Hitaorkueindir, sum fremsta frekvensreguleringstilfeingið, sum veitir hjálpartænastur hjá AGC (Automatic Guided Vehicle), hava fleiri vansar: langa svartíð (vanliga í tíggjutals sekundbilinum); sein reguleringsstig (standardreguleringsstigið (MWmin) fyri hitaorkueindir er ikki meira enn 3% av nominellu orkuni); og vánaligur reguleringsneyvleiki (loyvda frávikið fyri hitaorkueindir er 1% av nominellu orkuni).
Men at nýtabattaríorkugoymsluskipanirí sambandi við hitaorkueindir at svara AGC-skipanum kann nýta fyrimunirnar við orkugoymsluskipanum til fulnar: stutt svartíð (<100ms), fast regulation rate (regulation time from no-load to full-load less than 20ms), and high regulation accuracy. This improves the overall regulation performance index K of the unit while avoiding the need for large-capacity energy storage systems, enabling the project to achieve better economic benefits.
Grundreglurnar og tilgongdin við samanlagdari hita- og orkugoymslufrekvensregulering:
1) El-liga kunnu orkugoymslu- og hitaorkueindir virka parallelt við netsambandsendan, arbeiða saman fyri at fylgja AGC-sendingarskipanum, og harvið betra nógv um samlaðu reguleringsavrikið;
2) Uttan at broyta upprunaligu AGC-stýringina av hitaorkueindingini, skalt tú byggja útgangsskipanina á orkugoymsluskipanini út frá munin millum AGC-skipanina og real-tíðarútflutningin á hitaorkueindingini, og gera upp fyri orkutørvbilinum, sum er orsakað av muninum, við at nýta skjóta og nágreiniliga stýringina av orkuskipanini.
3) So hvørt sum útgangurin av hitaorkueindini svarar AGC-skipanini og nærkast henni, verður útgangurin av orkugoymsluskipanini tikin aftur samsvarandi, til hitaorkueindin endaliga tekur yvir útgangin av AGC-skipanini. Tað sæst, at há-effekt rakstrartíðin hjá orkugoymsluskipanini undir eini AGC-stilling er í støddini 1 til 2 minuttir.
Sum sæst av omanfyristandandi tilgongd, er mesta útgangskraftin hjá BESS munurin millum AGC-skipanina og streymútgangin hjá hitaorkueindingini. Avrikiskravið leggur dent á høga-effekt, skjóta og nágreiniliga regulering, meðan kapasitetskravið er avmarkað, og ger tað til eitt vanligt effekt-slags BESS forrit. Hóast kapasiteturin og kraftin á BESS teoretiskt kann uppsetast optimalt út frá netfrekvensinum og sveiggjueginleikunum av stýringsfeilsignalinum í økinum, umfatandi hugsað verður um ávirkanina av lastsveiggjum, net AGC hagtalsreglurnar, og optimera búskaparligu ágóðarnar av netinum og dátugreiningina á flestu aktuellu sniðgevingargongdini á pa AGC skipanir, stremba eftir at fullkomiliga fylgja meira enn 90% av AGC sendiskipanunum og, undir rakstrinum, at halda battaríið SOC umleið 50%.
Harumframt er grundað á tøkniliga kravið um, at mesta effektbroytingartíðin hjá hitaorkueindingini er 3%P um minuttin, og av tí at AGC skipanarbroytingar fyri tað mesta eru á einum minutt-by-minuttsringrási, er tað rímiligt at uppseta eina 2C orkugoymsluskipan við 3% meira effekt av P.
Grundreglan sæst á myndini.
Í samanlagdum hitaorku- og orkugoymsluskipanum fella BESS (Boiler Energy Storage System) netsambandshættir yvirhøvur í tveir flokkar: ein nýtir yvirskotskapasitetin á verandi virkishjálparatransformatori og knýtir hann til generatorúttakið umvegis ein sekundær spenningsstyrkjara;
hin uppsetir ein sjálvstøðugan step-up transformator til at knýta orkugoymsluskipanina beinleiðis til generatorúttakið. Báðir tilknýtisháttirnir krevja atlit til linju stutt-streymskapasitet og harmoniskar variatiónir fyri at tryggja tryggan rakstur av verandi hitaorkueindum, høvuðstransformatorum, ketlaaktuatorum og hjálparskipanum. Í løtuni er virkishjálparatransformatorsambandsskipanin vanligari.
Viðvíkjandi samskiftis- og stýrisskipanum eiga bæði RTU (Fjarstýringseind) og DCS (Býtt stýrisskipan) at broytast samsvarandi, sum víst á mynd.
Tøkniligu dagføringarnar og grundleggjandi funktiónirnar hjá útgerðini eru m.a.
RTU (Økiseindin) fer at leggja ein BESS (Balanced Energy Storage System) orkumátingarpakka afturat, sum verður lagdur saman við generatorútgangsmátingarvirðini og sendur til orkunet-sendingarmiðstøðina sum grundarlag undir AGC (Automatic Gain Control) metingini. Nýggj samskiftisrás við BESS verður sett á stovn til at útluta AGC-skipanir og eftir tørvi senda útflutnings- og statusupplýsingarnar av samanlagdu hita- og orkugoymsluskipanini til BESS til fyribils AGC-regulerings avrikisvísitalið K-meting og nyttugreining lokalt.
DCS (Distributed Control System) fer at seta á stovn eina nýggja samskiftisrás við BESS til at senda AGC skipanir, afturmeldingar um generator útgang, faktiskar generator last indikatorar, generator AGC aktivering afturmeldingar, generator primær frekvens regulering virkisflagg, generator útgangsmørk, og generator regulering ferð mørk.
BESS, grundað á AGC-skipanir og real-tíðarútflutningin av generatoreindingini, saman við SOC av orkugoymsluskipanarbattarínum, konstruerar mátturskipanir til orkugoymsluskipanina fyri at fáa skjóta mátturstýring og regulering, sum víst á myndini.
Mynd: BESS Hjálpar AGC-stýring
Í eini samanlagdari hita- og orkugoymslufrekvensreguleringsskipan er orkugoymsluskipanin mest sum ein PCS+step-up transformatorílat, ein battaríílat, ein há-atgongdarílat og ein lokalur eftirlitsílat. Millum teirra hýsir PCS+step-up transformatorílatið ringhøvuðseind, step{6}}up transformatorin og PCS. Hon er knýtt at battaríílatinum á DC-síðuni, og á AC-síðuni er hon knýtt parallelt við orkugoymsluskipanina við síðuna av, áðrenn hon verður knýtt at virkistænastutransformatorinum umvegis eitt miðalskiftisskáp.
Í serligu umsitingini av verkætlanini kunnu smálutirnir í sniðgevingini og broytingini vera ymiskir, men allir skulu halda seg til meginregluna um at minka um ávirkanina á upprunaligu hitaorkueindir og skulu ikki hava nakran trygdarvanda við sær fyri vanliga raksturin av DCS og eindunum.
Við alsamt strangari krøvum til orkugóðsku, serliga skjótu økingini í kapasitetinum hjá varandi orkukeldum sum vind- og sólorku, hevur orkunetið ein vaksandi eftirspurning eftir frekvensreguleringstilfeingi av høgari-góðsku. Tó kunnu tíðarhóskandi stórar-skala AGC (Automatic Gain Control) tillagingar av hitaorkueindum hava negativa ávirkan á útgerðina og forða fyri støðugum rakstri. Harumframt avmarkar ultra-lág útláts umvæling reguleringsstigið hjá hitaorkueindum enn meira, og minkar um reguleringsavrikisvísitalið K. Tí bjóða samlaðar hitaorku- og orkugoymslufrekvensreguleringsskipanir beinleiðis tøkniligar fyrimunir og munandi búskaparligar fyrimunir.
Taka vit eina hitaorku- og orkugoymslusamskipaða verkætlan í Norðvesturkina sum dømi, áðrenn orkugoymsla varð lagt afturat, var AGC-regulerings avrikisvísitalið K hjá sjálvstøðugum hitaorkueindum millum 1,97 og 2,62. Eftir at hava lagt orkugoymslu afturat, batnaði samlaða hitaorku- og orkugoymsluskipanin hetta til 4,95 til 5,91; endurgjaldskostnaðurin vaks eisini úr minni enn 10.000 yuan/dag til næstan 110.000 yuan/dag.
Men í tíðarskeiðum við lutfalsliga støðugari last hevur eftirspurningurin hjá netinum eftir frekvensreguleringstilfeingi eitt ovara mark, og marknaðarrúmið fyri hesi umsókn verður skjótt klemmað. Vegna samtyktina av "null-summa" reglu og ávirkanini av politikki og tilhoyrandi rentubýtisskipanum, eru inntøkurnar hjá verkætlanini, serliga tær hjá eigarunum av orkugoymsluskipanum, undir ávísum óvissum.