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公开(公告)号:CN115000991B
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202210672280.5
申请日:2022-06-14
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明涉及一种火电‑飞轮储能协同调频控制方法及系统,属于电网技术领域,首先预测火电机组实时出力增量,然后基于预测的火电机组实时出力增量确定飞轮储能系统的实时调频功率指令,最后根据调速器调差系数和电网频率偏差确定火电机组调频功率指令,基于机组实时出力增量预测值协同调频控制火电和飞轮储能系统,实现动态工况下飞轮储能系统出力的自适应调整,提升了电网频率稳定性和火电机组运行的安全性。
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公开(公告)号:CN117109345B
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202311076803.0
申请日:2023-08-24
Applicant: 华北电力大学
IPC: F28D20/00 , F28F27/00 , H02J3/46 , G06F30/20 , G06F18/23213 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本申请提供了耦合火电机组的高温熔盐储热装置的优化配置方法及装置,其中,根据火电机组在每个历史运行日的出力值利用聚类算法确定出火电机组的多个典型日;根据每个典型日中火电机组在不同时间点的出力值利用偏小型半梯形隶属函数对火电机组进行每个典型日的出力时间段的划分;分别控制熔盐储热装置和火电机组以预先配置的发电系统运行策略运行预设时长;根据耦合发电系统的出力值,利用非支配排序遗传算法和逼近理想解排序方法对考虑系统日运行成本和火电机组出力波动的耦合火电机组的高温熔盐储热容量优化配置数学模型进行求解得到熔盐储热装置的最优储能容量。采用上述方法,以提高确定得到的熔盐储热装置的最优储能容量的合理性与适配性。
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公开(公告)号:CN117691598B
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202410152947.8
申请日:2024-02-04
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提供了一种极端天气下电热能量网络韧性评估方法及系统,属于韧性评估领域,方法包括:建立极端天气下电热能量网络的线路故障模型;线路故障模型包括外力故障模型及过载故障模型;采用蒙特卡洛模拟法模拟极端天气,并基于外力故障模型切除由极端天气引起的故障线路;平衡孤岛并计算潮流,基于过载故障模型切除过载线路;基于两阶段优化模型对电热能量网络进行重构并平衡功率,计算级联故障图边的权重;建立电热能量网络的级联故障图,计算元件级韧性指标及系统级韧性指标。本发明考虑了持续扰动和级联故障对电热能量网络的影响,更精准地识别电热能量网络的薄弱环节,提升了电热能量网络的韧性。
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公开(公告)号:CN116316883B
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202310262107.2
申请日:2023-03-17
Applicant: 华北电力大学 , 华能如东八仙角海上风力发电有限责任公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
IPC: H02J3/46
Abstract: 本发明提供了一种风电机群协同运行优化控制方法,包括:根据数字化模型和改进的Jensen尾流模型划分风电机群;对风电机组进行多自由度控制器设计;采用外推法和Mextremes两种方法联合计算风电机组的极限载荷,结合安全载荷系数构建风电机组运行安全载荷约束以及偏航角度约束;以机群发电功率最大为优化目标,上游机组偏航角度为决策变量,安全载荷约束、偏航角度约束和上游机组功率变化范围为约束条件,建立风电机群协同优化问题模型;基于模式搜索法,根据风电机群协同优化问题模型确定风电机群协同运行优化算法,并对风电机组的偏航角度寻优,以达到最大发电量。本发明有效改进了风电机群发电效率,能够有效的提升机组发电效率。
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公开(公告)号:CN117514649A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202311696344.6
申请日:2023-12-11
Applicant: 华北电力大学 , 中船海装风电有限公司
IPC: F03D17/00
Abstract: 本申请提供了一种风电机组健康状态监测方法及装置,其中,该方法包括:针对当前时间段中的各第一滑动时间窗口,确定出第一局部全量检测点温度时序数据和第一局部工况时序数据;根据第一局部全量检测点温度时序数据生成第一局部邻接矩阵;将第一局部邻接矩阵、第一局部工况时序数据、全局邻接矩阵输入到目标预测模型中,预测每个检测点各自的第一预测检测点温度数据;针对每个检测点,确定该检测点的第一测量检测点温度数据,计算第一测量检测点温度数据与该检测点的第一预测检测点温度数据之间的第一残差;根据第一残差确定目标风力发电机组的健康状态。通过该方法,提高了对风力发电机组健康状态监测的效率和及时性。
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公开(公告)号:CN116404668B
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202310465561.8
申请日:2023-04-27
Applicant: 华电国际电力股份有限公司朔州热电分公司 , 华北电力大学
Abstract: 本发明公开一种提升AGC调节速率的飞轮储能辅助调频控制方法及系统,涉及AGC调频技术领域,该方法包括获取火电机组在AGC功率指令发生变化时的初始功率以及变化后的AGC功率指令;根据初始功率以及变化后的AGC功率指令计算火储联合系统的目标功率;根据目标功率确定飞轮储能系统的出力时刻;当到达出力时刻时,根据目标功率和火电机组的实时功率确定飞轮储能系统的实时功率指令;基于实时功率指令,实时控制飞轮储能系统工作。本发明通过控制飞轮储能系统的出力时刻和功率指令,在火电机组跟踪AGC功率指令时,控制飞轮储能系统辅助跟踪AGC功率指令,使得火储联合系统功率快速达到电网考核目标功率,提升了AGC调节速率。
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公开(公告)号:CN117332602A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311353815.3
申请日:2023-10-18
Applicant: 华北电力大学
IPC: G06F30/20 , G06F113/06 , G06F119/06
Abstract: 本申请提供了一种风力发电机一次调频模拟方法及装置,其中,该方法包括:获取控制风力发电机执行一次调频的参考输出功率变化量;依据风力发电机的电磁转矩与电磁转矩变量在预设风速区间对应的关系式,结合风力发电机的双质块模型与变桨距模型,构建所述预设风速区间对应的预设状态空间表达式,所述预设状态空间表达式用于表征在预设风速区间下风力发电机的预设状态变量与所述参考输出功率变化量之间的关系;依据当前风速所属的目标风速区间,确定所述目标风速区间对应的目标状态空间表达式;将所述参考输出功率变化量代入所述目标状态空间表达式,计算出一次调频的预设状态变量,以对风力发电机进行一次调频模拟。
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公开(公告)号:CN116826857A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310632337.3
申请日:2023-05-31
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开一种计及碳排放的火储联合优化控制方法、系统及设备,涉及储能调频控制技术领域,方法包括:基于飞轮系统储能‑火电机组混合发电的电网一次调频仿真模型确定火电机组的输出频率、发电功率和飞轮系统的瞬时功率;根据火电机组的输出频率建立系统频率约束;根据火电机组的发电功率建立机组负荷变化速率约束;根据飞轮系统的瞬时功率建立飞轮系统荷电状态约束;基于系统频率约束、机组负荷变化速率约束和飞轮系统荷电状态约束,以一次调频性能指标值最大和碳排放量最小为目标,建立火储联合优化控制模型;采用多目标优化算法,对火储联合优化控制模型求解以得到火储联合优化输出结果。本发明满足电网调频需要的同时节能降碳。
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公开(公告)号:CN116581780A
公开(公告)日:2023-08-11
申请号:CN202310562743.7
申请日:2023-05-18
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02J3/24 , H02J3/48 , H02J3/28 , G06F18/27 , G06F18/2321
Abstract: 本发明提供了一种风储联合系统一次调频特性建模与控制方法,包括:通过机理分析建立风电机组调频详细模型,并获取不同工况下风电机组调频数据;建立不同调频工况下的有限差分回归向量,并利用不同工况下风电机组调频数据对各个有限差分回归向量进行参数辨识;对不同工况的有限差分回归向量进行高维聚类划分工况域;根据表征储能充放电特性的有限差分回归向量建立风储联合系统参与电网一次调频的函数模型;以发生频率波动时在预测时域内风电和储能装置的单位时间调频成本为目标建立优化模型,根据优化求解器对预测模型进行求解。本发明能够能够在考虑到调频的经济成本问题的前提下,提高系统稳定性。
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公开(公告)号:CN116316883A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310262107.2
申请日:2023-03-17
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02J3/46
Abstract: 本发明提供了一种风电机群协同运行优化控制方法,包括:根据数字化模型和改进的Jensen尾流模型划分风电机群;对风电机组进行多自由度控制器设计;采用外推法和Mextremes两种方法联合计算风电机组的极限载荷,结合安全载荷系数构建风电机组运行安全载荷约束以及偏航角度约束;以机群发电功率最大为优化目标,上游机组偏航角度为决策变量,安全载荷约束、偏航角度约束和上游机组功率变化范围为约束条件,建立风电机群协同优化问题模型;基于模式搜索法,根据风电机群协同优化问题模型确定风电机群协同运行优化算法,并对风电机组的偏航角度寻优,以达到最大发电量。本发明有效改进了风电机群发电效率,能够有效的提升机组发电效率。
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