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公开(公告)号：CN115688469B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202211423286.5
申请日：2022-11-15
Applicant: 华北电力大学
IPC: G06F30/20 , G06Q10/0631 , G06Q50/06 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了属于电力系统频率控制技术领域的一种考虑节点频率变化率约束的电力系统机组组合方法。该方法具体为：获取电力系统机组组合优化所需数据；分析负荷扰动瞬间功率分配关系、网络节点频率叠加关系以及扰动瞬间发电机转速动态过程，得到负荷扰动后节点初始频率变化率表达式；对机组组合决策变量进行线性化处理，得到线性化的节点初始频率变化率表达式；将线性化的节点初始频率变化率约束与惯性中心坐标系下最大频率变化率约束共同构成节点最大频率变化率约束，并引入传统机组组合优化模型；采用混合整数线性规划求解机组组合优化模型。本发明能在考虑系统频率空间分布特性的场景下限制节点最大频率变化率，减少了模型求解时间。
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公开(公告)号：CN116111598A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202211478478.6
申请日：2022-11-21
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于电力系统暂态稳定控制技术领域的一种基于MPC的频率‑电压协调控制方法。该方法包括步骤S1：建立电网频率动态方程；步骤S2：建立电网电压动态方程；步骤S3：将步骤S1的电网频率动态方程与步骤S2的电网电压动态方程进行联立组成频率‑电压协同模型，并将频率‑电压协同模型转化为离散时间系统状态空间模型的增量形式；步骤S4：在线获取PMU测量的系统频率、各节点电压、异质电源的有功出力和无功出力，并在线获取SCADA系统采集的电网实时拓扑、线路参数和变压器参数；步骤S5：建立优化模型；步骤S6：求解步骤S5中的优化模型直到频率及电压恢复正常。本发明可对扰动后频率、电压波动实施快速协同支撑，保障电网可靠运行。
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公开(公告)号：CN116111592A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202310393691.5
申请日：2023-04-13
Applicant: 华北电力大学
IPC: H02J3/00 , C25B15/02 , C25B9/65 , C25B1/04 , G06Q10/0631 , G06Q50/06 , G06Q50/04 , H02J3/28 , H02J15/00 , H02J3/46
Abstract: 本发明公开了一种考虑规模化电制氢运行特性的优化调度方法，包括以下步骤：对待调度的电解槽模块进行编号‑构建表征其灵活启停特性的启停特性模型；同时构建电解槽处于运行状态时的效率模型‑构建表征电制氢系统提供备用范围的备用模型‑构建元件调度模型‑基于大M法将备用模型线性化‑构建考虑电制氢系统运行特性的优化调度模型，并使用商业求解器进行求解。本发明采用上述一种考虑规模化电制氢运行特性的优化调度方法，实现了电制氢运行特性的精细刻画，并给出贴合实际的电解槽实时运行方式，所构建的电制氢优化调度模型，能够有效贴合电制氢运行的实际情况，降低了电制氢过程中因模型带来的能耗，实现对电制氢的高效利用。
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公开(公告)号：CN115085287B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202210852308.3
申请日：2022-07-20
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑调速器限幅环节的频率稳定约束建模方法，首先，设定全网同步机的所有调频参数包括惯量、调差系数、再热时间常数等；接着，根据同步机的装机容量进行对调频参数进行等效聚合得到单机等值模型；通过结构图的化简得到惯性中心频率的传递函数；然后，对惯性中心频率的传递函数进行拉普拉斯反变换得到全网惯性中心的频率响应时域解析模型，在惯性中心的频率响应时域解析模型的基础上，考虑限幅环节的影响，得到考虑限幅环节的频率响应时域解析模型，根据考虑限幅环节的频率响应时域解析模型得到高阶非线性的频率稳定约束；最后，通过分段线性化拟合的方法将高阶非线性频率稳定约束转化为低阶线性约束。
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公开(公告)号：CN114841075B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202210544456.9
申请日：2022-05-19
Applicant: 华北电力大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/048 , G06N3/08 , G06Q10/063 , G06Q50/06 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了属于电‑气综合能源系统技术领域的一种电‑气综合能源系统的最优能流计算建模方法。该方法包括步骤1：获取气网实际的气源流量、节点压强和负荷流量运行数据；步骤2：确定气网最大时间常数；步骤3：确定神经网络输入层和输出层维数；步骤4：运用深度学习法拟合天然气系统动态，提取神经网络参数，根据气网最大时间常数滚动使用代理模型构建气网动态代理模型；步骤5：针对非线性的激活函数，将气网动态代理模型转化为混合整数线性规划模型，在调度总时长内滚动使用气网动态代理模型。本发明将天然气动态代理模型与电力系统潮流模型结合，取消了管道参数均一化假设，相较于使用均一化参数的气网动态物理模型精度更高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115622078A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211359906.3
申请日：2022-11-02
Applicant: 华北电力大学 , 中国长江三峡集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测控制的多类型电源协同调频方法，包括以下步骤：构建频率动态模型，并转化为离散系统的状态空间模型‑在线获取系统频率以及系统实时拓扑、电源参数和负荷参数‑搭建预测模型‑建立优化模型‑利用数学规划求解器求解二次规划问题，获得一组最佳控制序列，第一个元素即为当前时刻各电源有功功率变化量参考值‑选取序列中第一个元素作用于系统，更新电网状态，在下一个采样时刻，以最新量测值为初始条件，重新预测系统输出并优化求解。本发明采用上述基于模型预测控制的多类型电源协同调频方法，从而能够实现多类型电源之间的调频功率最优分配，保障电力系统的频率稳定性。
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公开(公告)号：CN113783237B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202110922975.X
申请日：2021-08-12
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑响应延时的储能快速调频控制方法，通过实时获取新能源储能场站并网点的频率、频率变化率；根据并网点频率与频率变化率以采样频率和调频需求计算储能系统进行辅助调频支撑控制的功率输出指令；在考虑储能输出响应延时与响应时间的基础上，对采样频率等级的功率输出指令做短期变化预测计算与平滑处理，得到储能装置能合理响应的储能输出指令。本发明能够在考虑储能响应能力的前提下，更好的改善储能装置对储能指令的跟随效果，同时进一步加强其对真实调频功率需求的跟随能力，从而最大程度的加强储能装置的辅助调频支撑控制的控制效果，更好的发挥新能源储能场站对电网频率的支撑能力。
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公开(公告)号：CN114936522A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210534573.7
申请日：2022-05-17
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于能源系统技术领域的一种天然气系统动态建模方法。该方法包括以下步骤：步骤1：获取气网实际的气源流量、节点压强和负荷流量的运行数据；步骤2：建立气网动态二端口时域模型，获得气网关联参数矩阵；步骤3：确定气网最大时间常数；步骤4：根据气网最大时间常数对气网实际的运行数据进行切分；步骤5：运用深度学习方法拟合天然气系统动态，提取神经网络参数来构建气网动态代理模型；步骤6：将气网动态代理模型滚动使用，达到使用小规模模型刻画长时间气网动态过程。本发明相较于使用均一化参数的气网动态物理模型精度更高；引入滚动机制降低了代理模型规模与模型训练代价，减少了模型参数，提升了模型拟合精度。
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公开(公告)号：CN114841075A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210544456.9
申请日：2022-05-19
Applicant: 华北电力大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06Q10/06 , G06Q50/06 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了属于电‑气综合能源系统技术领域的一种电‑气综合能源系统的最优能流计算建模方法。该方法包括步骤1：获取气网实际的气源流量、节点压强和负荷流量运行数据；步骤2：确定气网最大时间常数；步骤3：确定神经网络输入层和输出层维数；步骤4：运用深度学习法拟合天然气系统动态，提取神经网络参数，根据气网最大时间常数滚动使用代理模型构建气网动态代理模型；步骤5：针对非线性的激活函数，将气网动态代理模型转化为混合整数线性规划模型，在调度总时长内滚动使用气网动态代理模型。本发明将天然气动态代理模型与电力系统潮流模型结合，取消了管道参数均一化假设，相较于使用均一化参数的气网动态物理模型精度更高。
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公开(公告)号：CN112072708B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202010729550.2
申请日：2020-07-27
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 国网安徽省电力有限公司经济技术研究院 , 华北电力大学
IPC: H02J3/46
Abstract: 本发明公开了一种提升电力系统风电消纳水平的方法，首先根据基于超平面的不确定集合HPUS实现风电不确定性建模，排除无效的风电场景区域；然后建立兼顾经济调度与风电消纳的基于HPUS的两阶段鲁棒风电消纳模型；基于C&CG算法框架对所述两阶段鲁棒风电消纳模型进行求解，实现电力系统风电消纳水平的提升。上述方法能够有效改善传统鲁棒优化模型的保守性，提高风电消纳效率，并节约出更多的发电机调节空间应对风电不确定性波动并满足负荷波动需求，从而提高电力系统的运行灵活性。
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