储能对火电厂励磁稳定性影响分析

赵元军 胡玉剑

摘要：火电厂在目前的电力生产供应过程中占据着重要的地位，在现阶段电热保供和促进新能源健康可持续发展方面发挥着积极的作用，所以研究“火电+储能”的整体生产运行有突出的现实意义。基于研究发现，在生产实践中火电厂的安全生产会因为储能问题而受到限制，而要想突破这种限制，必须要做好及时调频。传统的调频反应慢、效率不高，影响了火电厂的工作实践，不过随着智能技术、自动化技术等的利用，火电厂储能调频有了显著的发展。开展火电厂储能调频应用的前景分析，旨在为工作实践提供帮助和指导。

关键词：火电+储能;储能调频;影响因素;应用前景

引言：随着我国风电、光伏占能源系统的比例不断增加，新能源消纳问题变得越来越严峻。为提升新能源消纳水平，提高传统火电厂调频技术指标，近年来部分火电厂采用电化学储能接入高压厂用电系统的方案，改善火电厂的调频性能。储能接入火电厂后，一方面因其较快的充放电速率改善了火电厂AGC的响应时间、调节速率、调节精度等指标，同时也可以参与电力市场辅助服务市场，为火电厂获取一定调频收益;另一方面，储能的接入增加火电厂厂用电波动，对励磁系统的适应性提出了新的要求。厂用电负荷水平的变化首先对发电机机端潮流分配产生一定影响，进而改变了发电机与系统等值连接阻抗，所以对现有发电机的调差系数配置和计算都会造成一定影响。

鉴于此，本文针对上述研究的不足，以储能接入火电厂后的调差系数配置、发电机无补偿相位特性和阻尼变化为研究对象，应用线性化分析方法对考虑储能影响的发电厂励磁系统模型特性进行研究，通过模拟储能充放电过程，计算发电厂的无补偿相 位特性和阻尼变化趋势，通过不同工况下的计算对比，分析储能接入对发电厂稳定的影响，为储能接入火电厂励磁稳定性分析提供参考。

正文：

一、储能调频基本概述

要对火电厂的储能调频做具体应用分析，首先需要明确什么是储能调频。从目前的分析来看，当前电力生产实践中，优秀的调频资源非常少，而且电网本身的负荷波动比较大，且电网负荷与火电厂之间的处理偏差会导致频率的偏移，这 种偏移不仅对火电厂的具体组网有显著的影响，对整个电力

网络的平衡也有显著的影响，所以在实践中需要基于平衡调整做相应的分析。就平衡的具体调整来看，其主要指的是频率的调整，而对频率调整可以起到积极作用的是储能，所以 在实践中利用储能进行调频越来越多地被应用于实践。

二、火电厂储能调频的价值分析

对现阶段的火电厂储能调频错具体的分析发现其有两方面的突出价值，具体如下。 首先是储能调频可以达到节能的效果。从目前的分析来看，虽然火电厂在电力能源生产结构中占据着重要的地位，但是因为火电厂的整体生产存在着能耗高、污染大的弊端，所以近年来火电厂的相关项目建设并没有较好的效果，相反，水电、风电项目实现了大发展。就目前的火电厂具体 生产来看，自身的污染重、能耗高影响了企业效益，所以在绿色经济和可持续经济发展理念下，火电厂积极进行了节能、供热和超低排放改造，主要目的是提高能源的利用率，实现污染问题的有效控制。对火电厂的具体工作实践进行分析可知，储能调频可以有效规避不必要的资源浪费，从而达到节能的效果，所以说储能调频在火电厂的具体实践中的应用现实效果巨大。储能调频可以有效解决火电厂组网和电力系统并网接入的相关问题。从现阶段的具体分析来看，火力发电要接入电力系统需要实现并网，而在风能、太阳能发电项目等不断发展的基础上，电力系统的并网要求有了显著的提升。從火电厂的入网标准和电力网络的并网要求分析来看，二者存在着明显的差异，这种差异导致了入网过程中的双方不协调。从现实分析来看，这种不协调情况不仅影响火电厂的 具体工作状态，也会影响电网的具体运行，所以必须要对二者的不协调问题进行解决。储能调频能够有效弥补二者之间 存在的差异，所以在火电厂与电力网络的平衡维系中，储能调频的现实价值巨大。

三、火电厂储能调频的策略

从上述的具体分析来看，火电厂的储能调频工作受多个方面的具体影响，所以在实践中需要基于具体的影响因素制订相关的策略，以此提升储能调频的科学性和专业性。以下 是基于实践总结的储能调频有效开展的具体策略。 首先是深化研究与分析，总结更多实际内容，以此为储 能调频的方案规划和设计提供参考资料。从上述的分析来 看，储能调频的方案设计科学性对最终的方案实施有显著的影响，而方案设计是否科学，每一个关键性因素是参考资料 是否充实、有效的影响因素。对火电厂储能调频的相关资料 进行分析，了解储能调频的必要性，同时对储能调频的特点 等做全面的分析，这样可以更加明确储能调频的具体目的以及目标。在明确目标的基础上，相关的工作开展动力会更足，具体工作实践效果也会更加突出。

其次是做好储能调频的规划和设计。就储能调频工作实 践来看，规划和设计的主要内容是：①目标规划，即对储能调频的具体目标进行确定。从现实分析来看，储能调频目标 决定着调频的具体方向，而方向则对具体工作的开展有指导 作用，通过目标的规划，明确具体方向，进而对具体措施的利用目的进行明确，这对于调频实践效果发挥有重要的作用。②调频内容的明确。基于调频目标做调频的内容分析，并构建完整的内容体系，这样调频工作实践的科学性和有效 性会显著加强。③重视调频方式方法的选择与利用。调频方 式方法的选择与利用需要强调两方面，一方面是明确各种方法的优势和缺陷;另一方面是了解方法和实践的契合性，通过契合性分析科学选择调频方法，储能调频的现实价值表现 会更加出众。

总结

本文建议在带有储能的火电厂PSS 试验时应该考虑储能的充电和放电过程的影响。火电厂调差参数整定时也应考虑发电厂的储能影响。

参考文献

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