研究背景
電化學儲能具有響應調節速率快、調節精度高、可充可放的運行特性，在電網調峰調頻、新能源消納、配用電等環節得到了廣泛應用，應用范圍有逐漸擴大和深入的趨勢。相比傳統水電、火電機組，電化學儲能參與電網調頻的技術優勢非常明顯，將電化學儲能納入電網頻率控制具有很好的應用前景。
論文所解決的問題及意義
針對國內外現有 AGC 性能指標設計適用性不強，未考慮到電化學儲能這類新型調節資源的問題，本文基于 Fréchet 算法設計了一種電化學儲能AGC 控制性能的新型評價指標，能適應各類調節資源跟蹤控制指令效果和效能，可以更加全面地對調節資源進行評價。其中，提出的新型性能指標具有如下特點：
（1）相似度算法適應電化學儲能調節特性，不受計算窗長度和初始值變化的影響，具有很好的魯棒性；
（2）新型性能評價指標同時適應儲能機組和常規機組調節特性，能夠將不同調節特性的調節資源納入統一性能評價，滿足輔助服務市場的技術要求；
（3）性能指標在計算結果上簡單明了，便于在實際運行中對電化學儲能參與調頻進行快速計算與能力分析。
論文重點內容
本文以儲能和常規AGC機組的出力特征為評價目標，基于Fréchet 距離相似性算法，動態滑動出力序列，測算調節資源實際出力曲線與目標出力曲線的相似性，從而實現對AGC機組的綜合評價。主要研究內容如下。
（1）研究儲能調節資源的控制特性，基于儲能與常規火電機組特性的對比如圖1所示。可以看出，儲能出力響應呈現階躍式變化，與火電機組幾十s至min級別的逐步爬升過程差異較大；儲能可以穩定地保持在目標功率出力，但火電機組的調節偏差比較明顯；儲能實際出力與給定出力曲線近乎相似重合，而傳統火電機組的調節曲線有明顯延遲和偏差。
圖1 AGC機組實時測試曲線
（2）基于對儲能機組出力調節特性的分析，提出一種測量曲線相似度的方法—Fréchet距離算法。算法流程示意如圖2所示。
圖2 Fréchet 距離算法流程
（3）基于Fréchet 距離相似性算法，通過測算調節資源實際出力曲線與目標出力曲線的相似性，本文提出能體現電化學儲能優異調節性能、適應儲能機組與常規機組調節效果差異的新型性能評價指標。
研究結論
基于 Fréchet 距離判別相似性的算法，本文提出了基于曲線相似性判別的相似度指標、延遲度指標以及偏差度指標和貢獻度指標，利用電化學儲能和常規機組的實際調節數據，對提出的調節性能指標進行了算例驗證，結果證明了新型指標的有效性。本文提出的新型指標，不僅適用于不同類型、不同容量的機組，同時可以表征出機組之間性能評測結果的差異，有助于設計相關市場規則，將儲能納入現有的輔助服務市場中。
