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公开(公告)号:CN113328448A
公开(公告)日:2021-08-31
申请号:CN202110692266.7
申请日:2021-06-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种储能参与风机转子动能调频的优化方法及装置,属于电气工程技术领域,首先基于系统频率偏差判断是否投入储能进行调频,在不需要投入储能时,以转子动能控制调频出力和转子动能控制退出时刻为决策变量,以最小化在过生产阶段和恢复阶段频率最低点处的频率偏差二者的最大值为目标,优化决策变量;在需要投入储能时,以转子动能控制调频出力、转子动能控制退出时刻和储能调频功率为决策变量,以最小化储能调频功率为目标,优化决策变量。如此,本发明能够有效地降低风机转子动能控制过程中的频率跌落问题并尽可能减少储能出力,提高了系统调频经济性。
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公开(公告)号:CN112600225A
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN202011469275.1
申请日:2020-12-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J3/24
Abstract: 本发明公开了一种用于风储系统一次调频的控制方法及系统,属于电气工程技术领域,包括底层双馈异步风力发电机DFIG矢量控制和储能系统ESS双闭环控制,上层功率一致性控制和荷电状态SoC一致性控制。底层控制确保风机和储能系统的正常运行,上层控制调节风机和储能系统的功率分配:基于功率一致性控制确保储能设备能够根据其不同的容量实时调节储能调频功率输出;基于SoC一致性协议对DFIG网侧变流器参考功率进行调整,保证所有储能设备在同时充放电的前提下根据SoC调整其输出。如此,本发明能够有效地实时调节风储输出功率以稳定频率,保证风电场稳定运行。
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公开(公告)号:CN109687468B
公开(公告)日:2020-07-10
申请号:CN201811599965.1
申请日:2018-12-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J3/12
Abstract: 本发明公开了一种基于多电力弹簧的微电网电压分布式控制方法,包括:(1)相邻ES控制器根据本地信息以分布式模式进行信息状态交换收敛为同一状态获取参考电压;(2)实时监测ES控制器实际输出电压与参考电压间的差值跟踪并调节ES控制器实际输出电压;(3)将电感电流转换为下垂电压,与控制信号的差值信号传输至PWM调制器,经调制后将电压信号返回逆变器,形成下垂电压对逆变器输出信号的反馈调节,进而实现对ES电压的控制;(4)重复步骤S2~S3,直至ES控制器实际输出电压为参考电压。本发明相比于传统的下垂控制方式可更精确的电压控制并且在瞬态期间可有效避免过电压现象的发生。
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公开(公告)号:CN110429578A
公开(公告)日:2019-11-08
申请号:CN201910665761.1
申请日:2019-07-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J1/10
Abstract: 本发明公开了一种分布式直流微电网控制方法,包括:根据每个电源和与其通信的所有电源的功率状态变量,通过误差矫正,获取该电源功率分配调节修正量;基于该修正量,修正参考电压,得到电压期望值;基于电压期望值和输出电压,通过误差矫正,得到该电源平均电压调节修正量;基于该修正量,修正参考电压,得到电压指令值;基于每个电源的电压指令值,采用下垂控制,得到直流微电网中各开关管的开断控制信号。本发明将功率分配调节修正量和平均电压调节修正量逐个潜入到参考电压的修正中,消除一次下垂控制固有的电压和功率分配偏差,实现直流微电网的功率和电压控制,在维持控制性能的同时减少分布式控制器运行所需通信量,减小通信负担。
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公开(公告)号:CN109617105A
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201811573119.2
申请日:2018-12-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于下垂控制的分布式复合储能协同控制方法,控制器包含虚拟阻抗下垂控制的一次控制和二次电压恢复控制;虚拟阻抗下垂控制包括虚拟电阻和虚拟电容下垂控制,能够实现蓄电池和超级电容器自动地进行高低频功率分配;二次电压恢复控制分为分布式的母线电压恢复控制,其通过相邻蓄电池间的通讯实现平均电压水平达到额定值,和分散式的超级电容器端电压恢复控制,其实现超级电容器自身电压的恢复以保持充足的电量去应对下一暂态过程。本发明能够在不需要通讯情况下,实现蓄电池和超级电容器之间的高低频功率分配,在稀疏通讯网络下,实现母线电压恢复和超级电容器端电压恢复,有效降低通讯需求,提升系统的灵活性、鲁棒性和可拓展性。
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公开(公告)号:CN113890055B
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202111091323.2
申请日:2021-09-17
Applicant: 华中科技大学 , 国网新疆电力有限公司电力科学研究院 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测虚拟同步机控制的储能调频方法和系统,其中方法包括:将储能系统中变换器的输入功率的增加量以及输出频率的增加量作为控制代价,建立代价函数;以输出频率的增加量最小为目标,求解代价函数,得到输入功率的增加量,用于对储能系统中变换器的输入功率进行补偿。虚拟同步机的模型预测控制中,为了减小系统在动态过程中的频率偏移,通常直观地将优化目标选为频率偏移,但这样选择代价函数忽视了频率变化率的影响。本发明方法充分考虑了频率变化率对功率的影响,能够有效改善动态频率特性。对储能系统中变换器的输入功率进行补偿,可以有效抑制功率波动时的最大频率偏移与最大频率变化率,提高储能系统稳定性。
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公开(公告)号:CN115693742A
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211400070.7
申请日:2022-11-09
Applicant: 华中科技大学 , 国网新疆电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开一种分布式储能参与电力系统调频的控制系统及方法,属于储能集群控制领域。包括:储能集群内分布式荷电状态均衡控制系统,用于相同储能集群内的各储能控制器相互通信,生成储能集群的降阶聚合模型上传;接收到调频控制信号后,相同储能集群内的各储能控制器相互通信,以储能荷电状态均衡为目标,分配调频控制信号,将分配结果发送至各储能;储能集群间频率调节系统,用于接收降阶聚合模型,建立储能参与调频的预测模型;以接收到的电力系统频率偏移为自变量构建代价函数,以储能参与调频的预测模型为约束,求解代价函数,得到各储能集群的调频控制信号下发。本发明能够降低调频优化问题的阶数,减少计算负担、促进集群内各储能互补。
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公开(公告)号:CN110783966A
公开(公告)日:2020-02-11
申请号:CN201911032083.1
申请日:2019-10-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种分布式发电单元协同控制方法及系统,属于电气工程技术领域,包括:根据分布式发电单元的频率偏差、分布式发电单元与相邻节点之间交换的频率控制信号之间的差值以及频率控制的中间变量的差值,建立频率控制函数调节频率控制信号;且根据分布式发电单元的电压偏差、分布式发电单元与相邻节点之间交换的无功功率与无功功率下垂系数乘积之间的差值以及电压控制的中间变量之间的差值,建立电压控制函数调节电压控制信号;采用电压控制信号补偿分布式发电单元端口母线电压,且采用频率控制信号补偿分布式发电单元的频率参考值;本发明避免了电压观测器计算误差对控制效果的影响。
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公开(公告)号:CN107516887B
公开(公告)日:2019-10-29
申请号:CN201710659849.3
申请日:2017-08-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种分布式直流微电网复合储能控制方法,该方法包括对超级电容器的控制和对蓄电池的控制。对超级电容器的控制包括平均电压控制和端电压一致控制:平均电压控制可以使得直流复合储能出口处的平均母线电压达到额定值,从而提升系统整体的电压水平;端电压一致控制可以保持超级电容器端电压相同,实现均衡出力。对蓄电池的控制包括超级电容器端电压控制和荷电状态(SoC)控制:超级电容器端电压控制可以维持超级电容器端电压水平;SoC控制使得蓄电池的输出功率按SoC分配,避免单个蓄电池过充过放。本发明解决了复合储能的分布式控制问题,适用于多复合储能系统(HESS)并联的直流微电网系统。
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公开(公告)号:CN110212516A
公开(公告)日:2019-09-06
申请号:CN201910412959.9
申请日:2019-05-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑时延的直流微电网储能分布式控制方法,它包括基于下垂控制的一次控制,和基于PI一致性算法以及散射变换的二次控制。能够实现分布式储能的功率分配和平均母线电压的恢复控制。传统的储能分布式控制依赖于基于平均一致性算法的电压观测器来估计系统的平均母线电压,从而实现对平均母线电压的控制;本发明所提的储能分布式控制方法能够克服传统电压观测器在有时延情况无法准确估计系统平均母线电压的缺陷,将平均母线电压控制转换为一个优化问题,通过引入散射变换,使控制器在有时延的情况下依然能能够保持稳定,同时使系统平均母线电压收敛到额定值,且保证储能之间的输出功率按预设的比例分配。
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