CN108028543A - 发电厂斜变率控制 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于电网控制发电厂1到连接电网的PCC的电厂有功功率输出Pplant斜变率的方法。所述方法包括获取与被包括在发电厂中的可再生能源(RES)2的当前RES有功功率输出PRES有关的信息。所述方法还包括在预定未来时间段期间预报未来RES有功功率输出。所述方法还包括，基于获取的当前RES有功功率输出信息和预报的RES有功功率输出，确定在所述预定时间段期间RES有功功率输出的预期斜变率是否超过电厂有功功率输出的预定最大斜变率极限。所述方法还包括，基于所述确定，当确定预期斜变率超过预定最大斜变率极限时选择第一控制方法，所述第一控制方法基于预报的未来RES有功功率输出，或者当确定预期斜变率未超过预定最大斜变率极限时选择与第一控制方法不同的第二控制方法。所述方法还包括，使用选择的第一或第二控制方法来生成ESS控制信号，以用于控制ESS有功功率输出PESS以使得在预定时间段期间电厂有功功率输出斜变率保持在预定最大斜变率极限之下。

Description

发电厂斜变率控制
技术领域
本公开涉及一种用于电网控制发电厂到连接电网的公共连接点(PCC)的有功功率输出斜变率的方法。
背景技术
诸如风能和太阳能的可再生能源(RES)正在全世界快速增长。在具有高RES普及率的小型电网中，诸如在岛屿上，RES的快速间歇性波动对诸如热电厂和气体发生器的传统调节单元提出了挑战。
随着电网中RES量的增加并且随着可再生发电厂的规模增长，监管者和输电系统运营商(TSO)正在实施对最大有功功率斜变率进行限制的新的电网规范。
系统集成商已经开始安装电池能源存储系统(BESS)来满足这些限制。
用于控制BESS的标准斜变率控制方法不需要RES功率输出的任何预报，但是存在使用预报的斜变率控制方法。
US 8,295,989公开了响应于系统输出的过快减少的预测来控制斜降率。在这种过程中，如果功率损耗被预先预测，那么否则将超过电网可容许的变化率的斜降率可以保持在可容许极限中。
US 2010/198420公开了云的运动追踪被用于预测云覆盖对太阳能供电的分布式发电系统的辐射的效果。该预测使得太阳能发电厂能够在较少依赖或不依赖能量存储的情况下将其总功率输出变化保持在操作要求内＝。
发明内容
本发明的目的是通过将预报数据作为对能量存储系统(ESS)控制器输入的系统和控制方法来降低能量存储成本。开发的控制方法使得ESS在额定功率和额定能量方面能够更小。此外，存储能量往返率可以被降低，这降低了相关损耗并且增加了ESS寿命，例如BESS情况下的电池寿命。
根据本发明的方面，提供一种用于电网控制发电厂到连接电网的公共连接点(PCC)的电厂有功功率输出斜变率的方法。所述方法包括获取与被包括在发电厂中的可再生能源(RES)的当前RES有功功率输出有关的信息。所述方法还包括在预定未来时间段期间预报未来RES有功功率输出。所述方法还包括，基于获取的当前RES有功功率输出信息和预报的RES有功功率输出，确定在所述预定时间段期间RES有功功率输出的预期斜变率是否超过电厂有功功率输出的预定最大斜变率极限。电厂有功功率输出是在任何给定时间的、RES有功功率输出以及包括在发电厂中能量存储系统(ESS)的ESS有功功率输出的组合。所述方法还包括，基于对预期斜变率是否超过最大斜变率极限的所述确定，在确定在预定时间段期间预期斜变率超过预定最大斜变率极限的情况下，选择第一控制方法，所述第一控制方法基于预报的未来RES有功功率输出，或者在确定在预定时间段期间预期斜变率未超过预定最大斜变率极限的情况下，选择与第一控制方法不同的第二控制方法。所述方法还包括，使用选择的第一或第二控制方法来生成ESS控制信号，以用于控制ESS有功功率输出以使得在预定时间段期间电厂有功功率输出斜变率保持在预定最大斜变率极限之下。
根据本发明的另一方面，提供一种计算机程序产品，其包括计算机可执行组件，所述计算机可执行组件用于当该计算机可执行元件在控制器中包括的处理器电路上运行时使得控制器执行本公开的方法的实施例。
根据本发明的另一方面，提供一种控制器，其用于电网控制发电厂到连接电网的PCC的电厂有功功率输出斜变率。所述控制器包括处理器电路和存储单元，存储单元存储由所述处理器电路可执行的软件，由此所述控制器可操作成获取与被包括在发电厂中RES的当前RES有功功率输出有关的信息。所述控制器还可操作成在预定未来时间段期间预报未来RES有功功率输出。所述控制器还可操作成，基于获取的当前RES有功功率输出信息和预报的RES有功功率输出而确定在所述预定时间段期间RES有功功率输出的预期斜变率是否超过电厂有功功率输出的预定最大斜变率极限。电厂有功功率输出是在任何给定时间的、任何RES有功功率输出以及包括在发电厂中ESS的ESS有功功率输出的组合。所述控制器还可操作成，基于对预期斜变率是否超过最大斜变率极限的所述确定，在确定在预定时间段期间预期斜变率超过预定最大斜变率极限的情况下，选择第一控制方法，所述第一控制方法基于预报的未来RES有功功率输出，或者在确定在预定时间段期间预期斜变率未超过预定最大斜变率极限的情况下，选择与第一控制方法不同的第二控制方法。控制器还可操作成，使用选择的第一或第二控制方法来生成ESS控制信号，以用于控制ESS有功功率输出以使得在预定时间段期间电厂有功功率输出斜变率保持在预定最大斜变率极限之下。
需要注意的是任何方面的任何特征可以在任何合适的地方被应用于任何其它方面。同样，任何方面的任何优点可以被应用于任何其它方面。从以下详细公开中、从所述从属权利要求中以及从附图中，所附实施例的其它目的、特征和优点将是显而易见的。
通常，除非本文另行明确限定，否则权利要求中使用的全部术语将根据其在技术领域中的通常含义来解释。除非另行明确说明，否则所有对“元件、设备、组件、装置、步骤等”的提及应当被开放地解释为表示元件、设备、组件、装置、步骤等的至少一个示例。除非明确说明，否则本文公开的任何方法的步骤不必以公开的准确顺序来执行。对本公开的不同特征/组件使用“第一”、“第二”等仅旨在将特征/组件与其他类似的特征/组件进行区分并且不旨在对特征/组件赋予任何顺序或层次。
附图说明
将通过参照附图的示例来描述实施例，其中：
图1是根据本发明的实施例的发电厂的实施例的示意性框图。
图2是根据本发明的控制器的实施例的示意性框图。
图3是本发明的方法的实施例的示意性流程图。
图4是开环控制方法的示意性功能框图。
图5是闭环控制模型的示意性功能框图，该闭环控制模型包括图示出根据本发明的控制器实施例的功能框图。
图6示出了分别针对STDRR和FCRR控制方法而图示出在ESS操作中差异的图。
图7示出了针对本发明FCRRfp-STDRR控制方法实施例和参照的模拟结果的图。
图8示出了针对本发明FCRRfb控制方法实施例和参照的模拟结果的图。
图9示出了针对本发明FCRRfbm控制方法实施例和参照的模拟结果的图。
图10示出了图示本发明RC控制方法实施例的示意性功能框图。
图11是针对不同系数k的本发明RC控制方法实施例的模拟结果的图。
具体实施方式
现在将参照附图在下文中更全面地描述实施例，附图中示出了特定实施例。然而，在本公开的范围内，可以有呈许多不同形式的其它实施例。进一步地，通过示例的方式提供下面的实施例，以使得本公开将是彻底并完整的并且将本公开的精神充分传达给本领域技术人员。在说明书中，相同的数字指代相同的元件。除非另外说明，否则当本文讨论功率时，将表示有功功率。
图1是根据本发明实施例的发电厂1的实施例的示意性框图。
例如，太阳能、风能和/或波浪能发电系统的RES 2经由PCC连接到电网。RES生成有功功率PRES的(正或负，但通常为正)输出。由于RES输出可以基于例如天气变化，所以ESS 3(例如BESS或飞轮等)也被包括在发电厂1中以通过正有功功率或负有功功率PESS来补偿RES的变化输出，所述PESS与PRES组合以形成由发电厂经由PCC输出到电网的有功功率PPlant：
PPlant＝PRES+PESS (1)
其中，PESS是ESS的充电/放电功率。如果使用闭环控制，那么来自ESS充电状态(SoC)的负反馈会防止SoC在长期内漂移。
控制器4也被包括在发电厂1中。控制器4被配置为生成控制信号并将控制信号发送到ESS 3以用于控制从ESS的功率PESS的(正或负)输出。控制器还可以连续地或周期性地从ESS 3中的功率传感器或ESS 3下游的功率传感器接收关于现在(本文也称当前)功率输出PESS的信息。控制器连续地或周期性地从RES 2中的功率传感器或RES 2下游的功率传感器接收关于现在(本文也称当前)功率输出PRES的信息。在一些实施例中，控制器还被配置为生成控制信号并将控制信号发送到RES 2以用于控制(通常预先降低)从RES的功率PRES的输出。
控制器4还接收来自可以放置在远离发电厂一定距离的外部源的输入信号以用于辅助控制器4预报来自RES 2的未来功率输出PRES，该外部源例如为气象传感器，诸如用于例如太阳辐射、风速等的天气传感器。
图2是根据本发明的控制器4的实施例的示意性框图。控制器包括处理器电路，例如处理器或FPGA的处理器电路，该处理器电路可以运行在例如处理器的存储器或FPGA的存储单元中存储的软件，以用于使得控制器4能够执行本公开的方法的实施例，由此功能模块可以形成在控制器中(例如在控制器的处理器电路中)以用于执行方法的不同的步骤。这些模块被示意性地图示为控制器4内的框。因此，控制器包括通信接口模块24，其用于获取与发电厂中包括的RES 2的当前RES有功功率输出PRES有关的信息，以及用于将ESS控制信号发送到ESS 3以控制ESS有功功率输出PESS。控制器还包括预报器模块，其用于在预定未来时间段期间预报未来RES有功功率输出PRES，并且用于基于获取的当前RES有功功率输出信息并基于预报的RES有功功率输出来确定在所述未来时间段期间RES有功功率输出PRES的预期斜变率是否超过电厂有功功率输出PPlant的预定最大斜变率极限。控制器还包括选择器模块22，其用于基于所述确定预期斜变率是否超过最大斜变率极限，当确定未来时间段期间预期斜变率超过预定最大斜变率极限时选择第一控制方法，所述第一控制方法基于预报的未来RES有功功率输出PRES，或者当确定未来时间段期间预期斜变率未超过预定最大斜变率极限时选择第二控制方法，所述第二控制方法不基于预报的未来RES有功功率输出PRES。控制器还包括信号生成器模块23，其用于根据选择的控制方法来生成ESS控制信号，以用于控制ESS有功功率输出PESS以使得在时间段期间电厂有功功率输出PPlant斜变率保持在预定最大斜变率极限之下。在其它实施例中，模块21-24可以由硬件或者由硬件和软件的组合而形成。
图3是本发明的方法的实施例的示意性流程图，该方法用于电网控制发电厂1到连接电网的PCC的电厂有功功率输出PPlant的斜变率。
获取S1与被包括在发电厂中RES 2的当前RES有功功率输出PRES有关的信息。
预报S2预定未来时间段期间的未来RES有功功率输出PRES。在一些实施例中，该预报S2基于来自传感器5(例如气象传感器，诸如太阳辐射或风速传感器)的输入信号。在一些实施例中，该预报基于过去RES有功功率输出PRES的数值分析。在一些实施例中，该预报基于所述传感器输入和所述数值分析的组合。
基于获取的当前RES有功功率输出信息并且基于预报的RES有功功率输出，然后确定S3在所述未来时间段期间RES有功功率输出PRES的预期斜变率是否超过电厂有功功率输出PPlant的预定最大斜变率极限。如上所述，电厂有功功率输出PPlant是在任何给定时间的、RES有功功率输出PRES以及包括在发电厂中ESS 3的ESS有功功率输出PESS的组合(和)。
基于对预期斜变率是否超过最大斜变率极限的所述确定S3，当确定在未来时间段期间预期斜变率超过预定最大斜变率极限时选择S4第一控制方法，所述第一控制方法基于预报的未来RES有功功率输出PRES。另外，当确定在未来时间段期间预期斜变率未超过预定最大斜变率极限时选择S4与第一控制方法不同的第二控制方法。与第一控制方法相比，第二控制方法可以例如更少地基于预报的未来RES有功功率输出PRES或者完全基于预报的未来RES有功功率输出PRES。第二控制方法可以例如使用少于50％(例如20％与5％之间)的本文讨论的FCRR方法与至少50％的本文讨论的STDRR方法的组合，或者仅使用STDRR方法。
然后，选择的第一或第二控制方法被使用S5以生成ESS控制信号，以用于控制ESS有功功率输出PESS以使得在时间段(该时间段是上文称为未来时间段的同一时间段，但是可能严格地说已不再是未来时间段，而是当前时间段)期间电厂有功功率输出PPlant斜变率保持在预定最大斜变率极限之下。
图4是用于控制ESS 3的SoC的开环控制模型的实施例的示意性功能框图，该ESS 3可以与本发明的一些实施例一起使用。
图5是用于控制ESS 3的SoC的闭环控制模型的实施例的示意性功能框图，该ESS 3可以与本发明的一些实施例一起使用。图5还示出了本发明的斜变率控制器4的实施例的示意性功能表示。控制器4基于RES 2的预报的功率输出Pfc而在标准斜变率控制方法(STDRR)与预报斜变率控制方法(FCRR)之间进行选择。
STDRR控制是斜变率控制的较简单方法，其中，PPlant可以利用以下限制遵循PRES
其中，r1是斜变率极限。因此，在PRES相比r1经历更快的斜变时，Pplant以一定延迟遵循PRES，否则PPlant＝PRES。STDRR方法不需要RES功率输出的任何预报。
斜变率控制还可以使用短期功率预报以能够在RES 2有功功率中的即将到来的斜变之前作出反应。目标可以例如为在限制有功功率梯度的同时使ESS 3的能量往返率最小化。这可以通过使以下成本函数最小化来完成：
等式(3)的成本函数还遵守等式(2)的标准
在等式(3)中，PRES,fc是PRES的预报，tf是预报范围(forecast horizon)(即本文讨论的预定未来时间段的长度)。为了区分该方法与下面呈现的变型，该方法将被称为FCRRfp。尽管计算了直到预报范围结束的最优轨迹P*Plant，但是仅可以使用直到下一周期预报更新前的计算值。在下一次预报更新中，可以执行新的优化。假设连续的预报更新之间的时间间隔(时段)比预报范围短。
可以通过研究图6找到在控制中使用预报以用于斜变率限制的动机。这里，假设RES 2功率输出PRES中的理想阶跃(从1到0)。在该图的下部，假设使用STDRR方法的BESS 3。可以看出BESS将斜变率限制为导致整个电厂1功率(PPlant)的延迟响应的所需水平。该图中的阴影区域表示来自BESS 3的放电能量。在该图的上部，假设BESS 3配备有基于RES功率输出的理想预报的FCRRfp方案。可以看出在这种情况下BESS可以对PRES中的变化之前的事件作出准备并且因此在放电之前为电池充电。这在理想情况下导致BESS的SoC将在该事件之前和之后处于同一水平，而在STDRR的情况下不是这种情况。
从图6还可以注意到，BESS 3的能量往返率与FCRR控制方法相比明显更少。实际上，在理想情况下，与STDRR方法相比，FCRR方法降低了多达四分之三的BESS往返功率。
并且，由于该事件的BESS 3放电深度(DoD)将在理想情况下通过FCRR控制方法最小化并且与STDRR情况相比显著降低。这个特征可以被用于在假设两种控制方法的额定能量相同的情况下降低BESS 3所需的额定能量或降低多个事件的平均DoD水平。更低的平均DoD和更低的能量往返率将收获电池的更长寿命，因为对于更大DoD的循环而言使得寿命显著地恶化。
然而，在实际生活中，RES功率预报通常不是完美的。现有技术PCRR方法对于预报错误非常敏感。实际上，在存在实际的预报错误时，FCRRfp方法可能比STDRR方法执行得更糟糕。这将显著增加ESS 3的能量往返率。
根据本公开，仅当预报周期内存在预报的违背时，降低能量往返率的步骤才使用FCRRfp方法。否则使用STDRR方法。方法的这种结合在本文将表示为FCRRfb-STDRR。
这种修改的效果在图7中呈现，图7呈现了2分钟长的功率斜变。在这种情况下，每整分钟执行预报。实际(当前)功率PRES(实线)不违背斜变率限制(虚线)，如在示出不同方法的预报功率输出和真实功率输出PPlant的左侧图中所示。然而，PRES预报(点划线)表示未来斜变率的违背。在这种情况下，从预报线得到PRES,f的值。如果使用FCRRfp方法，那么PPlant在每一时间遵循该预报。这导致ESS 3能量的连续下降，如示出ESS状态变化的右侧图中所示。如果仅当预期存在斜变违背时使用FCRRfp方法，那么在(根据预报的)斜变结束时，STDRR方法接管并且PPlant开始遵循PRES，如FCRRfb-STDRR(长划线)所示。因此，ESS状态的变化显著减小。
备选地，等式(3)中C(t)的最小化可以用于确定未来ESS功率PESS，而不是确定未来电厂功率PPlant。同样在该方法中，表示为PCRRfb的预报将仅当预报斜变违背时使用，否则可以使用STDRR方法。FCRRfb方法可以具有对预报错误的较低灵敏性。
如图8所示，FCRRfb方法以与如图7中相同的方式被测试。功率响应PPlant和ESS状态的对应变化分别在该图的左侧和右侧以相同的方式被示出。可以看出FCRRfb方法(短划线)产生显著小于FCRRfp-STDRR方法(长划线)的能量往返率。在这种情况下，与的FCRRfp-STDRR方法相比，FCRRfb方法大约减半能量往返率。
如图8所示，与FCRRfp-STDRR方法相比，FCRRfb方法降低了ESS的能量往返率。为了进一步降低ESS能量往返率，可以进行进一步修改。在最近的PRES预报更新时，除了执行等式(3)的成本函数的最小化以得到预期的最优ESS功率之外，可以针对给定预报来执行标准斜变率控制方法STDRR。PPlant的两个最优曲线可以进行比较，并且针对曲线区别大于特定极限ε的时间间隔来使用由FCRRfb给定的ESS功率。针对其余时间间隔，可以使用STDRR方法。这种方法被表示为FCRRfbm。这种修改的一个动机是可以要求预测的斜变违背的特定大小和持续时间避免使用不需要的预报方法，因此避免了由于预报中的不准确而导致的不必要的ESS动作。
如图9所示，FCRRfbm方法同样以与图7和图8相同的方式被使用。分别在该图的左侧和右侧以相同的方式示出功率响应PPlant和ESS的对应变化。从图9可以看出，FCRRfbm方法比FCRRfb方法产生显著更小的ESS能量往返率。在左侧图中，FCRRfbm方法线遵循FCRRfb方法线直到其与当前PRES线(实线)相交为止，之后其遵循所述当前PRES线。因此，在右侧图中，FCRRfbm方法线遵循FCRRfb方法线直到其到达约-0.02为止，之后FCRRfbm方法线在-0.02处保持恒定。
还已经开发了被称为鲁棒控制(RC)的斜变率控制方法的另一个变型。类似于FCRR方法，其使用RES功率预测以准备功率斜变事件。控制系统的方案呈现在图10中。这个方案在取决于RES功率变化和预报准确度的一些情景中是有利的。
在RC方法中，在给定的预报周期中执行标准斜变率控制方法STDRR，并计算在预测周期结束时ESS充电状态(SoC)距离SoC设定点SoCref的对应的预测偏差(图10的顶部部分)。预测的偏差ΔSoC(t+tf)被用于控制ESS 3(图10的底部部分)。然而，在这种情况下，比例增益K取决于该预报：
这里，tv是tv达到0与tf之间的值的斜变率违背的时间。系数k限定控制的攻击性。当预测到斜变率违背时，越早预测到该违背，控制器增益K越高(tv越小)。当没有预测到斜变率违背时，控制器增益等于系数k。
k的值在控制器4的执行中具有重要作用。当k的值小时，控制器动作小但是对于预报错误的控制灵敏度也小。当k→0时，RC方法接近STDRR控制方法。另一方面，当k值增大时，控制动作更具有攻击性并且对于预报误差的控制灵敏度增大。k值选择的效果在图11中表明，图11呈现了斜变率限制为0.1p.u./min的斜升事件。该图还示出了当使用FCRRfp方法时的功率反应。这里假设了理想预报。图11示出了当k＝0时RC方法如何像STDRR方法那样动作。
当k＝0.1时，RC方法通过使ESS 3放电而对即将到来的斜变作出反应。在斜变期间，ESS 3被充电为大于初始SoC的SoC。斜变之后，RC通过释放能量将SoC返回到设定点。图11还示出了当功率预报理想时FCRRfp方法如何产生比RC方法更小的能量往返率。实际上，当预报理想时，没有其它方法能够产生比FCRRfp方法更小的ESS能量往返率。然而，如上所述，预报通常是不理想的。
本发明方法的实施例被设计以便使ESS 3的能量往返率最小化。这样做能够使用更小的能量存储容量并且降低与ESS相关的损耗。此外，当ESS为BESS时，使能量往返率最小化还将导致更长的电池寿命。
所提出控制方法的优点针对更好的预报准确度和更严格的斜变率限制方面得到提升。已经发现通过可用的预报方法可实现针对10分钟预报的3％与5％之间的风力预报误差。根据模拟结果，最大BESS功率要求可以利用所提出的方法实施例而降低。此外，能量功率比可以显著降低，这实际上表示可以使用具有更小能量容量的电池。此外，可以降低电池的循环退化。
本发明的实施例可以使用一个或多个传统的通用或专用数字计算机、计算设备、机器或者微处理器(包括一个或多个处理器、存储器和/或根据本公开的教导而编程的计算机可读存储介质)而方便地实现。适当的软件代码可以由熟练的程序员基于对软件领域的技术人员来说将显而易见的本公开的教导而容易地准备。
在一些实施例中，本发明包括计算机程序产品，该计算机程序产品为具有在其上存储指令(软件)的非暂时性存储介质或(多个)计算机可读介质/可以被用于将计算机编程以执行本发明的任何方法/过程的非暂时性存储介质或(多个)计算机可读介质。存储介质的示例可以包括但不限于包括软盘、光盘、DVD、CD-ROM、微硬盘和磁光盘的任何类型的盘，ROM，RAM，EPROM，EEPROM，DRAM，VRAM，闪存设备，磁卡或光卡，纳米系统(包括分子存储器IC)，或者适用于存储指令和/或数据的任何类型的介质或设备。
上文已经主要参照几个实施例描述了本公开。然而，如本领域技术人员容易地理解的，在如所附权利要求限定的本公开的范围内，同样可以有除了上文公开的实施例之外的其它实施例。

Claims (11)

1.一种用于电网控制发电厂(1)到连接电网的公共连接点PCC的电厂有功功率输出(PPlant)斜变率的方法，所述方法包括：
获取(S1)与被包括在所述发电厂中的可再生能源RES(2)的当前RES有功功率输出(PRES)有关的信息；
在预定未来时间段期间预报(S2)未来RES有功功率输出(PRES)；
基于获取(S1)的当前RES有功功率输出信息并且基于预报(S2)的RES有功功率输出，确定(S3)在所述预定时间段期间所述RES有功功率输出(PRES)的预期斜变率是否超过电厂有功功率输出(PPlant)的预定最大斜变率极限，所述电厂有功功率输出(PPlant)是在任何给定时间的、所述RES有功功率输出(PRES)以及包括在所述发电厂中能量存储系统ESS(3)的ESS有功功率输出(PESS)的组合；
基于对所述预期斜变率是否超过所述最大斜变率极限的所述确定(S3)，在确定在所述预定时间段期间所述预期斜变率超过所述预定最大斜变率极限的情况下，选择(S4)第一控制方法(FCRR)，所述第一控制方法基于预报的所述未来RES有功功率输出(PRES)，或者在确定在所述预定时间段期间所述预期斜变率未超过所述预定最大斜变率极限的情况下，选择(S4)与所述第一控制方法不同的第二控制方法(STDRR)；以及
使用(S5)选择的所述第一控制方法或所述第二控制方法来生成ESS控制信号，以用于控制所述ESS有功功率输出(PESS)以使得在所述预定时间段期间所述电厂有功功率输出(PPlant)斜变率保持在所述预定最大斜变率极限之下。
2.根据权利要求1所述的方法，其中与所述第一控制方法相比，所述第二控制方法更低程度地基于预报(S2)的所述未来RES有功功率输出(PRES)，或者其中所述第二控制方法(STDRR)不基于预报(S2)的所述未来RES有功功率输出(PRES)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述预报基于来自传感器(5)的输入信号，所述传感器例如为气象传感器，诸如太阳辐射传感器或风速传感器。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述预报基于对过去RES有功功率输出(PRES)的数值分析。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一控制方法(FCRR)包括：生成RES控制信号，以用于在所述预定时间段期间减少所述RES有功功率输出(PRES)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一控制方法(FCRR)包括：使时间t的成本函数C(t)最小化，其中PRES,fc是所述RES有功功率输出PRES的预报，并且tf是所述预定时间段的长度，所述成本函数根据以下计算：
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其符合：
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7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一控制方法(FCRR)包括：利用取决于系数(k)的增益(K)以及所述预定时间段的长度(tf)和在所述预期斜变率超过所述最大斜变率极限情况下的所述预期斜变率超过所述最大斜变率极限时的时间(tv)，而所述增益(K)在所述预期斜变率不超过所述最大斜变率极限的情况下等于所述系数(k)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中利用比所述预定时间段的所述长度更短的时段来周期性地执行所述方法。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述预定时间段具有小于1小时的长度，诸如在1分钟或10分钟到1小时范围内的长度。
10.一种包括计算机可执行组件的计算机程序产品，所述计算机可执行组件用于当所述计算机可执行组件在包括在控制器(4)中的处理器电路上运行时使得所述控制器(4)执行根据权利要求1-9中任一项所述的方法。
11.一种用于电网控制发电厂(1)到连接电网的公共连接点PCC的电厂有功功率输出(PPlant)斜变率的控制器(4)，电网所述控制器包括：
处理器电路；以及
存储单元，存储由所述处理器电路可执行的软件，从而所述控制器可操作以：
获取与被包括在所述发电厂中的可再生能源RES(2)的当前RES有功功率输出(PRES)有关的信息；
在预定未来时间段期间预报未来RES有功功率输出(PRES)；
基于获取的当前RES有功功率输出信息并且基于预报的RES有功功率输出，确定在所述预定时间段期间所述RES有功功率输出(PRES)的预期斜变率是否超过电厂有功功率输出(PPlant)的预定最大斜变率极限，所述电厂有功功率输出(PPlant)是在任何给定时间的、所述RES有功功率输出(PRES)以及被包括在所述发电厂中的能量存储系统ESS(3)的ESS有功功率输出(PESS)的组合；
基于对所述预期斜变率是否超过所述最大斜变率极限的所述确定，在确定在所述预定时间段期间所述预期斜变率超过所述预定最大斜变率极限的情况下，选择第一控制方法(FCRR)，所述第一控制方法基于预报的所述未来RES有功功率输出(PRES)，或者在确定在所述预定时间段期间所述预期斜变率未超过所述预定最大斜变率极限的情况下，选择与所述第一控制方法不同的第二控制方法(STDRR)；以及
使用选择的所述第一控制方法或所述第二控制方法来生成ESS控制信号，以用于控制所述ESS有功功率输出(PESS)以使得在所述预定时间段期间所述电厂有功功率输出(PPlant)斜变率保持在所述预定最大斜变率极限之下。
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