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

    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。

    一种多尺度自适应滑动滤波算法的风电波动平抑方法

    公开(公告)号:CN117543625A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311562437.X

    申请日:2023-11-21

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种多尺度自适应滑动滤波算法的风电波动平抑方法,首先利用储能补偿预测误差,然后对补偿预测误差后的风功率进行波动分析,根据风电波动和储能系统SOC选择不同尺度的最大允许波动率,之后用基于斐波那契数列的自适应滑动滤波算法对补偿预测误差后的风电功率进行平抑,得到并网功率和储能系统平抑风电波动的功率,最后根据储能补偿预测误差和储能平抑风电波动的功率,得到储能系统最终出力的功率。本发明能根据不同风电功率自适应调节滑动窗口和最大允许波动率,减少平抑过程中过度平抑现象和储能最大充放电功率,提高并网功率的跟踪能力,避免储能系统过充过放。

    一种风电并网功率预测的误差实时估计方法

    公开(公告)号:CN116937682A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310901618.4

    申请日:2023-07-21

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明涉及新能源发电技术领域,尤其涉及一种风电并网功率预测的误差实时估计方法。本发明首先,通过峰值概率密度分布等值划分方法将风速的波动过程划分为小波动、中波动、大波动过程;接着根据当前i时刻和前i‑1时刻的风速差Δv得出风速的升降特性,即上升风、下降风;然后基于第k日的风速波动过程和升降特性,利用动态时间规整DTW算法寻找历史风电数据中的相似时间子序列,构建风电功率预测误差极性判断模型;最后通过数据特征提取方法,提出了两种与功率预测误差幅值具有高相关性的数据特征,并基于多元线性回归算法构建风电功率预测误差幅值估计模型。可提高风电并网功率计划上报的准确度,有效减少诸如储能第三方的调节系统或电网调度备用容量。

    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

    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。

    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

    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

    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。

    一种交直流混合风光储微电网新能源就地消纳调度系统

    公开(公告)号:CN119029889A

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202411166014.0

    申请日:2024-08-23

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明涉及新能源发电技术领域,尤其涉及一种交直流混合风光储微电网新能源就地消纳调度系统。本发明系统包括一个直流微电网和一个交流微电网,其中直流微电网包括双储能与光伏发电单元及直流负载,交流微电网包括风电机组与交流负载,直流微电网与交流微电网通过双向DC/AC变换器链接,对于直流微电网,通过检测直流母线电压波动情况,判断直流母线两侧供需功率变化情况,从而结合储能荷电状态控制储能双向DC/DC变换器,实现直流网能量平衡;对于交流微电网通过检测直流母线电压及交流频率变化,推测交流母线侧供需功率偏差变化,从而控制直流网与交流网之间联络线双向DC/AC变换器,实现交流母线侧供需平衡。

    一种计及局部荫影工况的光储系统协同智能控制方法

    公开(公告)号:CN119965964A

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202510130367.3

    申请日:2025-02-05

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明涉及光伏发电系统控制技术领域,尤其涉及一种计及局部荫影工况的光储系统协同智能控制方法,在考虑光伏阵列处于局部遮荫的条件下,将光伏系统的输出功率和储能电池的充放电状态相结合,将光伏系统的发电功率分配给储能系统或负载。在光伏系统处于局部遮荫的条件时,将蝠鲼觅食优化算法与改进后的自适应变步长电导增量法结合,通过智能算法找到全局最优点,然后通过改进后的自适应变步长电导增量法实现稳定追踪。采用基于荷电状态(SOC)与健康状态(SOH)的自适应下垂控制方法。本发明结合智能算法,解决了光伏系统在处于局部遮荫时的最大功率追踪问题,有效维持系统稳定,同时实现了光伏系统与储能系统的协同管理,有效延长储能电池寿命。

    一种基于MPC的双馈风力发电机暂态磁链与无功补偿的LVRT控制方法

    公开(公告)号:CN117096935B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202311083964.2

    申请日:2023-08-28

    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MPC的双馈风力发电机暂态磁链与无功补偿的LVRT控制方法,包括:首先为减小双馈风力发电机工作时绕组损耗,在双馈风力发电机转子侧与电网侧采用无功功率分配控制方法。其次,为解决转子低电压穿越期间定子暂态磁链变化,导致转子侧过电压与转子回路过电流问题,在转子侧注入定子磁链前馈补偿,以及转子负序与暂态直流磁链产生的转子补偿电流。在此基础上,结合三矢量MPC算法,以转子回路电流设计目标函数,通过暂态补偿电流相角度取值,进一步约束电网电压故障时转子端过电压与过电流问题。本发明与传统矢量控制策略相比,控制策略能有效降低转子电流,限制转子电压。

    一种村级风光储蓄灌协同调度方法

    公开(公告)号:CN118713152A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410886456.6

    申请日:2024-07-03

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明涉及新能源发电构网技术领域,尤其涉及一种村级风光储蓄灌协同调度方法,在日前计划中,以最大化储能使用寿命与新能源利用率为目标,以发电与负荷预测为参考,储能荷电状态和灌渠水位为约束,建立多目标模型,遗传算法求解,选择优化的风光储灌功率曲线为日前计划。日内调度优化阶段中,考虑储能和灌渠可用容量与实际工况适用性,在满足就近供电需求的基础上,优化储能和灌渠系统的优先级顺序,延长电池寿命。本发明根据系统供需偏差、储能电池荷电状态与灌渠水位调整系统的工作模式,确保在调度结束时,储能荷电状态和灌渠水位都达到需求状态,使系统在下一调度周期开始时初始条件满足次日能源供需变化,保障电力供应的稳定性与可靠性。

    一种基于动态电价与电池衰减的微电网经济调度方法

    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

    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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