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专利号: 2024115957404
申请人: 山东劳动职业技术学院(山东劳动技师学院)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种电气自动化供电方法,其特征在于,包括以下步骤:获取目标区域的供电计划,从所述的供电计划中获取与新能源供电对应的计划出力功率P;

获取与所述的目标区域对应的新能源场站的运行情况,所述的运行情况包括所述的新能源场站中的发电节点数N、各发电节点的出力功率Ps和各发电节点的位置坐标;

设定修正周期T,获取上一修正周期T内各发电节点的出力功率Ps随时间的变化曲线P(t),t'∈(0,T),计算稳定出力区间(t1,T),其中t1满足以下约束条件:|P(T)‑P(t')|≤ΔP,t'∈(t1,T);

其中ΔP表示预设的功率误差值;

预测各发电节点在下一修正周期的平均出力功率Ps'为:;

获取所述的新能源场站中所有发电节点在下一修正周期的平均出力功率之和P',当所述的平均出力功率之和P'大于所述的计划处理功率P时,计算理论出力差额Ph=P'‑P;

计算各个发电节点的运行评分系数K,其计算方法为:;

其中,λ表示预设的比例系数,λ∈(0,1);S表示以发电节点为中心,按照预设的维护半径r划分的圆形区域内,发电节点的总数量;

按照各个发电节点的运行评分K,从低到高选取n个发电节点标记为休眠期,并停止发电;其中n满足以下约束:Psn'≤Ph;

Ps(n+1)'>Ph;

其中,Psn'表示低到高选取的n个发电节点的平均出力功率之和;Ps(n+1)'表示低到高选取的(n+1)个发电节点的平均出力功率之和。

2.根据权利要求1所述的一种电气自动化供电方法,其特征在于,当所述的平均出力功率之和P'小于计划出力功率P,且存在处于休眠期的发电节点时,执行以下步骤:获取处于休眠期的发电节点的位置坐标,并获取以其为中心按照预设的维护半径r划分的圆形区域内,其余发电节点的平均出力功率Ps'的平均值作为该发电节点在下一修正周期的平均出力功率,并将该发电节点标记为运行期;

重新计算所述的新能源场站中所有发电节点在下一修正周期的平均出力功率之和P'。

3.根据权利要求2所述的一种电气自动化供电方法,其特征在于,当所述的平均出力功率之和P'小于计划出力功率P,且不存在处于休眠期的发电节点时,则通过与所述的新能源场站配套的储能系统进行补足,其具体的方法包括:获取与所述的新能源场站配套的储能系统的储能容量E;

计算出力偏差Px=(P‑Ps'),以及储能系统在满足出力偏差的情况下的运行时间t2=(e‑E)/Px,其中e表示预设的最低预留电量;

判断运行时间t2与修正周期T之间的大小关系,当t2≥T时,则在下一修正周期T开始时,储能系统以Px作为输出功率;

当t2<T时,则在下一修正周期T开始时,储能系统的输出功率为(e‑E)/T。

4.根据权利要求3所述的一种电气自动化供电方法,其特征在于,还包括实时出力修正,所述的实时出力修正包括以下步骤:获取当前修正周期内,新能源场站中所有发电节点的实时出力功率之和Ps';

计算出力偏差Px=(P‑Ps'),当所述的出力偏差Px>0时,则对与所述的新能源场站配套的储能系统进行充能,充电功率等于出力偏差Px,并在所述的储能系统充满电时将多余的发电量释放;

当所述的出力偏差Px<0时,则通过所述的储能系统进行补足,其输出功率等于出力偏差Px;

当所述的出力偏差Px=0时,则不做应答。

5.根据权利要求2所述的一种电气自动化供电方法,其特征在于,当处于休眠期的所述的发电节点,在以其为中心按照预设的维护半径r划分的圆形区域内,不存在其他发电节点时,以距离其最近的发电节点的平均出力功率作为该发电节点的平均出力功率,并将该发电节点标记为运行期。

6.根据权利要求1所述的一种电气自动化供电方法,其特征在于,当所述的稳定出力区间(t1,T)中,时间间隔ΔT=T‑t1小于预设的最小间隔值时,并重新计算t1,其中t1满足以下约束条件:|P(T)‑P(t')|≤1.2ΔP,t'∈(t1,T)。

7.根据权利要求4所述的一种电气自动化供电方法,其特征在于,还包括平均出力功率之和P'的修正,其具体步骤如下所示:获取上一修正周期内的实时处理修正数据,并计算预测误差电量X;

所述的预测误差电量X=Er+Es‑Ec,其中Er储能系统的充电量,Ec储能系统的输出电量,Es表示在储能系统充满电时系统释放的无功电量;

令P'=P'+X/T,完成修正过程。

8.一种电气自动化供电系统,其特征在于,包括:数据获取模块:获取目标区域的供电计划,从所述的供电计划中获取与新能源供电对应的计划出力功率P;

获取与所述的目标区域对应的新能源场站的运行情况,所述的运行情况包括所述的新能源场站中的发电节点数N、各发电节点的出力功率Ps和各发电节点的位置坐标;

出力预测模块:设定修正周期T,获取上一修正周期T内各发电节点的出力功率Ps随时间的变化曲线P(t),t'∈(0,T),计算稳定出力区间(t1,T),其中t1满足以下约束条件:|P(T)‑P(t')|≤ΔP,t'∈(t1,T);

其中ΔP表示预设的功率误差值;

预测各发电节点在下一修正周期的平均出力功率Ps'为:;

发电节点调度模块:获取所述的新能源场站中所有发电节点在下一修正周期的平均出力功率之和P',当所述的平均出力功率之和P'大于所述的计划处理功率P时,计算理论出力差额Ph=P'‑P;

计算各个发电节点的运行评分系数K,其计算方法为:;

其中,λ表示预设的比例系数,λ∈(0,1);S表示以发电节点为中心,按照预设的维护半径r划分的圆形区域内,发电节点的总数量;

按照各个发电节点的运行评分K,从低到高选取n个发电节点标记为休眠期,并停止发电;其中n满足以下约束:Psn'≤Ph;

Ps(n+1)'>Ph;

其中,Psn'表示低到高选取的n个发电节点的平均出力功率之和;Ps(n+1)'表示低到高选取的(n+1)个发电节点的平均出力功率之和。