CN111835021A - 抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于电力系统自动化控制技术领域，具体涉及一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法、装置及系统，在电网发生故障扰动后，可通过储能电站并网功率预测值调控储能电站，解决电网频率不平衡功率摆动的问题；当电网频率具有分布效应产生功率摆动后，可自适应的解决电网功率摆动问题；本发明可提高电网频率调节性能，降低功率摆动风险，提高电网安全稳定运行水平。

Description

抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法、装置及系统

技术领域

本发明属于电力系统自动化控制技术领域，具体涉及一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法、装置及系统。

背景技术

我国70％以上的水能资源集中在西南地区，80％以上的陆地风能在“三北”地区，60％以上的太阳能资源在西部北部地区，距离东中部负荷中心1000-4000公里。这种基本国情决定了我国未来能源开发以西部北部能源基地集中开发、远距离送电为主，东中部就地开发作为补充。随着新能源的不断开发和利用，预计到2035年新能源占总装机比例将由2017年的17％提高至38％。随着风电、光伏等新能源发电占比不断提高，直流跨区输电规模不断扩大，大量火力发电设备被替换，电网电压调节能力呈下降趋势，给电网安全稳定运行带来挑战。因此，需要更多控制措施和手段保证电网持续安全高效运行。

储能电站能够为电网运行提供调峰、调频、备用、黑启动、需求响应支撑、提高新能源消纳能力等多种服务，是提升传统电力系统灵活性、经济性和安全性的重要手段。在电网调频方面，储能电站以电力电子元件为接口，具备快速的频率调节能力，在电网调频方面表现出巨大的优势。

但随着新能源不断接入，大规模直流替代传统电源，电网电力电子设备不断增加，电网大功率缺额扰动后可能引发功率摆动过程，严重情况下可能造成系统失稳。而随着储能接入电网数量和规模不断增加，其灵活的快速响应能力为解决电网故障后的功率摆动提供了可能。目前储能电网参与电网紧急控制或校正控制，均没有考虑电网频率不平衡功率摆动的过程。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法、装置及系统，可以利用储能的有功功率快速响应能力和未来全网配置现状，解决电网故障后的电网频率不平衡功率摆动的问题。

为解决现有技术的不足，本发明提供的技术方案为：

本发明一方面提供一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，包括：

根据储能电站运行状态计算储能电站并网点频率；所述储能电站为抑制电网故障后功率摆动的被控制设备；

根据所述储能电站并网点频率计算电网综合频率；

根据所述电网综合频率计算电网综合频率预测值；

根据电网综合频率预测值计算储能电站并网点频率预测值；

根据所述电网综合频率预测值和储能电站并网点频率预测值计算储能电站并网功率预测值，基于所述储能电站并网功率预测值对储能电站进行储能调控。

进一步的，所述根据储能电站运行状态计算储能电站并网点频率，包括：

其中，T_fzi为两次电压为零数据的时间间隔；n_zi表示数据窗内当前电压为零的数据计数，n_zj表示数据窗内上次电压为零的数据计数；f(n_zi)表示当前采样点的电网瞬时频率；f₀表示电网正常频率，f_i表示第i个储能电站并网点频率，N为每周波采样点数。

进一步的，还包括：

以协调世界时整0s获取一次储能电站信息，其后以T_t为间隔获取储能电站信息；

其中，T_t为预设的计算时延。

进一步的，所述根据所述储能电站并网点频率计算电网综合频率，包括：

其中，f_i为第i个储能电站并网点频率，A为所有储能电站并网点频率的最大值，B为所有储能电站并网点频率的最小值。

进一步的，根据所述电网综合频率计算电网综合频率预测值，包括：

P_r＝Nf+(2×T_a+T_c)/T_t

其中，

为电网综合频率预测值，

为获取的第1个电网综合频率历史数据，P_r为预测时间，Nf为获取的电网综合频率历史数据个数，T_t为计算时延，T_a为储能电站响应时延，T_c为储能电站通迅时延，u和v为中间变量。

进一步的，所述中间变量计算如下：

其中，

j＝1，2，...，Nf，

为获取的第j个电网综合频率历史数据。

进一步的，所述储能电站响应时延计算为：

T_a＝max{T_ai)

其中，T_ai为第i个储能电站的响应时延，通过查询第i个储能电站的参数文件获取；

所述储能电站通迅时延计算为：

T_c＝max{T_ci}

其中，T_ci为第i个储能电站的通信时延，

T_ci＝t_tci-t_fi

其中，t_tci为获取第i个储能电站并网点频率的时间戳，t_fi为第i个储能电站并网点频率的时间戳。

进一步的，所述根据电网综合频率预测值计算储能电站并网点频率预测值，包括：

其中，

为第i个储能电站并网点频率预测值，T_ai为第i个储能电站的响应时延，

为电网综合频率预测值，α，ω，σ，β为中间参数。

进一步的，所述中间参数计算如下：

定义时间t₁，t₂，t₃，t₄：

t₁＝t_fi

t₂＝t_fi-T_t

t₃＝t_fi-T_t×2

t₄＝t_fi-T_t×3

其中，t_fi为第i个储能电站并网点频率f_i的时间戳，T_t为计算时延；

时间t₁，t₂，t₃，t₄所对应的

分别为y₁，y₂，y₃，y₄，

其中，f_i为第i个储能电站并网点频率，

为电网综合频率预测值，

设参数初始值X₀＝[x₀＝0.05，x₁＝1，x₂＝0.2，x₃＝0]^T；

其中，T表示转置；

求取差值ΔX：

J₀ΔX₀＝F₀

其中，F₀为：

其中，J₀为雅可比矩阵，为：

其中，

其中，s＝1，2，3，4，即t_s＝t₁，t₂，t₃，t₄，y_s＝y₁，y₂，y₃，y₄，d＝4，

则，X₁＝X₀+ΔX₀，

依次计算ΔX₁，ΔX₂，...，直至ΔX_k的模的平方小于阈值ε，得到，X_k+1＝X_k+ΔX_k，

定义，[α，ω，σ，β]^T＝X_k+1。

进一步的，所述根据所述电网综合频率预测值和储能电站并网点频率预测值计算储能电站并网功率预测值，基于所述储能电站并网功率预测值对储能电站进行储能调控，包括：

其中，

P_ci为第i个储能电站并网功率预测值，

k_i为第i个储能电站的下垂控制系统系数，

f₀表示电网正常频率，

为第i个储能电站并网点频率预测值，

为电网综合频率预测值，

l_i为第i个储能电站的功率摆动调整系数，

q_i为第i个储能电站的调节系数，P_imax为第i个储能电站最大发出有功功率，P_imin为第i个储能电站最大吸收有功功率，P_i为第i个储能电站当前并网功率。

本发明另一方面提供一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控装置，包括第一计算模块、第二计算模块、第一预测模块、第二预测模块和调控模块；

所述第一计算模块用于根据储能电站运行状态计算储能电站并网点频率；所述储能电站为抑制电网故障后功率摆动的被控制设备；

所述第二计算模块用于根据所述储能电站并网点频率计算电网综合频率；

所述第一预测模块用于根据所述电网综合频率计算电网综合频率预测值；

所述第二预测模块用于根据电网综合频率预测值计算储能电站并网点频率预测值；

所述调控模块用于根据所述电网综合频率预测值和储能电站并网点频率预测值计算储能电站并网功率预测值，基于所述储能电站并网功率预测值对储能电站进行储能调控。

进一步的，所述第一预测模块具体用于，

按下式计算电网综合频率预测值：

P_r＝Nf+(2×T_a+T_c)/T_t

其中，

为电网综合频率预测值，

为获取的第1个电网综合频率历史数据，P_r为预测时间，Nf为获取的电网综合频率历史数据个数，T_t为预设的计算时延，T_a为储能电站响应时延，T_c为储能电站通迅时延，u和v为中间变量。

进一步的，所述第二预测模块具体用于，

按下式计算储能电站并网点频率预测值：

其中，

为第i个储能电站并网点频率预测值，T_ai为第i个储能电站的响应时延，

为电网综合频率预测值，α，ω，σ，β为中间参数。

进一步的，所述调控模块具体用于，

按下式计算储能电站并网功率预测值：

其中，

P_ci为第i个储能电站并网功率预测值，

k_i为第i个储能电站的下垂控制系统系数，

f₀表示电网正常频率，

为第i个储能电站并网点频率预测值，

为电网综合频率预测值，

l_i为第i个储能电站的功率摆动调整系数，

q_i为第i个储能电站的调节系数，P_imax为第i个储能电站最大发出有功功率，P_imin为第i个储能电站最大吸收有功功率，P_i为第i个储能电站当前并网功率。

本发明第三方面提供一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控系统，包括：

总站，子站和储能电站；

所述子站用于获取与之连接的储能电站运行状态，并上送至总站；以及，接收总站下发的储能电站并网功率预测值，基于所述储能电站并网功率预测值对储能电站进行储能调控；

所述总站用于根据储能电站运行状态计算储能电站并网功率预测值；

所述储能电站为抑制电网故障后功率摆动的被控制设备。

进一步的，所述总站具体用于，

根据储能电站运行状态计算储能电站并网点频率；

根据所述储能电站并网点频率计算电网综合频率；

根据所述电网综合频率计算电网综合频率预测值；

根据电网综合频率预测值计算储能电站并网点频率预测值；

根据所述电网综合频率预测值和储能电站并网点频率预测值计算储能电站并网功率预测值。

本发明的有益效果：本发明提出了一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法、装置及系统，在电网发生故障扰动后，可通过储能电站并网功率预测值调控储能电站，解决电网频率不平衡功率摆动的问题；当电网频率具有分布效应产生功率摆动后，可自适应的解决电网功率摆动问题；本发明可提高电网频率调节性能，降低功率摆动风险，提高电网安全稳定运行水平。

附图说明

图1为本发明提供的抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法的流程图；

图2为储能电站与子站及总站的连接关系示意图。

具体实施方式

下面结合实施方式对本发明作进一步描述。以下实施方式仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明实施例提供一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤1，子站获取储能电站运行状态，储能电站运行状态包括储能电站最大发出有功功率P_max，储能电站最大吸收有功功率P_min，储能电站并网点电压U和储能电站并网点电流I；储能电站最大发出有功功率P_max和储能电站最大吸收有功功率P_min通过储能电站运行说明书获取。

步骤2，子站根据储能电站运行状态计算储能电站当前并网功率和储能电站并网点频率：

21)计算储能电站当前并网功率：

其中，P_i为第i个储能电站当前并网功率，N为每周波采样点数，U_i(n)为第i个储能电站第n个采样点并网点电压，n＝0，1，2，...N-1，U_i(0)～U_i(N-1)为记录的第i个储能电站N个采样点并网点电压，I_i(n)为第i个储能电站第n个采样点并网点电流，I_i(0)～I_i(N-1)为记录的第i个储能电站N个采样点并网点电流，电流从储能电站流入电网为正方向；

t_Pi为储能电站当前并网功率为P_i的时间戳，记录为电压

的时间；

22)计算储能电站并网点频率：

其中，T_fzi为两次电压为零数据的时间间隔；n_zi表示数据窗内当前电压为零的数据计数，n_zj表示数据窗内上次电压为零的数据计数；f(n_zi)表示当前采样点的电网瞬时频率；f₀表示电网正常频率，f₀＝50Hz，f_i表示第i个储能电站并网点频率；

t_fi为第i个储能电站并网点频率f_i的时间戳，记录为电压

的时间。

步骤3，子站将储能电站信息(最大发出有功功率，最大吸收有功功率，当前并网功率和当前并网点频率)上送至储能群控总站，储能群控总站用于拟制电网故障后功率摆动的储能群控策略计算和控制，储能群控总站根据储能电站并网点频率计算电网综合频率：

子站的上送方式为：以协调世界时整0s上送一次储能电站并网点频率，其后以T_t为间隔上送信息，T_t为所述储能群控总站计算时延，T_t＝833.3μs；

子站每秒钟上送储能电站信息1200次；在t时间上送的数据为时间戳

的数据；上送的功率时间戳t_Pi和频率时间戳t_fi相等。

储能群控总站获取所有子站上送的储能电站信息后，以T_t为间隔计算电网综合频率

其中，f_i为第i个储能电站并网点频率，A为储能群控总站获取的储能电站并网点频率的最大值，B为储能群控总站获取的储能电站并网点频率的最小值。

步骤4，储能群控总站根据电网综合频率计算电网综合频率预测值：

41)计算储能电站通迅时延T_c；

T_c＝max{T_ci}

其中，T_ci为第i个储能电站的通信时延，

T_ci＝t_tci-t_fi

其中，t_tci为储能群控总站获取第i个储能电站信息的时间，t_fi为第i个储能电站并网点频率f_i的时间戳；

42)计算储能电站响应时延T_a；

T_a＝max{T_ai}

其中，T_ai为第i个储能电站的响应时延，通过查询第i个储能电站的参数文件获取；

43)计算电网综合频率预测值

获取电网综合频率

的存储的Nf个历史数据，分别为：

其中

是最新的数据点；

生成数列：

设：

其中，T表示转置；

则：

则电网综合频率生成序列预测函数为：

电网综合频率预测值

计算方式为：

其中，P_r为预测时间，

P_r＝Nf+(2×T_a+T_c)/T_t

其中，T_t为所述储能群控总站计算时延，T_t＝833.3μs。

步骤5，储能群控总站将电网综合频率预测值下发至子站；

储能群控总站将电网综合频率预测值经传输时延T_i下发至子站，

其中，

T_i＝T_a+T_c-T_acti

其中，T_a为储能电站响应时延，T_c为储能电站通迅时延，T_acti为第i个储能电站的综合响应时间：

T_acti＝T_ci+T_ai

其中，T_ci为第i个储能电站的通信时延，T_ai为第i个储能电站的响应时延。

步骤6，子站根据电网综合频率预测值计算储能电站并网功率预测值，并根据储能电站并网功率预测值调控储能电站：

61)计算储能电站并网点频率预测值；

定义时间t₁，t₂，t₃，t₄：

t₁＝t_fi

t₂＝t_fi-T_t

t₃＝t_fi-T_t×2

t₄＝t_fi-T_t×3

其中，t_fi为第i个储能电站并网点频率f_i的时间戳，T_t为所述储能群控总站计算时延，T_t＝833.3μs；

时间t₁，t₂，t₃，t₄所对应的

分别为y₁，y₂，y₃，y₄，

其中，f_i为第i个储能电站并网点频率，

为电网综合频率预测值；

设参数初始值X₀＝[x₀＝0.05，x₁＝1，x₂＝0.2，x₃＝0]^T

其中，T表示转置；

求取差值ΔX：

其中，ΔX₀的计算方式为：

J₀ΔX₀＝F₀ (1)

其中，F₀为：

其中，J₀为雅可比矩阵，具体为：

其中，

其中：

其中，s＝1，2，3，4，即t_s＝t₁，t₂，t₃，t₄，y_s＝y₁，y₂，y₃，y₄，d＝4，

则，X₁＝X₀+ΔX₀，

按照公式(1)依次计算ΔX₁，ΔX₂，...，直至ΔX_k的模的平方小于ε，其中ε＝0.002，

得到：X_k+1＝X_k+ΔX_k，

则

其中[α，ω，σ，β]^T＝X_k+1，

为第i个储能电站并网点频率预测值，T_ai为第i个储能电站的响应时延；

62)计算储能电站并网功率预测值：

其中，

P_ci为第i个储能电站并网功率预测值，

k_i为第i个储能电站的下垂控制系统，k_i的取值范围为

其中P_imax为第i个储能电站最大发出有功功率，

f₀表示电网正常频率，f₀＝50Hz，

l_i为第i个储能电站的功率摆动调整系数，计算方法为：

其中，α为X_k+1的第一个坐标，q_i为第i个储能电站的调节系数，q_i＝0.05～0.2，P_imin为第i个储能电站最大吸收有功功率，P_i为第i个储能电站当前并网功率。

本发明另一实施例提供一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控装置，包括第一计算模块、第二计算模块、第一预测模块、第二预测模块和调控模块；

所述第一计算模块用于根据储能电站运行状态计算储能电站并网点频率；所述储能电站为抑制电网故障后功率摆动的被控制设备；

所述第二计算模块用于根据所述储能电站并网点频率计算电网综合频率；

所述第一预测模块用于根据所述电网综合频率计算电网综合频率预测值；

所述第二预测模块用于根据电网综合频率预测值计算储能电站并网点频率预测值；

所述调控模块用于根据所述电网综合频率预测值和储能电站并网点频率预测值计算储能电站并网功率预测值，基于所述储能电站并网功率预测值对储能电站进行储能调控。

所述第一预测模块具体用于，

按下式计算电网综合频率预测值：

P_r＝Nf+(2×T_a+T_c)/T_t

其中，

为电网综合频率预测值，

为获取的第1个电网综合频率历史数据，P_r为预测时间，Nf为获取的电网综合频率历史数据个数，T_t为预设的计算时延，T_a为储能电站响应时延，T_c为储能电站通迅时延，u和v为中间变量。

所述第二预测模块具体用于，

按下式计算储能电站并网点频率预测值：

其中，

为第i个储能电站并网点频率预测值，T_ai为第i个储能电站的响应时延，

为电网综合频率预测值，α，ω，σ，β为中间参数。

所述调控模块具体用于，

按下式计算储能电站并网功率预测值；

其中，

P_ci为第i个储能电站并网功率预测值，

k_i为第i个储能电站的下垂控制系统系数，

f₀表示电网正常频率，

为第i个储能电站并网点频率预测值，

为电网综合频率预测值，

l_i为第i个储能电站的功率摆动调整系数，

q_i为第i个储能电站的调节系数，P_imax为第i个储能电站最大发出有功功率，P_imin为第i个储能电站最大吸收有功功率，P_i为第i个储能电站当前并网功率。

参见图2，本发明另一实施例提供一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控系统，包括：

总站，子站和储能电站；

所述子站用于获取与之连接的储能电站运行状态，并上送至总站；以及，接收总站下发的储能电站并网功率预测值，基于所述储能电站并网功率预测值对储能电站进行储能调控；

所述总站用于根据储能电站运行状态计算储能电站并网功率预测值；

所述储能电站为抑制电网故障后功率摆动的被控制设备。

如图2所示，储能电站为执行站层，为抑制电网故障后功率摆动的被控制设备，储能电站数量应大于等于5，子站跟储能电站一一对应，子站用于电网状态监测和储能电站有功功率控制。

所述总站具体用于，

根据储能电站运行状态计算储能电站并网点频率；

根据所述储能电站并网点频率计算电网综合频率；

根据所述电网综合频率计算电网综合频率预测值；

根据电网综合频率预测值计算储能电站并网点频率预测值；

根据所述电网综合频率预测值和储能电站并网点频率预测值计算储能电站并网功率预测值。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (16)

1.一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，其特征在于，包括：

根据储能电站运行状态计算储能电站并网点频率；所述储能电站为抑制电网故障后功率摆动的被控制设备；

根据所述储能电站并网点频率计算电网综合频率；

根据所述电网综合频率计算电网综合频率预测值；

根据电网综合频率预测值计算储能电站并网点频率预测值；

根据所述电网综合频率预测值和储能电站并网点频率预测值计算储能电站并网功率预测值，基于所述储能电站并网功率预测值对储能电站进行储能调控。

2.根据权利要求1所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，其特征在于，所述根据储能电站运行状态计算储能电站并网点频率，包括：

其中，T_fzi为两次电压为零数据的时间间隔；n_zi表示数据窗内当前电压为零的数据计数，n_zj表示数据窗内上次电压为零的数据计数；f(n_zi)表示当前采样点的电网瞬时频率；f₀表示电网正常频率，f_i表示第i个储能电站并网点频率，N为每周波采样点数。

3.根据权利要求1所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，其特征在于，还包括：

以协调世界时整0s获取一次储能电站信息，其后以T_t为间隔获取储能电站信息；

其中，T_t为预设的计算时延。

4.根据权利要求1所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，其特征在于，所述根据所述储能电站并网点频率计算电网综合频率，包括：

其中，f_i为第i个储能电站并网点频率，A为所有储能电站并网点频率的最大值，B为所有储能电站并网点频率的最小值。

5.根据权利要求1所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，其特征在于，根据所述电网综合频率计算电网综合频率预测值，包括：

P_r＝Nf+(2×T_a+T_c)/T_t

其中，

为电网综合频率预测值，

为获取的第1个电网综合频率历史数据，P_r为预测时间，Nf为获取的电网综合频率历史数据个数，T_t为计算时延，T_a为储能电站响应时延，T_c为储能电站通迅时延，u和v为中间变量。

6.根据权利要求5所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，其特征在于，所述中间变量计算如下：

其中，

为获取的第j个电网综合频率历史数据。

7.根据权利要求5所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，其特征在于，所述储能电站响应时延计算为：

T_a＝max{T_ai}

其中，T_ai为第i个储能电站的响应时延，通过查询第i个储能电站的参数文件获取；

所述储能电站通迅时延计算为：

T_c＝max{T_ci}

其中，T_ci为第i个储能电站的通信时延，

T_ci＝t_tci-t_fi

其中，t_tci为获取第i个储能电站并网点频率的时间戳，t_fi为第i个储能电站并网点频率的时间戳。

8.根据权利要求1所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，其特征在于，所述根据电网综合频率预测值计算储能电站并网点频率预测值，包括：

其中，

为第i个储能电站并网点频率预测值，T_ai为第i个储能电站的响应时延，

为电网综合频率预测值，α,ω,σ,β为中间参数。

9.根据权利要求8所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，其特征在于，所述中间参数计算如下：

定义时间t₁，t₂，t₃，t₄：

t₁＝t_fi

t₂＝t_fi-T_t

t₃＝t_fi-T_t×2

t₄＝t_fi-T_t×3

其中，t_fi为第i个储能电站并网点频率f_i的时间戳，T_t为计算时延；

时间t₁，t₂，t₃，t₄所对应的

分别为y₁，y₂，y₃，y₄，

其中，f_i为第i个储能电站并网点频率，

为电网综合频率预测值，

设参数初始值X₀＝[x₀＝0.05,x₁＝1,x₂＝0.2,x₃＝0]^T；

其中，T表示转置；

求取差值ΔX：

J₀ΔX₀＝F₀

其中，F₀为：

其中，J₀为雅可比矩阵，为：

其中，

其中，s＝1,2,3,4，即t_s＝t₁，t₂，t₃，t₄，y_s＝y₁，y₂，y₃，y₄，d＝4，

则，X₁＝X₀+ΔX₀，

依次计算ΔX₁，ΔX₂，…，直至ΔX_k的模的平方小于阈值ε，得到，X_k+1＝X_k+ΔX_k，定义，[α,ω,σ,β]^T＝X_k+1。

10.根据权利要求8所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控方法，其特征在于，所述根据所述电网综合频率预测值和储能电站并网点频率预测值计算储能电站并网功率预测值，基于所述储能电站并网功率预测值对储能电站进行储能调控，包括：

其中，

P_ci为第i个储能电站并网功率预测值，

k_i为第i个储能电站的下垂控制系统系数，

f₀表示电网正常频率，

为第i个储能电站并网点频率预测值，

为电网综合频率预测值，

l_i为第i个储能电站的功率摆动调整系数，

q_i为第i个储能电站的调节系数，P_imax为第i个储能电站最大发出有功功率，P_imin为第i个储能电站最大吸收有功功率，P_i为第i个储能电站当前并网功率。

11.一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控装置，其特征在于，包括第一计算模块、第二计算模块、第一预测模块、第二预测模块和调控模块；

所述第一计算模块用于根据储能电站运行状态计算储能电站并网点频率；所述储能电站为抑制电网故障后功率摆动的被控制设备；

所述第二计算模块用于根据所述储能电站并网点频率计算电网综合频率；

所述第一预测模块用于根据所述电网综合频率计算电网综合频率预测值；

所述第二预测模块用于根据电网综合频率预测值计算储能电站并网点频率预测值；

所述调控模块用于根据所述电网综合频率预测值和储能电站并网点频率预测值计算储能电站并网功率预测值，基于所述储能电站并网功率预测值对储能电站进行储能调控。

12.根据权利要去11所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控装置，其特征在于，所述第一预测模块具体用于，

按下式计算电网综合频率预测值：

P_r＝Nf+(2×T_a+T_c)/T_t

其中，

为电网综合频率预测值，

为获取的第1个电网综合频率历史数据，P_r为预测时间，Nf为获取的电网综合频率历史数据个数，T_t为预设的计算时延，T_a为储能电站响应时延，T_c为储能电站通迅时延，

u和v为中间变量。

13.根据权利要去11所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控装置，其特征在于，所述第二预测模块具体用于，

按下式计算储能电站并网点频率预测值：

其中，

为第i个储能电站并网点频率预测值，T_ai为第i个储能电站的响应时延，

为电网综合频率预测值，α,ω,σ,β为中间参数。

14.根据权利要去11所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控装置，其特征在于，所述调控模块具体用于，

按下式计算储能电站并网功率预测值：

其中，

P_ci为第i个储能电站并网功率预测值，

k_i为第i个储能电站的下垂控制系统系数，

f₀表示电网正常频率，

为第i个储能电站并网点频率预测值，

为电网综合频率预测值，

l_i为第i个储能电站的功率摆动调整系数，

q_i为第i个储能电站的调节系数，P_imax为第i个储能电站最大发出有功功率，P_imin为第i个储能电站最大吸收有功功率，P_i为第i个储能电站当前并网功率。

15.一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控系统，其特征在于，包括：

总站，子站和储能电站；

所述子站用于获取与之连接的储能电站运行状态，并上送至总站；以及，接收总站下发的储能电站并网功率预测值，基于所述储能电站并网功率预测值对储能电站进行储能调控；

所述总站用于根据储能电站运行状态计算储能电站并网功率预测值；

所述储能电站为抑制电网故障后功率摆动的被控制设备。

16.根据权利要求15所述的一种抑制电网故障后功率摆动的储能群控系统，其特征在于，所述总站具体用于，

根据储能电站运行状态计算储能电站并网点频率；

根据所述储能电站并网点频率计算电网综合频率；

根据所述电网综合频率计算电网综合频率预测值；

根据电网综合频率预测值计算储能电站并网点频率预测值；

根据所述电网综合频率预测值和储能电站并网点频率预测值计算储能电站并网功率预测值。

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