风能和太阳能发电的输出功率具有波动性和间歇性,其大规模并网给电网稳定运行带来了重大挑战。传统火电机组调频过程中存在响应时间长、调节效率低等问题,无法很好地解决各种新能源并网的需求和适应电网发展的快车道。在新能源并网发电的大背景下,如何确保电力系统频率的安全稳定已成为电网面临的挑战之一。储能技术的迅速发展为解决这些问题提供了新的方向,电池储能技术具有快速精准的跟踪能力,可以很好地辅助常规火电机组进行电网的频率调整,在提升电网的安全性能及接纳新能源的能力方面具有重要的理论意义和实践价值。因此,本文在常规火电机组参与电网调频的基础上,研究了大规模储能电池辅助火电机组参与电网调频的提升效果,并对电池储能系统辅助火电机组参与电网调频进行优化控制,主要研究内容如下:1.从电网频率调整的原理出发,介绍了常规电网调频的运作方式和调频机理。在此基础上,介绍了电池储能系统的主要组成部分,电池储能系统参与电网调频的工作原理及优势。2.构建了电池储能系统辅助火电机组调频的电网模型。根据常规区域电网的工作模式和物理结构,构建了传统火电机组参与电网调频的仿真模型;分析储能电池的工作特性,建立了电池储能系统辅助火电机组参与电网调频的仿真模型,研究了电池储能系统辅助火电机组的调频效果,仿真结果证明了电池储能系统参与电网频率调节的高效性。3.在电池储能系统辅助火电机组参与电网调频的优化控制方面。针对一次调频,在传统下垂控制基础上,通过荷电状态实时修正电池储能系统的下垂系数,实现对电池储能系统的输出功率进行控制;针对二次调频,综合考虑区域电网的负荷需求和电池储能系统的荷电状态,提出了一种多变量模糊控制策略实现对电池储能系统的功率控制和保护。搭建仿真模型并验证,结果表明所提控制策略在改善区域电网的调频效果和提高储能电池的使用寿命方面更具有优势。