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公开(公告)号：CN117559475B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202311534106.5
申请日：2023-11-17
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于逐步惯性控制的风电调频最优控制策略，其步骤为：根据传统SIC策略，在风机短时超发阶段和恢复阶段之间引入功率过渡阶段，功率过渡阶段电网频率偏差Δf恒定不变，在此基础之上提出SIOC策略。在上述提出的功率过渡阶段基础上，根据SFR模型，建立同步机出力增量ΔPG与电网频率偏差Δf的传递函数，根据两者之间的传递关系推导出关于ΔPG与时间t的时域表达式，进一步推导出关于风机出力增量ΔPW与t的时域表达式作为风机过渡阶段的控制策略；最后利用光学显微镜算法寻优获得风机逐步惯性最优控制的最大出力增量ΔPup来实现电网频率最低点的进一步提升。所述策略可以降低电网频率受冲击后的风险。
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公开(公告)号：CN116231709A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310224947.X
申请日：2023-03-10
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了基于模糊控制理论的储能系统一次调频惯性控制策略，属于储能调频技术领域，其步骤为：根据经验与不断仿真构建模糊控制器A1与模糊控制器A2，并且建立相应的模糊控制规则；将储能SOC与系统频率偏差作为模糊控制A1的双输入，储能虚拟下垂出力直接作为输出来进行调频；将储能SOC与系统频率变化率作为模糊控制器A2的双输入，储能虚拟惯性系数作为输出来控制储能虚拟惯性出力。本发明在面对不同负荷扰动事件时，储能系统能快速、高效经济进行出力。可以发挥出储能系统的全部实力，来满足调频需求。
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公开(公告)号：CN116131284A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310044067.4
申请日：2023-01-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02J3/24
Abstract: 本发明公开了一种电力系统超低频振荡分析的阻尼转矩分析法，首先通过构建包含不同类型发电机组和AGC控制类型的多区域AGC模型，根据模型得到多区域系统线性化状态空间模型。然后提出DTA在超低频振荡中的应用，推导电力系统超低频振荡分析的阻尼转矩系数。基于阻尼转矩分析理论法，根据不同的调频环节，将阻尼转矩系数分解并分析AGC环节和一次调频环节对系统阻尼的影响。最后根据阻尼转矩系数变化图和特征根分布图分析AGC环节不同参数对阻尼转矩系数的影响。本发明基于DTA理论得出适用于AGC频率调节系统的DTI指标，并且通过调整AGC系统的比例积分参数比，有效减少了AGC调节过量引起的频率波动。
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公开(公告)号：CN116961022A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310845573.3
申请日：2023-07-11
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02J3/24
Abstract: 本发明公开了一种新型电力系统多样化惯量资源评估方法，先对新型电力系统下的多样化惯量资源进行分析与建模，得到包含多样化惯量资源的新型电力系统频率响应模型；再以扰动后的稳态频率偏差和频率跌落最低偏差值作为频率安全约束，建立了适用于不同设备的惯量评估模型，并应用割线法进行模型求解；该模型能够对不同设备评估其等效阻尼系数和惯性常数，对于不同特性的惯量资源均可以适用。相比于传统的频率响应模型(SystemFrequencyResponse，SFR)，本发明可以适用于不同特性的惯量资源，有效量化出不同机组的等效惯性时间常数和阻尼系数，对维护新型电力系统的稳定运行有着重要意义。
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公开(公告)号：CN117728401A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311739167.5
申请日：2023-12-18
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02J3/00 , G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F113/04 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种计及电压特性的静态负荷频率响应分析模型，其步骤为：构建单机单负荷系统，计及原动机、调速器、再热系统以及励磁系统的动态过程；消去发电机和负荷线性化方程联网后的负荷节点注入电流变量，得到修正负荷电压增量方程，带入功角‑频率关系并将其变换到频域下，推导得到静态负荷频率响应模型；计及静态负荷电压特性和频率特性构建静态负荷频率响应模型；对上述构建的模型进行MATLAB/Simulink仿真分析，求解三种类型静态负荷的频率‑电压‑功率关系；本发明能够有效评估静态负荷对系统频率的影响，为新能源广泛接入场景下低惯量特性的新型电力系统安全稳定提供保障。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116093970B
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202310044054.7
申请日：2023-01-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了计及转速保护的双馈风机一次调频模型预测控制方法，首先根据双馈风电机组参与系统一次调频内在原理，对风机系统内部频率动态特性进行研究并以此为依据确立基于模型预测控制的调频控制策略；再考虑风机系统机械特性、最大功率跟踪控制、转子动能控制等与调频相关模块将双馈式风电机组的数学模型纳入系统频率响应模型进行控制设计，从而建立一种全新的预测模型；最后以最小化频率偏差与控制信号为优化目标在预测序列内输出信号控制风机出力抑制负荷波动。本发明设计出的控制器旨在实时统筹考虑整个系统的状态信息，以当前时刻预测未来输出，从而制定超前的控制信息，实时检测系统误差并做补偿，以得到更优化的控制效果。
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公开(公告)号：CN116093970A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310044054.7
申请日：2023-01-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了计及转速保护的双馈风机一次调频模型预测控制方法，首先根据双馈风电机组参与系统一次调频内在原理，对风机系统内部频率动态特性进行研究并以此为依据确立基于模型预测控制的调频控制策略；再考虑风机系统机械特性、最大功率跟踪控制、转子动能控制等与调频相关模块将双馈式风电机组的数学模型纳入系统频率响应模型进行控制设计，从而建立一种全新的预测模型；最后以最小化频率偏差与控制信号为优化目标在预测序列内输出信号控制风机出力抑制负荷波动。本发明设计出的控制器旨在实时统筹考虑整个系统的状态信息，以当前时刻预测未来输出，从而制定超前的控制信息，实时检测系统误差并做补偿，以得到更优化的控制效果。
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公开(公告)号：CN116523417A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310452393.9
申请日：2023-04-25
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06Q10/067 , G06Q50/06 , G06F18/23213 , G06N3/0442 , G06N3/08 , H02J3/38 , G06F123/02
Abstract: 本发明公开了一种基于LSTM的分布式光伏集群调频等值建模方法,其步骤为：提取分布式光伏的聚类指标，对采集到的聚类指标数据进行归一化处理；在所获取的聚类指标数据的基础上利用改进的K‑means聚类算法对分布式光伏进行聚类分群，得到K个分布式光伏集群；通过分布式光伏集群详细模型的实验得到相应的输入数据集，选择LSTM神经网络的输入输出变量；使用LSTM训练算法构建神经网络，将实验得到的数据结果进行训练；根据训练得到的LSTM神经网络的训练参数构建分布式光伏集群等值模型。本发明在面对大量分布式光伏并网时快速进行聚类分群，发挥分布式光伏集群的调频能力，很大程度上提高了电力系统的稳定性。
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公开(公告)号：CN119675104A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411749547.1
申请日：2024-12-02
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种计及频率支撑能力的分布式光伏集群划分方法，属于新型电力系统频率稳定与集群动态划分领域。所述方法通过结合系统潮流运行结果，综合考虑节点灵敏度、调频响应强度和调频响应深度等多维指标，形成综合集群划分指标。在此基础上，采用自组织映射神经网络对光伏集群进行优化划分，自动学习集群内部的特征关系，确保全局最优的划分结果。此外，通过量化误差评估聚类效果，进一步优化神经网络参数，提高了集群划分的精度和系统频率支撑的可靠性。本发明有效解决了现有光伏集群划分方法在随机性、频率波动影响及分类精度上的不足，为电力系统的安全性和运行效率提供了有力保障。
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公开(公告)号：CN117559475A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311534106.5
申请日：2023-11-17
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于逐步惯性控制的风电调频最优控制策略，其步骤为：根据传统SIC策略，在风机短时超发阶段和恢复阶段之间引入功率过渡阶段，功率过渡阶段电网频率偏差Δf恒定不变，在此基础之上提出SIOC策略。在上述提出的功率过渡阶段基础上，根据SFR模型，建立同步机出力增量ΔPG与电网频率偏差Δf的传递函数，根据两者之间的传递关系推导出关于ΔPG与时间t的时域表达式，进一步推导出关于风机出力增量ΔPW与t的时域表达式作为风机过渡阶段的控制策略；最后利用光学显微镜算法寻优获得风机逐步惯性最优控制的最大出力增量ΔPup来实现电网频率最低点的进一步提升。所述策略可以降低电网频率受冲击后的风险。
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