摘要：目前，随着科技水平的不断发展，我国的储能系统也在不断的发生改变，对于不同类型的储能系统来说形式多变、繁琐复杂。所以，在对不同类型的储能系统进行优化升级的过程中，面对的问题也多种多样、进行决策时的变量也比较复杂以及对所应用的模型求解速度也较为缓慢。因此，为了进一步改变这种情况，我们应对其进行优化、升级，可以合理有效的结合火力发电原理进行科学调节形成一个新型的发电系统。从而降低能源在个别季节的过度不合理的消耗，维持能源的稳定平衡状态，推动创新性发展。同时，我们可以采取调频、优化升级的方式来完善系统中的不足与缺点，简化所产生的问题矛盾等。基于此，本文通过文献分析法和笔者以往的工作经验，对储能系统在火力发电厂进行的联合调频应用进行分析并提出了一些策略。
关键词：储能系统；火力发电厂；联合调频；应用分析
引言
发电侧储能调频是目前储能系统在电力行业应用中很少有的有收益应用，储能系统在用户根据电力市场监管机构制定的区域并网发电厂辅助服务考核规则，按ACE调频效果考核的原则，考核指标包括调节的速率、精度和相应时间，对电网ACE控制贡献大的，获得ACE补偿相应就高，补偿价格以元/MW为单位。
1、储能调频系统概述
1.1储能调频技术特征
储能调频技术是通过对频率的调节，对一些电能机组进行系统性的干预，来减少在电能传输过程中的电能损耗，优化储能调频技术是解决电能供应不足的主要手段之一，由于在各方面的联网效率的不平衡问题，导致一些短时间的局部频率不一而导致一些短时间电能供应不足的现象时有发生，而且这些短时间的电压升高会导致电能损耗极大。因此，我们要通过调频的方式对此项问题进行处理，从而减少在这个过程中，电能的损耗问题，使电能的损耗降到最低，进而使电能达到合理的要求之内，解决电能供应不足的问题。
1.2主要热储能技术对比
目前，由于热储能技术会受媒介的影响而呈现出不同的储热方式，其媒介特点不同呈现出的储热方式也就不同。比如，①当储存介质工作的原理是根据自身特有属性来进行热量储存时呈现的储能技术是显热储热，其中能显热的媒介分别是(硅和镁质类的耐火砖、三氧化二铁、钢铁、能导热的油、沙石等一些热容点较高的物质)。②当储存介质工作原理是根据所使用材料的特性特点来对热量进行吸收和释放的储热方式是潜热储热又称(相变储能)，其进行潜热的特性包括(固体与固体之间的相互变量、固体与液体之间的相互变量、固体与气体之间的相互变量、液体与气体之间的相互变量等)。③当储存介质工作的原理是利用化学中的可逆反应来转化热能与化学热之间的热能并进行储能的方式是化学反应储能，其常用到的化学反应分别是(分解氨、催化集合甲烷–二氧化碳、氢化和脱氢有机物等诸多反应)。根据不同的储能媒介的不同工作原理从而程现出的储能技术也各有千秋。
2、火电厂对储能联合消纳弃风控制策略
2.1热储能系统弃风消纳控制策略
热储能系统最主要的作用就是储存热能，主要将电锅炉和储热装置分别安装在电网的两侧使其之间的热能得以相互转化。而热储能系统会结合具体的供应时间段的负荷量来进行工作。其主要原理为:其一，当处于弃风时间段时，由于这时系统所要承受的负荷量较小而所输出的风电力较大时，热储能系统中的电锅炉就会进行制热和供热，同时蓄热罐进行热能储备。其二，当处于非弃风时间段时，这时系统所要承受的负荷量较大而所输出的风电力较小，这时的蓄热罐是进行放热的。热储能系统根据以上的工作原理不仅可以在一定程度上满足用户所需求的热负荷量，还可以检测热电机组的调节能力。
就目前情况来看，消纳弃风系统主要在蓄热式电锅炉中以两种不同的方式呈现出来，分别是，①传统的分时电价运行方式，②跟踪弃风功率的运行方式。以下是这两种方式的具体表现:①传统的方式，在每天的22:00到5:00，这段时间当属最好的一段时间，由于这一段时间是电锅炉以固有功率来进行运作的，所以这时的电价也是最低的。反而，在其余时间里，电锅炉不工作，而产生的电价也就恢复最初水平了。②跟踪弃风功率的运行方式，主要是把弃风功率当做一种决策变量，从而影响电锅炉使其可以自动约束自身的行为方式。其原理为，当电锅炉以额定功率ehP运行时，主要表现为，弃风功率qfP大于等于电锅炉额定运行功率ehP时，当电锅炉以弃风功率运行时，主要表现为，弃风功率qfP大于0小于ehP时。根据热储能系统弃风消纳控制策略，可以大幅度范围的使用风电，降低风电的损耗。
2.2储热-储电联合消纳弃风控制策略
将储热、储电以及消纳弃风系统进行科学，合理的统一结合和整体控制，可以在一定程度上得到相应效果。首先，我们可以将弃风功率与热储能系统相结合，通过制热、供热、储热这一系列环节来提升负荷量，使风电消纳能力得到大幅度提升。其次，是将弃风功率与热储能系统和电储能系统统一结合，将其余的弃风通过电储能系统进行转化，以电的形式进行储存，使弃风得以有效利用。
3、热电联合调频运行策略
在我国的“三北”地区常常会出现电网大量弃风的现象，而造成这一现象的主要原因是因为热电联合调频的运行方式是“以热定电”的形式进行的，从而影响到了调峰能力使其不足。而我国政府部门为了使调峰能力得到大幅度提升，提出了以下几点措施，①优先政策，“谁调峰，谁受益”。会激励优先提供调峰能力的发电机组尤其是对可再资源。②可以快速发展消纳风力、电锅炉以及储热罐等，使热电联合调频措施和调峰能力得到进一步实现。为了保证热电联合调频运行的正常灵活运行，我们可以通过调节储热罐的热负荷需求量来进行，第一，热负荷量变高时就放热，第二，热负荷量降低时就储存热能，这样可以达到“移峰填谷”的作用，时刻保持对外供热能力。然而，对热电联合调频机组热功能转化能力的重要评价指标就是汽轮机的热耗率。主要通过多台机组的总体平均热耗率来体现出机组的经济性，热耗率越低越经济。如果以热电负荷的平均分配为基准，如，平均热耗率降低；当电负荷平均分配、热负荷不均匀分配时，机组平均热耗率为最低，平均热耗率降低。这时的消耗最低，节能最最好。综而言之，热电联合调频运行一定要处于一个相对稳定的状态下进行，为保证机组具有良好的经济效果，理应选择一种电负荷分配均匀、热负荷分配不均匀的运行方式。同时要想进一步提升系统的调峰能力还可以再增加一个储热罐。因此，在我国具有大量弃风的“三北”地区，应用热电联合调频和储热罐系统是较为正确的、有效的选择，还能保证其经济利益，更大程度上的环保节能。
结束语
综上所述，近年来，储能系统对火力发电厂的综合变频需求很大，发电机组的任务很重，国内大多数火力发电厂都采取了环境措施，随后进行了改造，导致高容量工厂接近满载状态。储能参与附带的电网调频服务可采取两种主要形式:独立运行和与发电厂联合运行。在目前的市场条件下，储能不能作为独立的载体进入电力市场，因此与火力发电厂联合提供调频服务是最有效的市场模式。变频储能项目在提高电力效率、推广新的发电技术和建设智能电网方面具有重要的商业价值和重要性。混合动力机组储能变频技术将是一项新技术和创新性商业项目，将对电网配电产生显着影响。
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