一种可再生能源系统的能量管理与优化调度方法

    公开(公告)号:CN118449171A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410540743.1

    申请日:2024-04-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种可再生能源系统的能量管理与优化调度方法,属于能量管理技术领域,包括采集系统实时数据,判断可再生能源系统中各模块是否能够正常运行;设计三种不同场景下的多目标优化函数,分别考虑风光条件好(高速运行)、风光条件一般(低速运行)和风光条件最差(最低限度运行)的情况;对各模块功率进行监测,根据输入总功率与负载功率的关系确定系统处在哪种场景下,从而选择不同的优化调度目标;通过超级电容和锂电池组成的储能模块充放电来平衡不同场景下的能源转换。本发明能够在保证系统长期稳定运行基础上,实现了可再生能源系统制氢系统稳态运行、考虑多场景条件和多目标的最优调度。

    一种新能源制氢多端口变换器及其能流控制方法

    公开(公告)号:CN118449170A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410539213.5

    申请日:2024-04-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种新能源制氢多端口变换器及其能流控制方法,属于新能源发电技术领域,包括多个子模块,多个模块间叠加并联且共同连接在负载侧,各模块内的结构和器件完全相同,模块之间协同工作,单个模块有多个工作模式,不同工作模式对应不同的能量流动路径,各工作模式之间的切换根据能量输入端和端口输出端实际工况决定。通过对系统不同端口间不同的工作情况设置约束条件,使用遗传算法计算目标函数,对能量流动路径进行寻优,实现含有新能源制氢多端口的能量流动优化路径选择。本发明通过智能算法自适应地调整稳态工作点,从而实现最优功率分配。同时,可根据不同模块的需求单独增加或减少组件,实现标准化,规模化生产。

    一种基于自动控制原理的碱性电解槽动态模型建模方法

    公开(公告)号:CN116467986A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310337729.7

    申请日:2023-03-31

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于自动控制原理的碱性电解槽动态模型建模方法,属于制氢技术领域。在MATLAB软件中搭建碱性电解槽的仿真模型,并在一定条件下进行仿真测试,记录特定的时间参数和仿真动态曲线;应用自动控制原理中典型二阶系统阶跃信号的过阻尼响应对碱性电解槽的仿真动态曲线进行等效拟合,得到碱性电解槽的等效传递函数;将仿真中读取的时间带入典型二阶系统的单位阶跃响应时域函数中,得到等效传递函数的极点;对等效传递函数进行附加闭环零点校正,得到最终的等效传递函数;在合适的范围内选取零点使等效系统的单位阶跃响应和仿真曲线拟合更准确;根据自动控制原理和基础电路原理将最终的等效传递函数表示成碱性电解槽的等效电路。

    一种制氢多端口变换器及其故障容错方法

    公开(公告)号:CN116155080A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310345556.3

    申请日:2023-04-03

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种制氢多端口变换器及其故障容错方法,属于电力电子领域,所述多端口变换器包括光伏端口、负载端口、燃料电池端口、电池端口和电解槽端口;各端口所接变换器均为AC\DC和DC\AC双向变换器;光伏端口和负载端口采用冗余支路设计使线路具有故障容错能力;燃料电池端口和电池端口之间采用开关连接,电池端口和电解槽端口之间采用开关连接;当任一端口发生故障时,均可通过开关借用其他端口的双向变换器继续工作,使线路具有故障容错能力。本发明能够实现光伏、燃料电池、电池、电解槽、负载协同工作,并且在多端口变换器任一端口发生故障时都具备较强的故障容错能力,可以有效降低成本、提高电能质量并增强系统的稳定性。

    一种含氢储能微电网的能量管理方法

    公开(公告)号:CN115085229A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210760233.6

    申请日:2022-06-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明涉及一种含氢储能微电网的能量管理方法,属于电气工程技术领域,包括:传感器将作用物理层采集的各部分设备的运行参数传送给算法决策层;算法决策层检测运行参数确定下一步的工作状态;构建基于电能、热能和氢能的多能多目标综合优化模型,为含氢储能微电网系统计算分配功率;含氢储能微电网系统根据预测设备的最优工作状态对各个变换器进行最终控制,动作执行层实现能量管理;当含氢储能微电网系统进入应急供电状态时,采用应急能量管理算法进行供电五个步骤。本发明实现了多能系统协调控制,实现了含有氢储能微电网的稳态运行和合理调度,可以更加准确、快速、有效的得到最优的含氢储能微电网的能量管理方案,实用价值好。

    一种双神经网络模型卫星电源系统故障诊断方法

    公开(公告)号:CN115034312A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210673879.0

    申请日:2022-06-14

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种双神经网络模型卫星电源系统故障诊断方法,包括以下:S1、采集卫星电源系统数据;S2、卫星电源系统数据预处理:将采集到的数据通过滑动时间窗分为多维时间序列,并通过训练好的栈式降噪自编码器进行处理,去掉无效干扰数据;S3、卫星电源系统数据分类:将预处理过的数据进行分类;S4、双神经网络模型训练:将S3中分类好的数据类型Ⅰ和数据类型Ⅱ分别输入CTCN‑GRU模型和TCN‑A‑GRU模型中进行训练;S5,双神经网络模型使用:将实际采集到的数据经S2及S3后将其输入到训练好的双神经网络中进行识别,将网络模型输出与实际卫星电源系统的状态进行对比,对网络性能进行评价。

    一种燃料电池系统多模式双层故障诊断方法

    公开(公告)号:CN113962259B

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202111181938.4

    申请日:2021-10-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种燃料电池系统多模式双层故障诊断方法,涉及氢储能电池技术领域,包括采集的燃料电池系统运行数据,其包含温度、电压、电流、流量和湿度,之后对运行数据进行筛选和预处理,基于不同工作状态下,通过多元高斯分布故障检测算法对故障进行初步检测,筛选出故障运行时的数据,利用典型故障运行数据训练支持向量机故障诊断算法。之后通过改进的协方差公式提取有效故障数据,再利用训练好的支持向量机算法对故障运行时的有效故障数据进行故障分类,其类型分为低压故障、高压故障、膜干故障和低空气过量系数故障,最后利用交叉验证方法验证模型检测的准确率。本发明能及时、准确对燃料电池系统进行定位与诊断。

    一种适用于三相四桥臂构网型变流器的阻抗建模方法

    公开(公告)号:CN118364766B

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202410540336.0

    申请日:2024-04-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种适用于三相四桥臂构网型变流器的阻抗建模方法,属于构网变流器建模领域,根据主电路结构建立dq0坐标系下的输出阻抗模型,通过拉氏变换得到复频域下的全响应模型,并列写小信号扰动在主电路中传递路径的传递函数,根据VSG的有功功率控制环节列写小信号扰动对于参考角度影响的传递函数,并列写系统变量到控制变量的小信号扰动的传递函数,绘制小信号扰动传递路径的拓扑结构以及信号流图,通过梅森公式化简,得到dq0坐标系下三相四桥臂构网型变流器的输出阻抗模型,通过等效矩阵得到正负零序阻抗模型。本发明在三相四桥臂构网型变流器的建模过程中考虑了零序阻抗,得到了完整的序阻抗模型,有助于不平衡条件下的阻抗分析。

    一种叠流效应消除的矢量桥式延拓空间矢量调制方法

    公开(公告)号:CN118611453A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410692904.9

    申请日:2024-05-31

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种叠流效应消除的矢量桥式延拓空间矢量调制方法,属于电力电子领域,应用于电流源变换器。本发明将扇区划分为P型扇区和N型扇区;根据扇区关系和电压关系选择合适的电流矢量作为桥矢量,并重新排列电流矢量的作用顺序;通过桥矢量对应的开关管的驱动信号分别向另外两相桥臂的开关管的驱动信号添加叠流时间Tov;然后将一个开关周期内的两个矢量桥对应的驱动信号连接起来,进而减少开关次数。在此基础上,重新分配三相电流的调制信号;将重新分配后的三相调制信号与三角载波比较,生成开关管的最终驱动信号。本发明能够有效消除叠流效应,优化电流质量,并进一步提升系统的运行效率。

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