[發明專利]基于深度Q學習的多微網被動并離網切換控制方法

有效

• 申請號: 202010760683.6
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111817349B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 王燦;應宇辰;董慶國;田恬;余宏亮
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/32;H02J3/24;H02H7/26
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 吳思高

基于深度Q學習的多微網被動并離網切換控制方法，當配電網發生故障時，判斷多微網電源出力與聯絡線上產生功率缺額的大小關系，若多微網電源出力難以彌補聯絡線上產生的功率缺額；則將多微網內光伏、儲能、負荷實時功率和聯絡線上產生的功率缺額，作為多微網運行環境信息，通過卷積神經網絡提取多微網運行環境信息，構建狀態空間和動作空間；基于優先經驗回放機制，構建切換控制模型；構建獎勵值函數；利用優先級采樣方式代替均勻采樣，通過更新卷積神經網絡參數，輸出負荷動作信息，得到最優減載策略。該方法在應對多微網被動并離網切換出現系統功率缺額時，仍然能夠保證重要負荷穩定供電，有效維持系統電壓和頻率的穩定。

技術領域

本發明屬于微電網并離網切換領域，具體涉及一種基于深度Q學習的多微網被動并離網切換控制方法。

背景技術

隨著微電網的普及，由多個鄰近區域的三相微電網因某種需求而形成的多微網系統受到廣泛關注。多微網在不同運行方式下的平滑切換是保證用電設備穩定運行的關鍵。當配電網發生故障導致多微網被動并離網切換時，若系統內電源出力難以彌補系統功率缺額，容易導致系統頻率和電壓振蕩，對多微網的穩定運行帶來巨大隱患。為了保障多微網的安全穩定運行，有必要對多微網并離網切換控制方法展開深入研究。

現有技術文獻中：文獻《應對脫離配電網情況的單三相多微網組合分析及切換控制》(許志榮，楊蘋，彭嘉俊.應對脫離配電網情況的單三相多微網組合分析及切換控制.電力自動化設備,2017,37(9)：1-9.)提出了一種模糊多目標決策控制方法，實現微電網由并網模式向孤島模式的平滑切換。但是該文獻沒有考慮微電網被動并離網切換時的狀況。

A?ReliableMicrogrid?With?Seamless?Transition?Between?Grid?ConnectedandIslanded?Mode?for?Residential?Community?With?Enhanced?PowerQuality(G.G.Talapur,H.M.Suryawanshi,L.Xu,and?A.B.Shitole.A?ReliableMicrogrid?WithSeamless?Transition?Between?Grid?Connected?andIslanded?Mode?for?ResidentialCommunity?With?Enhanced?PowerQuality[J].IEEE?Transactions?on?IndustrialElectronics,2018,54(5):5246-5255.)提出了一種改進的電流控制技術，通過對局部負荷無功功率、諧波電流的補償，實現微電網的平滑切換。但是該控制策略側重于單個微電網結構。

Coordinated?control?of?passive?transition?from?grid-connected?toislanded?operation?for?three/single-phase?hybrid?multimicrogrids?consideringspeed?and?smoothness(C.Wang,X.Li,T.Tian,Z.Xu,and?R.Chen.Coordinated?controlof?passive?transition?from?grid-connected?to?islanded?operation?for?three/single-phase?hybrid?multimicrogrids?considering?speed?and?smoothness[J].IEEETransactions?on?Industrial?Electronics.2019,doi:10.1109/TIE.2019.2903749,tobe?published.)提出了一種兼顧時效性及平滑度的并離網切換控制方法，實現了多微網并離網切換過程中功率平衡。但是該方法采用物理模型有較強的局限性，對于多微網復雜拓撲結構和運行模式切換適應性不強。

發明內容