[發(fā)明專利]一種基于平抑牽引的儲(chǔ)能容量改進(jìn)方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110433335.2
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN113013909A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭紫揚(yáng);石瀚華;羅培;楊顏澤
• 申請（專利權(quán)）人: 湘潭大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/32
• 分類號(hào): H02J3/32;H02J3/24
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1.一種基于平抑牽引的儲(chǔ)能容量改進(jìn)方法其特征在于兩大方法：高斯平滑法、粒子群算法；通過高斯平滑法來找滑動(dòng)最優(yōu)窗口值來實(shí)現(xiàn)牽引負(fù)荷波動(dòng)平抑，找到最優(yōu)窗口值來改善電能質(zhì)量，然后是利用風(fēng)力系統(tǒng)建立全壽命周期的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化模型，采用粒子群算法針對全壽命周期最優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行求解，最后得出滿足高斯平滑的最優(yōu)化解。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高斯平滑法，其特征在于它的窗口值的最優(yōu)窗口來改善電能質(zhì)量，該模塊是風(fēng)力系統(tǒng)改善算法的主要部分。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述儲(chǔ)能需求配置的約束選取，通過相關(guān)公式來確定儲(chǔ)能功率和容量的約束范圍，保證儲(chǔ)能功率能滿足其最大充放電的功率需求下，來計(jì)算功率配置下完全充放電的時(shí)長大小。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述經(jīng)濟(jì)最優(yōu)化思想，其特征在于采用某種最優(yōu)化算法運(yùn)行后可在計(jì)算機(jī)顯示屏上導(dǎo)出粒子群優(yōu)化全壽命周期結(jié)構(gòu)模型；通過查閱其他文獻(xiàn)及資料，這里所采用的最優(yōu)化算法為粒子群算法；粒子群算法在對動(dòng)物集群活動(dòng)行為觀察基礎(chǔ)上，利用群體中的個(gè)體對信息的共享使整個(gè)群體的運(yùn)動(dòng)在問題求解空間中產(chǎn)生從無序到有序的演化過程，從而獲得最優(yōu)解；系統(tǒng)初始化為一組隨機(jī)解，通過迭代搜尋最優(yōu)值；但是它沒有遺傳算法用的交叉以及變異，而是粒子在解空間追隨最優(yōu)的粒子進(jìn)行搜索；雖然目前有眾多的粒子群算法，且這些方法也都相對簡單，同遺傳算法比較，粒子群算法的優(yōu)勢在于簡單容易實(shí)現(xiàn)并且沒有許多參數(shù)需要調(diào)整；目前已廣泛應(yīng)用于函數(shù)優(yōu)化，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，模糊系統(tǒng)控制以及其他遺傳算法的應(yīng)用領(lǐng)域；實(shí)際應(yīng)用中在粒子群算法中,只有g(shù)best給出信息給其他的粒子，這是單向的信息流動(dòng)；整個(gè)更新過程是跟隨當(dāng)前最優(yōu)解的過程；與遺傳算法比較大多數(shù)的情況下，所有的粒子可能更快的收斂于最優(yōu)解；進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益理論分析，根據(jù)政府2015年出臺(tái)的分時(shí)電價(jià)表以及相關(guān)政策補(bǔ)貼來計(jì)算蓄電池在耗電的相關(guān)費(fèi)用；其中負(fù)荷的調(diào)度與儲(chǔ)能效益息息相關(guān)，應(yīng)從儲(chǔ)能角度出發(fā)，提高儲(chǔ)能參與需求響應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性；分時(shí)電價(jià)來實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷的調(diào)度，表達(dá)式為：

式中：P_d、P_c為在h時(shí)刻的充放電功率；p_r為分時(shí)電價(jià)

在電力相關(guān)行業(yè)，政府會(huì)給予一定補(bǔ)貼，這部分帶來的收益也能幫助企業(yè)緩解部分資金問題，具體補(bǔ)貼情況如下圖所示

B2＝P·m_f (2)

式中：P為功率，m_f為每度電補(bǔ)貼價(jià)格

綜上儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)模型的總目標(biāo)函數(shù)為：

B＝B1+B2-C2-C1 (3)

儲(chǔ)能裝置在運(yùn)行過程中每次充放電功率不能超過其額定值，總的放電功率不能超過其額定容量,并且儲(chǔ)能電荷狀態(tài)不能超越上下限；這些來做約束條件能夠更加準(zhǔn)確地得出符合實(shí)際情況的的最優(yōu)經(jīng)濟(jì)模型。

0.1≤SOC(t)≤0.9 (6)