AA-CAES系统释能过程安全减出力控制仿真分析

针对先进压缩空气储能(advanced adiabatic compressed air energy storage,AA-CAES)系统释能发电阶段储热或储气能量不足时,膨胀发电机组将被迫突发停机,负荷突降会对电网稳定性造成冲击的问题,提出AA-CAES系统释能发电阶段安全减出力控制的控制策略,同时基于10 MW AA-CAES系统建立安全减出力控制仿真回路,探讨降负荷速率、蓄热罐水位限定值等关键参数对AA-CAES系统发电过程的影响。仿真结果表明,投入安全减出力控制回路能够有效延长AA-CAES系统释能发电时间,为电网提供应急安全时间,能有效缓解突减负荷对电网的冲击,具有广阔的推广应用空间。

先进绝热压缩空气储能发电系统参与调频辅助服务控制优化方法

为实现先进绝热压缩空气储能(AA-CAES)系统在宽负荷段参与AGC调频,且调节速率不超过《广东调频辅助服务市场交易规则》规定(避免产生考核电量),提出一种多级分段设置PID控制器参数参与机组自动发电控制(AGC)调频的控制策略。通过APROS仿真平台分别对10 MW AA-CAES机组采用单套与3套PID控制器响应AGC控制指令进行仿真。结果表明:AA-CAES发电系统机组采用1套PID控制器在宽负荷段响应AGC控制指令,调频性能指标K1大于5,给储能电站增加考核电量而造成经济损失;机组采用3套不同参数PID控制器能够优化调频性能指标,使调频性能指标K1在要求范围内,从而避免产生考核电量,有效提高AA-CAES发电系统参与辅助调频服务的经济效益。

压缩空气储能双向参与电网一次调频研究

压缩空气储能(CAES)系统包含用电储能和发电释能两个阶段。通过对CAES系统在发电释能和用电储能阶段参与一次调频的动作原理进行研究,首次提出CAES系统双向参与响应电网一次调频的方法:构建发电侧参与电网一次调频的功能模块,参考现有机组要求设置相应参数,设计了整套调节控制过程;通过选取可以调节负荷的压缩机、电动机在用电侧参与电网一次调频,并构建相应的功能模块;参考现有相关规程、要求,结合CAES系统特点,设置相应参数,设计整套调节流程。CAES系统双向参与电网一次调频将有效提高电网频率的调节能力,缓解了新能源大规模并网后带来的频率波动问题,具有广阔的应用前景。