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专利号: 2021107516590
申请人: 东北电力大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于灰狼优化法的微电网智能二次频率控制方法,其特征在于:其步骤是:S1、光伏和风机减载运行及一次调频控制

1)光伏减载控制

根据当前时刻最大功率估算值Pest和光伏阵列输出功率Ppv,计算得到减载率rest%,即:在减载运行的基础上,增加频率下垂控制,光伏发电参与微电网一次频率控制;

2)风机减载控制

设机组在某一风速下所发出的最大有功功率为Popt,在超速减载后,风机输出的有功功率为Psub,其中减载功率ΔPde=Popt‑Psub,则定义减载率d%为:在减载运行的基础上,增加频率下垂控制和虚拟惯性控制;

S2、基于灰狼优化法的智能二次频率控制建立微电网优化模型目标函数为:

式中:J为偏差性能的指标;T为仿真时间;t为时间变量;

控制器约束条件为:

min max min max

式中:K 、K 分别为Kp、Ki、Kd的上下限;N 、N 为N的上下限;

对于灰狼算法,其优化过程是α、β、δ来指导ω来跟踪、追捕、攻击来完成的;

包围猎物用以下数学方程来表示:

式(5)表示个体与猎物之间的距离,式(6)灰狼的位置更新公式,式中t表示迭代次数,表示向量系数, 分别表示猎物的位置和狼的位置;

计算公式如下:

其中,是收敛因子,伴随着迭代次数的增加逐渐的从2线性减小到0,是[0,1]之间的随机数;

灰狼个体跟踪猎物位置的模型如下:

其中, 和 分别代表α、β、δ与其他狼的距离, 和 分别表示α、β、δ的当前位置, 代表随机向量, 表示灰狼的位置;

式(10)表示狼群个体向α、β、δ前进的方向,式(11)表示个体的最终位置;

当猎物停止移动时,灰狼通过攻击来完成狩猎; 为了模拟逼近猎物, 逐渐减小,导致的范围也逐渐减小;当 时,狼群发起攻击,会导致陷入局部最优,当 时,强迫狼群与猎物分开,找到全局最优。