
7、本专利技术进一步的改进在于，在精粒度阶段，以火电机组二次调频综合指标提升二倍为目标，同时考虑设备自身和调频偏差约束，优化求解火电-储能混合系统其余的控制方案。
8、本专利技术进一步的改进在于，火电-储能混合系统的其余控制方案的优化求解过程包括设备的运行条件、设备的工作效率、环境因素的影响、以及能量储存和释放的需求。
9、本专利技术进一步的改进在于，该方法能够处理不同资源禀赋特性的混合储能与火电机组的协同调频难度，使得协同调频更为稳定。
10、本专利技术进一步的改进在于，该方法能够实现调频控制，包括频率调整、相位调整、功率调整以及载波频率的控制。
11、本专利技术进一步的改进在于，该方法包含了对火电机组和储能设备的工作状态进行连续监测和实时调整的功能，以保证最优的协同调频性能。
12、本专利技术进一步的改进在于，该方法对火电机组和储能设备的调频控制以及对火电-储能混合系统的优化求解，均基于随机模型预测控制。
13、本专利技术至少具有以下有益的技术效果：
14、1、提高了协同调频效率：本专利技术提出的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，通过分别在粗粒度和精粒度层面进行优化，能有效提高混合储能与火电机组的协同调频效率。
15、2、延长储能设备使用寿命：通过限制能量型储能的频繁切换，减少设备的磨损，从而延长储能设备的使用寿命，降低维护成本。
16、3、提升系统灵活性和稳定性：由于该模型考虑了不同资源禀赋特性的混合储能，可以降低协同调频的难度，从而能提高火电-储能混合系统的灵活性和稳定性。
17、4、提升整体运行效率和性能：在精粒度阶段，本模型对火电-储能混合系统进行了细致的优化，以提升火电机组二次调频综合指标的两倍，从而可以提升整体运行效率和性能。
18、5、适应全场景需求：本模型引入非预期性约束，以获得全场景可行的能量型储能运行状态方案，使储能设备能够在各种可能的运行场景中，都能有效地满足系统需求。
19、6、推动可持续能源发展：通过本模型，可以实现对混合储能资源的有效利用，提高资源的使用效率，减少资源的浪费，从而有助于推动能源的可持续发展。
20、本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，在粗粒度阶段，考虑调频信号的不确定性，构建了储能充放电切换模型以限制能量型储能的频繁切换，从而延长其使用寿命。
3.根据权利要求2所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，在粗粒度阶段，引入非预期性约束，以获得在全场景下可行的能量型储能运行状态方案。
4.根据权利要求1所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，在精粒度阶段，以火电机组二次调频综合指标提升二倍为目标，同时考虑设备自身和调频偏差约束，优化求解火电-储能混合系统其余的控制方案。
5.根据权利要求1所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，火电-储能混合系统的其余控制方案的优化求解过程包括设备的运行条件、设备的工作效率、环境因素的影响、以及能量储存和释放的需求。
6.根据权利要求1所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶
7.根据权利要1所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，该方法能够实现调频控制，包括频率调整、相位调整、功率调整以及载波频率的控制。
8.根据权利要求1所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，该方法包含了对火电机组和储能设备的工作状态进行连续监测和实时调整的功能，以保证最优的协同调频性能。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，该方法对火电机组和储能设备的调频控制以及对火电-储能混合系统的优化求解，均基于随机模型预测控制。
...【技术特征摘要】
1.一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，在粗粒度阶段，考虑调频信号的不确定性，构建了储能充放电切换模型以限制能量型储能的频繁切换，从而延长其使用寿命。
3.根据权利要求2所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，在粗粒度阶段，引入非预期性约束，以获得在全场景下可行的能量型储能运行状态方案。
4.根据权利要求1所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，在精粒度阶段，以火电机组二次调频综合指标提升二倍为目标，同时考虑设备自身和调频偏差约束，优化求解火电-储能混合系统其余的控制方案。
5.根据权利要求1所述的一种基于随机模型的火电-储能两阶段协同调频控制方法，其特征在于，火电-储能混合系统的其余控制方案的优化求解过程包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：李菁华，兀鹏越，杨沛豪，寇水潮，郭昊，殷悦，康祯，郑昀，薛晓锋，潘喜良，戴海鹏，王冰礁，黄学辉，石敦义，张智远，李昊，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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