本发明属于电网运维技术领域，特别是涉及到一种基于储能电池剩余电量soc的机组调节策略。
背景技术：
随着清洁能源发电渗透率的增大，发展储能技术、建设储能项目成为解决清洁能源间歇性缺点，保证电网安全运行的关键方法。2017年10月11日发布的《关于促进我国储能技术与产业发展的指导意见》，作为中国储能产业第一个指导性政策，指出我国现阶段储能技术与产业发展中存在的政策支持不足、研发师范不足、技术标准不足、统筹规划不足等问题，提出未来十年中国储能技术和产业发展目标和重点任务。
由上可见，储能即将成为电厂快速响应电网负荷变化的主流趋势。然而在现存的储能项目过程中，储能控制系统通常由电池厂家提供，其功能性单一、稳定性未知、未考虑原机组与储能系统共同配合情况，现有的技术都是根据储能侧和机组侧近似于相互独立，协调控制性不强，储能侧控制策略较直接，对电池的使用寿命考虑较少，机组侧在储能电池投运前后没有做出相应改变，与储能侧配合较少。
公知的储能调频策略通常是根据调度下发的二次调频agc指令，电池和机组同时做出响应，其发电功率是二次调频agc指令和机组实发负荷之差，机组侧与无化学储能时相应相同。当电池剩余电量soc过低时，如果二次调频agc指令增加，则电池需放弃该次响应，由机组独立响应，直到二次调频agc指令下降，可以由机组对电池进行充电；同理，当电池剩余电量soc过高时，如果agc指令降低，则电池必需放弃该次响应，由机组独立响应，直到二次调频agc指令增加，可以利用电池进行放电来满足响应。上述分析可知，运行中可能会多次放弃电池对二次调频agc指令的响应，失去了储能调频的本质意义，经济利益受到损失。因此亟需一种新的技术方案来解决这一问题。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于储能电池剩余电量的机组调节策略，根据电池剩余电量soc状态及时调整机组侧控制策略，不纯粹依赖于储能侧动作，最终使电池剩余电量soc始终维持在中间值左右；充分发挥电池储能调频响应速度快等优势，针对每次二次调频agc、一次调频尽可能都动作；减少了电池的损耗，延长了电池的使用寿命；可以积极响应每次二次调频agc及一次调频动作指令，为电厂带来一定的经济效益。
一种基于储能电池剩余电量的机组调节策略，其特征是：包括以下步骤，
步骤一、电网火电机组储能系统投入运行，判断二次调频agc指令，二次调频agc指令为增，储能系统电池向电网放电，储能系统逻辑判断电池剩余电量soc值，soc值低于30％以下，机组采取控制策略为:
根据机组主汽压力、机组实发负荷以及二次调频agc指令大小增加二次调频agc指令偏置，至机组实发负荷值高于90％，停止二次调频agc指令偏置；
机组实发负荷回到初始二次调频agc指令值后，机组继续升负荷，储能侧控制策略不变，电池由放电转换为充电状态；
电池剩余电量soc充至45％～55％，机组再次调整控制策略，将二次调频agc指令偏置降至原始值，机组负荷降至最初二次调频agc指令值，稳态后，完成一个响应周期；
步骤二、判断二次调频agc指令为降，从电网向储能系统电池充电，储能系统逻辑判断电池剩余电量soc，soc高于70％，机组采取的控制策略为:
根据机组主汽压力、机组实发负荷以及二次调频agc指令大小调节二次调频agc指令偏置，若此时机组实发负荷值大于最低稳燃负荷以上10％额定负荷，二次调频agc指令偏置不增加；若机组实发负荷满足控制策略条件，增加二次调频agc指令偏置，至目标负荷指令低于原二次调频agc指令；
机组实发负荷达到原二次调频agc指令值后，机组继续降负荷，储能侧保持原有控制策略，电池由充电转换为放电状态；
电池剩余电量soc充至5％～55％，机组再次调整控制策略，将二次调频agc指令偏置恢复至原始值，使得机组负荷升至最初二次调频agc指令值，稳态后，完成一个响应周期。
所述步骤一和步骤二中完成一个响应周期后机组未达到初次稳态，二次调频agc指令再次变化，变化方向与上次相同，机组按原控制策略运行；二次调频agc指令变化方向与上次相反，储能系统直接给电池充电。
所述电网火电机组储能系统运行过程中主汽压力过高，汽机侧需增加压力拉回逻辑控制。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：一种基于储能电池剩余电量的机组调节策略，根据电池剩余电量soc状态及时调整机组侧控制策略，不纯粹依赖于储能侧动作，最终使电池剩余电量soc始终维持中间状态，充分发挥电池储能调频响应速度快等优势，针对每次二次调频agc、一次调频尽可能都动作。减少了电池的损耗，延长了电池的使用寿命；为电厂带来一定的经济效益。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：
图1为本发明一种基于储能电池剩余电量的机组调节策略流程示意框图。
具体实施方式
一种基于储能电池剩余电量的机组调节策略，如图1所示，图中x为电池剩余电量soc放电保护下限，1-x为充电保护上限。y与1-y为电池中间电量(45％～55％)，z为机组最低稳燃负荷上浮10％额定负荷。
机组储能系统投运后，机组投入二次调频agc，调度下达二次调频agc指令，机组判断二次调频agc指令变化方向，为增方向，则流程按图1中左侧进行，为减方向，按图一中右侧流程进行。
判断二次调频agc为增方向后，证明电池应向电网放电，逻辑判断电池剩余电量soc大小。当剩余电量soc低于某下限值x时，电池的能力不足以维持太久，如果不及时充电，可能会造成下一次agc无法响应，且对电池寿命有较大损耗。
机组采取相应控制策略，即根据此时的主汽压力、机组实发负荷及agc指令大小增加agc指令偏置。若此时机组实发负荷值高于90％，则下一次agc指令再增的可能性较小，因此无需加agc指令偏置。若此时机组负荷低于90％，根据此时的主汽压力、机组实发负荷及二次调频agc指令大小适当增加机组二次调频agc指令偏置，当达到原二次调频agc指令值后，机组继续升负荷由于储能侧控制策略未发生变化，电池则由放电改为充电状态。此时机组储能联合上网负荷仍满足。电池到达剩余电量soc中间值y左右时，机组再次调整控制策略，将二次调频agc指令偏置逐渐降至原始值，使得机组负荷慢慢降至最初二次调频agc指令值，达到第二次稳态，此时一个响应周期结束。
判断二次调频agc为降方向后，证明电池从电网处获取电量，判断电池剩余电量soc大小。当soc高于某上限值时，电池的能力不足以维持太久，如果不及时放电，可能会造成下一次agc无法响应，且对电池寿命有较大损耗。机组采取相应控制策略，即根据此时的主汽压力、机组实发负荷及agc指令大小增加agc指令偏置(偏置此时为负)，若此时机组实发负荷值处于较低状态(靠近最低稳燃负荷)，则下一次agc指令再降的可能性较小，因此无需加agc指令偏置。若机组实发负荷不低，则满足控制策略条件，可根据实际情况适当增加agc指令偏置，使最终形成的目标负荷指令低于原agc指令。当电池剩余电量soc高于某上限值(1-x)时并且此时机组负荷高于z时，根据此时的主汽压力、机组实发负荷及二次调频agc指令大小适当增加机组二次调频agc指令偏置，当达到原二次调频agc指令稳态后，机组继续降负荷至电池剩余电量soc到达中间值1-y左右时，机组再次调整控制策略，将二次调频agc指令偏置逐渐降至原始值，使得机组负荷慢慢升至最初二次调频agc指令值，达到稳态后，此时一个响应周期结束。
如果初次稳态尚未达到而agc指令再次变化，倘若与上次变化方向相同，机组无需改变控制策略；倘若与上次动作方向相反，则有可能直接给电池充电，正好吻合电池需求。运行过程中若出现主汽压力过高情况，汽机侧需增加压力拉回逻辑控制。
1.一种基于储能电池剩余电量的机组调节策略，其特征是：包括以下步骤，
步骤一、电网火电机组储能系统投入运行，判断二次调频agc指令，二次调频agc指令为增，储能系统电池向电网放电，储能系统逻辑判断电池剩余电量soc值，soc值低于30％，机组采取控制策略为:
根据机组主汽压力、机组实发负荷以及二次调频agc指令大小增加二次调频agc指令偏置，至机组实发负荷值高于90％，停止二次调频agc指令偏置；
机组实发负荷回到初始二次调频agc指令值后，机组继续升负荷，储能侧控制策略不变，电池由放电转换为充电状态；
电池剩余电量soc充至45％～55％，机组再次调整控制策略，将二次调频agc指令偏置降至原始值，机组负荷降至最初二次调频agc指令值，稳态后，完成一个响应周期；
步骤二、判断二次调频agc指令为降，从电网向储能系统电池充电，储能系统逻辑判断电池剩余电量soc，soc高于70％，机组采取的控制策略为:
根据机组主汽压力、机组实发负荷以及二次调频agc指令大小调节二次调频agc指令偏置，若此时机组实发负荷值大于最低稳燃负荷以上10％额定负荷，二次调频agc指令偏置不增加；若机组实发负荷满足控制策略条件，增加二次调频agc指令偏置，至目标负荷指令低于原二次调频agc指令；
机组实发负荷达到原二次调频agc指令值后，机组继续降负荷，储能侧保持原有控制策略，电池由充电转换为放电状态；
电池剩余电量soc充至45％～55％，机组再次调整控制策略，将二次调频agc指令偏置恢复至原始值，使得机组负荷升至最初二次调频agc指令值，稳态后，完成一个响应周期。
2.根据权利要求1所述的一种基于储能电池剩余电量的机组调节策略，其特征是：所述步骤一和步骤二中完成一个响应周期后机组未达到初次稳态，二次调频agc指令再次变化，变化方向与上次相同，机组按原控制策略运行；二次调频agc指令变化方向与上次相反，储能系统直接给电池充电。
3.根据权利要求1所述的一种基于储能电池剩余电量的机组调节策略，其特征是：所述电网火电机组储能系统运行过程中主汽压力过高，汽机侧需增加压力拉回逻辑控制。
技术总结