[發(fā)明專利]一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的配用電系統(tǒng)智能運(yùn)行控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910248085.8
• 申請(qǐng)日: 2019-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN109995095B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧衛(wèi);裴瑋;趙振興;張學(xué);孔力
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院電工研究所
• 主分類號(hào): H02J5/00
• 分類號(hào): H02J5/00;H02J3/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 安麗

本發(fā)明涉及一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的配用電系統(tǒng)智能運(yùn)行控制方法，通過配用電系統(tǒng)的智能化數(shù)據(jù)分析挖掘方法，利用已有運(yùn)行數(shù)據(jù)通過深度置信網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)訓(xùn)練生成控制決策，為提升配用電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定裕度提供決策服務(wù)；數(shù)據(jù)獲取及預(yù)處理，優(yōu)化輸入量，加快訓(xùn)練速度；對(duì)訓(xùn)練集進(jìn)行非監(jiān)督預(yù)訓(xùn)練，并結(jié)合改進(jìn)的自適應(yīng)權(quán)重學(xué)習(xí)速率，更加高效地獲取神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)；進(jìn)行有監(jiān)督微調(diào)，通過基于自適應(yīng)慣性權(quán)重因子更新方法和適應(yīng)度值的改進(jìn)粒子群算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始化權(quán)值、閾值，有利于加快后續(xù)的BP算法的訓(xùn)練速度，改善預(yù)測(cè)效果；本發(fā)明大幅減少系統(tǒng)控制決策的復(fù)雜設(shè)計(jì)工作量，提高整體效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的配用電系統(tǒng)智能運(yùn)行控制方法，屬于配用電系統(tǒng)控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

分布式可再生能源發(fā)電受到全球范圍內(nèi)的廣泛關(guān)注，已逐步開展包含電動(dòng)汽車、分布式儲(chǔ)能、熱電聯(lián)供、可再生能源等的大規(guī)模接入示范，且隨著直流接入減少變換環(huán)節(jié)、提高整體運(yùn)行效率的優(yōu)勢(shì)日益凸顯，光伏、風(fēng)電等分布式能源以直流方式聚集實(shí)施靈活接入成為新的發(fā)展趨勢(shì)。另一方面，電動(dòng)汽車、LED照明等直流設(shè)備廣泛使用，供、需雙方強(qiáng)烈的應(yīng)用需求進(jìn)一步推動(dòng)了低壓直流配用電、以及多端交直流配用電系統(tǒng)的迅速發(fā)展與示范推廣。

多端交直流配用電系統(tǒng)內(nèi)多個(gè)電力電子變換器、尤其是承擔(dān)直流網(wǎng)與交流系統(tǒng)之間潮流控制的變流器(utility-interfacing voltage-source converter,VSC)，通過協(xié)調(diào)控制可以將多個(gè)交流系統(tǒng)之間的潮流經(jīng)直流網(wǎng)進(jìn)行互濟(jì)均衡，使得整體具有更寬范圍的功率分擔(dān)能力和供電能力。這也意味著，依賴可控的分布式能源、靈活的直流多端互聯(lián)拓?fù)洌约熬珳?zhǔn)潮流控制，低壓多端直流系統(tǒng)能夠提供緊急控制、功率振蕩阻尼以及動(dòng)態(tài)電壓多端互支持等功能，降低擾動(dòng)給系統(tǒng)帶來的沖擊和影響，提高全局穩(wěn)定性。

圖1描述了3個(gè)交流系統(tǒng)通過多端直流進(jìn)行互聯(lián)的結(jié)構(gòu)，其中單個(gè)交流系統(tǒng)AC通過VSC與直流網(wǎng)互聯(lián)，交流系統(tǒng)1、交流系統(tǒng)2、交流系統(tǒng)3分別通過某條饋線上的VSC1、VSC2、VCS3連接直流網(wǎng)，其中，VSC1、VSC2、VSC3的交流側(cè)分別接入交流系統(tǒng)1、交流系統(tǒng)2、交流系統(tǒng)3的交流饋線，與此同時(shí)三者的直流側(cè)經(jīng)一定長(zhǎng)度線路接入直流母線。直流網(wǎng)可集成光伏等分布式可再生能源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、電動(dòng)汽車以及直流負(fù)載，其中，當(dāng)設(shè)備直流電壓等級(jí)與直流母線電壓等級(jí)不匹配時(shí)可配置DC/DC變換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，部分交流設(shè)備如風(fēng)電，可以通過AC/DC變流器接入直流母線。

其中，VSC3作為主站采用定直流電壓控制策略時(shí)，直流側(cè)電壓可視為恒定，其等效為直流電壓源，通過直流線路連接直流母線，i_m分別表示線路電流值。VSC1、VSC2作為從站，均采用定功率控制策略，分別通過直流線路連接直流母線，U⁰_s1,U_s1,i_s1以及P_s1分別表示VSC1的直流側(cè)穩(wěn)態(tài)電壓值、直流側(cè)電壓變化后數(shù)值、線路電流值以及與交流系統(tǒng)1的交互功率值，U⁰_s2,U_s2,i_s2以及P_s2分別表示VSC2的直流側(cè)穩(wěn)態(tài)電壓值、直流側(cè)電壓變化后數(shù)值、線路電流值以及與交流系統(tǒng)2的交互功率值。儲(chǔ)能裝置、分布式電源與直流負(fù)荷接入直流母線，其中U⁰_dc,U_dc表示直流母線穩(wěn)態(tài)電壓值、直流母線電壓變化后數(shù)值，P_dc表示儲(chǔ)能裝置功率。直流負(fù)荷與分布式電源進(jìn)行聚合，以等效負(fù)荷進(jìn)行表示。