CN114362259B - 一种含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统及其管控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统及其管控方法，涉及火电厂技术领域。在系统中，火电机组、储能系统和可逆固体氧化物电池系统分别通过一级升压变压器并联接入交流母线，交流母线通过二级升压变压器连接至电网；调控管理系统用于接收调度中心的调度指令，并根据调度指令控制火电机组、储能系统和可逆固体氧化物电池系统。该系统能够弥补火电机组调节速率慢、精度低的劣势，避免了火电机组负荷的频繁变化及深度调节。此外，通过可逆固体氧化物电池系统工作模式切换，实现了对储能系统的电量管理，使系统在精准调频时，防止储能系统过充及过放，实现调频性能与持续性的相对平衡。
Description
技术领域
本发明涉及火电厂技术领域，具体而言，涉及一种含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统及其管控方法。
背景技术
近年来，可再生能源发电机组装机容量持续增长，新型用能设施大量接入，给电网带来了巨大的考验，电力系统调频需求日益增长。然而，火电机组在进行AGC调频时，负荷变化难以跟随调频指令需求，存在响应延时长、爬坡速度慢、稳态精度低等问题；此外，当机组负荷随着指令进行深度调节、频繁变化时，会产生煤耗上升、污染物排放超标和设备寿命缩短等多重风险。因此，为火电厂配置辅助调频系统是实现精准调频必不可少的手段。
现阶段，火电厂多采用储能电池作为辅助调频源，然而，调频过程中电量管理手段的匮乏使得储能电池频繁深度放电，从而引起电池寿命衰减较快，为避免电池过早失去调节能力往往会配置较大容量，显著增加投资成本；另一方面，电池对环境温度要求苛刻，需额外配置空调房等设施，造成运维成本较高。因而，亟需找寻新的技术路线，弥补现有储能辅助调频的寿命短、成本较高、收益受限等方面的不足。
氢储能技术是通过燃料电池的逆运行将水电解为氢气和氧气，其设备寿命可达5-9万小时，且安全约束内的动态调节对寿命影响较小，有望成为辅助调频的关键技术。常用的电制氢设备主要包含碱性电解、质子交换膜电解与固体氧化物电解三种技术，其中固体氧化物燃料电池在火电厂领域具备显著的技术优势及应用价值：
(1)可逆固体氧化物电池是目前唯一一种同一电堆可逆运行的技术，即该设备可设计为电解和发电灵活切换的双向调节模式(-100～+100％)，大大拓宽设备的调频范围，而其他电解技术仅能用作单向负荷；
(2)可逆固体氧化物电池是当前效率最高的发电和电解技术，同时具备动态响应速度快、维护成本低、污染小等特点，是提供电力辅助服务的优质资源；此外，电堆材料以陶瓷为主，无贵金属，材料成本较质子交换膜电解槽更便宜，具备大规模低成本生产潜力；电堆可用于长期动态运行，且在合理的运行策略下不会出现显著的性能衰减，能满足辅助调频的寿命要求，并显著优于储能电池。
(3)制氢设备调频的灵活性一般受制于系统的其他BOP部件，而可逆固体氧化物电池的运行温度在600℃左右，可直接通过火电机组提供稳定的热源及蒸汽，无需复杂的蒸汽发生和气体预热过程，保障电堆跟随负荷变化时具有足够的、能快速变化流速的高温气体。
(4)采用可逆固体氧化物电池技术路线进行联合调频，除获取电力辅助收益之外，还可将制取的氢气或燃料销售至化工、炼钢、交通、建筑等领域，降低了对电力辅助市场定价机制的高度依赖性。
综上，采用基于可逆固体氧化物电解池的氢储能技术联合储能辅助火电调频，创新性地将制氢技术、火电技术和调频技术有机地结合起来，既能利用火电热源改善火电调频效果、延长储能调频寿命，又能实现“电-气-电、电-气-化工”多能源形式的高效转化和路线拓展，可望为辅助火电调频开辟全新的技术路线和商业模式，极具应用潜力。
发明内容
本发明的目的包括提供一种含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统及其管控方法，其能够弥补火电机组调节速率慢、精度低的劣势，避免了火电机组负荷的频繁变化及深度调节。此外，通过可逆固体氧化物电池系统工作模式切换，实现了对储能系统的电量管理，使系统在精准调频时，防止储能系统过充及过放，实现调频性能与持续性的相对平衡。
本发明的实施例可以这样实现：
第一方面，本发明提供一种含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统，系统包括火电机组、储能系统、可逆固体氧化物电池系统和调控管理系统；
火电机组、储能系统和可逆固体氧化物电池系统分别通过一级升压变压器并联接入交流母线，交流母线通过二级升压变压器连接至电网；
储能系统包括依次连接的储能电池组、电池控制器和第一功率变换器，可逆固体氧化物电池系统包括依次连接的氢储能模块、可逆燃料电池阵列和第二功率变换器；火电机组包括依次连接的锅炉、汽轮机组、发电机组和第三功率变换器。
调控管理系统与调度中心、火电机组、储能系统、可逆固体氧化物电池系统通信连接，调控管理系统用于接收调度中心的调度指令，并根据调度指令控制火电机组、储能系统和可逆固体氧化物电池系统。
在可选的实施方式中，可逆燃料电池阵列为可逆固体氧化物燃料电池，或者，可逆燃料电池阵列为固体氧化物燃料电池、固体氧化物电解池的组合。
在可选的实施方式中，可逆固体氧化物燃料电池系统在发电模式下，通过氢储能模块向可逆燃料电池阵列提供燃料，在电解模式下，通过火电机组的锅炉的主蒸汽旁路向可逆燃料电池阵列提供高温蒸汽，并将产生的氢气存储至氢储能模块。
在可选的实施方式中，调控管理系统包括：
指令接收单元，用于接收调度指令，并对调度指令进行计算分解，得到执行指令；
数据采集单元，用于实时采集系统的实时数据；
控制单元，按照预设策略对实时数据进行处理，并根据执行指令产生相应的控制指令；
通信单元，用于通过网络总线建立调控管理系统与其它系统之间的通信连接，从而下发相应的控制指令给其它系统。
第二方面，本发明提供一种含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统的管控方法，方法应用于前述实施方式的含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统，方法包括：
确定火电机组、储能系统和可逆固体氧化物电池系统的调频功率范围；
确定调频指令的频率类型；
基于频率类型，设置主调频源和辅助调频源；
比较主调频源的功率范围与对应的调频功率范围，确定对应的运行策略。
在可选的实施方式中，确定调频指令的频率类型的步骤包括：
确定调频指令ri的频率类型；
若ri≤rt，调频指令ri的频率类型为低频指令；
若rt＜ri，调频指令ri的频率类型为高频指令；
其中，rt为火电机组可满足的调频速率。
在可选的实施方式中，基于频率类型，设置主调频源和辅助调频源的步骤包括：
若调频指令ri为低频指令，设置火电机组为主调频源，可逆固体氧化物电池系统和储能系统为辅助调频源；
若调频指令ri为高频指令，设置火电机组以基准调频功率Pr对外出力，可逆固体氧化物电池系统为主调频源，储能系统为辅助调频源。
在可选的实施方式中，若调频指令ri为低频指令，设置火电机组为主调频源，可逆固体氧化物电池系统和储能系统为辅助调频源的步骤包括：
判断是否满足Pg＞Ptmax，其中，Pg为调频负荷，Ptmax为火电机组的额定功率；
若Pg＞Ptmax，则调节火电机组以额定功率对外出力，可逆固体氧化物电池系统为发电模式；
判断是否SOC＜Smin，其中，SOC为所述储能系统的剩余电量，Smin为储能系统荷电状态下限值；
当SOC＜Smin时，启动可逆固体氧化物电池系统以额定功率Pf对外输出，如有多余功率，启动储能系统充电；
当Smin≤SOC时，判断是否SOC≥Smax，其中，Smax为储能系统荷电状态上限值；
当Smin≤SOC≤Smax，启动可逆固体氧化物电池系统以额定功率Pf对外输出，如有多余或不足功率，启动储能系统充放电；
当SOC≥Smax时，启动储能系统放电，如有不足功率，启动可逆固体氧化物电池系统辅助跟踪负荷需求；
若Pg≤Ptmax，则判断是否满足Ptmin≤Pg，Ptmin为火电机组的最小出力功率；
若Ptmin≤Pg≤Ptmax，则调节火电机组跟踪调频负荷需求；
若Pg＜Ptmin，则调节火电机组以最小功率对外出力，可逆固体氧化物电池系统为电解模式；
判断是否SOC＜Sr，其中，Sr为储能系统的荷电状态平均值；
若SOC＜Sr，启动储能系统充电，如有多余功率，启动可逆固体氧化物电池系统电解制氢；
若SOC≥Sr，判断是否SOC≥Smax；
当Sr≤SOC≤Smax，启动可逆固体氧化物电池系统电解制氢，如有多余功率，启动储能系统充电；
当Smax≤SOC，仅启动可逆固体氧化物电池系统电解制氢。
在可选的实施方式中，若调频指令ri为高频指令，设置火电机组以基准调频功率Pr对外出力，可逆固体氧化物电池系统为主调频源，储能系统为辅助调频源的步骤包括：
判断是否满足Pg＞Pr，其中，Pg为调频负荷；
若Pg＞Pr，则调节火电机组按照基准调频功率Pr对外出力，可逆固体氧化物电池系统为发电模式，并调节可逆固体氧化物电池系统对外出力，跟踪调频负荷需求，如功率不足，启动储能系统放电；
若Pg≤Pr，则调节火电机组按照基准调频功率Pr对外出力，可逆固体氧化物电池系统为电解模式，并调节可逆固体氧化物电池系统对外出力，跟踪调频负荷需求，如功率富余，启动储能系统充电。
本发明实施例提供的含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统及其管控方法的有益效果包括：
通过调控管理系统来接收调度中心的调度指令并进行指令分解，将调频需求的高频和低频部分分解给RSOC和火电分别执行，储能电池进行偏差功率补充执行，可以使发电机组有效响应不同时间尺度下电网调节的需求，并保障储能设备维持在浅充浅放模式，在同等调频功率下延长设备使用寿命，实现系统调频性能、调频持续性、经济性的相对平衡。
具体的，通过指令分解选择主调频源与辅助调频源，将调频需求的高频和低频部分分解给RSOC和火电分别执行，指令的偏差功率通过储能电池执行，该制氢-储能联合辅助火电调频模式一方面可辅助发电机组响应不同时间尺度下电网调节的需求，使储能维持在浅充浅放模式，在同等调频功率下延长设备使用寿命；另一方面可将电能灵活转化为氢能，除获取电力辅助收益之外，还可将制取的氢气销售至化工、炼钢等传统用氢市场以及交通、建筑等新兴用氢领域，或将氢气与电厂捕集CO2直接合成燃料，拓展电力下游市场，以降低对电力辅助市场定价机制的高度依赖性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统的组成框图；
图2为本发明实施例提供的含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统的管控方法的流程框图；
图3为调频指令ri为低频指令的具体控制流程框图；
图4为调频指令ri为高频指令的具体控制流程框图。
图标：100-含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统；110-火电机组；111-锅炉；112-汽轮机组；113-发电机组；114-第三功率变换器；120-储能系统；121-储能电池组；122-电池控制器；123-第一功率变换器；130-可逆固体氧化物电池系统；131-氢储能模块；132-可逆燃料电池阵列；133-第二功率变换器；140-调控管理系统；150-交流母线；160-一级升压变压器；170-二级升压变压器；180-电网；190-调度中心。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
请参考图1，本实施例提供了一种含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统100(以下简称：“系统”)。
系统包括火电机组110、储能系统120、可逆固体氧化物电池系统130(RSOC)和调控管理系统140。火电机组110、储能系统120和RSOC分别通过一级升压变压器160并联接入交流母线150，交流母线150通过二级升压变压器170连接至电网180。
火电机组110包括依次连接的锅炉111、汽轮机组112、发电机组113和第三功率变换器114；储能系统120包括依次连接的储能电池组121、电池控制器122和第一功率变换器123。
RSOC是一个可逆高温燃料电池系统，可在发电模式和电解模式下切换。RSOC包括依次连接的氢储能模块131、可逆燃料电池阵列132和第二功率变换器133。其中，可逆燃料电池阵列132为可逆固体氧化物燃料电池，或者，可逆燃料电池阵列132为固体氧化物燃料电池(SOFC)、固体氧化物电解池的组合。
RSOC在发电模式下，通过氢储能模块131向可逆燃料电池阵列132提供燃料，在电解模式下，通过火电机组110的锅炉111的主蒸汽旁路向可逆燃料电池阵列132提供620℃左右的高温蒸汽，并将产生的氢气存储至氢储能模块131。
调控管理系统140与调度中心190、火电机组110、储能系统120、RSOC通信连接，调控管理系统140用于接收调度中心190的调度指令，并根据调度指令控制火电机组110、储能系统120和RSOC。
具体的，调控管理系统140包括指令接收单元、数据采集单元、控制单元和通信单元，可实时接收调度中心190的调度指令，并对调度指令进行解析，基于解析指令控制火电机组110、储能系统120、RSOC的运行，从而使得火电厂整体出力满足电网180调频负荷需求。
具体的，指令接收单元用于接收调度指令，并对调度指令进行计算分解，得到执行指令；数据采集单元用于实时采集系统的实时数据，这里的实时数据包括但不限于电能数据、温度、流量、压强等数据，其中，电能数据包括但不限于电压、电流和剩余电量(SOC)；控制单元按照预设策略对实时数据进行处理，并根据执行指令产生相应的控制指令；通信单元用于通过网络总线建立调控管理系统140与其它系统之间的通信连接，从而下发相应的控制指令给其它系统，这里的其它系统包括火电机组110、储能系统120和RSOC。
请参阅图2，本实施例还提供一种含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统100的管控方法(以下简称：“方法”)，方法应用于含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统100，方法包括以下步骤：
S1：确定火电机组110、储能系统120和RSOC的调频功率范围。
具体的，获取储能系统120的额定充放电功率Pb，RSOC在发电工作模式下的额定功率为Pf，电解模式下的额定功率为Pe，火电机组110的额定功率为Ptmax，最小出力功率为Ptmin，火电机组110的基准调频功率为Pr：
对应储能系统120的调频功率范围Pbattery：
-Pb≤Pbattery≤Pb
对应RSOC的调频功率范围PSOC：
-Pe≤PSOC≤Pf
对应火电机组110的调频功率范围Pthermal：
Ptmin≤Pthermal≤Ptmax
S2：确定调频指令的频率类型。
每隔T时间将调频指令划分为一个子指令，进一步计算[t-T，t]时间段内子调频指令的频率ri：
其中，Pg(ti)为第i个子指令结束时刻调频负荷功率需求，Pg(ti-T)为第i个子指令开始时刻调频负荷功率需求。
基于调频指令ri，进一步将子指令划分为高频指令、低频指令三种频率类型，具体划分方式如下：
若ri≤rt，调频指令ri的频率类型为低频指令；
若rt＜ri，调频指令ri的频率类型为高频指令；
其中，rt为火电机组110满足的调频速率。
S3：基于频率类型，设置主调频源和辅助调频源。
具体的，若调频指令ri为低频指令，设置火电机组110为主调频源，RSOC和储能系统120为辅助调频源；
若调频指令ri为高频指令，设置火电机组110以基准调频功率Pr对外出力，RSOC为主调频源，储能系统120为辅助调频源。
S4：比较主调频源的功率范围与对应的调频功率范围，确定对应的运行策略。
具体的，S4包括以下三种情况：
(1)请参阅图3，若调频指令ri为低频指令，火电机组110为主调频源，则执行S21：判断是否满足Pg＞Ptmax，其中，Pg为调频负荷，Ptmax为火电机组110的额定功率。
若Pg＞Ptmax，则执行S22：调节火电机组110以额定功率对外出力，RSOC为发电模式。
在S22之后，则执行S23：判断是否SOC＜Smin，其中，SOC为储能系统120的剩余电量，Smin为储能系统120荷电状态下限值，Smin的取值可以为0.2。
当SOC＜Smin时，则执行S24：启动RSOC以额定功率Pf对外输出，如有多余功率，启动储能系统120充电。
当Smin≤SOC时，则执行S25：判断是否SOC≥Smax，其中，Smax为储能系统120荷电状态上限值，Smax的取值可以为0.8。
当Smin≤SOC≤Smax，则执行S26：启动RSOC以额定功率Pf对外输出，如有多余或不足功率，启动储能系统120充放电。
当SOC≥Smax时，则执行S27：启动储能系统120放电，如有不足功率，启动RSOC辅助跟踪负荷需求。
在执行S21之后，若Pg≤Ptmax，则执行S28：判断是否Ptmin≤Pg，其中，Ptmin为火电机组110的最小出力功率。
若Ptmin≤Pg≤Ptmax，则执行S29：仅调节火电机组110跟踪调频负荷需求。
若Pg＜Ptmin，则执行S30：调节火电机组110以最小功率对外出力，RSOC为电解模式。
在执行S30之后，则执行S31：判断是否SOC＜Sr，其中，Sr为储能系统120的荷电状态平均值，Sr的取值可以为0.5。
若SOC＜Sr，则执行S32：启动储能系统120充电，如有多余功率，启动RSOC电解制氢。
若SOC≥Sr，则执行S33：判断是否SOC≥Smax。
当Sr≤SOC≤Smax，则执行S34：优先启动RSOC电解制氢，如有多余功率，启动储能系统120充电。
当Smax≤SOC，则执行S35：仅启动RSOC电解制氢。
(2)请参阅图4，若调频指令ri为高频指令，设置火电机组110以基准调频功率Pr对外出力，RSOC为主调频源，储能系统120为辅助调频源，则执行S41：判断是否满足Pg＞Pr。
若Pg＞Pr，则执行S42：调节火电机组110按照基准调频功率Pr对外出力，RSOC为发电模式，并调节RSOC对外出力，跟踪调频负荷需求，如功率不足，启动储能系统120放电。
若Pg≤Pr，则执行S43：调节火电机组110按照基准调频功率Pr对外出力，RSOC为电解模式，并调节RSOC对外出力，跟踪调频负荷需求，如功率富余，启动储能系统120充电。
本实施例提供的含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统100及其管控方法的有益效果包括：
通过调控管理系统140来接收调度中心190的调度指令并进行指令分解，将调频需求的高频和低频部分分解给RSOC和火电分别执行，储能电池进行偏差功率补充执行，可以使发电机组113有效响应不同时间尺度下电网调节的需求，并保障储能设备维持在浅充浅放模式，在同等调频功率下延长设备使用寿命，实现系统调频性能、调频持续性、经济性的相对平衡。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统的管控方法，其特征在于，所述方法应用于含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统，所述系统包括火电机组（110）、储能系统（120）、可逆固体氧化物电池系统（130）和调控管理系统（140）；
所述火电机组（110）、所述储能系统（120）和所述可逆固体氧化物电池系统（130）分别通过一级升压变压器（160）并联接入交流母线（150），所述交流母线（150）通过二级升压变压器（170）连接至电网（180）；
所述火电机组（110）包括依次连接的锅炉（111）、汽轮机组（112）、发电机组（113）和第三功率变换器（114）；所述储能系统（120）包括依次连接的储能电池组（121）、电池控制器（122）和第一功率变换器（123），所述可逆固体氧化物电池系统（130）包括依次连接的氢储能模块（131）、可逆燃料电池阵列（132）和第二功率变换器（133）；
所述调控管理系统（140）与调度中心（190）、所述火电机组（110）、所述储能系统（120）、所述可逆固体氧化物电池系统（130）通信连接，所述调控管理系统（140）用于接收所述调度中心（190）的调度指令，并根据所述调度指令控制所述火电机组（110）、所述储能系统（120）和所述可逆固体氧化物电池系统（130）；
所述方法包括：
确定所述火电机组（110）、所述储能系统（120）和所述可逆固体氧化物电池系统（130）的调频功率范围；
确定调频指令的频率类型，包括：确定所述调频指令ri的频率类型；若ri≤rt，所述调频指令ri的所述频率类型为低频指令；若rt＜ri，所述调频指令ri的所述频率类型为高频指令；其中，rt为所述火电机组（110）可满足的调频速率；
基于所述频率类型，设置主调频源和辅助调频源，包括：若所述调频指令ri为低频指令，设置所述火电机组（110）为所述主调频源，所述可逆固体氧化物电池系统（130）和所述储能系统（120）为所述辅助调频源；若所述调频指令ri为高频指令，设置所述火电机组（110）以基准调频功率Pr对外出力，所述可逆固体氧化物电池系统（130）为所述主调频源，所述储能系统（120）为所述辅助调频源；
所述若所述调频指令ri为低频指令，设置所述火电机组（110）为所述主调频源，所述可逆固体氧化物电池系统（130）和所述储能系统（120）为所述辅助调频源的步骤之后，包括：
判断是否满足Pg＞Ptmax，其中，Pg为调频负荷，Ptmax为所述火电机组（110）的额定功率；
若Pg＞Ptmax，则调节所述火电机组（110）以额定功率对外出力，所述可逆固体氧化物电池系统（130）为发电模式；
判断是否SOC＜Smin，其中，SOC为所述储能系统（120）的剩余电量，Smin为所述储能系统（120）荷电状态下限值；
当SOC＜Smin时，启动所述可逆固体氧化物电池系统（130）以额定功率Pf对外输出，如有多余功率，启动所述储能系统（120）充电；
当Smin≤SOC时，判断是否SOC≥Smax，其中，Smax为所述储能系统（120）荷电状态上限值；
当Smin≤SOC≤Smax，启动所述可逆固体氧化物电池系统（130）以额定功率Pf对外输出，如有多余或不足功率，启动所述储能系统（120）充放电；
当SOC≥Smax时，启动所述储能系统（120）放电，如有不足功率，启动所述可逆固体氧化物电池系统（130）辅助跟踪负荷需求；
若Pg≤Ptmax，则判断是否满足Ptmin≤Pg，Ptmin为所述火电机组（110）的最小出力功率；
若Ptmin≤Pg≤Ptmax，则调节所述火电机组（110）跟踪调频负荷需求；
若Pg＜Ptmin，则调节所述火电机组（110）以最小功率对外出力，所述可逆固体氧化物电池系统（130）为电解模式；
判断是否SOC＜Sr，其中，Sr为所述储能系统（120）的荷电状态平均值；
若SOC＜Sr，启动所述储能系统（120）充电，如有多余功率，启动所述可逆固体氧化物电池系统（130）电解制氢；
若SOC≥Sr，判断是否SOC≥Smax；
当Sr≤SOC≤Smax，启动所述可逆固体氧化物电池系统（130）电解制氢，如有多余功率，启动所述储能系统（120）充电；
当Smax≤SOC，仅启动所述可逆固体氧化物电池系统（130）电解制氢；
所述若所述调频指令ri为高频指令，设置所述火电机组（110）以基准调频功率Pr对外出力，所述可逆固体氧化物电池系统（130）为所述主调频源，所述储能系统（120）为所述辅助调频源的步骤之后，包括：
判断是否满足Pg＞Pr，其中，Pg为调频负荷；
若Pg＞Pr，则调节所述火电机组（110）按照基准调频功率Pr对外出力，所述可逆固体氧化物电池系统（130）为发电模式，并调节所述可逆固体氧化物电池系统（130）对外出力，跟踪调频负荷需求，如功率不足，启动所述储能系统（120）放电；
若Pg≤Pr，则调节所述火电机组（110）按照基准调频功率Pr对外出力，所述可逆固体氧化物电池系统（130）为电解模式，并调节所述可逆固体氧化物电池系统（130）对外出力，跟踪调频负荷需求，如功率富余，启动所述储能系统（120）充电。
2.根据权利要求1所述的含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统的管控方法，其特征在于，所述可逆燃料电池阵列（132）为可逆固体氧化物燃料电池，或者，所述可逆燃料电池阵列（132）为固体氧化物燃料电池、固体氧化物电解池的组合。
3.根据权利要求1所述的含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统的管控方法，其特征在于，所述可逆固体氧化物电池系统（130）在发电模式下，通过所述氢储能模块（131）向所述可逆燃料电池阵列（132）提供燃料，在电解模式下，通过所述火电机组（110）的所述锅炉（111）向所述可逆燃料电池阵列（132）提供蒸汽，并将产生的氢气存储至所述氢储能模块（131）。
4.根据权利要求1所述的含固体氧化物燃料电池和储能的火电厂联合调频系统的管控方法，其特征在于，所述调控管理系统（140）包括：
指令接收单元，用于接收所述调度指令，并对所述调度指令进行计算分解，得到执行指令；
数据采集单元，用于实时采集系统的实时数据；
控制单元，按照预设策略对所述实时数据进行处理，并根据所述执行指令产生相应的控制指令；
通信单元，用于通过网络总线建立所述调控管理系统（140）与其它系统之间的通信连接，从而下发相应的所述控制指令给其它系统。
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