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公开(公告)号:CN119419852A
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202411577583.4
申请日:2024-11-06
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及混合储能控制技术领域,尤其涉及一种考虑混合储能容量的多尺度自适应风电功率平抑方法,包括:首先,建立二维模糊控制系统,根据混合储能的荷电状态SOC和风电的波动率动态调整最大允许波动率。然后,提出一种基于斐波那契数列的滑动滤波算法,用于风电功率进行平抑。在此基础上采用INGO对VMD算法中分解层数和惩罚因子进行优化,将优化后的参数代入VMD算法分解混合储能系统HESS需要平抑的功率,完成HESS的功率分配。最后,通过案例分析,本发明不仅能够自适应平抑风电功率波动,也能因HESS的充放电范围优化而有效降低储能负担,实现HESS的功率分配,减少模态混叠,避免HESS发生过充或者过放现象,保证了HESS的安全稳定运行。
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公开(公告)号:CN119864827A
公开(公告)日:2025-04-22
申请号:CN202510043425.9
申请日:2025-01-10
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及新能源控制技术领域,尤其涉及一种用于微电网中虚拟同步发电机参数自适应的控制方法,通过微电网角频率及其变化率,基于增量学习法对角频率变化趋势进行预测,以实现自适应参数预调节。使用模糊径向基神经网络,对预测后的角频率及其变化率进行分析,求出合适的转动惯量,以优化虚拟同步发电机控制过程,使得微电网在功率波动条件下能够抑制角频率波动并且快速恢复到理想情况。本发明通过采集系统角频率和角频率变化量,使用基于增量学习的角频率预测方法,通过模糊径向基神经网络控制来调节传统虚拟同步发电机的转动惯量。该方法能够提升虚拟同步发电机的自适应能力,有效抑制微电网负载变化下的频率波动,提高了微电网系统的稳定性。
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公开(公告)号:CN119104941A
公开(公告)日:2024-12-10
申请号:CN202411271587.X
申请日:2024-09-11
Applicant: 南通大学
IPC: G01R31/392 , G01R31/387 , G01R31/367 , G06F30/27 , G06N3/0442 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及风力发电系统控制技术领域,尤其涉及一种用作风电计划偏差补偿的储能电池SOC‑SOH联合估计方法,包括:通过相同采样周期电池电压变化量可以揭示电池组内的电池特性不平衡状态,反映电池的健康状态和电荷均匀性。通过数据驱动、特征聚类分析,利用神经网络估计SOC,同时通过提取不同老化程度下电压变化峰值‑时间特征建立SOH估计数据驱动模型。最后,将实际SOC误差反馈给SOH估计模型,调整SOH估计参数,再根据反馈调整后SOH重新估计SOC,形成闭环控制,实现“双向”反馈的联合估计。本发明通过建立双向反馈的闭环控制,利用SOC误差来调整SOH模型参数,然后将调整后的SOH信息反馈给SOC估计模型,使得SOC估计模型可以动态地适应电池的实际状态。
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公开(公告)号:CN119853048A
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202411929009.0
申请日:2024-12-25
Applicant: 南通大学
IPC: H02J3/06 , H02J3/46 , H02J3/14 , H02J3/00 , G06Q30/0202 , G06Q50/06 , G06F30/20 , G06F113/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明涉及微电网经济调度技术领域,尤其涉及一种基于动态电价与电池衰减的微电网经济调度方法,包括:首先,采用蒙特卡罗模拟方法,构建了基于供需偏差的动态电价机制,以实时调整电价。接着,设计了一种基于价格弹性的负荷调整算法,优化用户端的用电行为。然后,针对电池储能系统,构建了一个非线性SOH衰减模型,优化储能系统的使用效率,延长其使用寿命。最后,利用多目标优化模型,综合考虑购电成本、碳排放成本、弃风弃光惩罚和储能折旧维护成本,最小化系统总成本。本发明能够有效减少运行成本、碳排放和电池折旧成本,在多种不确定性场景下展现出较好的鲁棒性,为微电网的规划、运营与管理提供了强有力的决策支持。
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公开(公告)号:CN118249389B
公开(公告)日:2024-12-24
申请号:CN202410373465.5
申请日:2024-03-29
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及风力发电系统控制技术领域,尤其涉及一种风电并网计划偏差补偿用双储能电池能量管理方法,包括:首先,储能初次投入运行,利用出产实验数据及扩展卡尔曼参数识别算法,进行SOC初始值识别。其次,储能参与风电并网计划偏差补偿过程中,利用功率‑时间积分法进行储能荷电状态管理,累积充电与放电都满足可用总容量一半时,计为储能运行半周期,统计该电池当前运行总周期数;再次,对换下的储能利用图像识别法进行OCV‑SOC曲线参数识别,判断换下电池当前的荷电状态。同时切出该电池,轮换为另一储能电池服役。本发明既可以确保并网风电计划上报的准确度,同时也避免了储能电池连续长时间续航造成过热而引发重大安全事故,具有实际工程应用价值。
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公开(公告)号:CN118246336A
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202410437849.9
申请日:2024-04-12
Applicant: 南通大学
IPC: G06F30/27 , G06F18/214 , G06N3/0464 , G06N3/084 , G06F113/06 , G06F119/06
Abstract: 本发明涉及风电功率预测技术领域,尤其涉及一种基于风速波动划分的自适应权重风电功率组合预测模型,包括:1)对历史数据进行整理和相关性分析,筛选出与风电功率相关性较高的输入特征;2)确定一种基于风速波动特性的数据划分方法;3)对数据集进行划分:80%的数据用作单一模型训练,15%的数据用作权重参数的求取,5%的数据用作预测;4)确定四种预测效果较好的算法,使用80%的数据进行模型训练得到四种单一的预测模型,并对15%的数据进行预测,得到四种预测结果。本发明对历史数据集进行横向、纵向划分,并引入自适应权重因子,形成一种含权重因子的组合预测模型,使得风电功率预测精度更高。
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公开(公告)号:CN117439187A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202311393607.6
申请日:2023-10-25
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及新能源发电系统控制技术领域,尤其涉及一种精简传感检测信号的双馈风力发电功率控制方法,包括:采用直接功率控制方法,结合虚拟磁链技术,通过定子电压及转子电压电流计算定子侧功率,从而精简传感器检测信号。综上所述,当风速波动时,本发明能够有效抑制直流母线电压波动、提高系统运行效率,并且能快速跟踪给定功率。与此同时,省去转子侧网侧电压传感器,以及定子侧电流传感器,从而提高了系统的可靠性。同时,由于不需要设置大量的PI调节器,使得整个系统的结构变得简单,减少了控制的复杂性。
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公开(公告)号:CN117081152A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202311052831.9
申请日:2023-08-21
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及新能源发电技术领域,尤其涉及一种基于双层滤波的三相并网锁相环。本发明包括CLARK变换单元、基于频率补偿的双层滤波单元、PARK变换单元、PI控制环节、频率反馈与补偿环节、相位输出环节;对采集到的三相电网电压通过CLARK变换单元进行CLARK变换,得到静止坐标系下的电网电压分量,在静止坐标系下通过基于频率补偿的双层滤波单元消除电网电压中常见的谐波分量、直流偏移,提取电网电压的正序分量,再通过PARK变换单元得到同步旋转坐标系下的电网电压分量,并通过PI环节进行控制,PI控制的输出加上电网额定频率得到实时的电网频率,电网频率反馈环节将电网实时频率提供给双层滤波单元进行频率补偿,电网实时频率经过积分得到三相电网电压的相位。
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公开(公告)号:CN118249389A
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202410373465.5
申请日:2024-03-29
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及风力发电系统控制技术领域,尤其涉及一种风电并网计划偏差补偿用双储能电池能量管理方法,包括:首先,储能初次投入运行,利用出产实验数据及扩展卡尔曼参数识别算法,进行SOC初始值识别。其次,储能参与风电并网计划偏差补偿过程中,利用功率‑时间积分法进行储能荷电状态管理,累积充电与放电都满足可用总容量一半时,计为储能运行半周期,统计该电池当前运行总周期数;再次,对换下的储能利用图像识别法进行OCV‑SOC曲线参数识别,判断换下电池当前的荷电状态。同时切出该电池,轮换为另一储能电池服役。本发明既可以确保并网风电计划上报的准确度,同时也避免了储能电池连续长时间续航造成过热而引发重大安全事故,具有实际工程应用价值。
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公开(公告)号:CN119695888A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202411873379.7
申请日:2024-12-18
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明涉及新能源发电构网技术领域,尤其涉及一种风‑光‑灌渠多元集成就地供电储能容量配置与能源调度方法,通过构建一个包括风力发电、光伏发电、储能系统、用户负荷侧和灌渠系统五大模块的系统,实现能源与水资源的高效整合。本发明引入的遗传动态平滑系统(GDS)利用遗传算法动态调整滤波窗口,优化储能利用效率。此外,本发明通过非支配排序遗传算法(NSGA‑II),系统进行多目标优化,以最小化净负荷和能量损耗,提高系统的经济性和可靠性。这种整合方案不仅提升了农村地区的能源自给自足能力,还促进了农业生产的可持续性,为农村经济多元化发展提供支持。
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