摘要：为有效平滑风电出力,避免电池频繁充放电,提出了基于模型预测控制-模糊控制的并网功率平滑控制策略。首先采用模型预测控制获取风电目标出力与混合储能总输出参考功率;然后,设计了基于超级电容荷电状态的模糊自适应时间常数的一阶低通滤波法,对超级电容与锂电池实现自适应功率分配;接着基于双储能系统的充放电不平衡指标设计了模糊荷电状态优化控制,同时设计了改进双储能工作模式及相应切换规则以避免荷电状态越限;最后在Matlab/Simulink平台上建模仿真,验证了该控制策略的有效性。结果表明,所提控制策略不仅可以有效平滑风电并网功率,减小储能容量与功率配置,还可以减小锂电池的充放电切换次数,提高系统的双向调节能力。

摘要：一次能源的消耗给生态环境造成了严重的污染,也给分布式多能源系统带来了新的发展机遇。针对这一问题,文中开展了基于大数据的分布式多能源系统最优运行策略研究。通过分析分布式多能源系统的功能结构,在对设备工况特性加以研究的基础上采用大数据样本,以总运行成本最小为目标建立融合天然气、光伏发电、抽水蓄能及热泵机组的分布式多能源系统模型。同时充分考虑了非可再生能源利用、可再生能源消纳与能效转换等因素,提出了一种多场景综合能效评估方法。算例分析结果表明,该方法优先满足了电负荷与冷热负荷,且可再生能源消耗量低至4.52 MW·h,综合能效利用率则高达98.2%。

摘要：多区域互联的综合能源系统具备两大优势:区域内部多能互补与区域之间能量互济。本文针对综合能源系统设计了一种云边协同调控方法以实现这两大优势。首先,本文设计了能量管理云平台-边缘控制器双层架构分别统筹子区域内和子区域间的能量流,子区域以预测控制方法实现边缘控制器内部能量的实时调控。其次,基于所提双层架构设计了包括集中调控层—分布协同层的双层能量优化模型,集中调控层负责区域间能量互济以降低整个系统对外部配电网的能量需求,提高系统运行经济性;分布协同层负责控制区域内可控机组以降低实际运行工况与日前调度计划值的偏差,降低系统运行波动性。然后,研究了交替方向乘子法求解所提双层能量优化模型的具体步骤。最后,仿真验证了所提云边协同能量调控方法对多区域互联综合能源系统经济性与稳定性的改善作用。

摘要：传统微电网控制系统多采用分层控制技术架构,在解决有约束多目标优化问题时灵活性和智能化水平受限。模型预测控制(MPC)通过对微电网未来运行状态预测,并设计计及多目标和约束条件的价值函数在线滚动优化,可有效解决上述问题。然而,受限于孤岛和并网模式下微电网控制目标差异性,不同模式切换时MPC价值函数需发生较大改变,此时微电网系统存在暂态冲击和稳定性降低等一系列问题。为此,提出一种基于统一电压电流预测控制(UVCPC)的微电网多模运行控制方法,首先在建立微电网统一离散预测模型基础上,设计多模式一致性价值函数,并引入分布式协同二次控制,实现分层架构下微电网控制。最后,搭建20 kW多分布式电源(DG)并联微电网测试样机对所提方法进行验证分析,与传统MPC技术相比,该方法克服了多价值函数下系统暂态冲击等问题,且无需集中控制,具有运行高效、可靠性高等优势。

摘要：为了降低溧阳青虾养殖塘的成本,增加虾塘产量,实现溧阳青虾养殖塘的智能化、数字化,文章研究了针对溧阳青虾养殖塘的基于云-雾-边人工智能算法的智慧养殖平台。该平台采用云-雾-边的通信框架,通过设计云端总控平台收集整理数据并下发命令,设计手机App对各个虾塘的信息进行实时监督。同时采用基于深度卷积神经网络的双线性细粒度图像分类算法的识别方案对虾塘信息做出实时反馈,该平台可以实现高端水产养殖的数字化、智能化、高效率与高产出。

摘要：发展以电网为核心,电、热、气多能互补、协同供能的综合能源系统是落实“双碳”的重要手段,但是电-热-气联合运行的综合能源系统存在的经济性问题和稳定性问题有待解决。本文致力于采用机器学习算法在兼顾运行稳定性的情况下解决电-热-气联合运行系统的经济性问题。首先,本文对包含储能和电转气装置的综合能源系统进行建模,结合优化运行问题优化目标-约束条件的一般框架,在约束条件中考虑功率平衡、各机组出力限制、爬坡率限制和容量限制因素;然后,本文设计了基于DRL的电-热-气联合系统优化运行问题求解策略,算法结合了强化学习策略选择的优势和深度学习环境模拟的优势,在算法设计中详细考虑动作空间、回报函数、状态空间、DRL算法、DRL网络五大模块;最后,本文设计了4个算例,结合电-热-气联合系统典型日运行条件,验证了采用电-热-气联合运行供能模式可以有效实现多能互补降低用能成本,并且本文设计的DRL方法可以有效求解电-热-气联合系统的优化运行问题。

摘要：单相脉宽调制(PWM)整流器作为车载充电机交直流变换的重要模块,在传统无差拍预测电流控制(DPCC)时存在的参数不匹配、控制时延等诸多问题。此处提出一种自抗扰控制器预测电流控制(ADRC-PCC)方法。在电压回路中,设计ADRC降低二倍频功率波动及电网谐波影响,提高系统动态响应能力。在电流回路中,通过二阶广义积分锁相环(SOGI-PLL)预测k+1时刻电网电压,进而构建逐步逼近调节电网电压补偿系数,减少参数失配和控制延迟影响,提高系统稳定性。最后,依托2 kW单相PWM整流器测试平台对所提ADRC-PCC方法进行测试,实验结果表明,该方法可在负载突变、容性补偿等多模式下实现单相PWM整流器高性能调节,与传统DPCC方法相比动稳态特征和鲁棒性更优。

摘要：常规配电网优化配置方法的经济性较差,基于此,本文提出考虑源网荷协同的配电网分布式光伏储能多目标优化配置方法。建模配电网各分布式储能设备的出力,并结合源网荷协同规划建立储能优化配置模型,设计约束条件,引入混合粒子群算法求解模型,得到最佳优化配置方案。测试结果表明,设计的储能优化配置方法运行总成本更低,可提高配网运行经济性。

摘要：针对新型光伏电站系统电压波动幅值较大,且系统光电转换率较低,导致规划效果不佳,提出基于梯度估计的新型光伏电站系统自动规划方法。根据太阳能发电原理,建立光伏电站系统数学模型,描述光伏电站系统运行状态,对光伏电站系统暂态过程评估,确定系统运行状态,建立梯度函数,对暂态情况下光伏电站系统最优功率补偿,使系统由暂态转变为稳态,从而实现新型光伏电站系统自动规划。实验结果表明,设计方法应用下电压波动幅值较低,且光电转换率较高,具有良好的新型光伏电站系统自动规划效果。

摘要：配电网规划方法主要以规划可靠性为目标,并未考虑到配电网的规划成本,导致电力系统经济效益降低。为此,设计基于三维全景可视化技术的有源配电网规划方法,面向电力系统的综合效益,提取有源配电网三维全景影像特征,全方位地考虑配电网规划成本。利用三维全景可视化技术,构建配电网规划模型,分别从风力发电、光伏发电等多个场景的出力情况进行规划,优化电力系统的规划效益。试验结果表明,该规划方法的成本更低,电力系统经济效益随之提升,能够应用于实际生活中。