计及储能参与的区域电网自动发电控制调控策略

doi:10.12096/j.2096-4528.pgt.260209

发电技术 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (2): 315-324.DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.260209

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计及储能参与的区域电网自动发电控制调控策略

李骁¹, 郝雨辰¹, 罗凯明¹, 朱伟民², 李浩², 郭斌琪³

^1.国网江苏省电力有限公司，江苏省南京市 210024
^2.国网江苏省电力有限公司淮安供电分公司，江苏省淮安市 223001
^3.国电南瑞南京控制系统有限公司，江苏省南京市 211106

收稿日期:2025-10-21 修回日期:2025-11-29 出版日期:2026-04-30 发布日期:2026-04-21
作者简介:李骁(1990)，男，硕士，工程师，研究方向为电力系统稳定性分析与控制、储能运行控制，jsdttyphoon@163.com；
李浩(1991)，男，工程师，研究方向为电力系统调度运行与控制，731718490@qq.com；
郭斌琪(1994)，男，硕士，工程师，研究方向为电网调度自动化，guobinqi@sgepri.sgcc.com.cn。
基金资助:
国家自然科学基金项目(62303243);国网江苏省电力有限公司科技项目(J2023117)

Regional Power Grid Automatic Generation Control Strategy Considering Energy Storage Participation

Xiao LI¹, Yuchen HAO¹, Kaiming LUO¹, Weimin ZHU², Hao LI², Binqi GUO³

^1.State Grid Jiangsu Electric Power Co. , Ltd. , Nanjing 210024, Jiangsu Province, China
^2.Huai’an Power Supply Branch of State Grid Jiangsu Electric Power Co. , Ltd. , Huai’an 223001, Jiangsu Province, China
^3.NARI Nanjing Control System Co. , Ltd. , Nanjing 211106, Jiangsu Province, China

Received:2025-10-21 Revised:2025-11-29 Published:2026-04-30 Online:2026-04-21
Supported by:
National Natural Science Foundation of China(62303243);Science and Technology Project of State Grid Jiangsu Electric Power Co., Ltd(J2023117)

摘要/Abstract

摘要：

目的针对电网控制区调节需求(area regulation requirement，ARR)分配中储能、燃煤机组及燃气机组等调频资源的协调问题，提出一种计及储能参与的区域电网自动发电控制(automatic generation control，AGC)调控策略。方法首先，将区域电网的调节需求划分为正常、次紧急、紧急和死区4个调节分区。其次，在考虑规模化储能ARR分配的基础上，计算储能在AGC中的调节功率，并优化储能电站间的荷电状态(state of charge，SOC)均衡分配策略。最后，通过设计优先级规则，在紧急情况下优先调用储能系统响应调节需求，以确保调频资源的有效协同。结果某地区实际数据的算例分析表明，该策略在控制性能标准(control performance standard，CPS)和频率控制精度方面优于传统AGC方法，验证了所提策略的有效性。结论该策略有效解决了频率调节中多种调控资源的协调问题，为电网稳定性和频率调节性能的提升提供了有力支持，对提高电网运行的可靠性和稳定性具有重要意义。

关键词: 区域电网, 储能系统, 电力系统, 自动发电控制(AGC), 调频资源, 荷电状态(SOC), 调节需求, 调控策略

Abstract:

Objectives To address the coordination issue of frequency regulation resources such as energy storage, coal-fired units, and gas-fired units for area regulation requirement (ARR) allocation in power grids, a control strategy considering energy storage participation in regional power grid automatic generation control (AGC) is proposed. Methods First, the regulation requirements of the regional power grid are divided into four zones: normal, sub-emergency, emergency, and dead zones. Then, based on large-scale energy storage ARR allocation, the regulation power of energy storage in AGC is calculated, and a balanced distribution strategy for state of charge (SOC) among energy storage stations is optimized. Finally, a priority rule is designed to prioritize energy storage system response under emergency conditions, ensuring effective coordination of frequency regulation resources. Results Case analysis with actual data from a specific region shows that this strategy outperforms traditional AGC methods in terms of control performance standard (CPS) indicator and frequency control accuracy, verifying the effectiveness of the proposed strategy. Conclusions This strategy effectively addresses the coordination of multiple control resources in frequency regulation, provides strong support for enhancing power grid stability and frequency regulation performance, and is of great significance for improving the reliability and stability of power grid operation.

Key words: regional power grid, energy storage system, power system, automatic generation control (AGC), frequency regulation resources, state of charge (SOC), regulation requirement, control strategy

中图分类号:

TK 02

李骁, 郝雨辰, 罗凯明, 朱伟民, 李浩, 郭斌琪. 计及储能参与的区域电网自动发电控制调控策略[J]. 发电技术, 2026, 47(2): 315-324.

Xiao LI, Yuchen HAO, Kaiming LUO, Weimin ZHU, Hao LI, Binqi GUO. Regional Power Grid Automatic Generation Control Strategy Considering Energy Storage Participation[J]. Power Generation Technology, 2026, 47(2): 315-324.

图/表 13

图1 控制区调节需求计算过程示意图

Fig. 1 Schematic diagram of ARR calculation process

图2 调节需求4个分区示意图

Fig. 2 Schematic diagram of the four regulation requirement zones

图3 储能电站、储能控制组和省级控制区的对应关系

Fig. 3 Corresponding relationship among energy storage stations, energy storage control groups and provincial control areas

表1 不同控制组的控制策略

Tab. 1 Control strategies for different control groups

类型	优先级	调节模式	控制模式
储能控制组	1	紧急调节(P_R≥120 MW)	SCHE/BASE
燃机控制组	2	紧急调节(P_R≥120 MW)	SCHE
煤机控制组	3	正常调节	AUTO

图4 AGC调节区域划分及调节资源分组

Fig. 4 AGC regulation zone division and regulation resource grouping

图5 不同方法下的CPS1指标和ACE均方差对比

Fig. 5 Comparison of CPS1 index and ACE mean square error under different methods

图6 AGC信号与3种调频资源总出力曲线

Fig. 6 AGC signal and total output curve of three frequency regulation resources

图7 3种调频资源出力曲线

Fig. 7 Output curves of three frequency regulation resources

图8 EESS参与调频前后ACE曲线对比

Fig. 8 Comparison of ACE curves before and after EESS participation in frequency regulation

表2 不同控制组参与调频的结果

Tab. 2 Results of different control groups participating in frequency regulation

参数	煤机	燃机	储能
控制组个数	84	37	9
指令个数	87 418	22 474	6 922
指令占比/%	73.8	19.3	6.9
调节里程/MW	409 317	28 735	21 025
里程占比/%	88.1	7.1	4.8
调节速度/min^-1	1.59%P_N	2.41%P_N	75.17%P_N
调节精度/%	0.37	0.86	0.43

图9 EESS投运前后CPS1指标对比

Fig. 9 Comparison of CPS1 indicators before and after EESS commissioning

图10 储能电站在电量控制下的SOC曲线

Fig. 10 SOC curves of energy storage station under power control

图11 某储能电站在电量控制下的运行曲线

Fig. 11 Operating curve of a energy storage station under power control

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计及储能参与的区域电网自动发电控制调控策略

Regional Power Grid Automatic Generation Control Strategy Considering Energy Storage Participation

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