Kawalan kekerapan, juga dikenali sebagai pelarasan frekuensi, adalah kaedah kawalan automatik yang mengekalkan hubungan tertentu antara kekerapan isyarat output dan kekerapan yang diberikan. Kawalan kekerapan adalah langkah utama untuk mengekalkan keseimbangan bekalan kuasa dan permintaan dalam sistem kuasa, dan tujuan asasnya adalah untuk memastikan kestabilan frekuensi sistem kuasa. Kaedah utama pelarasan kekerapan dalam sistem kuasa menyesuaikan kuasa yang dihasilkan dan menjalankan pengurusan beban. Menurut julat dan keupayaan pelarasan yang berlainan, pelarasan kekerapan boleh dibahagikan kepada modulasi frekuensi utama, modulasi kekerapan sekunder, dan modulasi frekuensi tertiari. Pelarasan kekerapan sistem kuasa adalah komponen penting dalam pasaran elektrik.
Peraturan kekerapan sistem kuasa elektrik adalah pelarasan yang dibuat kepada output aktif bagi satu set penjana untuk memastikan variasi frekuensi sistem kuasa dalam julat sisihan yang dibenarkan (lihat kecekapan sistem kuasa).Pelarasan frekuensi adalah langkah penting untuk memastikan kualiti bekalan kuasa (lihat Operasi Kecekapan Sistem Kuasa yang tidak normal), yang termasuk pelarasan sisihan segera dan pelarasan sisihan integral. Semasa operasi biasa, agensi penghantaran grid kuasa harus mengatur kapasiti sandaran yang sesuai dan mengatur peruntukan kapasiti sandaran. Kaedah untuk mengawal kekerapan grid kuasa termasuk peraturan frekuensi primer, peraturan kekerapan sekunder, penukaran frekuensi tinggi, penumpahan beban frekuensi rendah automatik, unit frekuensi rendah, kawalan beban, dan modulasi DC. Grid kuasa mesti mempunyai kapasiti pemotongan frekuensi tinggi yang sesuai, kapasiti unit permulaan diri frekuensi rendah, dan kapasiti penumpahan beban frekuensi rendah automatik, dan diuruskan oleh agensi penghantaran grid kuasa.
Kawalan Generasi Automatik (AGC) adalah sistem kawalan automatik untuk kekerapan dan kuasa aktif dalam sistem kuasa. Di bawah premis menghasilkan elektrik berkualiti tinggi, AGC memenuhi baki masa nyata bekalan kuasa dan permintaan, dan bertindak balas terhadap beban perubahan dalam beberapa minit hingga puluhan minit, yang tergolong dalam peraturan frekuensi sekunder. Tugas asasnya termasuk mengekalkan kekerapan grid kuasa dalam julat ralat yang dibenarkan, iaitu pelarasan kekerapan tanpa sisihan; Mengawal kuasa bersih grid kuasa yang saling berkaitan untuk beroperasi mengikut nilai yang dirancang; Mengawal pertukaran tenaga elektrik dalam grid kuasa yang saling berkaitan dalam had yang dirancang.
Peraturan frekuensi utama dan peraturan kekerapan sekunder adalah cara penting yang digunakan dalam sistem kuasa untuk mengekalkan kestabilan frekuensi grid, dan terdapat perbezaan yang signifikan antara kedua -dua kelajuan tindak balas, ketepatan peraturan, dan kaedah pelaksanaan. Stesen kuasa penyimpanan tenaga elektrokimia yang mengambil bahagian dalam peraturan frekuensi bukan sahaja boleh membuat kekurangan kaedah peraturan frekuensi tradisional, tetapi juga menunjukkan kelebihan yang unik kerana ciri -ciri mereka sendiri.
Perbezaan antara modulasi frekuensi utama dan modulasi frekuensi sekunder
Peraturan frekuensi utama merujuk kepada tindak balas automatik penjana yang ditetapkan melalui sistem kawalan kelajuan untuk menyesuaikan output aktif dan mengekalkan kestabilan frekuensi sistem kuasa apabila kekerapan sistem kuasa menyimpang dari kekerapan sasaran. Ciri -ciri modulasi kekerapan adalah kelajuan tindak balas yang cepat, tetapi ia hanya dapat mencapai kawalan pembezaan. Tujuan utama peraturan frekuensi adalah untuk mengatasi turun naik beban jangka pendek, dan secara autonomi memberikan sokongan kuasa aktif (atau penyerapan kuasa aktif) ke grid kuasa apabila kekerapan grid melebihi had. Grid kuasa mempunyai keperluan yang berbeza untuk prestasi peraturan frekuensi utama bagi pelbagai jenis set penjana, seperti zon mati (5 0 ± 0. Unit hidroelektrik beroperasi pada (5 0 ± 0.05) Hz; Stesen kuasa fotovoltaik beroperasi pada (50 ± 0.06) Hz; Loji kuasa angin beroperasi pada (50 ± 0.10) Hz.
Peraturan frekuensi utama adalah mekanisme tindak balas pantas yang dilakukan secara automatik oleh set penjana. Apabila kekerapan grid menyimpang dari nilai set, setiap penjana operasi ditetapkan dengan cepat menyesuaikan kuasa output melalui pengawal kelajuannya sendiri untuk mengurangkan amplitud perubahan kekerapan. Peraturan jenis ini adalah peraturan pembezaan, yang bermaksud ia tidak dapat menghapuskan sisihan kekerapan sepenuhnya, tetapi hanya dapat mengurangkan tahap perubahannya. Ciri -ciri modulasi kekerapan adalah tahap keterampilan dan automasi yang tinggi, biasanya disiapkan dalam masa beberapa saat, sesuai untuk menangani kitaran pendek (biasanya dalam masa 10 saat) dan turun naik frekuensi amplitud kecil.
Peraturan frekuensi sekunder, juga dikenali sebagai kawalan generasi automatik (AGC), merujuk kepada penyediaan kapasiti laras yang mencukupi dan kadar pelarasan tertentu oleh penjana yang ditetapkan untuk mengesan kekerapan dalam masa nyata dalam sisihan pelarasan yang dibenarkan, untuk memenuhi keperluan kestabilan frekuensi sistem. Modulasi kekerapan sekunder boleh mencapai pelarasan frekuensi dan memantau kekerapan lancar dan menyesuaikan kuasa garis penyambung.
Peraturan frekuensi sekunder adalah ukuran manual atau automatik selanjutnya berdasarkan peraturan frekuensi primer, yang bertujuan untuk memulihkan kekerapan grid kepada nilai undiannya. Ini biasanya dicapai oleh arahan Pusat Pengiriman Power yang mengeluarkan loji kuasa tertentu untuk meningkatkan atau mengurangkan beban berdasarkan pemantauan masa nyata perubahan kekerapan, atau melalui sistem kawalan generasi automatik (AGC). Berbanding dengan modulasi frekuensi utama, modulasi kekerapan sekunder mempunyai ketepatan pelarasan yang lebih tinggi, tetapi masa tindak balas agak lambat kerana ia melibatkan komunikasi, membuat keputusan, dan proses pelaksanaan. Modulasi kekerapan sekunder digunakan terutamanya untuk mengendalikan penyimpangan frekuensi dengan turun naik yang besar (0 5%~ 1.5%) dan tempoh turun naik yang panjang (10 saat hingga 30 minit).
Kelebihan stesen kuasa penyimpanan tenaga elektrokimia yang mengambil bahagian dalam peraturan kekerapan
Peraturan frekuensi penyimpanan tenaga merujuk kepada menggunakan keupayaan tindak balas cepat dan tepat teknologi penyimpanan tenaga bateri untuk mengambil bahagian dalam perkhidmatan tambahan frekuensi AGC perkhidmatan tambahan grid kuasa, dengan itu meningkatkan penunjuk penyertaan unit kuasa terma dalam peraturan frekuensi AGC, menghapuskan penilaian peraturan frekuensi AGC, dan mendapatkan ganjaran untuk perkhidmatan auxiliary grid.
Indeks Peraturan Kekerapan Komprehensif K =0. 25 × (2k 1+ k 2+ k3), di mana K 1= Kadar yang diukur dari unit pelarasan ini/ Kesalahan pelarasan unit penjanaan kuasa/Kesalahan pelarasan yang dibenarkan bagi unit penjanaan kuasa. Menurut peraturan grid kuasa selatan, K1 mempunyai nilai maksimum 5, manakala K2 dan K3 mempunyai nilai maksimum 1. Oleh itu, penunjuk komprehensif maksimum K adalah 3.
Loji Kuasa Penyimpanan Tenaga Elektrokimia, sebagai jenis sumber fleksibel baru, telah menunjukkan prestasi yang sangat baik dalam mengambil bahagian dalam peraturan kekerapan, terutamanya yang dicerminkan dalam aspek berikut:
Respons Cepat:Sistem penyimpanan tenaga elektrokimia boleh menyelesaikan caj dan pelepasan beralih dalam milisaat, jauh melebihi kelajuan unit kuasa haba tradisional. Ini bermakna ia boleh bertindak balas dengan lebih cepat kepada perubahan kekerapan grid, memberikan sokongan yang lebih tepat pada masanya.
Kawalan yang tepat:Sistem penyimpanan tenaga boleh mencapai kawalan kuasa output yang sangat tepat, yang membantu meningkatkan kestabilan kekerapan keseluruhan sistem kuasa. Ini amat penting apabila menghadapi rawak dan intermittency akses tenaga baru.
Perlindungan Alam Sekitar:Berbanding dengan penjanaan kuasa bahan api fosil tradisional, penyimpanan tenaga elektrokimia tidak menghasilkan pelepasan gas rumah hijau atau bahan pencemar lain, yang memenuhi keperluan global semasa untuk pembangunan tenaga bersih. Sementara itu, disebabkan kecekapan penukaran tenaga yang cekap, sistem penyimpanan tenaga juga dapat mengurangkan kos operasi ke tahap tertentu. Ringkasnya, peraturan frekuensi utama dan peraturan kekerapan sekunder masing -masing memainkan peranan yang berbeza, bersama -sama memastikan operasi yang selamat dan stabil kekerapan grid kuasa; Stesen kuasa penyimpanan tenaga elektrokimia, dengan kelebihan keupayaan tindak balas pantas, tahap kawalan yang tepat, dan fleksibiliti, menjadi sebahagian daripada sistem kuasa moden yang sangat diperlukan, terutamanya memainkan peranan yang semakin penting dalam mempromosikan penggunaan tenaga boleh diperbaharui dan menyokong pembinaan grid pintar.
The energy power characteristic refers to the external charging and discharging and energy changes of energy storage batteries viewed from the grid side, and its dynamic model is shown in the following figure. Among them, PESS is the active power, Psset is the initial set power of energy storage, EESS is the rated capacity, η 1 is the discharge efficiency coefficient and η 1>1, η 2 ialah pekali kecekapan pengecasan dan η 2<1, SOC0 is the initial state of charge of energy storage, SOC is the current state of charge of energy storage, that is, the ratio of current energy to total energy.
Ringkasnya, peraturan frekuensi utama dan peraturan kekerapan sekunder masing -masing memainkan peranan yang berbeza, bersama -sama memastikan operasi yang selamat dan stabil kekerapan grid kuasa; Stesen kuasa penyimpanan tenaga elektrokimia, dengan kelebihan keupayaan tindak balas pantas, tahap kawalan yang tepat, dan fleksibiliti, menjadi sebahagian daripada sistem kuasa moden yang sangat diperlukan, terutamanya memainkan peranan yang semakin penting dalam mempromosikan penggunaan tenaga boleh diperbaharui dan menyokong pembinaan grid pintar.