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公开(公告)号：CN113300649B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202110676347.8
申请日：2021-06-11
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种基于增量反推控制的机械弹性储能用永磁同步电机控制方法。本发明的技术方案步骤包括：首先，建立以PMSM为驱动机构，涡卷弹簧作为负载的机械弹性储能系统数学模型；接着，通过引入虚拟控制量q轴和d轴电流，采用反推设计方法及增量控制原理得到增量控制器q轴电压uq和d轴电压ud，实现对永磁同步电机的控制；最后，确定增量反推控制器参数取值范围，并用仿真实验验证算法的准确性。本发明相较反推控制算法具有较强的鲁棒性，对于参考信号的跟踪速度更快、动态性能更好，实现了机械弹性储能系统稳定储能。
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公开(公告)号：CN109787251B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN201910038801.X
申请日：2019-01-16
Applicant: 华北电力大学(保定) , 国网河北省电力有限公司
IPC: H02J3/24
Abstract: 本发明提供一种集群温控负荷的双线性离散模型。由于实际系统参数难以获取，本发明同时设计了基于模型分解的带遗忘因子递推最小二乘法的系统参数辨识方法，通过对系统参数进行辨识的方法获取系统建模参数。并且基于集群温控负荷双线性离散模型设计了基于反推控制的集群温控负荷聚合功率控制方法。从理论和仿真上证明了系统建模的准确性，以及系统参数辨识方法和控制方法的稳定性和有效性。相比其它模型及控制方法，本发明的新颖性在于建立了时间域和温度域均离散化的双线性离散模型，并将系统参数辨识方法作为系统参数获取的方式，并设计了性能良好的集群温控负荷功率的控制器，实现集群温控负荷对目标功率曲线的良好跟踪。
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公开(公告)号：CN114662904A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210281070.3
申请日：2022-03-12
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了基于功率指令特征时段提取的电池储能调节性能评价方法。它包括以下步骤：(1)设计自适应步长公式以加快天鹰算法的收敛速度；(2)利用改进天鹰算法寻找旋转门算法的全局最优压缩偏移量；(3)基于寻优结果，利用改进旋转门算法提取储能系统功率调节指令的特征趋势，进而将其划分为多个特征时段；(4)设计储能系统调节性能的评价方法，并将其用于BESS调节性能评价。本发明设计了改进天鹰算法优化的旋转门算法，可提取储能系统功率调节指令的特征趋势，进而可功率调节指令划分为多个特征时段。设计了储能系统调节性能的评价方法，能够对不同类型和不同规模的储能电站调节特性进行有效评价。
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公开(公告)号：CN113688567A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202110922966.0
申请日：2021-08-10
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G06F30/27 , G06Q10/06 , G06Q50/06 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种考虑冲击负荷的虚拟电厂两阶段优化调度方法。本发明的技术方案。步骤包括：首先，建立包括风电、燃气轮机、蓄电池储能的能源供给侧模型，设计冲击负荷下虚拟电厂优化调度的目标函数及约束条件，基于粒子群算法形成日前优化调度计划；然后，日内调度以功率平衡为目的，基于调控时段风电功率与系统净负荷变化的一致性指标，确定日内可控资源的调控量；进一步基于集合经验模态分解将日内调控量分解为高低频分量，高频分量作为蓄电池的功率指令，低频分量作为燃气轮机的功率指令；最后，基于模型预测控制的日内滚动优化校正策略，应对风电及负荷预测误差带来的联络线功率波动，同时确保储能满足日运行能量平衡约束。本发明可通过日前日内两阶段优化调度，实现冲击负荷下的虚拟电厂经济运行的同时，有效的抑制了联络线的功率波动。
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公开(公告)号：CN113300388A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110676269.1
申请日：2021-06-11
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种基于改进旋转门算法的风电功率波动平抑方法。它包括以下步骤：利用自适应天牛须算法寻找旋转门算法的全局最优压缩偏移量；利用改进旋转门算法和线性插值方法获取风电功率初步特征趋势；在特征时刻及实际风电功率突变时刻对初步特征趋势进行实时修正；将储能系统分为电池组1和电池组2，电池组1平抑修正后特征趋势与实际风电功率之间的偏差，电池组2平抑修正后特征趋势与风电并网功率指令之间的偏差。本发明完成了风电特征趋势的初步提取及实时修正，并对储能系统进行分组，在有效平抑风电波动的同时降低了电池储能的寿命损耗，提高了储能系统运行的经济性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104935229B
公开(公告)日：2017-12-12
申请号：CN201510156769.7
申请日：2015-04-03
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: H02P9/06
Abstract: 一种储能涡卷弹簧实时转动惯量的获取方法，所述方法将涡簧的储能过程分为四个阶段：第一阶段为加装外盒后未储能时的初始阶段；第二阶段是缠绕于外盒内壁的簧片向自由状态的转变阶段；第三阶段是缠绕于外盒内壁的簧片完全释放后，自由状态的涡簧在主轴上缠绕的阶段；第四阶段为簧片全部缠绕于主轴上后的储能完成阶段，然后分别确定涡簧在四个阶段的实时转动惯量。本发明根据涡簧在储能过程中的形状变化分阶段计算其转动惯量，可精确获取机械弹性储能系统用涡卷弹簧的实时转动惯量，为实现电机转速的高精度控制创造了有利条件。
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公开(公告)号：CN106894956A
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201710216588.8
申请日：2017-04-05
Applicant: 华北电力大学(保定)
CPC classification number: F03G1/02 , H02K7/10 , H02K7/1807
Abstract: 本发明涉及一种并联发电式的联动机械弹性储能箱，包括储能箱箱体、储能箱芯轴及多个储能介质，在储能箱箱体的轴向两端分别封装左端盖及右端盖，在右端盖的中心同轴嵌装储能电磁离合器的从动轴，在储能箱箱体内同轴穿装一储能箱芯轴，储能箱芯轴的左端从左端盖穿出，储能箱芯轴的右端在储能箱箱体内且连接发电电磁离合器的从动轴，在储能箱箱体内的储能箱芯轴上套装多个储能介质，在每个储能介质内均安装有一平面蜗卷弹簧。本发明发电时通过控制离合器使储能系统转换为并联式结构，极大的提高了其最大输出功率。
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公开(公告)号：CN106655945A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201610540776.1
申请日：2016-07-12
Applicant: 华北电力大学(保定) , 国网河北省电力公司
IPC: H02P21/22
Abstract: 一种带机械弹性储能装置的PMSM最大转矩电流比控制方法，所述方法首先建立由涡簧箱、永磁同步电动机和变频器依次连接而成的带机械弹性储能装置永磁同步电动机的全系统数学模型；然后根据储能装置的性能特点，设计带遗忘因子最小二乘法辨识算法，将其应用于辨识储能装置的转矩和转动惯量；再通过最大转矩电流比控制器的原理，求得d、q轴电流的关系，并在此基础上设计反推控制器，求得d、q轴的控制电压；最后将控制电压输入到永磁同步电动机全系统数学模型中，实现对永磁同步电动机的控制。试验结果表明，本方法能够在保证永磁同步电动机最大转矩电流比运行的同时优化其动态特能，实现了电机的高精度控制，保证机械弹性储能系统平稳高效的储能。
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公开(公告)号：CN103324980B
公开(公告)日：2016-12-28
申请号：CN201310147943.2
申请日：2013-04-25
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G06N3/08
Abstract: 一种风电场风速预测方法，所述方法首先采用模糊粗糙集方法对影响风电场风速的多种因素进行属性约简，去除冗余信息，得到神经网络预测模型的输入变量；然后采用加权欧氏距离进行改进的聚类方法提取相似性较高的数据作为神经网络预测模型的训练样本，并使用聚类后的数据训练各类预测模型；最后根据当前属性值选择匹配的预测模型来预测风速。本发明在传统神经网络预测模型的基础上，对模型输入变量与训练样本这两大影响神经网络预测性能的重要因素进行了优化，大大提高了模型的泛化能力。测试结果表明，本发明能大幅度提升神经网络的预测性能，有效地提高风电场风速预测精度。
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公开(公告)号：CN104578181B
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201510013789.9
申请日：2015-01-12
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: H02J3/46
Abstract: 本发明涉及一种在限电弃风工况下双馈风电机组有功出力的控制方法，该控制方法通过建立机组运行轨迹控制器，实时求解以机组转速和桨距角综合调整量最小为目标函数和以机组有功平衡、运行点稳定性等为约束条件的运行点转移轨迹优化模型，以获得机组的最优转移轨迹；进一步对变桨系统和转子侧变频器的传统控制策略进行改进，使机组能够沿运行点的最优转移轨迹调控其有功功率，完成电网调度部门的限电弃风命令。本发明所提控制方法，适用于限电弃风工况下双馈风电机组的有功控制，能够使风电机组准确地执行电网调度部门限电弃风命令，并在运行过程中减小机组转速和桨距角的综合调整量，有助于延长机组使用寿命，具有重要的工程应用价值。
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