【목적】 화력 발전기가 신형 에너지의 급속한 발전으로 인해 기존 전력망 구조에 미치는 영향을 보다 잘 대응하고, 화력 발전기의 운전 안정성과 경제성을 향상시키기 위해, 화력 발전기 실시간 전력 예측 및 저장 전력 퍼지 제어 배분에 기반한 화력-저장 주파수 조정 이중 최적화 모델을 제안한다. 【방법】 해당 모델의 상위층은 주파수 편차 분해 및 화력 실시간 전력 예측을 활용하여 전력 기준을 최적화함으로써 발전기 응답 지연을 효과적으로 극복하며, 하위층은 퍼지 논리 제어 전략을 도입하여 전력의 적응형 정밀 분배를 실현한다. 이를 바탕으로 다목적 유전 알고리즘을 이용해 저장 용량 배치 방안을 최적화하고, 시스템 주파수 변동 정도 등의 지표를 바탕으로 서로 다른 제어 전략 하에서의 주파수 조정 성능을 정량적으로 평가한다. 연구 대상으로 600 MW 화력 발전기를 선정하였으며, 알고리즘을 통해 얻은 최적 저장 배치는 플라이휠 저장 전력 8.5 MW, 용량 1.3 MW·h, 리튬 배터리 저장 전력 3.6 MW, 용량 14.6 MW·h이다. 해당 배치의 총 투자 비용은 2.0277×10⁵만 위안이며, 400초 주파수 조정 주기 내 실제 수익은 850.95위안이다. 【결과】 MATLAB/Simulink 소프트웨어 시뮬레이션 검증 결과, 계단형 교란 하에서 화력-저장 협동 이중 최적화 전략이 시스템 주파수 변동 정도를 4.826×10^–2Hz까지 낮추어 화력 발전기 단독 주파수 조정보다 38.53% 감소하였고, 전력 변동 평균 절대 편차는 4.224 MW로 단독 운전 대비 32.57% 감소하였으며, 연속 교란에서는 시스템 주파수 변동 정도가 19.31% 감소하고 전력 변동 평균 절대 편차가 78.71% 감소하였으며, 실제 기여 전력량은 0.527 MW·h 증가하였다. 【결론】 화력-저장 협동 이중 최적화 제어 전략은 시스템 주파수 및 전력 변동을 효과적으로 완화하고, 화력 발전기 주파수 조정 부담을 경감하며, 저장 시스템 이용 효율과 주파수 조정 경제성을 향상시켜 화력 발전 유연성 개조에 새로운 기술적 업그레이드 방향을 제시한다.

예측 제어;다원 복합 저장;이중 최적화 제어;화력 일차 주파수 조정;평가 지표