本發(fā)明屬于光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)預(yù)測方法。

背景技術(shù)：

電力系統(tǒng)中光伏發(fā)電設(shè)備的接入為電網(wǎng)帶來更多的電能質(zhì)量和安全問題，如何根據(jù)光伏電池及光伏電站運行環(huán)境及運行特點對光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)做出準(zhǔn)確判斷，保證光伏發(fā)電系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定、高效運行，是關(guān)系到光伏電站以及電網(wǎng)安全經(jīng)濟的重要因素。現(xiàn)有的光伏逆變器直流側(cè)電阻計算方法忽略光伏與配電網(wǎng)間的相互作用關(guān)系，由光伏發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)各個系統(tǒng)獨立進行分析，不能有效利用電網(wǎng)和光伏發(fā)電運行數(shù)據(jù)資源，評估準(zhǔn)確度和光伏利用效率不高。因此，本發(fā)明提供一種光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)預(yù)測方法，所述方法對配電網(wǎng)及其內(nèi)光伏系統(tǒng)運行參數(shù)及氣象環(huán)境參數(shù)進行實時監(jiān)測，并根據(jù)監(jiān)測參數(shù)對光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)進行預(yù)測計算，根據(jù)計算結(jié)果實時地對光伏發(fā)電系統(tǒng)及配電網(wǎng)進行控制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)預(yù)測方法，通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)，所述方法包括所述方法包括：(1)根據(jù)實時監(jiān)測獲得的參數(shù)，建立光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)演化數(shù)學(xué)模型時間序列；(2)根據(jù)優(yōu)化遺傳-貝葉斯算法處理所述演化數(shù)學(xué)模型時間序列；(3)根據(jù)預(yù)測計算光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)。

進一步的，為更好的實現(xiàn)本發(fā)明,所述實時監(jiān)測獲得的參數(shù)為配電網(wǎng)及配電網(wǎng)內(nèi)光伏系統(tǒng)運行參數(shù)及氣象環(huán)境參數(shù)。

進一步的，所述步驟(1)中演化時間序列是在固定時間間隔下建立的演化時間序列。

進一步的，所述演化時間序列包括直流側(cè)電壓、電壓變化率，并網(wǎng)點電壓、電壓變化率、外界溫度、外界光照強度。

進一步的，所述演化時間序列在一系列時刻tcbd₁,tcbd₂,tcbd₃,...tcbd_n為

其中，n為自然數(shù)，n＝1,2,...，udcbd為直流側(cè)電壓，uddcbd為電壓變化率，ucbd為并網(wǎng)點電壓，udcbd為并網(wǎng)點電壓變化率，Tcbd為外界溫度，scbd為外界光照。

進一步的，所述步驟(2)包括以下步驟：

(A)建立帶有懲罰因子數(shù)目標(biāo)函數(shù)的光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)方程；

(B)建立貝葉斯打分函數(shù)，引入打分函數(shù)f(G,B)來建立貝葉斯打分函數(shù)評價每個候選貝葉斯網(wǎng)絡(luò)G與測量數(shù)據(jù)集B的擬合程度；

(C)對目標(biāo)函數(shù)優(yōu)化遺傳算法處理；

(D)將所述打分函數(shù)f(G,B)引入優(yōu)化遺傳算法。

進一步的，所述步驟(A)的直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)方程為：

y_cbd＝minf_mb(cbdx_i)+g_cf(cbdx_i)

其中，i＝1,2,...w_5n，w_5n為步驟(1)所述演化時間序列變量個數(shù)，f_mb(cbdx_i)為目標(biāo)函數(shù)，g_cf(cbdx_i)為目標(biāo)函數(shù)的懲罰因子，y_cbd為光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)預(yù)測值。

進一步的，所述步驟(C)中的建立模糊相關(guān)矩陣R_ir的過程包括：

2個個體進行算術(shù)交叉，交叉運算后2個t+1時刻的新個體為：

利用粒子群優(yōu)化算法來重構(gòu)變異算子，讓所述個體依據(jù)t時刻最優(yōu)解，子種群內(nèi)t時刻最優(yōu)解以及個體進化的速度來決定變異方向和幅度，使所述個體在進化的過程中將所述個體的進化歷史作為導(dǎo)向標(biāo)，引入變異算子后的粒子群算法粒子更新公式為：

其中，其中，α為一變化的參量，為第t次迭代下累計迭代差的算術(shù)平均值，x_id表示每個粒子已出現(xiàn)的最佳位置，x_id(t)表示每個粒子t時刻所在位置，c₁、c₂表示學(xué)習(xí)常數(shù)，γ₁γ₂為信息反饋參數(shù)。

進一步地，所述根據(jù)步驟(D)中所述的優(yōu)化遺傳算法過程中引入打分函數(shù)f(G,B)的方法更為：將粒子在t時刻的計分記作SX_i，當(dāng)前第i個粒子個體最佳位置記作SP_i，所述t時刻整個粒子群全局最優(yōu)位置記作sg_i，系數(shù)c₁、γ₁為c₁＝φ₁(sp_i)γ₁＝φ₂(sp_i)，系數(shù)c₂、γ₂為c₂＝φ₁(sg_i)，γ₂＝φ₂(sg_i)。

進一步地，在所述步驟(2)中，同時滿足精度要求Γ和結(jié)束條件，輸出預(yù)測最優(yōu)解，根據(jù)所述的直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)方程得到光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)預(yù)測值y_cbd。

進一步地，所述方法用于控制光伏發(fā)電系統(tǒng)及配電網(wǎng)。

附圖說明

圖1目標(biāo)函數(shù)迭代運算流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細(xì)說明，但本實發(fā)明的實施方式不限于此。

實施例1：

采用上述一種光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)預(yù)測方法，流程如圖1，包括如下步驟：

定義如下光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)：

步驟1：根據(jù)實時監(jiān)測獲得的參數(shù)，所述光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)數(shù)學(xué)模型時間序列在一系列時刻tcbd₁,tcbd₂,tcbd₃,...tcbd_n為

其中，n為自然數(shù)，n＝1,2,...，udcbd為直流側(cè)電壓，uddcbd為電壓變化率，ucbd為并網(wǎng)點電壓，udcbd為并網(wǎng)點電壓變化率，Tcbd為外界溫度，scbd為外界光照。

步驟2：根據(jù)優(yōu)化遺傳-貝葉斯算法處理所述演化數(shù)學(xué)模型時間序列；

(A)建立帶有懲罰因子數(shù)目標(biāo)函數(shù)的光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)方程，直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)方程為：

y_cbd＝minf_mb(cbdx_i)+g_cf(cbdx_i)

其中，i＝1,2,...w_5n，w_5n為步驟1所述演化時間序列變量個數(shù)，f_mb(cbdx_i)為目標(biāo)函數(shù)，g_cf(cbdx_i)為目標(biāo)函數(shù)的懲罰因子，y_cbd為光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)預(yù)測值

(B)建立貝葉斯打分函數(shù)，引入打分函數(shù)f(G,B)來建立貝葉斯打分函數(shù)評價每個候選貝葉斯網(wǎng)絡(luò)G與測量數(shù)據(jù)集B的擬合程度；

(C)對目標(biāo)函數(shù)優(yōu)化遺傳算法處理；

對2個個體進行算術(shù)交叉，交叉運算后2個t+1時刻的新個體交叉算子為：

引入變異算子后的粒子群算法粒子為：利用粒子群優(yōu)化算法來重構(gòu)變異算子，讓所述個體依據(jù)t時刻最優(yōu)解，子種群內(nèi)t時刻最優(yōu)解以及個體進化的速度來決定變異方向和幅度，使所述個體在進化的過程中將所述個體的進化歷史作為導(dǎo)向標(biāo)，變異算子為：

其中，其中，α為一變化的參量，為第t次迭代下累計迭代差的算術(shù)平均值，x_id表示每個粒子已出現(xiàn)的最佳位置，x_id(t)表示每個粒子t時刻所在位置，c₁、c₂表示學(xué)習(xí)常數(shù)，γ₁γ₂為信息反饋參數(shù)。

(D)將所述打分函數(shù)f(G,B)引入優(yōu)化遺傳算法。

將粒子在t時刻的計分記作SX_i，當(dāng)前第i個粒子個體最佳位置記作SP_i，所述t時刻整個粒子群全局最優(yōu)位置記作sg_i，系數(shù)c₁、γ₁為c₁＝φ₁(sp_i)γ₁＝φ₂(sp_i)，系數(shù)c₂、γ₂為c₂＝φ₁(sg_i)，γ₂＝φ₂(sg_i)。

步驟3：根據(jù)預(yù)測計算光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)

在所述步驟2中，當(dāng)?！?.01時，輸出預(yù)測最優(yōu)解，根據(jù)所述的直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)方程計算出光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)預(yù)測值y_cbd。

以上實施例所述的方法可用于控制光伏發(fā)電系統(tǒng)及配電網(wǎng)。

實施例2

本實施例在實施例1的基礎(chǔ)上說明結(jié)束條件可以不同，所述步驟3包括：

根據(jù)預(yù)測計算光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)

在所述步驟2中，當(dāng)?！?.03時，輸出預(yù)測最優(yōu)解，根據(jù)所述的直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)方程計算出光伏逆變器直流側(cè)電阻參數(shù)波動系數(shù)預(yù)測值y_cbd。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)能夠取得以下有益技術(shù)效果：(1)提高光伏逆變器的評估準(zhǔn)確度，(2)避免配電網(wǎng)系統(tǒng)因光伏電站接入帶來的電能質(zhì)量的問題，(3)提高光伏利用率，(4)提高配電網(wǎng)電力系統(tǒng)的可靠性，(5)提高配電網(wǎng)電力系統(tǒng)在光伏系統(tǒng)接入后的可靠性與經(jīng)濟性。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護范圍。