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[发明专利]一种风电场无功电压控制能力综合评估方法-CN202010054016.6有效
发明人：李勇;彭衍建;祖文静;曹一家;王绍阳 -专利权人：湖南大学
申请日： 2020-01-17 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G06Q50/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种风电场无功电压控制能力综合评估方法，包括：获取风电场的评估指标基础数据；基于概率统计将指标数据量化分级并加权得到各指标评估结果；通过基于标度扩展的层次分析法与优序图法获得两组主观权重，通过熵权法与变异系数法获得两组客观权重，建立以评价值之间偏差最小的优化模型，计算出优化权重，进而加权得出综合评估结果。本发明的评估指标考虑了影响风电场无功电压控制能力的无功配置、风机出力等因素及其控制效果，优化权重既能反映专家经验等主观因素，又能反映指标数据的动态变化，能够全面有效评估风电场无功电压控制能力。评估结果可为风电场改进无功电压控制能力及电网的优化调度提供依据。
一种电场无功电压控制能力综合评估方法

[发明专利]一种风储电站调频控制方法及装置-CN202310514814.6在审
发明人：沈阳武;彭衍建;金和平;黄忠初;王宇庭;沈非凡;任家朋;何立夫;刘畅;邝家月;张宸 -专利权人：中国长江三峡集团有限公司
申请日： 2023-05-04 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： H02J3/32 文献下载
摘要：本发明提供了一种风储电站调频控制方法及装置，其中，风储电站调频控制方法包括：获取风储电站中接入电网的电网频率数据、储能设备中每一储能单元的第一组调频数据以及多台风电机组中每一风电机组的第二组调频数据；基于电网频率数据，利用下垂控制原理确定风储电站释放的第一功率；进而确定储能设备释放的第二功率；基于风储电站释放的第一功率、储能设备释放的第二功率以及每一风电机组的第二组调频数据，确定风储电站中每一风电机组释放的功率参考值，用于对风储电站中电网频率进行调频控制。本发明可解决如何协调风储电站中每一风电机组释放的有功功率和储能设备释放的有功功率，实现风储电站接入电网频率短期稳定的技术问题。
一种电站调频控制方法装置

[发明专利]考虑变电站网络攻击成功概率的电力系统风险评估方法-CN202210698836.8有效
发明人：施星宇;郭欢;赵一睿;曹一家;鲁义;尹邦煌;蔡晔;王炜宇;彭衍建;陈春;李帅虎 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2022-06-20 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06Q10/0635 文献下载
摘要：本发明涉及电力信息物理系统技术领域，具体为变电站网络攻击成功概率的电力系统风险评估方法，该方法步骤包括：S1.针对电力信息物理融合系统，建立考虑变电站网络攻击成功概率的电力系统风险指标双层优化模型，S2.本模型通过运用强对偶性理论，将双层混合优化模型转换成单层混合整数模型，并在求解器中进行求解；本发明在考虑变电站攻击成功概率的条件后，有效计算变电站以及连接线路的风险值，为电力系统管理者进一步了解电网的脆弱性提供有效依据，能够指导电力系统管理者调配资源对风险性较大的变电站进行重点关注，并制定全面的保护方案，做到主动防御。
考虑变电站网络攻击成功概率电力系统风险评估方法

[发明专利]一种涉及多储能单元的风功率波动平抑控制方法和系统-CN202211484404.3在审
发明人：李勇;常樊睿;彭衍建;罗隆福;曹一家 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-11-24 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： H02J3/24 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种涉及多储能单元的风功率波动平抑控制方法和系统，根据超短期风功率预测与预测误差分布建立滤波时间常数优化模型，得到滤波时间常数最优解以及最小储能功率指令；采用分层复合式分配方法对储能单元进行功率分配，确保了各储能单元荷电状态均衡并减少了充放电切换次数与荷电状态波动区间，从而在兼顾功率平抑目标的同时延长了储能的使用寿命；本发明也适用于其他类型新能源并网中采用储能平抑其功率波动问题。
一种涉及多储能单元功率波动平抑控制方法系统

[发明专利]一种风电场电压分层协调优化控制方法及系统-CN202210150662.1有效
发明人：李勇;彭衍建;曹一家;罗隆福;钟俊杰 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： H02J3/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种风电场电压分层协调优化控制方法及系统。首先，通过近似灵敏度建立各风电机组与风电场内部所有节点间的电压‑无功、电压‑有功联系；其次，为风电机组工作引入变下垂控制模式，每台风电机组具有单独且可变的下垂增益；以所有风电机组机端电压和并网点电压偏差最小为目标，以下垂增益为决策变量，以风电机组的无功约束、电压约束、系统稳定控制约束为限定条件，使得所有风电机组均工作于最优下垂增益以发出适量的感性/容性无功功率，从而解决了现有技术中风电机组端电压和风电场并网点电压波动及抬升无法有效抑制的难题，保障了风电场的安全稳定运行。
一种电场电压分层协调优化控制方法系统

[发明专利]一种平抑风电功率波动的多储能单元协同控制方法和系统-CN202210686085.8在审
发明人：李勇;常樊睿;彭衍建;曹一家;罗隆福;王绍阳 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-06-16 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： H02J3/32 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种平抑风电功率波动的多储能单元协同控制方法和系统，根据风电场的有功功率波动值计算功率波动率变化系数，利用该系数对一阶低通滤波器的滤波时间常数进行自适应调节，实时调整储能装备的功率指令，以达到降低风电功率波动率的目的；提出考虑各储能单元荷电状态以及放电深度差异的功率分配方法，按照各储能单元的实际充放电能力进行功率分配，在确保整套储能装备总功率不变的同时，实现多储能单元的功率指令修正，减小了各储能单元的波动区间，避免了储能深度充放电，有利于延长储能的使用寿命，本发明也适用于储能平抑光伏并网引起的功率波动问题。
一种平抑电功率波动多储能单元协同控制方法系统

[发明专利]一种多储能单元SOC均衡的风功率波动平抑方法和系统-CN202210686101.3在审
发明人：李勇;常樊睿;彭衍建;罗隆福;曹一家;马俊杰 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-06-16 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种多储能单元SOC均衡的风功率波动平抑方法和系统，通过BP神经网络算法根据风电场历史数据预测当日风电功率；根据一阶低通滤波器的离散形式，以滤波时间常数最小为目标，以目标功率的波动率约束为限定条件，最小化储能装置的功率指令，并保证实际并网功率波动率满足并网要求；根据整套储能装置的功率指令与采集的不同储能单元的荷电状态，采用相应的方法计算各储能单元功率指令；从而解决了现有技术中滤波时间常数难以选取以及各储能单元荷电状态差异过大的问题，保障了风电场的安全稳定运行；本发明也适用于光伏储能联合系统并网中的功率波动问题。
一种多储能单元 soc 均衡功率波动平抑方法系统

[发明专利]一种风电接入电网的无功电压两级分区及控制方法-CN202010783857.0有效
发明人：李勇;彭衍建;曹一家;罗隆福 -专利权人：湖南大学
申请日： 2020-08-06 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： G06F17/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种风电接入电网的无功电压两级分区及控制方法，包括：首先根据风电场对电网各节点无功电压灵敏度的大小，结合聚类算法将电网节点初级分区，使区域无功就地就近平衡，实现以最小的无功量达到区域电网无功电压控制的目的；其次，提出了综合考虑无功电压灵敏度、风电场无功裕度以及风电场无功电压控制能力的次级分区指标，将含有两个及以上风电场的初级区域进行二次划分形成若干次级区域，次级区域内节点的无功电压由无功裕度、无功电压控制能力和对节点电压影响度综合性能更好的风电场优先参与，增强了风电场的高/低电压穿越能力，提高了电网的电压稳定性。本发明也适用于电网内其余无功源，如发电机、光伏电站等。
一种接入电网无功电压两级分区控制方法

[发明专利]适用于综合能源微网鲁棒优化的不确定集构建方法和系统-CN202111463269.X在审
发明人：李勇;钟俊杰;曹一家;谭益;刘敏;彭衍建;乔学博;段义隆;李磊 -专利权人：湖南大学;长沙新奥湘江新能源发展有限公司
申请日： 2021-12-03 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种适用于综合能源微网鲁棒优化的不确定集构建方法和系统，生成不确定性量误差样本集，求解样本集的均值和协方差矩阵矩阵；利用PCA找到样本的相关性、特征值和特征向量等信息。如特征值和特征向量将用于决定内部椭球的半轴长和轴方向；将样本集区域划分为k个区间，建立高维椭球区域；基于Quickhull凸包算法将k个区间的点集构造出k个凸包，最终建立基于多区间凸包的不确定集。基于多区间凸包的不确定集，考虑了不确定性量之间的相关性并通过设置合适的多个区间，避免了实际中出现概率较小的场景，减小了鲁棒优化的保守度。
适用于综合能源微网鲁棒优化不确定构建方法系统

[发明专利]一种复杂不确定场景下多能源微网鲁棒优化方法和系统-CN202111474380.9在审
发明人：李勇;钟俊杰;曹一家;谭益;刘敏;彭衍建;乔学博;段义隆;李磊 -专利权人：湖南大学;长沙新奥湘江新能源发展有限公司
申请日： 2021-12-03 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种复杂不确定场景下多能源微网鲁棒优化方法和系统，首先构建了基于能源集线器的IEM模型。然后针对IEM中多能负荷的不确定性，并考虑负荷误差来自晴天、阴天和雨天三种典型类别及其概率不确定性的情形，提出了一种综合考虑负荷及所属类别概率不确定性的4层min1‑max1‑max2‑min2两阶段鲁棒优化模型。最后针对该模型两种不确定性耦合造成非线性求解难题。本发明实施例所提出的4层min‑max‑max‑min鲁棒优化模型能有效处理负荷及其所属类别概率的不确定性，保证了调度结果的鲁棒性。同时，构建的CCG‑AIS算法实现了非线性的解耦从而大大减少计算时间并找到了最差的场景。
一种复杂不确定场景多能源微网鲁棒优化方法系统

[发明专利]用于风电场的混合感应型有源滤波与无功补偿系统及方法-CN201410640581.5有效
发明人：李勇;彭衍建;姚芳虹;罗隆福;陈跃辉;曹一家 -专利权人：湖南大学
申请日： 2014-11-13 - 公布日： 2018-07-06 - 主分类号： H02J3/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于风电场的混合感应型有源滤波与无功补偿系统及方法。所述系统包括相互连接的并网变压器和滤波及无功补偿支路；所述并网变压器采用三绕组结构，并网变压器的一次侧采用星形接线，直接与电网连接；二次侧采用延边三角形接线，其中，二次侧延边绕组与风电场连接；二次侧三角形绕组与二次侧延边绕组的交接点处与滤波及无功补偿支路连接；所述滤波及无功补偿支路包括无源滤波器、电压源型逆变器和控制器；所述控制器用于检测风电场的并网点电压，并根据并网点电压的波动范围，控制电压源型逆变器工作在滤波模式或STATCOM模式。本发明在滤波和提高风电场低电压穿越能力的效果上和成本上具有明显优势，具有良好的社会和经济效益。
风电场次侧无功补偿支路并网变压器滤波无功补偿系统并网点电压混合感应控制器延边电压源型逆变器低电压穿越控制电压源三角形绕组三绕组结构无源滤波器延边三角形电网连接滤波模式星形接线交接点逆变器接线检测

[发明专利]一种具有电网电压支撑能力的光伏并网控制方法-CN201610004281.7有效
发明人：李勇;田旦瑜;彭衍建;谭益;曹一家 -专利权人：湖南大学
申请日： 2016-01-05 - 公布日： 2018-02-16 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有电网电压支撑能力的光伏并网控制方法。本发明可以能够根据最大功率点跟踪技术控制光伏阵列输出电压维持稳定。同时，在电网电压发生跌落时，根据并网逆变器控制系统设定的电压‑无功曲线与实际测量的电压‑无功值进行比较，从而可以控制并网逆变器发出所需要的无功功率，达到了稳定电网电压的目的。本发明与传统控制方法相比，不仅可以使光伏输出的电压稳定在合理的范围内，而且还可以在电网电压发生跌落时支撑并网点电压。因此该发明提高了光伏发电的电能质量，也提高了新能源发电业主的经济效益，同时由于该发明还可以维持并网点电压的稳定，增加了电力运营商使用新能源设备的积极性，具有良好的社会和经济效益。
一种具有电网电压支撑能力并网控制方法

[发明专利]一种分布式电源配电网的净负荷预测方法-CN201610004506.9在审
发明人：李勇;文喆;彭衍建;谭益;曹一家 -专利权人：湖南大学
申请日： 2016-01-05 - 公布日： 2016-06-15 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种分布式电源配电网的净负荷预测方法，确定影响预测光伏发电、风电、负荷功率的影响因子；将收集到的影响因子输入到数据整合模块，得到“净负荷”的参考值；根据所有的影响因子，初步建立SVM回归预测模型，并对所得到的样本进行训练，确定SVM的模型；根据前面得到的SVM模型，进行“净负荷”预测，得到预测结果；整理预测结果，进行合理调度。本发明大大提高了预测的精度，能输出一个较为合理的预测结果，方便了调度，降低了电网调度的成本，合理的安排了各电厂的发电量，提高了运行的经济性，具有很强的实用性和可靠性,有利于电网安全、稳定、可靠地运行。
一种分布式电源配电网负荷预测方法

[发明专利]一种智能配电网大数据融合分析与运行状态监测方法-CN201510734587.3在审
发明人：李勇;赵庆周;曹一家;段义隆;谭益;彭衍建 -专利权人：湖南大学
申请日： 2015-11-02 - 公布日： 2016-02-10 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明涉及一种智能配电网大数据融合分析与运行状态监测方法，其包括S1、数据预处理；S2、信息融合；S3、数据分析及可视化处理；S4、状态调控与故障监测；本发明以数据驱动为出发点，无需知道物理系统的网络参数以及精确模型，且不受系统的运行方式与运行参数的影响，具有免训练、无整定、准确性好以及可靠性高等特点，特别适用于含分布式电源的智能配电网网络式控制与保护。
一种智能配电网大数据融合分析运行状态监测方法

[发明专利]一种电力感应调控滤波系统及其控制方法-CN201410796645.0有效
发明人：李勇;彭衍建;姚芳虹;罗隆福;陈跃辉;曹一家 -专利权人：湖南大学
申请日： 2014-12-18 - 公布日： 2015-05-06 - 主分类号： H02J3/01 文献下载
摘要：本发明提供了一种电力感应调控滤波系统及其控制方法，所述系统包括相互连接的新型整流变压器和滤波支路；所述滤波支路包括串联连接的电压源型逆变器及无源调谐支路；所述新型整流变压器的高压侧绕组采用星形接线，直接与电网相连接，低压侧采用延边三角形接线；其中，低压侧延边绕组依次连接整流器和非线性负载，低压侧三角形绕组与延边绕组的交点与滤波支路中的无源调谐支路相连接。本发明可有效抑制新型整流变压器高压侧所产生的谐波电流，由于变压器集成了滤波电抗器，变压器与系统阻抗连接，从滤波支路来看，相当于增大了工业配电网的等效系统阻抗，因此可有效地提高无源调谐支路的抗谐振能力。
一种电力感应调控滤波系统及其控制方法

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