有效
基于园区能源系统的参数识别方法、装置、设备及介质
邵冲、杨昌海、刘永成、陈博洋、杨茜、杜晟磊、刘旭敏、王钦娟、李帅兵、贠韫韵、邱哲、赖桂源、房子兴、马明汉
国网甘肃省电力公司经济技术研究院
邵
邵冲 专利 142
国网甘肃省电力公司交流配电供电配电储能信息通信行业流程
杨
杨昌海 专利 128
国网甘肃省电力公司经济技术研究院信息通信行业流程商务信息处理行政管理
刘
刘永成 专利 48
国网甘肃省电力公司信息通信行业流程行政管理商务信息处理
陈
陈博洋 专利 36
国网甘肃省电力公司经济技术研究院信息通信行业流程行政管理商务信息处理
杨
杨茜 专利 76
长安大学物理仪器行政管理信息通信行业流程
杜
杜晟磊 专利 17
国网甘肃省电力公司经济技术研究院行政管理供电配电储能信息通信行业流程
刘
刘旭敏 专利 21
国网甘肃省电力公司经济技术研究院供电配电储能信息通信行业流程商务信息处理
王
王钦娟 专利 3
国网甘肃省电力公司经济技术研究院供电配电储能交流配电发电变电配电
李
李帅兵 专利 54
兰州交通大学物理仪器计算技术发电变电配电
贠
贠韫韵 专利 9
兰州交通大学计算技术信息通信行业流程商务信息处理
邱
邱哲 专利 2
兰州交通大学供电配电储能发电变电配电交流配电
赖
赖桂源 专利 2
兰州交通大学计算技术物理仪器H02J101/00
房
房子兴 专利 3
兰州交通大学计算技术物理仪器H02J101/00
马
马明汉
机构 暂无技术领域 暂无
摘要
本申请涉及新能源并网技术领域,本申请公开了基于园区能源系统的参数识别方法、装置、设备及介质,该方法包括:获取园区能源系统的多个待识别参数,多个待识别参数包括线路电阻、线路电感、线路电容、风电变流器的容量、光伏逆变器的容量、变压器短路阻抗、光伏逆变器的比例增益系数、光伏逆变器的积分增益系数、风电变流器的控制参数、谐波衰减系数;根据综合偏差函数,生成每个参数组合对应的综合偏差,选取综合偏差最小的参数组合作为园区能源系统的目标参数组合,根据目标参数组合完成园区能源系统与公共电网的并网连接。本申请能提高园区能源系统的目标参数组合的识别效率,且目标参数组合可为园区能源系统安全并网提供有力保障。
1.一种基于园区能源系统的参数识别方法,其特征在于,应用于园区能源系统的识别设备,园区能源系统包括具备风电变流器的风电机组、具备光伏逆变器的光伏设备和负荷设备,所述参数识别方法包括:获取公共连接点的开关的当前状态,公共连接点为园区能源系统与公共电网实现连接的节点;在当前状态为闭合状态时,获取园区能源系统的多个待识别参数,多个待识别参数包括线路电阻、线路电感、线路电容、风电变流器的容量、光伏逆变器的容量、变压器短路阻抗、光伏逆变器的比例增益系数、光伏逆变器的积分增益系数、风电变流器的控制参数、谐波衰减系数,变压器短路阻抗为负荷设备配套的变压器的短路阻抗;将线路电阻的取值范围、线路电感的取值范围、线路电容的取值范围、风电变流器的容量的取值范围、光伏逆变器的容量的取值范围、变压器短路阻抗的取值范围、光伏逆变器的比例增益系数的取值范围、光伏逆变器的积分增益系数的取值范围、风电变流器的控制参数的取值范围、谐波衰减系数的取值范围输入采样模块中,得到采样模块输出的多个参数组合;将每个参数组合输入园区能源系统的仿真模型,得到每个参数组合的仿真数据,在每个参数组合的仿真数据中,获取仿真模型在每个参数组合下的输出电压的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出电流的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出频率的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的总谐波畸变率的仿真值;通过分布式传感器网络采集园区能源系统的电流信号,对电流信号进行谐波分解,得到基波分量的有效值和谐波分量的有效值,将基波分量的有效值和谐波分量的有效值代入总谐波畸变率的计算公式,得到园区能源系统的总谐波畸变率的实测值,根据园区能源系统的总谐波畸变率的实测值、仿真模型在每个参数组合下的输出电压的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出电流的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出频率的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的总谐波畸变率的仿真值和综合偏差函数,生成每个参数组合对应的综合偏差,选取综合偏差最小的参数组合作为园区能源系统的目标参数组合,将目标参数组合传输至园区能源系统的控制模块,控制模块从目标参数组合中获取光伏逆变器的比例增益系数的目标值、光伏逆变器的积分增益系数的目标值和风电变流器的控制参数的目标值,对光伏逆变器的比例增益系数的目标值进行处理,得到第一控制指令,对光伏逆变器的积分增益系数的目标值进行处理,得到第二控制指令,对风电变流器的控制参数的目标值进行处理,得到第三控制指令,通过运行第一控制指令和第二控制指令,完成园区能源系统中的光伏逆变器与公共电网的并网连接,通过运行第三控制指令,完成园区能源系统中的风电变流器与公共电网的并网连接,综合偏差函数用于衡量参数组合在输出电压、输出电流、输出频率、总谐波畸变率这四个方面的综合偏差程度。
2.根据权利要求1所述的参数识别方法,其特征在于,将线路电阻的取值范围、线路电感的取值范围、线路电容的取值范围、风电变流器的容量的取值范围、光伏逆变器的容量的取值范围、变压器短路阻抗的取值范围、光伏逆变器的比例增益系数的取值范围、光伏逆变器的积分增益系数的取值范围、风电变流器的控制参数的取值范围、谐波衰减系数的取值范围输入采样模块中,得到采样模块输出的多个参数组合,包括:将线路电阻的取值范围、线路电感的取值范围、线路电容的取值范围、风电变流器的容量的取值范围、光伏逆变器的容量的取值范围、变压器短路阻抗的取值范围、光伏逆变器的比例增益系数的取值范围、光伏逆变器的积分增益系数的取值范围、风电变流器的控制参数的取值范围、谐波衰减系数的取值范围组成取值数据,将取值数据和采样指令传输至采样模块,通过采样模块处理取值数据和采集指令,得到采样结果,从采样结果中获取多个参数组合。
3.根据权利要求1所述的参数识别方法,其特征在于,将每个参数组合输入园区能源系统的仿真模型,得到每个参数组合的仿真数据,在每个参数组合的仿真数据中,获取仿真模型在每个参数组合下的输出电压的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出电流的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出频率的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的总谐波畸变率的仿真值,包括:获取园区能源系统的拓扑结构数据和元件参数信息,将拓扑结构数据和元件参数信息输入仿真工具,通过仿真工具生成园区能源系统的仿真模型;将每个参数组合输入园区能源系统的仿真模型,得到仿真模型的输出结果,从输出结果中获取每个参数组合的仿真数据,在每个参数组合的仿真数据中,获取仿真模型在每个参数组合下的输出电压的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出电流的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出频率的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的总谐波畸变率的仿真值。
4.根据权利要求1所述的参数识别方法,其特征在于,综合偏差函数,定义如下: ;其中, 为第 个参数组合对应的综合偏差;第 个参数组合对应的综合偏差越大,说明仿真模型采用 个参数组合时,在输出电压、输出电流、输出频率、总谐波畸变率这四个方面的综合偏差程度越大;第 个参数组合对应的综合偏差越小,说明仿真模型采用 个参数组合时,在输出电压、输出电流、输出频率、总谐波畸变率这四个方面的综合偏差程度越小; 表示仿真模型在第 个参数组合下的输出电压的仿真值; 为园区能源系统在并网过程中的输出电压的实测值; 为仿真模型在第 个参数组合下的输出电流的仿真值; 为园区能源系统在并网过程中的输出电流的实测值; 为仿真模型在第 个参数组合下的输出频率的仿真值; 为园区能源系统在并网过程中的输出频率的实测值; 为仿真模型在第 个参数组合下的总谐波畸变率的仿真值; 为园区能源系统在并网过程中的总谐波畸变率的实测值; 为电压阈值、 为电流阈值、 为频率阈值、 为畸变率阈值; 为第一权重系数, 为第二权重系数, 为第三权重系数, 为第四权重系数。
5.根据权利要求1所述的参数识别方法,其特征在于,每个参数组合均包括线路电阻的一个采样值、线路电感的一个采样值、线路电容的一个采样值、风电变流器的容量的一个采样值、光伏逆变器的容量的一个采样值、变压器短路阻抗的一个采样值、光伏逆变器的比例增益系数的一个采样值、光伏逆变器的积分增益系数的一个采样值、风电变流器的控制参数的一个采样值、谐波衰减系数的一个采样值。
6.根据权利要求1所述的参数识别方法,其特征在于,园区能源系统为绿电园区的综合能源系统,绿电园区是指依靠太阳能和风能进行发电的园区。
7.一种基于园区能源系统的参数识别装置,其特征在于,应用于园区能源系统的识别设备,园区能源系统包括具备风电变流器的风电机组、具备光伏逆变器的光伏设备和负荷设备,包括:第一获取模块,用于获取公共连接点的开关的当前状态,公共连接点为园区能源系统与公共电网实现连接的节点;第二获取模块,用于在当前状态为闭合状态时,获取园区能源系统的多个待识别参数,多个待识别参数包括线路电阻、线路电感、线路电容、风电变流器的容量、光伏逆变器的容量、变压器短路阻抗、光伏逆变器的比例增益系数、光伏逆变器的积分增益系数、风电变流器的控制参数、谐波衰减系数,变压器短路阻抗为负荷设备配套的变压器的短路阻抗;输入模块,用于将线路电阻的取值范围、线路电感的取值范围、线路电容的取值范围、风电变流器的容量的取值范围、光伏逆变器的容量的取值范围、变压器短路阻抗的取值范围、光伏逆变器的比例增益系数的取值范围、光伏逆变器的积分增益系数的取值范围、风电变流器的控制参数的取值范围、谐波衰减系数的取值范围输入采样模块中,得到采样模块输出的多个参数组合;第三获取模块,用于将每个参数组合输入园区能源系统的仿真模型,得到每个参数组合的仿真数据,在每个参数组合的仿真数据中,获取仿真模型在每个参数组合下的输出电压的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出电流的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出频率的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的总谐波畸变率的仿真值;识别模块,用于通过分布式传感器网络采集园区能源系统的电流信号,对电流信号进行谐波分解,得到基波分量的有效值和谐波分量的有效值,将基波分量的有效值和谐波分量的有效值代入总谐波畸变率的计算公式,得到园区能源系统的总谐波畸变率的实测值,根据园区能源系统的总谐波畸变率的实测值、仿真模型在每个参数组合下的输出电压的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出电流的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的输出频率的仿真值、仿真模型在每个参数组合下的总谐波畸变率的仿真值和综合偏差函数,生成每个参数组合对应的综合偏差,选取综合偏差最小的参数组合作为园区能源系统的目标参数组合,将目标参数组合传输至园区能源系统的控制模块,控制模块从目标参数组合中获取光伏逆变器的比例增益系数的目标值、光伏逆变器的积分增益系数的目标值和风电变流器的控制参数的目标值,对光伏逆变器的比例增益系数的目标值进行处理,得到第一控制指令,对光伏逆变器的积分增益系数的目标值进行处理,得到第二控制指令,对风电变流器的控制参数的目标值进行处理,得到第三控制指令,通过运行第一控制指令和第二控制指令,完成园区能源系统中的光伏逆变器与公共电网的并网连接,通过运行第三控制指令,完成园区能源系统中的风电变流器与公共电网的并网连接,综合偏差函数用于衡量参数组合在输出电压、输出电流、输出频率、总谐波畸变率这四个方面的综合偏差程度。
8.一种识别设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的参数识别方法。
9.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的参数识别方法。



