本發(fā)明涉及儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制，尤其涉及一種基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著可再生能源在電力系統(tǒng)中的占比不斷提高，其間歇性和波動(dòng)性對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)作為一種有效的解決方案，在平抑可再生能源出力波動(dòng)、提高電網(wǎng)穩(wěn)定性方面發(fā)揮著重要作用。然而，傳統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法往往難以應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的電網(wǎng)環(huán)境和多樣化的儲(chǔ)能設(shè)備特性。

2、現(xiàn)有的控制策略通常采用單一的控制算法，難以全面考慮可再生能源輸出功率的多尺度特性、儲(chǔ)能設(shè)備的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力以及電網(wǎng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)。這導(dǎo)致儲(chǔ)能設(shè)備的充放電控制精度不足，無(wú)法充分發(fā)揮儲(chǔ)能系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力。此外，傳統(tǒng)的pwm控制方法在不同工況下的性能差異較大，難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的并網(wǎng)控制效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法及裝置，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的精確控制和優(yōu)化調(diào)度。

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法，所述基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法包括：

3、對(duì)集成逆變器和多個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備的分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行初始化和運(yùn)行數(shù)據(jù)采集，得到系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)；

4、基于所述系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行可再生能源輸出功率的多尺度分解，得到功率分量數(shù)據(jù)；

5、根據(jù)所述功率分量數(shù)據(jù)，利用兩層模糊控制器計(jì)算每個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備的目標(biāo)功率值，并構(gòu)建儲(chǔ)能功率分配方案；

6、基于所述儲(chǔ)能功率分配方案，構(gòu)建非線性狀態(tài)反饋控制器，調(diào)節(jié)直流母線電壓，得到變換器控制參數(shù)；

7、根據(jù)所述變換器控制參數(shù)，動(dòng)態(tài)選擇最優(yōu)pwm方案，并生成用于控制所述逆變器的pwm控制指令；

8、將所述pwm控制指令輸入模型預(yù)測(cè)控制器，計(jì)算儲(chǔ)能設(shè)備充放電功率指令和并網(wǎng)控制信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)所述分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的并網(wǎng)運(yùn)行控制。

9、第二方面，本發(fā)明提供了一種基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制裝置，所述基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制裝置包括：

10、初始化模塊，用于對(duì)集成逆變器和多個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備的分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行初始化和運(yùn)行數(shù)據(jù)采集，得到系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)；

11、分解模塊，用于基于所述系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行可再生能源輸出功率的多尺度分解，得到功率分量數(shù)據(jù)；

12、計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述功率分量數(shù)據(jù)，利用兩層模糊控制器計(jì)算每個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備的目標(biāo)功率值，并構(gòu)建儲(chǔ)能功率分配方案；

13、調(diào)節(jié)模塊，用于基于所述儲(chǔ)能功率分配方案，構(gòu)建非線性狀態(tài)反饋控制器，調(diào)節(jié)直流母線電壓，得到變換器控制參數(shù)；

14、生成模塊，用于根據(jù)所述變換器控制參數(shù)，動(dòng)態(tài)選擇最優(yōu)pwm方案，并生成用于控制所述逆變器的pwm控制指令；

15、控制模塊，用于將所述pwm控制指令輸入模型預(yù)測(cè)控制器，計(jì)算儲(chǔ)能設(shè)備充放電功率指令和并網(wǎng)控制信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)所述分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的并網(wǎng)運(yùn)行控制。

16、本發(fā)明第三方面提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器和至少一個(gè)處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有指令；所述至少一個(gè)處理器調(diào)用所述存儲(chǔ)器中的所述指令，以使得所述計(jì)算機(jī)設(shè)備執(zhí)行上述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法。

17、本發(fā)明的第四方面提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有指令，當(dāng)其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法。

18、本發(fā)明提供的技術(shù)方案中，通過(guò)采用小波包分解算法對(duì)可再生能源輸出功率進(jìn)行多尺度分解，能夠更加精確地捕捉功率波動(dòng)的時(shí)頻特性，引入兩層模糊控制器計(jì)算儲(chǔ)能設(shè)備目標(biāo)功率值，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同頻率分量的精細(xì)化分配，同時(shí)考慮了儲(chǔ)能設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)，提高了功率分配的合理性和可靠性。采用非線性狀態(tài)反饋控制器調(diào)節(jié)直流母線電壓，增強(qiáng)了系統(tǒng)對(duì)外部擾動(dòng)的抵抗能力，提高了雙向變換器的控制精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能。設(shè)計(jì)了自適應(yīng)pwm選擇算法，能夠根據(jù)實(shí)時(shí)運(yùn)行工況動(dòng)態(tài)選擇最優(yōu)pwm方案，有效降低了直流側(cè)電壓紋波，提高了逆變器的并網(wǎng)質(zhì)量。引入模型預(yù)測(cè)控制器進(jìn)行系統(tǒng)的整體協(xié)調(diào)控制，實(shí)現(xiàn)了對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備充放電功率和并網(wǎng)控制的前瞻性優(yōu)化，提高了系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制，顯著提高了可再生能源的消納能力和電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法，其特征在于，所述對(duì)集成逆變器和多個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備的分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行初始化和運(yùn)行數(shù)據(jù)采集，得到系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法，其特征在于，所述基于所述系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行可再生能源輸出功率的多尺度分解，得到功率分量數(shù)據(jù)，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述功率分量數(shù)據(jù)，利用兩層模糊控制器計(jì)算每個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備的目標(biāo)功率值，并構(gòu)建儲(chǔ)能功率分配方案，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法，其特征在于，所述基于所述儲(chǔ)能功率分配方案，構(gòu)建非線性狀態(tài)反饋控制器，調(diào)節(jié)直流母線電壓，得到變換器控制參數(shù)，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述變換器控制參數(shù)，動(dòng)態(tài)選擇最優(yōu)pwm方案，并生成用于控制所述逆變器的pwm控制指令，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法，其特征在于，所述將所述pwm控制指令輸入模型預(yù)測(cè)控制器，計(jì)算儲(chǔ)能設(shè)備充放電功率指令和并網(wǎng)控制信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)所述分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的并網(wǎng)運(yùn)行控制，包括：

8.一種基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制裝置，其特征在于，用于執(zhí)行如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法，所述裝置包括：

9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序在被處理器運(yùn)行時(shí)使得所述處理器執(zhí)行如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)控制方法及裝置，該方法包括：對(duì)集成逆變器和多個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備的分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行初始化和運(yùn)行數(shù)據(jù)采集，得到系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)；進(jìn)行可再生能源輸出功率的多尺度分解，得到功率分量數(shù)據(jù)；計(jì)算每個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備的目標(biāo)功率值，并構(gòu)建儲(chǔ)能功率分配方案；構(gòu)建非線性狀態(tài)反饋控制器，調(diào)節(jié)直流母線電壓，得到變換器控制參數(shù)；動(dòng)態(tài)選擇最優(yōu)PWM方案，并生成用于控制逆變器的PWM控制指令；將PWM控制指令輸入模型預(yù)測(cè)控制器，計(jì)算儲(chǔ)能設(shè)備充放電功率指令和并網(wǎng)控制信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的并網(wǎng)運(yùn)行控制，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)的精確控制和優(yōu)化調(diào)度。

技術(shù)研發(fā)人員：喻昭,李曉鋒,王飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市格伏恩新能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2