CN117154759A - 一种考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，在储能分组控制的调频场景下，该方法步骤为：电网频率差超出调频死区频率差，进行风储联合调频，任意一组储能荷电状态SOC变化至上下限值，储能交换充放电角色，计算两组储能的荷电状态、两组储能的均衡度；通过计算基于均衡度的综合下垂系数确定储能调频功率，储能以ΔPsoc调频；通过计算风电机组惯量附加功率ΔP1及风电机组下垂附加功率ΔP2，确定风电机组转子动能调频功率ΔP0，风电机组以ΔP0调频，弥补储能均衡度偏高或偏低时储能出力不足，提升一次调频效果，实现风储联合一次调频。本发明考虑储能充放电均衡度设计风储调频控制策略，使储能系统能运行在最佳放电深度，减少储能充放电切换次数。

Description

一种考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法
技术领域
本发明属于风储调频技术领域，具体地说是一种考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法。
背景技术
储能具有精准控制、快速响应、灵活调节等优点，在一次调频中发挥重要作用，已经广泛应用于风电调频领域。随着新型电力系统中的风电渗透率进一步提高，电力系统调频面临新的挑战，加大了系统调频的频度及广度。相应地，储能充放电的次数将大大增加，并且储能浅充浅放运行在不完整的充放电深度下将导致利用效率下降，长期运行将严重损害储能的使用寿命。
因此改进储能运行方式，以一组充电、另一组放电，达到任意一组荷电状态SOC限值即交换充放电任务的分组模式将很大程度上避免储能频繁切换充放电，延长储能使用寿命。
现有研究集中在风电功率平滑场景下储能分组控制的充放电不均衡问题，两组储能在独立执行充电和放电任务时，负责充电的储能的可充电量与负责放电的储能的可放电量差距较大，即为充放电不均衡问题。此时两组储能的荷电状态SOC同时偏高或偏低，严重影响储能后续的调频能力。
不同于风电功率平滑场景通过改变滤波时间常数来控制储能功率，一次调频场景储能功率是通过下垂系数、惯量系数计算，且滤波时间常数远大于一次调频时间尺度，风电功率平滑的储能分组控制策略不能直接应用于储能调频场景，有必要研究适用于调频场景下的储能分组控制方法。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种一次调频场景下、针对储能分组控制中的充放电均衡状态的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法；该方法旨在解决储能分组充放电的不均衡问题，改善充放电深度以避免充放电频繁切换，并通过风电机组转子动能调频弥补改善调频效果。
本发明的目的是通过以下技术方案解决的：
一种考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：该风储联合调频控制方法基于的电力系统包括接入电网的风电机组、两组储能以及同步机，该风储联合调频控制方法采用经典低阶电网频率响应模型表述电力系统的频率差，储能通过综合下垂控制出力、风电机组通过转子动能出力进行风储联合调频；具体步骤如下：
A、计算电网频率差Δf，并与调频死区频率差Δfdz比较；
B、若|Δf|≥Δfdz，进入步骤D；若|Δf|＜Δfdz，进入步骤C；
C、风电机组和储能不调频，回到步骤A；
D、计算两组储能当前时刻的荷电状态Soc1(t)和Soc2(t)，进入步骤E；
E、判断是否有储能当前时刻的荷电状态至上下限值，若有则进入步骤F、若无则进入步骤H；
F、两组储能交换充放电角色，并进入步骤G；
G、重新计算两组储能当前时刻的荷电状态Soc1(t)和Soc2(t)，并进入步骤I；
H、两组储能不交换充放电角色，并进入步骤I；
I、计算两组储能均衡度B(t)，进入步骤J；
J、计算基于均衡度B(t)的储能综合下垂系数Kscss3并求取储能调频功率ΔPsoc，进入步骤L；计算基于均衡度B(t)的风电机组下垂控制系数并确定风电机组下垂附加功率ΔP2、计算风电机组惯量附加功率ΔP1，并进入步骤K；
K、求取风电机组转子动能调频功率ΔP0，进入步骤L；
L、储能以储能调频功率ΔPsoc调频、风电机组以风电机组转子动能调频功率ΔP0调频，调频后返回步骤A。
在本发明提供的风储联合调频控制方法中，当电网频率差Δf的绝对值超出调频死区对应的电网频率差Δfdz进行风储联合调频。当Δf≤-Δfdz时，放电角色的储能以ΔPsoc的调频功率放电、风电机组以转子动能调频功率ΔP0释放转子动能，进行风储联合调频；当Δf≥Δfdz时，充电角色的储能以ΔPsoc的调频功率充电、风电机组以转子动能调频功率ΔP0吸收转子动能，进行风储联合调频。
所述的经典低阶电网频率响应模型为：
式(1)中，Δf为电网频率差；Pwind为风电功率；PLoad为负荷功率；Psoc为储能功率；PMPPT为风电机组最大跟踪功率；ΔP1为风电机组转子动能调频的惯量附加功率；ΔP2为风电机组转子动能调频的下垂附加功率；G(s)为同步机模型参数；s为拉普拉斯算子；H为电网的惯性时间常数；D为电网的阻尼系数；K为机械功率增益系数；FH为再热功率百分比；TR为再热时间常数；R为同步发电机的下垂系数；
所述风储联合调频所采用的公式为：
式(2)中，ΔPsoc为储能调频功率；Kscss3为储能综合下垂系数；ΔP0为风电机组转子动能调频功率；ΔP1为风电机组惯量附加功率；ΔP2为风电机组下垂附加功率。
所述步骤A中的调频死区频率差Δfdz≤0.03Hz。
所述步骤E中的荷电状态至上下限值为两组储能交换充放电角色的信号，在两组储能中：充电的储能仅充电、放电的储能仅放电，任意一组储能的荷电状态SOC变化至限值后，则充电的储能转为放电、放电的储能转为充电。
所述步骤D和所述步骤G中的两组储能当前时刻的荷电状态根据充放电情况不同分别计算，如储能1负责放电、储能2负责充电，则储能1、储能2当前时刻的荷电状态计算方法如下：
如储能1负责充电、储能2负责放电，则储能1、储能2当前时刻的荷电状态计算方法如下：
式(3)-式(4)中：Soc1(t)和Soc2(t)分别为储能1和储能2当前时刻的荷电状态SOC；Q1(t-1)和Q2(t-1)分别为储能1和储能2当前时刻的剩余电量；Psoc(t)为储能当前时刻充电或放电的功率；Δt为采样时间间隔；ηch和ηdisch分别为储能的充电效率和放电效率；QN1和QN2分别为两组储能的额定容量。
所述步骤I中的两组储能均衡度B(t)为：
B(t)＝Soc1(t)+Soc2(t)-1 (5)
式(5)中：Soc1(t)和Soc2(t)分别为储能1和储能2当前时刻的荷电状态SOC。
所述步骤J中的基于均衡度B(t)的储能综合下垂系数Kscss3的求取公式为：
Kscss3＝Kscss1+Kscss2 (6)
式(6)中：Kscss1为基于均衡度的变下垂系数；Kscss2为基于均衡度的辅助下垂系数。
所述储能综合下垂系数Kscss3求取公式的构建步骤为：
J11、构建基于均衡度的变下垂系数Kscss1：
式(7)-式(9)中：Km为最大下垂系数；Kc1为变下垂控制充电系数；Kd1为变下垂控制放电系数；Bmin、Bmax为均衡度的最小值、最大值；B0为均衡度的次低值，取值范围为B0∈(Bmin,0]；B1为均衡度的次高值，取值范围为B1∈[0,Bmax)；
J12、构建基于均衡度的辅助下垂系数Kscss2：
式(10)-式(12)中：Kc2为辅助下垂控制充电系数；Kd2为辅助下垂控制放电系数；
J13、将所述步骤J11中的基于均衡度的变下垂系数Kscss1与所述步骤J12中的基于均衡度的辅助下垂系数Kscss2相加，得到基于均衡度的综合下垂系数Kscss3：
式(13)-式(15)中：Kc3为综合下垂控制充电系数；Kd3为综合下垂控制放电系数。
由储能综合下垂系数Kscss3求取公式的构建过程可知：均衡度在[Bmin,B0)区间表示均衡度较差(两组储能荷电状态SOC均接近下限值)、在[B0,B1]区间表示均衡度处于较理想区间，在(B1,Bmax]区间表示均衡度较差(两组储能荷电状态SOC均接近上限值)。
在确定基于均衡度的综合下垂系数Kscss3后，按式(2)确定储能调频功率ΔPsoc，储能以ΔPsoc调频。
所述步骤J中的基于均衡度B(t)的风电机组下垂控制系数并确定风电机组下垂附加功率ΔP2的计算公式如下：
式(16)-式(18)中：ΔP2为风电机组下垂附加功率；Δf为电网频率差；Kpc为风电机组转子动能吸收的下垂控制系数；Kpd为风电机组转子动能释放的下垂控制系数；Km为最大下垂系数；Bmin、Bmax为均衡度的最小值、最大值；B0为均衡度的次低值，取值范围为B0∈(Bmin,0]；B1为均衡度的次高值，取值范围为B1∈[0,Bmax)。
由风电机组下垂控制系数和风电机组下垂附加功率ΔP2的确定过程能够得知：当储能均衡度偏高或偏低导致储能出力不足时，风电机组转子动能吸收或释放风电机组下垂附加功率ΔP2。
所述步骤J中的风电机组惯量附加功率ΔP1的计算公式如下：
式(19)中，Kd为风电机组惯量系数；为电网频率变化率。
通过计算风电机组惯量附加功率ΔP1及风电机组下垂附加功率ΔP2，所述步骤K中的风电机组转子动能调频功率ΔP0为风电机组惯量附加功率ΔP1、风电机组下垂附加功率ΔP2之和，从而风电机组以风电机组转子动能调频功率ΔP0调频，实现风储联合一次调频。
需要说明的是：本发明的两组储能参与电力系统调频时，储能功率Psoc即为储能调频功率ΔPsoc。
本发明相比现有技术有如下优点：
本发明针对储能分组调频应用场景，提出考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，相比现有技术的主要优点包括：
(1)、储能分组执行充放电调频任务，有效减少储能充放电切换次数，有利于延长储能使用寿命。
(2)、两组储能以基于均衡度的综合下垂控制策略充放电，避免了储能荷电状态SOC同时偏低或偏高，提高了储能后续调频能力，同时改善储能充放电均衡程度，储能系统有机会运行在最佳放电深度，提高储能利用效率。
(3)、本发明考虑储能均衡度较差的恶劣工况，通过风电机组转子动能调频提升一次调频效果，充分发挥了储能和风电机组的调频能力，在一定程度上节约储能容量。
附图说明
附图1为本发明的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法采用的电力系统结构图；
附图2为本发明的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法的流程图；
附图3为本发明的储能综合下垂系数；
附图4为本发明的风电机组转子动能下垂系数；
附图5为本发明实施例仿真算例所用的湍流风速；
附图6为本发明的仿真算例与对比例得到的频率差对比图；
附图7为本发明的仿真算例与对比例得到的风电机组功率对比图；
附图8为本发明的仿真算例与对比例得到的储能功率对比图；
附图9为本发明的仿真算例与对比例得到的储能均衡度对比图；
附图10为本发明的仿真算例与对比例得到的两组储能荷电状态SOC对比图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明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的一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示的电力系统结构图，该电力系统包括接入电网的风电机组、两组储能以及同步机，一种考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法在储能分组控制的调频场景下，本发明采用一种经典低阶简化电网频率响应模型描述电力系统的频率差，计算方法如下：
式(1)中，Δf为电网频率差；Pwind为风电功率；PLoad为负荷功率；Psoc为储能功率；PMPPT为风力机最大跟踪功率；ΔP1为风电机组转子动能调频的惯量附加功率；ΔP2为风电机组转子动能调频的下垂附加功率；G(s)为同步机模型参数；s为拉普拉斯算子；H为电网的惯性时间常数；D为电网的阻尼系数；K为机械功率增益系数；FH为再热功率百分比；TR为再热时间常数；R为同步发电机的下垂系数。
本发明的电力系统中的储能通过综合下垂控制出力调频、风电机组通过转子动能出力调频，储能与风电机组调频功率计算方法如下：
式(2)中，ΔPsoc为储能调频功率；Kscss3为储能综合下垂系数；ΔP0为风电机组转子动能调频功率；ΔP1为风电机组惯量附加功率；ΔP2为风电机组下垂附加功率。
如图2所示的流程图，一种考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，具体步骤如下：
A、计算电网频率差Δf，并与调频死区频率差Δfdz比较；
B、若|Δf|≥Δfdz，进入步骤D；若|Δf|＜Δfdz，进入步骤C；
C、风电机组和储能不调频，回到步骤A；
D、计算两组储能当前时刻的荷电状态Soc1(t)和Soc2(t)，进入步骤E；
E、判断是否有储能当前时刻的荷电状态至上下限值，若有则进入步骤F、若无则进入步骤H；
F、两组储能交换充放电角色，并进入步骤G；
G、重新计算两组储能当前时刻的荷电状态Soc1(t)和Soc2(t)，并进入步骤I；
H、两组储能不交换充放电角色，并进入步骤I；
I、计算两组储能均衡度B(t)，进入步骤J；其中均衡度B(t)为：
B(t)＝Soc1(t)+Soc2(t)-1 (5)
式(5)中：Soc1(t)和Soc2(t)分别为储能1和储能2当前时刻的荷电状态SOC；
J、计算基于均衡度B(t)的储能综合下垂系数Kscss3并求取储能调频功率ΔPsoc，进入步骤L；计算基于均衡度B(t)的风电机组下垂控制系数并确定风电机组下垂附加功率ΔP2、计算风电机组惯量附加功率ΔP1，并进入步骤K；
K、求取风电机组转子动能调频功率ΔP0，进入步骤L；
L、储能以储能调频功率ΔPsoc调频、风电机组以风电机组转子动能调频功率ΔP0调频，调频后返回步骤A。
在上述控制方法中，步骤E中的荷电状态至上下限值为两组储能交换充放电角色的信号，在两组储能中：充电的储能仅充电、放电的储能仅放电，任意一组储能的荷电状态SOC变化至限值后，则充电的储能转为放电、放电的储能转为充电。
某次交换充放电角色前：以储能1负责放电、储能2负责充电为例，储能1、储能2当前时刻的荷电状态计算方法如下：
相应地，该次交换充放电角色后：储能1负责充电、储能2负责放电，则储能1、储能2当前时刻的荷电状态计算方法如下：
式(3)-式(4)中：Soc1(t)和Soc2(t)分别为储能1和储能2当前时刻的荷电状态SOC；Q1(t-1)和Q2(t-1)分别为储能1和储能2当前时刻的剩余电量；Psoc(t)为储能当前时刻充电或放电的功率；Δt为采样时间间隔；ηch和ηdisch分别为储能的充电效率和放电效率；QN1和QN2分别为两组储能的额定容量。
在上述控制方法中，步骤J中的基于均衡度B(t)的储能综合下垂系数Kscss3的求取公式的构建步骤为：
J11、构建基于均衡度的变下垂系数Kscss1：
式(7)-式(9)中：Kscss1为基于均衡度的变下垂系数；Km为最大下垂系数；Kc1为变下垂控制充电系数；Kd1为变下垂控制放电系数；Bmin、Bmax为均衡度的最小值、最大值；B0为均衡度的次低值，取值范围为B0∈(Bmin,0]；B1为均衡度的次高值，取值范围为B1∈[0,Bmax)；
J12、构建基于均衡度的辅助下垂系数Kscss2：
式(10)-式(12)中：Kscss2为基于均衡度的辅助下垂系数；Kc2为辅助下垂控制充电系数；Kd2为辅助下垂控制放电系数；
J13、将所述步骤J11中的基于均衡度的变下垂系数Kscss1与所述步骤J12中的基于均衡度的辅助下垂系数Kscss2相加，得到基于均衡度的综合下垂系数Kscss3：
式(13)-式(15)中：Kc3为综合下垂控制充电系数；Kd3为综合下垂控制放电系数；
J21、确定储能调频功率ΔPsoc：根据步骤J11-步骤J13确定的基于均衡度的综合下垂系数Kscss3，按式(2)确定储能调频功率ΔPsoc，储能以ΔPsoc调频。
在上述控制方法中，储能均衡度偏高或偏低导致储能出力不足时，风电机组转子动能吸收或释放风电机组下垂附加功率ΔP2，基于均衡度B(t)的风电机组下垂控制系数并确定风电机组下垂附加功率ΔP2的计算公式如下：
式(16)-式(18)中：ΔP2为风电机组下垂附加功率；Δf为电网频率差；Kpc为风电机组转子动能吸收的下垂控制系数；Kpd为风电机组转子动能释放的下垂控制系数；Km为最大下垂系数；Bmin、Bmax为均衡度的最小值、最大值；B0为均衡度的次低值，取值范围为B0∈(Bmin,0]；B1为均衡度的次高值，取值范围为B1∈[0,Bmax)。
同时，步骤J中的风电机组惯量附加功率ΔP1的计算公式如下：
式(19)中，Kd为风电机组惯量系数；为电网频率变化率。
通过计算风电机组惯量附加功率ΔP1及风电机组下垂附加功率ΔP2，按式(2)确定风电机组转子动能调频功率ΔP0，风电机组以ΔP0调频，实现风储联合一次调频：当储能均衡度偏高，即B∈(B1,Bmax]时，此时储能1、储能2的荷电状态SOC均偏高，充电时随着均衡度变大，充电角色的储能调频功率逐渐变小(图3综合下垂放电系数Kc3变小)，风电机组转子动能吸收的下垂控制系数变大(图4的Kpc变大)，风电机组下垂附加功率ΔP2弥补储能均衡度偏高出力不足，提升一次调频效果；当储能均衡度偏低，即B∈[Bmin,B0)时，此时储能1、储能2的荷电状态SOC均偏低，放电时随着均衡度变小，放电角色的储能调频功率逐渐变小(图3综合下垂充电系数Kd3变小)，风电机组转子动能释放的下垂控制系数变大(图4的Kpd变大)，风电机组释放下垂附加功率ΔP2弥补储能均衡度偏低出力不足，提升一次调频效果。
仿真算例
以下提供一个具体的仿真算例来进一步说明本发明考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法的控制效果。
该仿真算例采用的电力系统结构图如图1所示，采用的湍流风速见图5，在连续负荷的典型工况下进行仿真验证。连续负荷扰动在±10％之间变化，即(-0.1,0.1)内波动。电力系统的基本参数如表1所示：
表1本发明实施例的电力系统的基本参数
基本参数 数值
电网惯性时间常数H 26.89s
电网阻尼系数D 13.2
机械功率增益系数K 36.8
再热功率百分比FH 0.3
再热时间常数TR 2.975s
同步发电机的下垂系数R 1
风电场容量 0.6MW
储能容量 6kW·h
储能荷电状态SOC上下限值 0.9，0.1
储能1的荷电状态SOC初始值SOC1(t) 0.1
储能2的荷电状态SOC初始值SOC2(t) 0.9
储能均衡度的最小值、最大值 -0.8，0.8
储能均衡度的次低值、次高值 -0.3，0.3
采样周期(Δt) 40ms
充放电效率(ηch,ηdisch) 95％，95％
对比例
为验证本发明的优越性及有效性，本发明将无储能、储能分组定K、及本发明的风储联合控制策略进行对比仿真。其中储能分组定K与本发明的储能分组运行方法相同，区别在于储能分组定K的储能充放电下垂系数为恒定值，即最大的下垂系数Km。另外，储能的均衡度的次低值、次高值分别取-0.3、0.3。
仿真算例和对比例的各类指标的实验验证
图6～图10分别为不同控制策略的频率差、风电机组功率、储能功率、储能均衡度、两组储能荷电状态SOC，其中风电机组功率、储能功率为标幺值。
为对本发明所提控制策略的有效性进行进一步定量评估，以频率差偏移量ΔfRMS及频率差最大值|ΔfM|作为调频效果的评价指标，同时以均衡度偏移量BRMS及储能充放电切换次数ns作为储能运行状态的评价指标。计算方法如下：
式(20)-式(21)中：fi为采样点i的频率；fN为标准频率50Hz；Bi为采样点i的均衡度；BN为最佳均衡度，取值为0；N为总采样点数。ΔfRMS和ΔfM值越小，表示调频效果越好。BRMS值越小，表示储能的均衡度偏离程度越小，相对应的控制策略的均衡度维持效果越好；充放电切换次数ns越小，对储能系统使用寿命的损害越少。计算得到的调频评价指标如表2所示。
表2不同策略的评价指标
控制策略 |ΔfM|/Hz ΔfRMS/Hz BRMS ns
无储能 0.1194 0.0501 - -
储能分组定K 0.0800 0.0339 0.4062 6
本发明策略 0.0754 0.0336 0.2991 4
由表2的数据可以看出，本发明的风储联合控制策略的调频效果最明显，最大频率偏差较无储能小36.85％，频率差偏移量比无储能小32.93％。具体来看，在126s～132s，从图6可以看出储能分组定K与本发明的风储联合控制策略的频率差变化基本一致，调频效果优于无储能；从图7可以看出，在126s～132s两组储能荷电状态SOC均偏高；此时储能均衡度偏高，见图8的126s～132s；在储能均衡度偏高的充电调频阶段，相较于储能分组定K，本发明的充电系数随均衡度的恶化而限制限制储能充电功率，见图9的126s～132s阶段本发明的储能充电功率较小；此时风电机组转子动能吸收的下垂控制系数变大，风电机组转子动能调频进一步降低风电机组的功率，弥补储能均衡度偏高时储能充电不足，见图10的126s～132s阶段。
总体来看，本发明的风储联合控制策略的频率差变化最小，在储能均衡度偏高的充电调频阶段，相较于储能分组定K，本发明的充电系数随均衡度的恶化而限制限制储能充电功率，储能均衡度偏移量减少了26.37％，两组储能的荷电状态SOC变化趋势明显改善，验证了本发明策略的有效性。本发明风储联合控制在储能充电功率不足时，联合风电机组转子动能调频率，同时改善调频效果以及储能均衡度，优化了储能的充放电深度，充放电切换次数相较于储能分组定K下垂控制减少2次，验证了本发明的优越性。
本发明通过考虑储能充放电均衡度设计风储调频控制策略，通过改善储能充放电均衡程度提高储能后续调频能力，储能系统有机会运行在最佳放电深度，并有效减少储能充放电切换次数，有利于延长储能使用寿命；同时考虑储能均衡度较差的恶劣工况，通过风电机组转子动能调频提升一次调频效果，充分发挥了储能和风电机组的调频能力。
以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然能够对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的各实施例的技术方案。本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：该风储联合调频控制方法采用经典低阶电网频率响应模型表述电力系统的频率差，储能通过综合下垂控制出力、风电机组通过转子动能出力进行风储联合调频；具体步骤如下：
A、计算电网频率差Δf，并与调频死区频率差Δfdz比较；
B、若|Δf|≥Δfdz，进入步骤D；若|Δf|＜Δfdz，进入步骤C；
C、风电机组和储能不调频，回到步骤A；
D、计算两组储能当前时刻的荷电状态Soc1(t)和Soc2(t)，进入步骤E；
E、判断是否有储能当前时刻的荷电状态至上下限值，若有则进入步骤F、若无则进入步骤H；
F、两组储能交换充放电角色，并进入步骤G；
G、重新计算两组储能当前时刻的荷电状态Soc1(t)和Soc2(t)，并进入步骤I；
H、两组储能不交换充放电角色，并进入步骤I；
I、计算两组储能均衡度B(t)，进入步骤J；
J、计算基于均衡度B(t)的储能综合下垂系数Kscss3并求取储能调频功率ΔPsoc，进入步骤L；计算基于均衡度B(t)的风电机组下垂控制系数并确定风电机组下垂附加功率ΔP2、计算风电机组惯量附加功率ΔP1，并进入步骤K；
K、求取风电机组转子动能调频功率ΔP0，进入步骤L；
L、储能以储能调频功率ΔPsoc调频、风电机组以风电机组转子动能调频功率ΔP0调频，调频后返回步骤A。
2.根据权利要求1所述的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：所述的经典低阶电网频率响应模型为：
式(1)中，Δf为电网频率差；Pwind为风电功率；PLoad为负荷功率；Psoc为储能功率；PMPPT为风电机组最大跟踪功率；ΔP1为风电机组转子动能调频的惯量附加功率；ΔP2为风电机组转子动能调频的下垂附加功率；G(s)为同步机模型参数；s为拉普拉斯算子；H为电网的惯性时间常数；D为电网的阻尼系数；K为机械功率增益系数；FH为再热功率百分比；TR为再热时间常数；R为同步发电机的下垂系数；
所述风储联合调频所采用的公式为：
式(2)中，ΔPsoc为储能调频功率；Kscss3为储能综合下垂系数；ΔP0为风电机组转子动能调频功率；ΔP1为风电机组惯量附加功率；ΔP2为风电机组下垂附加功率。
3.根据权利要求1所述的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：所述步骤A中的调频死区频率差Δfdz≤0.03Hz。
4.根据权利要求1-3任一所述的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：所述步骤D和所述步骤G中的两组储能当前时刻的荷电状态根据充放电情况不同分别计算，如储能1负责放电、储能2负责充电，则储能1、储能2当前时刻的荷电状态计算方法如下：
如储能1负责充电、储能2负责放电，则储能1、储能2当前时刻的荷电状态计算方法如下：
式(3)-式(4)中：Soc1(t)和Soc2(t)分别为储能1和储能2当前时刻的荷电状态SOC；Q1(t-1)和Q2(t-1)分别为储能1和储能2当前时刻的剩余电量；Psoc(t)为储能当前时刻充电或放电的功率；Δt为采样时间间隔；ηch和ηdisch分别为储能的充电效率和放电效率；QN1和QN2分别为两组储能的额定容量。
5.根据权利要求1-3任一所述的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：所述步骤I中的两组储能均衡度B(t)为：
B(t)＝Soc1(t)+Soc2(t)-1 (5)
式(5)中：Soc1(t)和Soc2(t)分别为储能1和储能2当前时刻的荷电状态SOC。
6.根据权利要求1-3任一所述的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：所述步骤J中的基于均衡度B(t)的储能综合下垂系数Kscss3的求取公式为：
Kscss3＝Kscss1+Kscss2 (6)
式(6)中：Kscss1为基于均衡度的变下垂系数；Kscss2为基于均衡度的辅助下垂系数。
7.根据权利要求6所述的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：所述储能综合下垂系数Kscss3求取公式的构建步骤为：
J11、构建基于均衡度的变下垂系数Kscss1：
式(7)-式(9)中：Km为最大下垂系数；Kc1为变下垂控制充电系数；Kd1为变下垂控制放电系数；Bmin、Bmax为均衡度的最小值、最大值；B0为均衡度的次低值，取值范围为B0∈(Bmin,0]；B1为均衡度的次高值，取值范围为B1∈[0,Bmax)；
J12、构建基于均衡度的辅助下垂系数Kscss2：
式(10)-式(12)中：Kc2为辅助下垂控制充电系数；Kd2为辅助下垂控制放电系数；
J13、将所述步骤J11中的基于均衡度的变下垂系数Kscss1与所述步骤J12中的基于均衡度的辅助下垂系数Kscss2相加，得到基于均衡度的综合下垂系数Kscss3：
式(13)-式(15)中：Kc3为综合下垂控制充电系数；Kd3为综合下垂控制放电系数。
8.根据权利要求1-3任一所述的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：所述步骤J中的基于均衡度B(t)的风电机组下垂控制系数并确定风电机组下垂附加功率ΔP2的计算公式如下：
式(16)-式(18)中：ΔP2为风电机组下垂附加功率；Δf为电网频率差；Kpc为风电机组转子动能吸收的下垂控制系数；Kpd为风电机组转子动能释放的下垂控制系数；Km为最大下垂系数；Bmin、Bmax为均衡度的最小值、最大值；B0为均衡度的次低值，取值范围为B0∈(Bmin,0]；B1为均衡度的次高值，取值范围为B1∈[0,Bmax)。
9.根据权利要求1-3任一所述的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：所述步骤J中的风电机组惯量附加功率ΔP1的计算公式如下：
式(19)中，Kd为风电机组惯量系数；为电网频率变化率。
10.根据权利要求1-3任一所述的考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制方法，其特征在于：所述步骤K中的风电机组转子动能调频功率ΔP0为风电机组惯量附加功率ΔP1、风电机组下垂附加功率ΔP2之和。
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