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第35卷第11期中国电机工程学报V ol.35 No.11 Jun. 5, 20152015年6月5日Proceedings of the CSEE ©2015 Chin.Soc.for Elec.Eng. 2635 DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.2015.11.001 文章编号：0258-8013 (2015) 11-2635-10 中图分类号：TM 912电池储能系统的多时间尺度仿真建模研究及大规模并网特性分析旸叶小晖，刘涛，吴国，苏志达，仲悟之，宋新立(中国电力科学研究院，北京市海淀区 100192)Multi-time Scale Simulation Modeling and Characteristic Analysis of Large-scaleGrid-connected Battery Energy Storage SystemYE Xiaohui, LIU Tao, WU Guoyang, SU Zhida, ZHONG Wuzhi, SONG Xinli(China Electric Power Research Institute, Haidian District, Beijing 100192, China)ABSTRACT: To analyze the electro-mechanical transient, mid-term and long-term dynamic impact of battery energy storage system (BESS), this paper proposed a multi-time scale model of BESS, whose components were described in detail. The proposed model was realized in PSD-FDS program and verified by samples, and it provided simulation tools for analysis of grid-connected BESS. Based on the model, numerical researches were carried out on multi-time scale performance of large-scale grid-connected BESS, and its electro-mechanical transient, mid-term and long-term characteristic and grid-connected impact were analyzed. The simulation results show that BESS can improve the stability of power system and smooth the fluctuations of new energy power generation effectively.KEY WORDS: battery energy storage system (BESS); multi-time scale; large-scale grid-connected; characteristic analysis摘要：为研究电力系统机电暂态和中长期动态过程中储能电池对电网的影响，提出一种电池储能系统的多时间尺度仿真模型，并针对每个组成部分进行了详细建模。
面向电网需求的钒液流电池储能系统多时间尺度模型黄际元;戴文莉;李欣然;杨俊;黎淑娟【摘要】提出一种面向电网需求的钒液流电池储能系统多时间尺度建模的方法,结合储能系统直流侧数字仿真模型及功率变换系统,构成描述电磁时间尺度特征的电磁暂态模型。
基于此,考虑机电暂态时间尺度需求,结合模型参数辨识方法建立钒液流电池储能系统的机电暂态模型,同时考虑稳态时间尺度需求对储能系统综合特性进行分析并建立稳态模型。
以实际运行数据为基础,对钒液流电池储能系统模型有效性进行检验。
结果表明,暂态模型仿真数据与实际储能运行数据及特性相吻合,稳态模型具有高度统一性,能较好地描述储能的充放电静态过程。
【期刊名称】《电器与能效管理技术》【年(卷),期】2018(000)024【总页数】7页(P72-77)【关键词】钒液流;电磁;机电;稳态;参数辨识【作者】黄际元;戴文莉;李欣然;杨俊;黎淑娟【作者单位】[1]国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司,湖南长沙410015;[1]国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司,湖南长沙410015;[2]湖南大学电气与信息工程学院,湖南长沙410082;[1]国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司,湖南长沙410015;[3]国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司,湖北武汉430074;【正文语种】中文【中图分类】TM7430 引言钒液流电池(Vanadium Redox Battery,VRB)作为一种大容量储能装置,具有寿命长、功率与容量独立设计、全寿命周期成本低等优点,在规模储能领域应用前景广阔[1-3]。
电力系统仿真计算是电力系统运行控制与规划设计的重要依据,准确的电池储能系统仿真模型是基础。
因此,构建面向电网需求的钒液流电池储能系统多时间尺度仿真模型,具有重要而迫切的理论与工程意义[4-5]。
VRB本体建模,依原理的不同主要分为电化学和等效电路建模两大类。
电化学建模从电池运行机理出发,考虑浓度场、流场、温度场、电场等,可直观反映过电位、离子浓度等实验中无法观测的影响因素,适于电池材料的优化及结构设计[6]。
目次1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 总体要求 (2)5 试验条件 (2)6 电磁暂态模型测试验证 (3)7 机电暂态模型参数测试 (6)8 中长期动态仿真模型参数测试 (9)附录A （资料性）储能电站收资文档 (11)附录B （资料性）低/高穿测试工况列表 (14)附录C （资料性）储能电站机电暂态仿真模型结构 (16)附录D （资料性）现场低穿、高穿测试示意图 (18)附录E （资料性）低穿、高穿控制参数计算及辨识方法 (19)附录F （资料性）低穿/高穿仿真误差要求 (21)附录G （资料性）储能电站中长期动态仿真模型结构 (24)I电化学储能电站模型参数测试规程1 范围本文件规定了电力系统稳定分析用电化学储能电站的模型参数测试条件、电磁暂态模型验证、机电暂态模型参数测试、中长期动态模型参数测试等技术要求。
本文件适用于接入10（6）kV及以上电压等级电力系统的电化学储能电站，接入其他电压等级的电化学储能电站可参照执行。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 34120 电化学储能系统储能变流器技术规范GB/T 34133 储能变流器检测技术规程GB/T 36547 电化学储能系统接入电网技术规定GB/T 36548 电化学储能系统接入电网测试规范GB/T 36558 电化学储能系统通用技术条件GB 38755 电力系统安全稳定导则GB 38969 电力系统技术导则GB/T 40595 并网电源一次调频技术规定及试验导则DL/T 2528 电力储能基本术语3 术语和定义DL/T 2528界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1电化学储能电站 electrochemical energy storage station电能存储采用电化学储能介质的储能电站。
![毕业设计-储能装置提高风电系统暂态稳定特性的仿真研究毕业论文[管理资料]](https://img.taocdn.com/s1/m/85088f1a998fcc22bdd10d1f.png)
学号____________密级____________本科毕业论文储能装置提高风电系统暂态稳定特性的仿真研究院系名称：电气工程学院专业名称：电气工程及其自动化学生姓名：指导教师：副教授二○一一年六月BACHELOR'S DEGREE THESIS OF WUHAN UNIVERSITYSimulation Study of Using Energy Storage Device to Improve Wind Power System Transient StabilityCollege ：Subject ：Name ：Directed by ：June2011郑重声明本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。
尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。
本学位论文的知识产权归属于培养单位。
本人签名：日期：摘要风能是21世纪最重要的新能源之一，虽然存在着出力间歇性和不确定性错误!未找到引用源。
等不利因素，但是风能清洁，无污染的特点顺应了时代对环保的要求。
因此风力发电得到了各国政府的大力支持。
风电受自然条件的约束很大，由于风力的不可调节导致风电出力存在很大的随机性，因此随着风电装机容量的持续增加，电网将不得不面对大规模风电接入与不断提高电网运行安全水平要求之间的矛盾。
相关研究表明，储能技术将是解决这个矛盾的重要手段之一。
本文首先综述了国内外风力发电的研究成果和储能技术的研究现状。
接着基于理论推导建立了储能装置的功率注入模型，在此基础上，基于电力系统综合分析程序(PSASP）的用户自定义模型开发工具，开发了适用于PSASP的储能装置功率注入模型。
然后通过建立的含风电电力系统的PSASP仿真模型，研究了风力扰动对系统暂态特性的影响。
第51卷第5期电力系统保护与控制Vol.51 No.5 2023年3月1日Power System Protection and Control Mar. 1, 2023 DOI: 10.19783/ki.pspc.221158构网型储能支撑新型电力系统建设的思考与实践王新宝，葛景，韩连山，俞秋阳，高玉喜，刘子俊(南京南瑞继保电气有限公司，江苏 南京 211102)摘要：构网型储能因具备类似常规发电机控制响应特性而受到广泛关注，被视为支撑新型电力系统建设的关键装备。
目前针对该技术的研究大多针对微电网应用场景，尚无大电网应用层面的系统级研究。
基于该情况，首先在构网型控制技术原理的基础上提出构网型储能建模方法。
并结合构网型储能电压源的本质属性，推导其接入系统后参与系统功率分配机制，探讨其在电网装机占比问题。
最后，以国内某工程为案例，开展构网型储能模型搭建及在大电网应用场景下的仿真分析。
结果表明，所提的建模和分析方法能够指导构网型储能的系统级工程应用。
关键词：新型电力系统；构网型；储能；电压源；储能规划Theory and practice of grid-forming BESS supporting the construction of a new type of power systemWANG Xinbao, GE Jing, HAN Lianshan, YU Qiuyang, GAO Yuxi, LIU Zijun(NR Electric Co., Ltd., Nanjing 211102, China)Abstract: Grid-forming BESS has gained a lot of attention because of its control response characteristics being similar to conventional generators, and is regarded as the key equipment to support the construction of new type of power system.Most research on this technology is currently focused on micro grid application scenarios, and there is no system level research on large grid application. Given this, a modeling method of grid-forming BESS is proposed based on the principle of grid-forming technology. Then the mechanism of grid-forming BESS participating in power sharing is deduced based on the essential properties of voltage source, and the capacity for its proportion in the power grid is discussed. Finally, taking a domestic project as an example, a grid-forming BESS model is built and then simulation analysis is made for a large power grid application scenario. The results show that the modeling and analysis methods proposed in this paper can guide the system level engineering application of grid-forming BESS.This work is supported by the National Key Research and Development Program of China (No. 2021YFB2400805).Key words: new type power system; grid-forming; BESS; voltage source; BESS planning0 引言截至2022年3月底，我国风电、光伏装机分别达3.37亿kW、3.18亿kW，稳居世界首位[1]，且由于风光资源与负荷需求的逆向分布，目前我国北方新能源富集地区的清洁能源主要依托跨区直流输送至中东部负荷中心[2]。
附录 A（资料性）电化学储能电站典型结构电化学储能电站典型结构如图A.1所示。
图A.1电化学储能电站典型结构图附录 B（资料性）电化学储能电站机电暂态仿真模型总体结构电化学储能电站机电暂态仿真模型总体结构如图B.1所示。
说明：P plant——并网点有功功率；Q plant——并网点无功功率；U plant——并网点电压；f——并网点频率；P plant_ref——厂站级有功功率参考值；Q plant_ref——厂站级无功功率参考值；U plant_ref——厂站级电压参考值；P e——变流器输出有功功率；Q e——变流器输出无功功率；U t——变流器网侧电压；P ord——厂站级有功功率控制指令；Q ord——厂站级无功功率控制指令；SOC——储能系统荷电状态；I dcmd——变流器有功电流控制指令；I qcmd——变流器无功电流控制指令；I d——变流器有功电流分量；I q——变流器无功电流；I ac——变流器网侧电流。
图B.1 电化学储能电站机电暂态仿真模型总体结构图附录 C（资料性）储能电池机电暂态仿真模型机电暂态仿真中储能电池模型用电能存储状态模拟，用于控制有功电流指令上下限，进而模拟储能电池充放电限制，储能电池机电暂态仿真模型图如图C.1所示。
说明：P e——有功功率；SOC ini——初始电能存储状态；SOC max——电能存储状态上限；SOC min——电能存储状态下限；I dmin——变流器有功电流下限；I dmax——变流器有功电流上限。
图C.1 储能电池机电暂态仿真模型图附录 D（资料性）厂站级有功无功控制器机电暂态仿真模型D.1 电化学储能电站的厂站级有功功率控制器机电暂态仿真模型图如图D.1所示，通过频率下垂控制，跟踪电网频率，实现电网调频功能，控制方式可采用PI控制或是开环直接控制，输出量为有功功率控制指令P ord。
说明：f ref——频率参考值；T rP——有功量测环节时间常数；T rf——频率量测环节时间常数；P plant_flag——厂站级有功控制开环/闭环模式标志位；P plant_max——厂站级有功输出上限；P plant_min——厂站级有功输出下限；f db1——频率偏差死区负值；f db2——频率偏差死区正值；D dn——频率下垂控制因子-下调；D up ——频率下垂控制因子-上调；D up_P max ——频率下垂控制因子-下调死区；D up ——频率下垂控制因子-上调；D dn_P min ——频率下垂控制因子-上调死区；K g——频率变化率控制系数；P errmax——下垂控制功率偏差上限；P errmin——下垂控制功率偏差下限；K p_pp ——厂站级有功PI控制比例系数；K i_pp ——厂站级有功PI控制积分系数；T lag——厂站级有功指令滞后时间常数。
新能源发电系统稳态与暂态分析建模与仿真随着全球对环境保护的重视和对传统能源资源的枯竭，新能源发电系统的发展逐渐受到广泛关注。
为了确保新能源发电系统的可靠性和安全性，对其稳态和暂态性能进行准确的分析和建模是非常重要的。
本文将介绍新能源发电系统稳态和暂态分析的基本原理以及建模与仿真方法。
一、新能源发电系统稳态分析稳态分析是对电力系统的长期行为进行分析，研究其在稳定工作条件下的性能。
稳态分析主要考虑系统的功率平衡、电压和频率稳定性、电力质量等因素。
1. 功率平衡分析稳态时，新能源发电系统的总输出功率应满足负荷的需求，并保持电网功率平衡。
因此，需要对各个组件的功率输出进行分析和计算，确保系统的总输出功率满足需求。
2. 电压和频率稳定性分析电压和频率的稳定性是衡量新能源发电系统能否正常工作的关键指标。
通过对系统中各个元件的电压和频率进行分析和计算，可以评估系统的稳定性。
同时，也需要考虑并解决主要的电压和频率异常情况，如瞬态过电压和频率偏差等。
3. 电力质量分析由于新能源发电系统使用的是不同的能源源，如风能、太阳能等，其本身会对电力质量产生影响。
因此，需要对系统中的电力质量进行分析和评估，确保满足电网的要求，避免对用户和其他电网设备造成不良影响。
二、新能源发电系统暂态分析暂态分析是对电力系统在短时期内（如突发故障）的反应进行分析，研究其对电网的稳定性和可靠性的影响。
暂态分析主要包括电压暂态稳定和短路电流等方面。
1. 电压暂态稳定分析在新能源发电系统中，突发故障可能导致电压暂态的变动。
因此，需要对系统的暂态过程进行分析和建模，以确保电压的暂态稳定性。
在分析中，需要考虑并解决可能出现的电压暂降、电压暂升等异常情况。
2. 短路电流分析短路故障是指电路中出现短路路径，导致电流异常增大。
在新能源发电系统中，短路故障可能对系统的稳定性产生不利影响。
因此，需要对短路过程进行分析和建模，以评估其对系统的影响，并进行相应的保护设计，确保系统的安全运行。
UPFC的潮流和机电暂态仿真模型研究李海峰;侯俊贤;王毅;罗建裕;朱斌【摘要】统一潮流控制器(UPFC)可同时控制母线电压和线路功率,对提高系统稳定性具有较大作用,建立UPFC的潮流和机电暂态仿真模型是电力系统仿真分析的重要基础.文中基于UPFC的基本原理和控制规律,提出了UPFC在潮流程序中的处理方法和在机电暂态稳定程序中的简化模型.在潮流程序中,将UPFC模型等效为两侧的功率注入和PV节点;在机电暂态仿真中,忽略动作速度快、影响较小的快速控制部分和内部环节,建立串联功率控制和并联电压控制的简化仿真模型.该模型在PSD-BPA程序中完成了开发,并与MATLAB详细仿真模型进行了对比,结果表明本文提出的简化模型具有较好的准确性.【期刊名称】《江苏电机工程》【年(卷),期】2015(034)006【总页数】5页(P27-31)【关键词】UPFC;潮流;机电暂态仿真;仿真模型【作者】李海峰;侯俊贤;王毅;罗建裕;朱斌【作者单位】江苏省电力公司,江苏南京210024;中国电力科学研究院,北京100192;中国电力科学研究院,北京100192;江苏省电力公司,江苏南京210024;江苏省电力公司,江苏南京210024【正文语种】中文【中图分类】TM713灵活交流输电设备［1，2］具有灵活性、快速性的特点，在电力系统应用中会发生较大作用，多年来都受到较高的重视。
灵活交直流输电包括并联、串联、串并结合等几种形式，并联类型主要包括静止无功补偿器（SVC）和静止无功发生器（STATCOM）［3］，串联类型主要包括可控串联补偿（TCSC）、静止同步串联补偿（SSSC）［4，5］等，串并结合类型主要是统一潮流控制器（UPFC）［6］。
UPFC在理论上具有较强的控制功能，可同时控制母线电压及线路功率，在暂态过程中调节迅速，对提高系统的稳定性有较大作用。
国内外对UPFC的研究已经开展比较多，国外开展研究较早［6，7］，且已经有部分实际设备投入运行［8，9］，并且国际组织对UPFC仿真模型也进行了研究［10］。
电池储能系统机电暂态仿真模型李建林;牛萌;张博越;惠东【摘要】Battery energy storage technology can improve the transient response of the power grid, and increase the ability to resist disturbance, which has attracted much attention. However, the traditional simulation software lacks accurate battery energy storage system component model, which affects the accuracy of analysis of energy storage system response characteristics to some extent. In this paper, an electromechanical transient model of battery energy storage system without time delay is presented, which takes into account the limitation of battery charge/discharge power and charge/discharge cycles. The model is composed of three parts,active/reactive power decoupling control, the model interfaces, and the system limitation. Based on the node current injection method, the control model is built using the comprehensive program of power system analysis. The EPRI-7 standard system is selected for simulation verification. The simulation results show that the model has good embeddedness, and its output characteristics are consistent with the theoretical analysis under given working conditions.%电池储能技术可用于改善电网暂态响应,提高电网抗扰动能力,受到广泛关注.但传统仿真软件缺少准确的电池储能系统组件模型,一定程度上影响了分析储能系统响应特性的准确度.提出一种计及电池充放电功率及充放电次数限制的无时延电池储能系统机电暂态模型.该模型由有功/无功解耦控制部分、模型接口部分以及储能系统限制环节三部分组成.利用电力系统分析综合程序,基于节点电流注入法对控制模型进行搭建,并选取 EPRI-7标准系统进行仿真分析,仿真结果表明该模型具有良好的植入性,并且在给定工况下具有与理论分析一致的出力特性.【期刊名称】《电工技术学报》【年(卷),期】2018(033)008【总页数】8页(P1911-1918)【关键词】电池储能系统;机电暂态;控制策略;用户自定义建模【作者】李建林;牛萌;张博越;惠东【作者单位】新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院) 北京100192;新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院) 北京100192;新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院) 北京100192;新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院) 北京100192【正文语种】中文【中图分类】TM7430 引言电池储能系统（Battery Energy Storage System,BESS）因其响应速度快、功率和容量配置灵活以及适用范围广等优点被广泛应用于改善电网暂态响应过程[1-3]。
要研究 BESS并网对系统的影响，BESS的动态模型成为研究的基础和关键[4]。
若在系统暂态过程仿真中采用考虑电力电子装置建模的详细电磁暂态模型，不仅模型复杂，而且计算时间长，不适合实际工程应用场合。
因此建立简化的等值机电暂态模型是当前亟待解决的问题。
目前，针对BESS机电暂态仿真模型的相关研究较少。
文献[5,6]中提出了储能系统潮流模型以及机电暂态模型，通过仿真分析证明了模型的正确性，但是模型中未设置死区，会导致储能系统频繁充放电，影响电池寿命。
文献[7,8]中建立了电池储能系统多尺度仿真模型，并对每个组成部分进行了详细建模，但忽略了充放电功率限制环节，使得仿真结果存在偏差。
文献[9]提出了一种储能系统通用暂态模型，并仿真分析了其适用性，但该模型在控制约束上未考虑死区环节，并且仿真分析中只验证了光伏组件在过云情况下系统的暂态响应，而对系统发生故障情况没有作出分析。
文献[10]中建立了电池储能系统全时段多尺度仿真模型，但在模型建立中未考虑BESS的初始容量，与实际工程应用存在差距。
文献[11]中建立了BESS机电暂态模型，并与风机进行了联合仿真，但在机电暂态模型中考虑了SOC变化及电量计算环节，忽略了机电暂态过程的时间尺度。
已有研究多针对DIgSILENT等成熟仿真软件，而对传统电力系统分析综合程序（Power System Analysis Software Package, PSASP）的研究较少。
PSASP7.0是我国自主研发、功能强大的电力系统仿真软件，可以方便快速地完成潮流计算、暂稳计算及短路计算等多种传统运算，但随着新型元件的不断出现，PSASP7.0模型库无法实时更新，尤其是储能元件的缺失，阻碍了 PSASP7.0在电力系统仿真分析中的应用。
本文在对BESS结构及换流器控制系统深入分析的基础上，提出一种计及电池充放电功率限制及充放电次数限制的无时延BESS机电暂态模型，利用节点电流注入法对模型接口进行开发，结合理论分析，通过PSASP仿真平台对模型进行仿真分析。
1 电池储能系统机电暂态模型BESS结构主要由储能电池组、并网换流器（Power Conversion System, PCS）及监测与控制系统三部分组成，如图1所示。
储能电池组通过PCS与电网进行交互。
图1 BESS结构Fig.1 The structure of BESS目前，对BESS动态模型的建立主要有电磁暂态模型及机电暂态模型两种。
电磁暂态模型需详细考虑并网系统中电力电子元件、电路结构以及各元件动态响应等因素，模型复杂，仿真速度慢，可用于研究BESS本身元件或控制策略设计，不适用于并网系统暂态过程仿真分析。
而机电暂态模型主要对其控制部分进行设计，模型简单，计算速度快，能够取得更好的工程实用效果。
为能够准确反映 BESS特性，进行并网仿真分析，本文依据图1构建BESS机电暂态模型，其结构框架如图2所示。
该结构包含储能电池模型、并网换流器与控制系统模型以及模型接口三部分。
依据机电暂态特性，对电池模型进行简化，将其体现于换流器限制环节参数设定中。
换流器采用双环控制系统，基于经典PI控制对系统误差量进行调节，经模型接口部分转化为注入电网电流的实部与虚部，从而对电网参量进行调节。
图 2中，Pset、Qset为有功、无功功率控制指令，P、Q为BESS理想输出有功、无功功率，IR、II为BESS注入电网电流实部和虚部。
图2 电池储能系统机电暂态模型结构Fig.2 The structure diagram of BESS electromechanical transient1.1 储能电池机电暂态模型在电力系统机电暂态过程中，系统响应频率为0.02～2Hz，PCS工作频率约为21kHz，而储能电池的响应频率相比系统响应频率低得多，较难与PCS配合[12]。
在机电暂态时间尺度内，将储能电池外特性近似等值为一条直线。
在对储能电池进行建模时，忽略充放电过程中储能元件的动态响应过程，电池储能的外特性如图3所示。
假设换流器可以快速地调节储能电池端电压，从而可以对其输出功率进行快速调节。
因此文中不对储能电池作详细建模，其模型等值为换流器有关限制环节参数的设置。
图3 忽略储能电池动态过程电池储能特性曲线Fig.3 Characteristics curve of thebattery energy storage ignoring the dynamic process1.2 PCS机电暂态模型PCS是通过全控型器件IGBT的关断与导通实现的，可四象限运行，能够完成电池充放电管理、功率调节及相应控制功能，是BESS与电力系统进行功率双向流动的核心部件。
PCS可对有功功率和无功功率进行解耦，从而分别控制，这大大方便了PCS控制部分模型的设计[13]。
PCS控制一般采用双闭环控制系统，通过功率外环控制器响应系统参量变化，从而生成电流内环的输入量，电流内环控制器响应外环控制参量，生成输入PWM的控制信息，从而对BESS的有功功率、无功功率进行调节，实现储能系统与交流电网的能量双向传递。
图 4中Δω、ΔU分别为发电机功角变化量及母线电压变化量；Pset、Qset分别为有功控制指令及无功控制指令；m、δ 分别为脉宽调制信号及开关信号。
图4 PCS结构Fig.4 The structure of PCS1.2.1 外环控器设计电力系统频率变化主要与有功功率有关，电压变化主要与无功功率有关，因此在换流器外环控制器的设计中采用频率/有功控制，电压/无功控制，把发电机功角及母线电压的测量值与控制目标设定值二者的差值作为外环控制器的输入量，从而得到输入内环控制器的有功控制量与无功控制量。
外环控制器内部结构如图5所示，功角及电压变化量经PI控制输出有功/无功控制指令。
图5 外环控制器结构Fig.5 Outer loop controller structure由图5可知式中，Kωp、Kωi分别为频率/有功调节 PI控制器的比例和积分系数；Kvp、Kvi 分别为电压/无功调节PI控制器的比例和积分系数。
1.2.2 内环控制器设计在储能系统的快速实时控制中，若简化内环控制器动态调节过程，则储能系统内环的功率调节特性可以简化为两个相互独立的一阶动态环节[5]。
其功率特性为因此可得内环控制器结构如图 6所示，有功/无功控制指令经动态环节输出有功/无功功率。
图6 内环控制器结构Fig.6 Inner loop controller structure通过式（1）～式（4）便可以在PSASP UD中建立储能系统换流器外环、内环控制器仿真模型。
