[发明专利]一种含储能分散式风电场的分布式鲁棒控制方法及系统有效
申请号: | 201910129885.8 | 申请日: | 2019-02-21 |
公开(公告)号: | CN109687522B | 公开(公告)日: | 2022-08-30 |
发明(设计)人: | 李鹏;杨雄平;袁智勇;胡飞雄;雷金勇;杨振纲;马溪原;周长城;喻磊;胡洋 | 申请(专利权)人: | 南方电网科学研究院有限责任公司;中国南方电网有限责任公司 |
主分类号: | H02J3/38 | 分类号: | H02J3/38;H02J3/28 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 罗满 |
地址: | 510663 广东省广州市萝岗区科*** | 国省代码: | 广东;44 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 含储能 分散 电场 分布式 鲁棒控制 方法 系统 | ||
1.一种含储能的分散式风电场的分布式鲁棒控制系统,其特征在于,包括:
数据获取接口,用于获取储能设备的储能能力上限、储能能力下限、能量变化上限、能量变化下限、充电效率和放电效率,获取历史负荷、储能设备运行成本、历史理论弃风功率的均值和方差;
接收能量计算模块,用于利用所述储能能力上限、所述储能能力下限、所述能量变化上限、所述能量变化下限、所述充电效率和所述放电效率,得到储能接收能量;
风电功率计算模块,用于利用包括所述历史理论弃风功率的均值和方差的理论弃风功率模糊概率分布集,得到理论弃风功率;
惩罚函数建立模块,用于利用所述历史负荷、所述理论弃风功率和所述储能接收能量,得到惩罚函数;
控制函数建立模块,用于基于分布式鲁棒控制方法,利用所述惩罚函数和所述储能设备运行成本,得到控制函数;
变量计算模块,用于利用所述控制函数,得到所述理论弃风功率对应的目标充放电能量变化量;
储能控制模块,用于利用所述目标充放电能量变化量控制储能设备充放电;
其中,所述储能接收能量表达式为:
其中,h(ut)表示所述储能接收能量,充电效率αc1,放电效率αd1,xt表示t时刻的状态,xt0表示充电,xt0表示放电;
其中,所述理论弃风功率模糊概率分布集为:
其中,Dt表示分布集,P(R)表示R上的Borel概率测量集合,μt(wt)表示t时刻的理论弃风功率分布集合,wt表示t时刻的所述理论弃风功率,mt表示所述历史理论弃风功率的均值,表示所述历史理论弃风功率的方差,bt表示均值置信度参数,ct表示方差置信度参数。
2.根据权利要求1所述的含储能的分散式风电场的分布式鲁棒控制系统,其特征在于,所述接收能量计算模块,包括:
储能模型建立单元,用于利用储能设备的可用能量、充放电能量变化量、所述充电效率和所述放电效率,建立所述储能设备的储能模型;
约束条件建立单元,用于利用所述储能模型、所述储能能力上限、所述储能能力下限、所述能量变化上限和所述能量变化下限,得到约束条件;
接收能量计算单元,用于在满足所述约束条件下,利用包括充放电能量变化量、所述充电效率和所述放电效率的储能接收能量表达式,得到所述储能接收能量。
3.根据权利要求2所述的含储能的分散式风电场的分布式鲁棒控制系统,其特征在于,所述惩罚函数建立模块,包括:
需求电量计算单元,用于利用所述历史负荷、所述理论弃风功率和所述储能接收能量,得到总需求电量;
惩罚函数建立单元,用于利用所述总需求电量,得到所述惩罚函数。
4.根据权利要求3所述的含储能的分散式风电场的分布式鲁棒控制系统,其特征在于,所述变量计算模块,包括:
动态方程建立单元,用于利用所述控制函数,以储能设备成本最低为目标,得到储能动态规划方程;
变量计算单元,用于利用所述储能动态规划方程,得到所述目标充放电能量变化量。
5.根据权利要求1所述的含储能的分散式风电场的分布式鲁棒控制系统,其特征在于,所述惩罚函数为:
式中,rt(ut,wt)表示惩罚成本,δt(ut,wt)表示总需求电量,和均为不平衡状态惩罚系数,ut表示t时刻的可用能量。
6.根据权利要求5所述的含储能的分散式风电场的分布式鲁棒控制系统,其特征在于,所述控制函数为:
式中,π∈Π为储能设备的可用能量集合,γ∈Γ为所述理论弃风功率具有随机性的第二变量集合,q(xT)表示储能成本,T表示T时刻。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于南方电网科学研究院有限责任公司;中国南方电网有限责任公司,未经南方电网科学研究院有限责任公司;中国南方电网有限责任公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910129885.8/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。