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公开(公告)号:CN118174337A
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202410269561.5
申请日:2024-03-11
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了基于竞争合作机制的电池储能系统(Battery Energy Storage System,BESS)分组多模式功率分配策略及改进二分一致性算法(Improved Bipartite Consistency Algorithm,IBCA)实现。它包括以下步骤:基于BESS分组技术,提出充放电组间竞争合作机制;依据竞争合作机制,根据BESS跟踪指令大小,设置BESS 4种模式功率分配原则;基于BESS 4种模式功率分配原则,制定4种模式功率分配策略;剖析二分一致性算法(Bipartite Consistency Algorithm,BCA)对于实现基于竞争合作机制的电池组功率分配的适用性,并以此作为BESS功率分配策略的实现算法;设计考虑电池单体荷电状态(state of charge,SOC)一致及竞争合作机制的功率分配加权矩阵;引入规范变换阵及功率分配加权矩阵改进BCA,形成IBCA,构建IBCA状态空间表达式;基于IBCA完成BESS功率分配。本发明保证了充放电组共同响应功率指令时主体组别的响应优势,在降低BESS是寿命损耗的基础上,有效促进了电池单体的SOC恢复及SOC均衡,提升BESS的可调节能力,同时保证了BESS对于功率指令的快速准确跟踪,实现了对于含冲击负荷微电网不平衡功率的准确补偿。
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公开(公告)号:CN117151261A
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202210555769.4
申请日:2022-05-20
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G06Q10/04 , G06Q50/06 , G06N3/0464 , G06F18/22 , H02J3/00
Abstract: 本发明公开了分布式光伏电站功率超短期网格化预测方法,发明的技术方案步骤包括:首先,基于自适应网格划分方法,设计含奇异谱分析的相似日筛选方法;设计基于Holt‑Winters指数平滑方法,构建三维卷积网络的输入特征集合;最后,基于网格划分和相似日筛选结果,并根据输入特征集合,构建三维卷积神经网络建立分布式光伏电站集群功率超短期网格预测模型。该预测方法可以充分考虑分布式光伏的时间和空间特性,有效提高了分布式光伏电站集群功率预测的准确性和鲁棒性。
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公开(公告)号:CN114079293B
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202010848189.5
申请日:2020-08-18
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种计及温控负荷与微型燃气轮机的电‑气互联系统新能源功率波动平滑方法,包括以下步骤:(1)在对联络线功率进行经验模态分解的基础上,设计了聚合温控负荷与微型燃气轮机共同抑制联络线功率波动的调控策略;(2)在建立聚合温控负荷双线性模型的基础上,设计了基于Lyapunov函数的聚合温控负荷模型预测控制器,用以平抑联络线功率波动的高频成分;(3)在建立微型燃气轮机数学模型的基础上,设计了基于Lyapunov函数的微型燃气轮机模型预测控制器,用以平抑联络线功率波动的低频成分;通过仿真验证了方法的有效性,结果表明,在满足温度舒适度约束下,本发明能够使聚合温控负荷输出功率有效跟踪联络线功率的高频参考值;在微型燃气轮机保持预设工作状态下,本发明能够使微型燃气轮机输出功率有效跟踪联络线功率的低频参考值;最终较好实现了联络线功率波动平滑。
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公开(公告)号:CN114944682A
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202210497209.8
申请日:2022-04-23
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种基于均衡控制的双电池组储能系统双层功率分配方法。它包括以下步骤:初始时刻依据电池单元健康状态和荷电状态将其分组,运行中在荷电状态越限时刻切换电池组充/放电状态;依据充电组优先响应充电功率、放电组优先响应放电功率的原则完成电池储能系统上层功率分配;计算电池组的健康状态不均衡度,进而分别确定两个电池组内部的功率分配模式;计算电池组电池单元的不均衡指数,并依据确定的功率分配模式和不均衡指数将电池组的功率调节指令分配给组内的电池单元。本发明对电池单元分组以减少其寿命损耗,使用健康状态和荷电状态均衡控制方法进行功率分配,实现了电池单元的健康状态均衡及荷电状态均衡,进一步延长了使用寿命。
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公开(公告)号:CN108964527B
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN201810747747.1
申请日:2018-07-10
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 定子电流矢量定向下PMSM转矩脉动抑制方法,所述控制方法首先根据PMSM的实际运行参数,建立了定子电流矢量定向下PMSM的动态数学模型;然后基于PMSM磁共能模型下的电磁转矩方程,建立了保证转矩脉动最小化时的最优定子谐波电流约束条件,并运用反推控制原理建立了谐波控制器和定子电流矢量定向下的闭环I/f控制器(简称闭环I/f控制器)。为了准确获取速度信号,本发明同时设计了一种基于最小二乘算法的PMSM全范围速度辨识方法。试验结果表明:优化后的电机转矩脉动得到有效抑制,且控制下的各参数能快速收敛并达到稳定值;对于低、中、高情况下的转速,均能做到准确地跟踪辨识,实现PMSM的全速跟踪。
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公开(公告)号:CN114626624A
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202210294202.6
申请日:2022-03-18
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种计及热负荷转换的综合能源系统电热联合优化调度方法。本发明的技术方案步骤包括:首先,建立供能、能量转换以及储能设备的数学模型,分析能量流动与能量耦合关系,建立综合能源系统架构;然后,依据用户热能获取方式将热负荷分类,建立基于供能方式转换的需求响应模型,建立需求响应补偿机制;最后,以运行费用最低建立优化调度的目标函数,建立设备运行及能量平衡约束条件,调用Cplex求解器进行求解,得到最优电热联合调度方案。本发明可通过电热联合优化调度,实现综合能源系统经济运行的同时,有效的缓解了用电高峰时电网供电压力。
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公开(公告)号:CN114079293A
公开(公告)日:2022-02-22
申请号:CN202010848189.5
申请日:2020-08-18
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种计及温控负荷与微型燃气轮机的电‑气互联系统新能源功率波动平滑方法,包括以下步骤:(1)在对联络线功率进行经验模态分解的基础上,设计了聚合温控负荷与微型燃气轮机共同抑制联络线功率波动的调控策略;(2)在建立聚合温控负荷双线性模型的基础上,设计了基于Lyapunov函数的聚合温控负荷模型预测控制器,用以平抑联络线功率波动的高频成分;(3)在建立微型燃气轮机数学模型的基础上,设计了基于Lyapunov函数的微型燃气轮机模型预测控制器,用以平抑联络线功率波动的低频成分;通过仿真验证了方法的有效性,结果表明,在满足温度舒适度约束下,本发明能够使聚合温控负荷输出功率有效跟踪联络线功率的高频参考值;在微型燃气轮机保持预设工作状态下,本发明能够使微型燃气轮机输出功率有效跟踪联络线功率的低频参考值;最终较好实现了联络线功率波动平滑。
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公开(公告)号:CN114065561A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202010755031.3
申请日:2020-07-29
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G06F30/23 , G06F113/04 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种面向控制的变频空调负荷的聚合建模方法,包括以下步骤:(1)根据用户舒适度要求确定可控频率范围,获得基于变斜率系数的频率控制模型;(2)根据所获得的频率控制模型建立聚合变频空调动态响应模型和强制响应模型,并获得相应的频率变化率;(3)基于有限差分法将变频空调压缩机工作频率离散化,建立面向控制的动态响应下和强制响应下的聚合变频空调负荷模型。最后通过仿真验证了聚合变频空调负荷模型的有效性,本发明实现了大规模变频空调的统一调度与控制,为调度中心和负荷代理的决策提供了理论依据。
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公开(公告)号:CN113422534A
公开(公告)日:2021-09-21
申请号:CN202110860669.8
申请日:2021-07-16
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: H02M7/5387 , H02J3/28
Abstract: 作为储能系统并网的关键环节,网侧变流器采用的占空比调制策略直接影响着系统运行性能。本发明公开了一种储能系统用网侧变流器的改进占空比调制策略。首先,为了使合成矢量和参考矢量之间的误差最小,对基本电压矢量6个扇区进行重新划分,得到了改进后的6个扇区;然后,在重新划分的6个扇区中,根据参考电压矢量确定需使用的基本电压矢量及其等效角,并计算占空比、基本电压矢量作用时间和零电压矢量作用时间;最后,通过仿真实验验证了本发明改进占空比调制策略的有效性。
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公开(公告)号:CN113300649A
公开(公告)日:2021-08-24
申请号:CN202110676347.8
申请日:2021-06-11
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种基于增量反推控制的机械弹性储能用永磁同步电机控制方法。本发明的技术方案步骤包括:首先,建立以PMSM为驱动机构,涡卷弹簧作为负载的机械弹性储能系统数学模型;接着,通过引入虚拟控制量q轴和d轴电流,采用反推设计方法及增量控制原理得到增量控制器q轴电压uq和d轴电压ud,实现对永磁同步电机的控制;最后,确定增量反推控制器参数取值范围,并用仿真实验验证算法的准确性。本发明相较反推控制算法具有较强的鲁棒性,对于参考信号的跟踪速度更快、动态性能更好,实现了机械弹性储能系统稳定储能。
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