电池储能系统并网控制策略提升电网暂态稳定性

“提高互联电网暂态稳定性的大规模电池储能系统并网控制策略及应用” 本文主要探讨了如何利用大规模电池储能系统（Battery Energy Storage System，BESS）来提升互联电网的暂态稳定性。在电力系统中，暂态稳定性是指系统在受到大扰动后，从非稳态运行状态过渡到新的稳态运行状态的能力。随着可再生能源的大量接入，电网的暂态稳定性面临着新的挑战，因为这些能源的输出往往具有波动性，这可能对电网的稳定运行造成影响。 传统的电池储能系统的控制策略主要集中在平滑输出（leveling/smoothing control），即通过储能系统吸收或释放电能来抵消新能源产生的功率波动，以保持电网的功率平衡。然而，这种策略虽然能够减少频率波动，但对提升电网的暂态稳定性作用有限。 作者提出了一种基于频率响应的附加并网控制策略，该策略与原有的平滑控制策略兼容，并且专门设计用于改善电网的暂态稳定性。新策略由三部分组成： 1. 原有的平滑控制：持续监控新能源的输出，通过储能系统进行实时的能量交换，以抑制其功率波动，确保电网功率供需平衡。 2. 附加频率控制：在发生扰动时，储能系统根据电网频率的变化动态调整其输出，提供快速的频率响应。这样可以更有效地支撑电网频率，防止因大扰动导致的频率崩溃，从而增强系统的暂态稳定性。 3. 总体幅度限制：设置一个总的输出幅度限制，以防止储能系统的过度充放电，保证系统的安全运行和储能设备的寿命。 通过仿真和实际应用，该控制策略被证明可以显著提高互联电网在面临大扰动时的恢复能力，增强了系统的稳定性和可靠性。同时，这一策略也为电力系统调度和运行提供了新的工具，有助于更好地整合可再生能源，实现更加绿色和可持续的电力供应。 这篇研究论文提出了一个创新的控制策略，它不仅优化了现有电池储能系统的控制方法，还针对互联电网的暂态稳定性问题给出了有效的解决方案，对于电力行业的未来发展具有重要的理论和实践意义。