本发明公开了一种考虑响应延时的储能快速调频控制方法,通过实时获取新能源储能场站并网点的频率,频率变化率;根据并网点频率与频率变化率以采样频率和调频需求计算储能系统进行辅助调频支撑控制的功率输出指令;在考虑储能输出响应延时与响应时间的基础上,对采样频率等级的功率输出指令做短期变化预测计算与平滑处理,得到储能装置能合理响应的储能输出指令.本发明能够在考虑储能响应能力的前提下,更好的改善储能装置对储能指令的跟随效果,同时进一步加强其对真实调频功率需求的跟随能力,从而最大程度的加强储能装置的辅助调频支撑控制的控制效果,更好的发挥新能源储能场站对电网频率的支撑能力.

1.调频死区设置：通过分析虚拟下垂与虚拟惯性控制对电网频率的影响，将储能调频死区的界限设置在常规机组死区的范围内，以有效改善电网频率质量，并避免常规机组参与调频的频繁动作。2.控制策略选择：为充分发挥储能快速、精准响应在电网调频中的潜力，基于系统调频需求，提出一种将二者合理结合的控制方法，依据系统调频需求，选择相应的控制策略，以实现两种控制策略的协调运行及优势互补。3.适应储能特性：为了约束储能功率输出，对虚拟下垂与虚拟惯性控制采用基于logistic函数的自适应控制规律，从而避免SoC耗尽或饱和现象的发生。以上方法在考虑响应延时的情况下，充分考虑了储能电池的调频死区、常规机组调频死区以及系统调频需求，有效改善了电网频率质量，并避免了常规机组参与调频的频繁动作。同时，通过对虚拟下垂与虚拟惯性控制策略的合理选择和运用，实现了两种控制策略的协调运行及优势互补，充分发挥了储能快速、精准响应在电网调频中的潜力。

随着新能源的大规模接入电网，电网的稳定性和可靠性成为了重要的问题。新能源的波动性和间歇性等特点，使得电网的频率波动较大，需要采取有效的调频措施来保障电网的稳定运行。而该考虑响应延时的储能快速调频控制方法，能够快速、准确地响应电网频率的变化，提高电网的稳定性和可靠性。随着电力技术的不断发展，电力系统的规模不断扩大，需要采取更加灵活、高效的调频策略来满足不同场景下的调频需求。该方法通过分析虚拟下垂与虚拟惯性控制对电网频率的影响，将储能调频死区的界限设置在常规机组死区的范围内，有效改善电网频率质量，并避免常规机组参与调频的频繁动作。这符合未来电力系统的发展趋势，可以为电力系统的灵活、高效运行提供有力的支持。该方法充分考虑了储能电池的调频死区、常规机组调频死区以及系统调频需求，通过合理选择和运用虚拟下垂与虚拟惯性控制策略，实现了两种控制策略的协调运行及优势互补，充分发挥了储能快速、精准响应在电网调频中的潜力。这种协调控制策略对于未来电力系统的稳定运行和发展具有重要的意义，可以为未来电力系统的智能化、高效化发展提供新的思路和方法。考虑响应延时的储能快速调频控制方法具有一定的应用前景，可以为未来电力系统的稳定、可靠、高效运行提供有力的支持。但是，实际应用中还需要考虑多种因素的综合影响，如储能技术的性能、电力系统的规模和结构等。因此，在未来的研究中，需要进一步探索和完善该方法，以适应不同场景下的调频需求和电力系统的实际运行情况。

华北电力大学是教育部直属全国重点大学，国家“211工程”和“985工程优势学科创新平台”重点建设大学。2017年，学校入选国家“双一流”建设高校行列，重点建设能源电力科学与工程学科群，全面开启建设世界一流学科和高水平研究型大学的新征程。2022年，学校顺利通过首轮“双一流”建设评估并进入第二轮建设高校名单，电气工程学科入选第二轮“双一流”建设学科。学校把人才培养作为中心工作，形成了“厚基础、重实践、强能力、求创新”的人才培养特色，入选国家创新人才培养示范基地，成为教育部首批“卓越工程师教育培养计划”实施高校，获批教育部首批“国家级创新创业教育实践基地”，发起成立“电力行业卓越工程师培养校企联盟”，是中国电力教育协会学生竞赛工作委员会办公室依托单位。学校现有21个国家级一流专业，11个国家级特色专业，4个国家战略性新兴产业相关专业，18门国家级一流课程，3门国家级课程思政示范课程，2个国家级教学团队，1名国家级教学名师，3个国家级实验教学示范中心，3个国家级工程实践教育中心，3个国家级虚拟仿真实验教学中心，1个国家级人才培养模式创新实验区。

提高电力系统的稳定性和可靠性：由于新能源的不稳定性，电力系统的频率波动较大，这给电力系统的稳定性和可靠性带来了较大的挑战。而该方法能够快速、准确地响应电网频率的变化，提高电力系统的稳定性和可靠性。优化调频效果：该方法通过分析虚拟下垂与虚拟惯性控制对电网频率的影响，将储能调频死区的界限设置在常规机组死区的范围内，有效改善电网频率质量，并避免常规机组参与调频的频繁动作。这可以优化调频效果，提高电力系统的运行效率。充分发挥储能装置的潜力：该方法充分考虑了储能电池的调频死区、常规机组调频死区以及系统调频需求，通过合理选择和运用虚拟下垂与虚拟惯性控制策略，实现了两种控制策略的协调运行及优势互补，充分发挥了储能快速、精准响应在电网调频中的潜力。这可以提高电力系统的运行效率和稳定性，同时也可以延长储能装置的使用寿命。提高电力系统的经济性：由于新能源的不稳定性，需要建设大量的储能设施来保障电力系统的稳定运行。而该方法可以提高电力系统的稳定性和可靠性，从而减少储能设施的建设和运行成本。同时，该方法也可以优化调频效果，提高电力系统的运行效率，从而降低电力系统的运行成本。因此，该方法可以提高电力系统的经济性。一种考虑响应延时的储能快速调频控制方法可以产生提高电力系统的稳定性和可靠性、优化调频效果、充分发挥储能装置的潜力、提高电力系统的经济性等多方面的效益。随着新能源和电力技术的不断发展，该方法将会有更加广泛的应用前景。

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