[发明专利]一种多直流馈入受端电网飞轮储能的调频方法及系统

权利要求书

1.一种多直流馈入受端电网飞轮储能的调频方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：实时监测受端电网频率值的波动，采集受端电网的频率值与标准频率的差值；

步骤2：判断差值是否越限，并根据差值由扰动估值算法对短期内电网功率变动进行预测，寻找飞轮储能机组的最优状态及参数；

步骤3：根据最优状态及参数，通过自动发电控制策略对飞轮储能机组的状态及参数进行调整，使其频率保持在设定范围内。

2.如权利要求1所述的一种多直流馈入受端电网飞轮储能的调频方法，其特征在于：步骤2中，当差值在上下限内，飞轮储能机组短期内工作于能量保持状态；当差值越上限，飞轮储能机组工作于充电状态；当差值越下限，飞轮储能机组工作于放电状态。

3.如权利要求1所述的一种多直流馈入受端电网飞轮储能的调频方法，其特征在于：步骤2中，所述根据差值由扰动估值算法对短期内电网功率变动进行预测，寻找飞轮储能机组的最优状态及参数，具体如下：

步骤2.1：将短时限内采集到的频率差值Δf进行筛选，构成一个2×N的矩阵，矩阵中各元素x(i，j)(i≤2，j≤N)视为状态扰动量，各个差值之间的数值波动在[0，2]内；

步骤2.2：采用高斯赛德尔法对频率差值Δf构成的矩阵进行处理，处理过后的频率差值作为初始值，采用嵌入切比雪夫映射混沌序列生成初始状态；

步骤2.3：设计用于预测短期内电网功率变动的功率状态预测适应度函数；

步骤2.4：基于功率状态预测适应度函数，寻找储能机组的最优工作状态及参数。

4.如权利要求3所述的一种多直流馈入受端电网飞轮储能的调频方法，其特征在于：步骤2.3中，所述功率状态预测适应度函数为：

式中，f(u，v)为飞轮储能机组的状态参数函数，u表示状态，v表示参数，u取值为-1、0、1时分别表示放电状态、能量保持状态和充电状态；g(x，y)为频率时间函数；h(z，y)为有功负荷时间函数。

5.如权利要求4所述的一种多直流馈入受端电网飞轮储能的调频方法，其特征在于：步骤2.4中，所述寻找储能机组的最优工作状态及参数的过程如下：

飞轮储能机组的初始状态参数函数为f₀(u，v)，添加一个扰动量(Δu，Δv)，添加扰动后的状态参数函数为f_i+1(u，v)＝f_i(u+Δu_i，v+Δv_i)，相应状态下得到g_i+1(x，y)，下标i表示迭代次数；设计一个最优解存储器，当G(f(u，v))的值大于设定值时，将对应的f_n(u，v)存入存储器，下标n表示第n次迭代，将每个机组的状态参数函数对应的G(f(u，v))与存储器的状态参数函数对应的G(f(u，v))对比，若大于存储器的值则取代存储器中的状态参数函数f_n(u，v)，再进行2×10⁴次扰动后输出最优状态及参数。