[发明专利]一种沼气发电机组的负载分配方法、装置及相关设备

权利要求书

1.一种沼气发电机组的负载分配方法，其特征在于，包括：

通过样本数据构建关于总发电量与气体参数、总负载之间的第一函数关系模型；

在所述气体参数对应的标准气体参数条件下，按照第一预设总负载步长，通过所述第一函数关系模型对第一预设初始总负载进行迭代运算，获得所述总发电量取最大值时对应的最优总负载；

根据所述最优总负载对目标电站中的各个发电机组进行负载分配；

其中，所述第一函数关系模型为：

其中，X表示有功功率，Y表示总发电量；

X⁽⁰⁾为当前总有功功率，为当前气体参数；

Y^(s)为s时刻的总发电量，为S时刻的气体参数；

和为待定权值；和为阈值；

i＝1,2,...,6，i表示第i个气体参数；

j＝1,2,...m，j表示第j个样本数量，m表示样本数据总数量；

k＝1,2,...7，k表示沼气发电系统中的第k个发电机组；

tanh函数为激活函数。

2.如权利要求1所述的负载分配方法，其特征在于，所述通过样本数据构建关于总发电量与气体参数、总负载之间的第一函数关系模型，包括：

通过BP神经网络对所述样本数据进行训练，获得所述关于总发电量与气体参数、总负载之间的第一函数关系模型。

3.如权利要求2所述的负载分配方法，其特征在于，所述气体参数包括沼气浓度、氧气浓度、进行压力、进气压力变化值、排气压力以及排气温度。

4.如权利要求1所述的负载分配方法，其特征在于，所述根据所述最优总负载对目标电站中的各个发电机组进行负载分配，包括：

在预设稳定性条件下，根据所述最优总负载对目标电站中的各个发电机组进行负载分配；

其中，所述预设稳定性条件为：

所述目标电站的稳定性指标总和取最小值，且各所述发电机组的稳定性数据不超出相应的稳定性阈值。

5.如权利要求1至4任意一项所述的负载分配方法，其特征在于，还包括：

构建关于甲烷浓度与所述总负载之间的第二函数关系模型；

在标准甲烷浓度条件下，按照第二预设总负载步长，通过所述第二函数关系模型对第二预设初始总负载进行迭代运算，获得总负载可调范围；

在各所述发电机组对应的标准组件参数条件下，在所述总负载可调范围内对各所述发电机组进行负载分配；

其中，所述第二函数关系模型为：

表示t时刻的甲烷浓度；P(t)表示t时刻的总有功功率；L(t)表示t时刻的损失函数；P_k(t)表示第k台发电机组在t时刻的有功功率。

6.如权利要求5所述的负载分配方法，其特征在于，所述标准组件参数包括发电机组标准转速、发动机组标准频率、母排标准电压、母排标准电流以及缸排标准温度。

7.一种沼气发电机组的负载分配装置，其特征在于，包括：

模型构建模块，用于通过样本数据构建关于总发电量与气体参数、总负载之间的第一函数关系模型；

负载计算模块，用于在所述气体参数对应的标准气体参数条件下，按照第一预设总负载步长，通过所述第一函数关系模型对第一预设初始总负载进行迭代运算，获得所述总发电量取最大值时对应的最优总负载；

负载分配模块，用于根据所述最优总负载对目标电站中的各个发电机组进行负载分配；

其中，所述第一函数关系模型为：

其中，X表示有功功率，Y表示总发电量；

X⁽⁰⁾为当前总有功功率，为当前气体参数；

Y^(s)为s时刻的总发电量，为S时刻的气体参数；

和为待定权值；和为阈值；

i＝1,2,...,6，i表示第i个气体参数；

j＝1,2,...m，j表示第j个样本数量，m表示样本数据总数量；

k＝1,2,...7，k表示沼气发电系统中的第k个发电机组；

tanh函数为激活函数。