1.一种考虑电网频率支撑需求的储能系统配置方法，其特征是，它包括以下步骤：

1)求取系统最大功率增量：

以频率响应为稳定条件，求取系统能够承受的最大功率增量，分别考虑系统频率变化率与频率偏差的需求，通过转子运动方程建立初始频率变化率与等效惯性的联系，通过一次调频公式建立稳态频率偏差与等效惯性的联系，具体公式为：式中：Hi、σi和Si分别为系统中第i个同步机单元的惯性常数、调差系数和额定容量，df/dt与Δf分别为频率变化率与频率偏差，f0为初始频率，ΔPsys为功率增量；

若df/dt的取值已知，则由式(1)可求得系统在该频率变化率要求下能够承受的最大功率增量ΔPsysh；

若Δf的取值已知，则由式(2)可求得系统在该频率偏差要求下能够承受的最大功率增量ΔPsysk；

取ΔPsysk与ΔPsysh中的较小值作为系统同时满足频率响应需求时所能承受的最大功率增量ΔPsysb；

根据系统运行及故障的历史数据定义系统可能产生的最大功率增量ΔPsysm；

2)选取并网逆变器控制方案：

储能系统并网逆变器采用基于同步机三阶模型的主动支撑控制策略，通过模拟同步发电机的静态频率特性，在系统调频中实现多机之间不平衡功率的自动分摊，即：Pref＝Kv(fref-fmea)      (3)

式中：Pref为功率参考值；Kv为功频比例系数；fref为频率参考值；fmea为频率实测值；

同步发电机的一阶暂态电压方程引入了暂态调压过程，即通过引入直轴电流分量id建立起调压控制器和调速控制器的耦合调节关系，使得ESS提供的调频调压辅助服务与电网自身调节过程相吻合；

公式如下：

式中：Eq′为暂态电动势；Eqe为强制空载电动势；id为直轴电流分量；xd为直轴同步电抗；

xd′为直轴瞬变电抗。将同步发电机自动调节励磁系统等值为一阶惯性环节，运用电压偏差量作为调压控制器启动服务的参考信号；

公式如下：

式中：Umea为逆变器出口电压时测值；Uref为逆变器出口电压参考值；ΔUf为励磁电压偏差量；Ke和Te分别为等值的放大倍数和时间常数；

励磁电压和强制空载电动势之间的关系如下：

式中：xad为直轴电枢反应绕组电抗；rf励磁绕组电抗；Kf为励磁比例系数；

由此得到端电压偏差与空载电动势偏差的关系为：

考虑到并网逆变器的安全性与储能配置的经济性，将储能电站并网逆变器的内电势E′与外部节点电压Eref之间引入虚拟定子绕组环节，该控制方案通过虚拟定子绕组调整逆变器的输出阻抗以减小故障电流产生的冲击影响；

公式如下：

式中：Edref为直轴电压参考值；Eqref为交轴电压参考值；Ed′为直轴内电势；Eq′为交轴内电势；r为虚拟电枢电阻；x为虚拟同步电抗；

3)确定储能系统容量：

储能配置容量按系统产生最大功率增量时频率偏差的要求进行求取，包括最大输出功率与最大输入功率，具体公式为：式中：PESSout和PESSint分别为储能系统的最大输出功率和最大输入功率，η为往返效率的平方根，α为系统需要储能释放与吸收的最大功率之比，ΔPsysk为步骤1)中所求的系统满足频率偏差需求时所能承受的最大功率增量，ΔPsysm为步骤1)中根据系统运行及故障的历史数据定义系统可能产生的最大功率增量；

4)配置储能系统惯量：

储能系统惯量按照系统产生最大功率增量时频率变化率的要求配置，将储能容量与系统容许的稳态频率偏差极限值的比值设置为储能配置的等效单位调节功率，具体公式为：式中：Δflim为系统允许的最大稳态频率偏差，KESS为储能配置的等效单位调节功率；

在控制方案中，当Δf达到系统允许的极限值时，ESS提供满发功率PESS，PESS与Δf极限值的比值即为ESS设置的单位调节功率KESS，除此之外，为保证当系统Δf＜0时ESS释放功率，Δf＞0时ESS吸收功率，KESS应取负值。

2.根据权利要求1所述的一种考虑电网频率支撑需求的储能系统配置方法，其特征是，所述的储能系统的虚拟惯性常数在考虑储能配置容量和系统频率变化率需求的基础上求取，大小为满足频率响应需求时所需设定的最小值，具体公式为：式中：SESS为储能配置的容量，Hsys0和Ssys0分别为投入储能前系统的等效惯性常数和容量，Hset为储能系统虚拟惯性常数的理论设定值。

3.根据权利要求1所述的一种考虑电网频率支撑需求的储能系统配置方法，其特征是，所述的储能系统容量的限制会在虚拟惯性常数设定过大时导致输出功率的饱和，根据步骤

3)确定的储能容量以及步骤1)确定的最大功率增量求取储能满发时对应的虚拟惯性常数Hful，具体公式为：

4.根据权利要求1所述的一种考虑电网频率支撑需求的储能系统配置方法，其特征是，当步骤4)中为满足系统频率变化率需求所求得的虚拟惯性常数大于储能配置满发时对应的惯性常数时，储能系统的容量将按系统对频率变化率的要求重新配置，具体公式为：式中：S′ESS为满足频率变化率需求下所需配置的储能容量，cosφ为储能系统的功率因数，ΔPsysk为步骤1)中所求的系统满足频率变化率需求时所能承受的最大功率增量。