丁 冬，杨水丽，李建林，惠 东，刘宗歧，李婷婷

（1华北电力大学电气与电子工程学院，北京 102206；2中国电力科学研究院，北京 100192； 3华能北京热电有限责任公司，北京 100023）

频率稳定是提高电力系统稳定性和可靠性的基础，而维持电网频率稳定的方法就是保持发电与负荷之间的实时动态平衡，即一、二次调频过程。我国火电机组装机容量在各类电源中数量最多，也是多个区域电网中的主要调频电源。国内外研究表明[1-3]，火电机组在调频方面存在固有不足：响应慢，不能精确跟踪自动发电控制（automatic generation control，AGC）指令，有时甚至会造成对区域控制误差的反方向调节。如果没有新能源的大量接入，现有调频机组尚能应对传统电网的调频需求。但随着新能源发电接入的比例逐渐增大，并考虑到其间歇性、波动性等特性，电网调频容量不足的问题逐渐凸显[4-9]，如大规模并网风电产生的突发事故已造成欧洲、北非和我国等电网多起频率骤降事件[10-13]。因此，亟需寻求新的调频辅助手段，以辅助解决现有电网调频容量不足、电网快速发展和新能源接入引发的频率稳定等问题。

储能技术以其快速、精确的功率响应能力成为新型调频辅助手段的关注热点[14-16]。研究表明，电池储能系统（battery energy storage system，BESS）可在1 s之内完成AGC调度指令，几乎是火电机组响应速度的60倍；同时，由于调频效果好，少量的储能将有效提升以火电为主的电力系统的整体调频能力[17]。容量配置是储能技术应用于电网调频领域的首要问题，不仅为控制策略、经济性分析研究提供借鉴，同时，合理的储能容量配置对于满足电网调频要求至关重要。……