Primary Frequency Regulation Control Strategy of Energy Storage Considering State of Charge Recovery

YAN Gangui; WANG Mingqi; DUAN Shuangming; ZHANG Wei; LI Junhui; CAI Changxing

doi:10.7500/AEPS20210705003

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Primary Frequency Regulation Control Strategy of Energy Storage Considering State of Charge Recovery

Basic Research | 更新时间：2025-06-16

- Primary Frequency Regulation Control Strategy of Energy Storage Considering State of Charge Recovery
- Automation of Electric Power Systems Vol. 46, Issue 21, Pages: 52-61(2022)
- 作者机构：
  
  1.现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学),吉林省吉林市 132012
  2.国网江西省电力公司赣州供电公司,江西省赣州市 341000
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China(U1766204);Jilin Provincial Natural Science Foundation of China(20200201198JC)
- DOI：10.7500/AEPS20210705003
  CLC：
- Received：05 July 2021，
  
  Revised：2022-01-21，
  
  Published Online：27 May 2022，
  
  Published：10 November 2022
- 稿件说明：
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严干贵,王铭岐,段双明等.考虑荷电状态恢复的储能一次调频控制策略[J].电力系统自动化,2022,46(21):52-61.

YAN Gangui,WANG Mingqi,DUAN Shuangming,et al.Primary Frequency Regulation Control Strategy of Energy Storage Considering State of Charge Recovery[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(21):52-61.
严干贵,王铭岐,段双明等.考虑荷电状态恢复的储能一次调频控制策略[J].电力系统自动化,2022,46(21):52-61. DOI： 10.7500/AEPS20210705003.

YAN Gangui,WANG Mingqi,DUAN Shuangming,et al.Primary Frequency Regulation Control Strategy of Energy Storage Considering State of Charge Recovery[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(21):52-61. DOI： 10.7500/AEPS20210705003.

摘要

针对储能荷电状态（SOC）偏低或偏高时储能充放电调频能力不足的问题，提出一种考虑SOC恢复的储能一次调频控制策略。在储能调频阶段，基于S型函数提出辅调频控制的构建方法和储能调频系数的计算方法，并通过储能调频系数对系统频率进行控制，以实现储能SOC偏低或偏高时SOC的恢复与储能充放电调频能力的改善；在储能SOC恢复阶段，综合考虑储能SOC恢复需求和电网运行状态的限制，采用合适的储能SOC恢复出力控制策略。仿真分析验证了所提策略可以使储能SOC更快地恢复到较好的状态，在一定程度上解决了储能SOC偏低或偏高时储能充放电调频能力不足的问题，并有效改善了调频效果和储能SOC恢复效果。

Abstract

Aiming at the problem of insufficient charging and discharging frequency regulation capability of battery energy storage system (BESS) when state of charge (SOC) is low or high

this paper proposes a primary frequency regulation control strategy of BESS considering SOC recovery. In the frequency regulation stage

based on the S-type function

the construction method of auxiliary frequency regulation control and the calculation method of frequency regulation coefficient of BESS are put forward

and the power system frequency is controlled by the frequency regulation coefficient of BESS

so as to realize the recovery of SOC and the improvement of charging and discharging frequency regulation capability of BESS when SOC is low or high. In the SOC recovery stage

by comprehensively considering the demand of SOC recovery and the limitation of power grid operation state

the appropriate output control strategy for SOC recovery is adopted. Simulation analysis verifies that the proposed strategy can recover SOC to a better state faster

solve the problem of insufficient charging and discharging frequency regulation capability of BESS when SOC is low or high to a certain extent

and effectively improve the frequency regulation effect and the SOC recovery effect.

关键词

Keywords

references

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State Key Laboratory of Power System Operation and Control (Tsinghua University)

Key Laboratory of Modern Power System Simulation and Control & Renewable Energy Technology, Ministry of Education (Northeast Electric Power University)

Key Laboratory of Control of Power Transmission and Conversion, Shanghai Jiao Tong University

Siping Power Supply Company of State Grid Jilin Electric Power Co., Ltd.

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