[發(fā)明專利]風(fēng)光儲(chǔ)互補(bǔ)制氫交直流系統(tǒng)的自適應(yīng)管控方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110696174.6
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113471948B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂項(xiàng)羽;王佳蕊;李德鑫;田春光;鄧衛(wèi);張海鋒;張家郡;莊冠群;裴瑋;李成鋼;王偉;陳璟毅;劉暢;高松;孟濤;蔡麗霞;張懿夫;冷俊;張鈺
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)吉林省電力有限公司電力科學(xué)研究院;吉林省電力科學(xué)研究院有限公司;中國科學(xué)院電工研究所
• 主分類號: H02J1/00
• 分類號: H02J1/00;H02J1/10;H02J1/14;H02J3/00;H02J3/28;H02J3/38;H02J4/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 張乾楨

1.一種風(fēng)光儲(chǔ)互補(bǔ)制氫交直流系統(tǒng)的自適應(yīng)管控方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

步驟1：基于風(fēng)光儲(chǔ)互補(bǔ)制氫交直流系統(tǒng)的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)形成專家?guī)觳⑼评眍A(yù)測，預(yù)測當(dāng)前時(shí)刻t的儲(chǔ)能裝置功率理論值；

步驟2：基于步驟1預(yù)測的當(dāng)前時(shí)刻t的儲(chǔ)能裝置功率理論值進(jìn)行自適應(yīng)管控；

所述步驟1：基于風(fēng)光儲(chǔ)互補(bǔ)制氫交直流系統(tǒng)的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)形成專家?guī)觳⑼评眍A(yù)測，預(yù)測當(dāng)前時(shí)刻t的儲(chǔ)能裝置功率理論值；具體包括：

步驟1.1、結(jié)合風(fēng)光儲(chǔ)互補(bǔ)制氫交直流系統(tǒng)的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)形成專家?guī)炀仃嚕渲邪琋條記錄，則第n條記錄表示為RE_n＝{P_W,n，P_P,n，P_H,n，S_n，P_E,n}，其中P_W,n代表第n條記錄的風(fēng)力發(fā)電功率，P_P,n代表第n條記錄的光伏發(fā)電功率，P_H,n代表第n條記錄的制氫負(fù)荷功率，S_n代表第n條記錄的儲(chǔ)能裝置SOC，P_E,n代表第n條記錄的儲(chǔ)能裝置功率；

步驟1.2、迭代計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻t的記錄R(t)與專家?guī)炀仃嚳s減后的矩陣R_n之間的距離D_n，從n＝1開始，重復(fù)1.2.1-1.2.3過程，直到n＝N計(jì)算結(jié)束；所述步驟1.2.1-1.2.3具體如下：

所述步驟1.2具體包括：

步驟1.2.1、對第n條記錄RE_n進(jìn)行縮減，刪除最后一項(xiàng)P_E,n，得到第n條記錄的縮減表達(dá)式R_n，其中R_n＝{P_W,n，P_P,n，P_H,n，S_n}：

步驟1.2.2、獲取當(dāng)前時(shí)刻t的風(fēng)力發(fā)電功率P_W(t)，光伏發(fā)電功率P_P(t)，制氫負(fù)荷功率P_H(t)，儲(chǔ)能裝置SOC S(t),形成當(dāng)前時(shí)刻t的記錄R(t)＝{P_W(t)，P_P(t)，P_H(t)，S(t)}，

計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻t的記錄R(t)與專家?guī)炀仃嚳s減后的矩陣R_n之間的均值U_n：

U_n＝{(P_W(t)+P_W,n)/2,(P_P(t)+P_P,n)/2,(P_H(t)+P_H,n)/2,(S(t)+S_n)/2}

計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻t的記錄R(t)與專家?guī)炀仃嘡_n之間的協(xié)方差矩陣：

S(i,j)＝{[R_n(i)-u_n(i)]*[R_n(j)-u_n(j)]+[R(t)(i)-u_n(i)]*[R(t)(j)-u_n(j)]}/2

其中i，j為協(xié)方差矩陣S的行、列數(shù)，R_n(i)代表R_n的第i行數(shù)據(jù)，u_n(i)代表u_n的第i行數(shù)據(jù)，R_n(j)代表R_n的第j列數(shù)據(jù)，u_n(j)代表u_n的第j列數(shù)據(jù)，R(t)(i)代表R(t)的第i行數(shù)據(jù)，R(t)(j)代表R(t)的第j列數(shù)據(jù)；

計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻t的記錄R(t)與專家?guī)炀仃嚳s減后的矩陣R_n之間的距離D_n：

D_n＝sqrt{[R_n-R(t)]S^-1[R_n-R(t)]^T}，

其中[R_n-R(t)]^T為[R_n-R(t)]的轉(zhuǎn)置運(yùn)算；

步驟1.2.3、n值加1：n＝n+1；

步驟1.3、計(jì)算所有D_n中的最小值，假定為min，對應(yīng)的下標(biāo)為m，則定位至專家?guī)炀仃嚨牡趍條記錄，此時(shí)當(dāng)前時(shí)刻t的儲(chǔ)能裝置功率理論值P(t)＝P_E,m。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)光儲(chǔ)互補(bǔ)制氫交直流系統(tǒng)的自適應(yīng)管控方法，其特征在于，所述步驟2：基于步驟1預(yù)測的結(jié)果進(jìn)行自適應(yīng)管控具體包括：

步驟2.1、獲取t-1時(shí)刻的儲(chǔ)能裝置功率P_E(t-1),…,以及t-L時(shí)刻的儲(chǔ)能裝置功率P_E(t-L)，其中L為預(yù)設(shè)的管控時(shí)段長度；計(jì)算均值A(chǔ)_t-1＝(P_E(t-L)+…+P_E(t-1))/L；

獲取t-2時(shí)刻的儲(chǔ)能裝置功率P_E(t-2),…,以及t-L-1時(shí)刻的儲(chǔ)能裝置功率P_E(t-L-1)，其中L為預(yù)設(shè)的管控時(shí)段長度；計(jì)算均值A(chǔ)_t-2＝(P_E(t-L-1)+…+P_E(t-2))/L；

步驟2.2、P_E(t)＝P(t)+(A_t-1-A_t-2)(P_E(t-1)-P_E(t-2))/P_E(t-1)+(A_t-1-A_t-2)A_t-1/P_E(t-1)。