第12卷第2期2023年2月Vol.12No.2Feb.2023储能科学与技术EnergyStorageScienceandTechnology抽水蓄能--飞轮混合储能系统协调控制方法武鑫1，尚文举1，马志勇1，滕伟1，张爽2，罗海荣2（1华北电力大学先进飞轮储能技术研究中心，北京102206；2国网宁夏电力有限公司电力科学研究院，宁夏银川750011）摘要：建立了一台容量为300MW的抽水蓄能机组功率模型和容量为25MW的飞轮储能阵列模型并分析了各自的充放电特性。然后，为了达到抽水蓄能机组综合调频指标提高至2倍，同时减小机组磨损进而降低损耗成本的目标，基于水电机组斜坡输入控制策略和飞轮储能阵列荷电状态(SOC)分段控制策略，提出了一种抽水蓄能-飞轮混合储能系统的协调控制策略。最后，根据某额定功率为300MW的抽水蓄能机组历史运行数据，通过仿真实验验证了所提出的混合储能系统协调控制策略。结果表明：在电网二次调频过程中，提出的混合储能系统协调控制策略将抽水蓄能机组的综合调频性能指标提高2.29倍以上，能够显著减少抽水蓄能机组平稳运行阶段的频繁输出调整、进而降低损耗成本并提高抽水蓄能机组的稳态运行特性，同时保证飞轮储能阵列的SOC维持在合理水平。关键词：抽水蓄能；飞轮储能；混合储能系统；协调控制方法；二次调频doi：10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0550中图分类号：TM712文献标志码：A文章编号：2095-4239（2023）02-468-09CoordinatedcontrolmethodforpumpedandflywheelhybridenergystoragesystemWUXin1,SHANGWenju1,MAZhiyong1,TENGWei1,ZHANGShuang2,LUOHairong2(1AdvancedFlywheelEnergyStorageTechnologyResearchCenter,NorthChinaElectricPowerUniversity,Beijing102206,China;2StateGridNingxiaElectricPowerResearchInstitute,Yinchuan750011,Ningxia,China)Abstract:First,apumpedstorageunitwithacapacityof300MWandaflywheelstoragearraywithacapacityof25MWaremodeledandtheircorrespondingcharginganddischargingcharacteristicsareanalyzed.Then,acoordinatedcontrolstrategyisproposedforthepumpedandflywheelhybridenergystoragesystem,basedontherampinputcontrolstrategyforthehydroelectricunitandthestateofcharge(SOC)segmentationcontrolstrategyfortheflywheelenergystoragearray.Theproposedmethodisaimedtoimprovetheintegratedfrequencyregulationindexofthepumpedstorageunitbyafactorof2andreducethewearandtearoftheunitforreducedlossc...
