【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電網電壓控制，特別涉及基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法。
技術介紹
1、高壓電網的電壓質量是影響電力供應穩定性和可靠性的關鍵因素之一。隨著可再生能源的廣泛應用，電網面臨的波動性和不確定性問題日益突出，現有的補償控制方法多基于pid進行，需要大量的控制器，并進行復雜的控制參數設定。存在參數選擇困難、控制成本高、補償反應慢的技術問題。
技術實現思路
1、本專利技術提供基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，以解決現有技術中參數選擇困難、控制成本高、補償反應慢的技術問題，實現控制簡便、降低控制成本、提高補償響應效率的技術效果。
2、本專利技術提供的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法應用于能量回收式無源控制系統，所述能量回收式無源控制系統包括能量存儲單元、動態電壓調節器、多模態控制器，所述方法包括：
3、建立與能量回收式無源控制系統的數字通信，基于所述數字通信讀取能量回收式無源控制系統的系統數據，構建數字孿生模型。
4、基于所述數字孿生模型進行能量回收式無源控制系統的控制擬合評價，根據控制擬合評價結果分布監測傳感器，并建立監測傳感器在數字孿生模型內的映射。
5、通過所述監測傳感器建立時序監測數據，將所述時序監測數據通過映射同步至數字孿生模型內的短期電網狀態預測網絡，建立預測數據集，所述短期電網狀態預測網絡的預測數據包括電網的行為數據和可再生能源的輸出數據。
6、解析多模態控制器，獲取多模態控制器
7、獲取能量存儲單元的能量存儲數據，并建立補償目標函數。
8、將預測數據集、調節數據集、時序監測數據、能量存儲數據輸入至所述補償目標函數，執行控制優化，建立優化結果，根據所述優化結果進行電網電壓質量補償。
9、在一種可行的實現方式中，所述將預測數據集、調節數據集、時序監測數據、能量存儲數據輸入至所述補償目標函數，還包括：
10、解析所述預測數據集，獲取時序行為預測數據和時序輸出預測數據。
11、解析所述調節數據集，獲取動態電壓調節器的調節電壓。
12、解析所述時序監測數據，獲取電網需求功率，將所述時序行為預測數據和時序輸出預測數據、調節電壓、電網需求功率、能量存儲數據作為提取的數據特征，輸入至所述補償目標函數。
13、在一種可行的實現方式中，所述補償目標函數如下：
14、
15、
16、其中，j表征補償目標函數，t為監測評估周期，uref表征電網理想狀態下的維持電壓水平，ucomp(t)為t時刻的調節電壓，prenew,pred(t)為t時刻的時序輸出預測數據，prenew,actual(t)為t時刻的可再生能源的實際輸出數據，b表征在監測評估周期t內的封閉周期，epred(t)為t時刻的預測能量存儲數據，eactual(t)為t時刻的實際能量存儲數據，pdemand(t)表征t時刻的電網需求功率，為時序行為預測數據，α、β、γ、δ、δ為權重因子，分別用于調整電壓穩定性、可再生能源數據預測準確性、能量存儲預測準確性、電網需求與實際可再生能源輸出的匹配度、預測需求和預測可再生能源輸出的匹配度。
17、在一種可行的實現方式中，所述將所述時序監測數據通過映射同步至數字孿生模型內的短期電網狀態預測網絡，建立預測數據集，還包括：
18、調用短期電網狀態預測網絡的可再生能源分析子網絡，通過所述可再生能源分析子網絡進行天氣數據讀取，建立輔助輸入數據。
19、通過可再生能源分析子網絡進行輔助輸入數據和時序監測數據的分析預測，建立可再生能源的輸出數據，根據可再生能源的輸出數據建立預測數據集。
20、在一種可行的實現方式中，所述根據可再生能源的輸出數據建立預測數據集，還包括：
21、調用短期電網狀態預測網絡的行為預測子網絡，通過所述行為預測子網絡接收所述時序監測數據后，對所述時序監測數據進行時序分割，建立時序分割結果。
22、以時序分割結果配置自適應特征提取窗口，通過所述自適應特征提取窗口進行時序分割結果的長短時序特征提取，基于長短時序特征提取結果進行行為預測，建立電網的行為數據，根據電網的行為數據和可再生能源的輸出數據建立預測數據集。
23、在一種可行的實現方式中，所述方法還包括：
24、建立時序電價集合，并配置平衡模型，所述平衡模型用于平衡電壓穩定性和成本效率。
25、將所述時序電價集合和優化結果作為輸入數據，通過平衡模型進行平衡分析，建立平衡分析結果。
26、根據平衡分析結果調整優化結果，以調整后的優化結果進行電網電壓質量補償。
27、在一種可行的實現方式中，所述方法還包括：
28、對所述優化結果進行補償后監測，建立監測結果。
29、對所述監測結果進行優化控制認證，并通過優化控制認證結果建立控制反饋數據。
30、通過所述控制反饋數據進行多模態控制器的自學習反饋優化。
31、在一種可行的實現方式中，所述建立監測結果，還包括：
32、判斷所述監測結果是否存在滿足預設異常閾值的結果。
33、若所述監測結果存在滿足預設異常閾值的結果，則報出控制異常。
34、本專利技術公開了基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，包括：通過數字通信讀取能量回收式無源控制系統的數據，構建數字孿生模型。基于該數字孿生模型進行控制擬合評價，并根據結果分布監測傳感器，在模型內映射傳感器位置。通過監測傳感器建立時序監測數據，同步至數字孿生模型的短期電網狀態預測網絡，生成預測數據集，包括電網行為數據和可再生能源輸出數據。解析多模態控制器，獲取自動補償策略，并基于此進行動態電壓調節器分析，建立調節數據集。獲取能量存儲單元的存儲數據，建立補償目標函數。將預測數據集、調節數據集、時序監測數據和能量存儲數據輸入補償目標函數，執行控制優化，生成優化結果，并進行電網電壓質量補償。本專利技術公開的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法解決了參數選擇困難、控制成本高、補償反應慢的技術問題，實現了控制簡便、降低控制成本、提高補償響應效率的技術效果。
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1.基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所述方法應用于能量回收式無源控制系統，所述能量回收式無源控制系統包括能量存儲單元、動態電壓調節器、多模態控制器，所述方法包括：
2.如權利要求1所述的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所述將預測數據集、調節數據集、時序監測數據、能量存儲數據輸入至所述補償目標函數，還包括：
3.如權利要求2所述的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所述補償目標函數如下：
4.如權利要求1所述的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所述將所述時序監測數據通過映射同步至數字孿生模型內的短期電網狀態預測網絡，建立預測數據集，還包括：
5.如權利要求4所述的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所述根據可再生能源的輸出數據建立預測數據集，還包括：
6.如權利要求1所述的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所述方法還包括：
7.如權利要求1所述的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補
8.如權利要求7所述的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所述建立監測結果，還包括：
...【技術特征摘要】
1.基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所述方法應用于能量回收式無源控制系統，所述能量回收式無源控制系統包括能量存儲單元、動態電壓調節器、多模態控制器，所述方法包括：
2.如權利要求1所述的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所述將預測數據集、調節數據集、時序監測數據、能量存儲數據輸入至所述補償目標函數，還包括：
3.如權利要求2所述的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所述補償目標函數如下：
4.如權利要求1所述的基于無源控制策略的高壓電網電壓質量補償方法，其特征在于，所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李穩良，郭燦相，
申請(專利權)人：費萊浙江科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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