基于EMD分解的混合储能辅助火电机组一次调频容量规划_宋杰.pdf

第 12 卷 第 2 期2023 年 2 月Vol.12 No.2Feb.2023储能科学与技术Energy Storage Science and Technology基于EMD分解的混合储能辅助火电机组一次调频容量规划宋杰1，耿林霄1，桑永福1，温荣斌1，孙鹏2，弓林娟1（1西安热工研究院有限公司；2西安益通热工技术服务有限责任公司，陕西 西安 710000）摘要：高新能源渗透率的新型电力系统更容易发生发电侧与用户侧的负荷失衡，从而造成电网频率波动，这对电网安全带来了巨大的挑战。提升发电侧主动调频支撑成为解决这一问题的关键。储能技术辅助调频主力的火电机组参与发电侧一次调频不仅可以提升电网安全性，也能降低机组磨损，提升机组运行的经济性。现存一次调频储能容量配置方法比较单一。因此，本文提出了一种基于EMD分解的混合储能辅助火电机组一次调频容量规划方法。使用EMD对储能的目标功率进行处理，并将处理后的IMF分量进行重构，从而确定混合储能的功率与能量配额，以归一化成本为最优目标，完成储能系统规划，弥补了现存研究未充分考虑功率高低频响应导致的储能配置方案不合理，不能充分利用不同形式储能特性造成的储能投资成本高、储能系统收益低、调频效果不理想等缺点。并以宿迁660 MW机组为一次调频算例验证了本文方法的可行性与经济性。研究结果可以为参与一次调频的火电机组储能规划提供一定技术参考。关键词：EMD；混合储能；容量规划doi：10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0588 中图分类号：TM 712 文献标志码：A 文章编号：2095-4239（2023）02-496-08Study on primary frequency modulation capacity planning of thermal power unit assisted by hybrid energy storage based on EMD decompositionSONG Jie1,GENG Linxiao1,SANG Yongfu1,WEN Rongbin1,SUN Peng2,GONG Linjuan1(1Xian Thermal Power Research Institute Co.,Ltd.;2Xian Yitong Thermal Technology Service Co.,Ltd.,Xian 710000,Shaanxi,China)Abstract:The new power grids with the high penetration of new energies are more prone to load imbalance between the generation side and the user side,resulting in fluctuations in the grid frequency,which brings great challenges to frequency safety.Improving the active frequency modulation support is an effective method for the generation side.The energy storage technology,which assists the thermal power units participating in the primary frequency regulation,can not only improve the safety of power grids,but can also reduce the wear of the units and for more economic unit operations.The existing configuration method of the primary frequency modulation energy storage capacity is relatively simple.Hence,a configuration method is proposed for the hybrid energy storage system to assist the thermal power frequency modulation,based on the empirical mode decomposition(EMD).By adopting the EMD,the hybrid energy storage system power obtained by the target po