[发明专利]基于AHP和GA的储能装置参与电网调频的参数优化方法

权利要求书

1.一种基于AHP和GA的储能装置参与电网调频的参数优化方法，其特征在于，包括：

S1、在区域调频模型中加入储能装置及其控制器；

S2、利用层次分析法对所述控制器影响控制效果的因素进行权重确定，得到适应度函数；所述影响控制效果的因素包括最大偏差幅值、稳态偏差和调节时间；所述S2的具体步骤为：通过层次分析法对所述最大偏差幅值、稳态偏差和调节时间的权值关系进行分析，得到总排序权值和准则层权值，并根据所述总排序权值和准则层权值构建所述适应度函数；

所述适应度函数为：

其中，k_i为总排序权值，μ_i为最大偏差幅值权值，ν_i为稳态偏差权值，ω_i为调节时间权值，A_i为最大偏差幅值，B_i为稳态偏差，C_i为调节时间；

通过层次分析法确立权值关系的具体步骤为：

S21、构建递阶层次结构模型；

以系统稳定性为目标层，稳态偏差、调节时间和最大偏差幅值为准则层，区域1到区域n-1以及联络线为方案层；

依次连接所述目标层、准则层和方案层；

S22、构建各层次中的判断矩阵；

对准则层的构建因子进行两两比较，建立成对比较矩阵，即每次取准则层中的两个因素x_c和x_d，以a_cd表示x_c和x_d对所述目标层影响的大小之比，其两两比较结果用矩阵A＝(a_cd)_n×n表示；其中，A为判断矩阵；

S23、层次单排序及其一致性检验；所述层次单排序的具体步骤为：对判断矩阵A对应于最大特征值λ_max的特征向量W进行归一化处理，得到同一层次相应因素对于上一层次相应因素的排序权值；

所述层次单排序的一致性检验具体步骤为：根据一致性指标计算公式计算单排序一致性指标，并根据所述单排序一致性指标计算出单排序一致性比例；当单排序一致性比例小于单排序一致性比例常数C₀时，接收判断矩阵的单排序一致性，否则重新构建各层次中的判断矩阵；其中，C₀为0.1；

S24、层次总排序及其一致性检验；所述层次总排序的具体步骤为：设准则层包含α₁，…，α_m共m个因素，它们的层次总排序权重分别为a₁，…，a_m；设方案层即β层包含n个因素β₁，…，β_n，它们关于a_j的层次权重分别为b_1j，…，b_nj；当β_i与a_j无关联时，b_ij＝0；则β层中各因素关于总目标的权重b₁，…，b_n，即为β层各因素的层次总排序权重，即

所述层次总排序的一致性检验具体步骤为：设β₁层中与α_j的成对比较判断矩阵在单排序中的单排序一致性指标为C_I(j)，j＝1，…m，平均随机一致性指标为R_I(j)，则β层总排序随机一致性比例为当C_R＜C₀时，接收层次总排序的一致性，确立总排序权值和准则层权值，否则重新构建各层次中的判断矩阵；

所述一致性指标计算公式为：

其中，C_I为单排序一致性指标，λ_max为判断矩阵A对应的最大特征值，n为方案层因素个数

S3、通过遗传算法优化控制参数，得到优化参数；

S4、根据所述适应度函数对所述优化参数进行筛选，得到优化个体；

S5、将所述优化个体输送至所述储能装置中，控制所述储能装置的输出功率；

所述区域调频模型为两区域互联电网的AGC数学模型；其中，区域1为火电机组，区域2为水电机组，所述区域1和区域2均集成有储能装置及其控制器；

所述输出功率用于补偿由于火电机组响应不及时的功率，阻止频率偏差的扩大。