一种多级能源协调控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种多级能源协调控制系统，所述感知模块将对配电网络进行一系列的监测，感知模块中包括有电压检测芯片以及电度表盘，并把监测到的电压数据以及电流数据传输给信息处理模块，信息处理模块内有数据库芯片用于信息匹配，所述信息处理模块接受来自于感知模块的数据后通过处理器进行分析与优化，并通过导线传输指令给控制与执行模块，所述控制与执行模块接收到指令后对配电网络进行调整与优化，包括调整优化信息数据库、人工操作执行模块。本发明专利技术的优点在于：能够综合协调各级新能源，达到各级之间的分布自治、协调优化运行，符合未来新能源发展趋势，为区域性的大规模地运行新能源提供可能。

【技术实现步骤摘要】
一种多级能源协调控制系统
本专利技术属于能源控制系统领域，尤其涉及一种多级能源协调控制系统。
技术介绍
目前，煤炭、石油、天然气等化石能源资源的迅速消耗，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化，人类社会的可持续发展受到严重威胁。能源技术向低碳、无碳化方向发展，随着功率具有随机波动特征的风力和太阳能发电等电源的大量接入电网、具有移动负荷和储能特征的电动车的推广应用及现代社会对供电可靠性和电能质量的严格要求，与人类生活息息相关的电力系统正面临着越来越多的挑战。实施智能电网多级能源体系建设，加快推进智能电网相关产业发展，对于转变经济发展方式、促进产业结构优化升级、加快信息化与工业化融合，具有重要的现实意义。综上所述，现有技术存在的问题是：煤炭、石油、天然气等化石能源资源的迅速消耗，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化，人类社会的可持续发展受到严重威胁。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单、提高工作效率的一种多级能源协调控制系统。本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：本专利技术是这样实现的，一种多级能源协调控制系统，所述多级能源协调控制系统包括：感知模块，用于将对配电网络进行一系列的监测包括有有电压检测芯片以及电度表盘，并把监测到的电压数据以及电流数据，并把监测数据传输给信息处理模块；所述感知模块定位节点坐标接收模块的计算方法包括：第一步，选定差分修正点，确定定位交点坐标和复数定位交点，计算定位交点间距离；：从d′i(i＝0,1,2,…,n)中选择距离值最小的锚节点A0为差分修正点，再从剩余的距离值中取出3个最小的距离值，这3个为距离值分别d′1、d′2和d′3，对应的锚节点坐标分别为A1x1,y1、A2x2,y2和A3x3,y3，分别以锚节点Aixi,yi为圆心，d′i为半径作三个定位圆i，其中i＝1,2,3，三个定位圆的相交情况共有6种，两个圆之间存在两个交点，这两个交点为两个相等的实数交点，或两个不相等的实数交点，或两个复数交点；两个定位圆的两个交点中，选择与第三定位圆圆心坐标的距离较小的那个交点作为定位交点，以参与待定位节点的定位；由3个定位圆确定三个定位交点及复数定位交点的个数m，由定位圆2和定位圆3确定的定位交点坐标为A′x′1,y′1、由定位圆1和定位圆3确定的定位交点的坐标为B′x′2,y′2，由定位圆1和定位圆2确定的定位交点的坐标为C′x′3,y′3，定位交点A′与B′、B′与C′、C′、A′与C′的距离分别为d12、d23、d13：第二步，设置阈值T，个体差异系数修正系数ω，参数λ(λ＞0)，设置T＝0.5、ω＝1500以及λ＝0.001，三个定位交点之间的距离d12＜T、d23＜T、d13＜T时，执行第四步；第三步，根据如下自适应距离修正公式修正d1、d′2、d′3，得到修正距离为d1、d′2、d′3：其中，di表示待定位节点与锚节点Ai之间的修正距离，d0i表示差分修正点A0与锚节点Ai之间的实际距离，d′0i表示差分修正点A0与锚节点Ai之间的测量距离，ω表示个体差异系数修正系数，λi表示方向修正因子，exp表示指数函数；根据修正后的距离d1、d2、d3，重新求解修正后的三个定位交点间的距离d12、d23、d13，返回第二步；第四步，根据如下公式，计算出待定位节点的定位坐标Ox0,y0：其中，α1、α2、α3分别表示x′1、x′2、x′3的权重，β1、β2、β3分别表示y′1、y′2、y′3的权重，信息处理模块，用于接受来自于感知模块的数据后进行分析与优化，并传输指令给控制与执行模块；所述信息处理模块的数据包采用双层布鲁姆过滤器；所述布鲁姆过滤器采用长度为m的比特数组V以及k个相互独立的哈喜函数h1、h2、…、hk；当需要将元素s存储到布鲁姆过滤器时，分别计算设置h1(s)、h2(s)、…、hk(s)的值，并将V中对应位置的比特值置为‘1’；当需要判断元素u是否在布鲁姆过滤器中时，检查V中第h1(u)、h2(u)、…、hk(u)位置的比特值是否全为1，如果全为1，则元素u以较大概率在S中，如果不全为1，则u一定不在布鲁姆过滤器中；所述信息处理模块的信号处理方法包括：获取x1和x2的接收干信比，即干扰信号与期望信号的功率比ki(i＝1,2)，信噪比以及干扰与期望信号的空间相关度cos2θ，并计算xi的接收准则其中，i＝1,2，为信噪比，对于i＝1，对于i＝2，E2＝H2p2，控制与执行模块，用于接收到指令后对配电网络进行调整与优化；所述控制与执行模块的连续型数据预处理方法具体包括以下步骤：步骤一、训练子集选择与生成：通过获得若干组观察数据与所属类别的信息作为算法模型建立的依据，每一条信息称为一个训练样本，若干训练样本组成训练集；若训练样本有k类，k≥2；则依据训练样本类别，由两类样本组成个训练子集，训练子集Xn表示为：Xn＝{{xi}，{xj}}，其中，i，j∈{1，2，…，n}且i≠j,{xi}和{xj}分别表示训练集中第i和第j类样本的集合；步骤二、Fisher分类器组：利用训练子集Xn生成Fisher判别模型yn＝fn(x)，其主要步骤如下：1)求Xn中i，j两类样本的均值和均值和公式为：2)求类内散度矩阵Swn：其中是的转置矩阵。3)求类间散度矩阵Sbn：4)求投影方向Wn：Wn＝Swn-1·sbn5)求Fisher判别阈值w0n：则得训练子集Xn对应的判别模型：yn＝fn(x)＝Wn·x-w0n；6)按照步骤1)至步骤5)的方法求出每个训练子集对应的Fisher判别模型，生成个Fisher分类器，形成Fisher分类器组，其中第n个分类器可表示为：步骤三、非线性连续型函数映射：利用非线性连续函数对Fisher分类器组输出yn进行映射，若为第n个Fisher分类器输出的非线性映射，令为：其中a(a>0)是为增强算法泛化性能而引入的松弛变量；若Fisher分类器组由k个分类器组成，则为数据预处理结果。进一步，所述信息处理模块采用DSP数字处理器，包括指令顺序控制、操作控制、时间控制、数据加工；所述信息处理模块获取单位路径的电子地图坐标具体包括：利用惯导设备中的加速度计与陀螺仪进行计步运算，通过条件检测方法，计算出行走的步数和直线长度，并计算每一步的电子地图坐标，记录第k步坐标产生的时刻ts(k),k＝1,2,...,L，L表示该路径上总的行走步数，k时刻加速度计采集到的三轴加速度值分别为ak(1)、ak(2)、ak(3)，陀螺仪采集到的三轴角速度分别为ωk(1)、ωk(2)、ωk(3)，条件检测方法使用三个条件C1，C2和C3来判断人的脚是否处于静止状态；所述条件C1，C2和C3：条件C1为加速度大小满足介于两个给定门限之间：条件C2为局部加速度方差要大于给定的门限值，局部加速度方差计算方式为，其中是局部平均加速度，计算式为s为均值的窗口长度；条件C3为陀螺仪测量值的大小满足低于给定门限：条件之间是逻辑与的关系，即条件检测结果为C1&C2&C3，条件检测的结果再通过一个窗口长度为11的中值滤波器，输出逻辑“1”表示停止状态，逻辑“0”表示行走状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多级能源协调控制系统，其特征在于，所述多级能源协调控制系统包括：感知模块，用于将对配电网络进行一系列的监测包括有有电压检测芯片以及电度表盘，并把监测到的电压数据以及电流数据，并把监测数据传输给信息处理模块；所述感知模块定位节点坐标接收模块的计算方法包括：第一步，选定差分修正点，确定定位交点坐标和复数定位交点，计算定位交点间距离；：从d′i(i＝0,2，...,n)中选择距离值最小的锚节点A0为差分修正点，再从剩余的距离值中取出3个最小的距离值，这3个为距离值分别d′1、d′2和d′3，对应的锚节点坐标分别为A1 x1,y1、A2 x2,y2和A3 x3,y3，分别以锚节点Ai xi,yi为圆心，d′i为半径作三个定位圆i，其中i＝1,2,3，三个定位圆的相交情况共有6种，两个圆之间存在两个交点，这两个交点为两个相等的实数交点，或两个不相等的实数交点，或两个复数交点；两个定位圆的两个交点中，选择与第三定位圆圆心坐标的距离较小的那个交点作为定位交点，以参与待定位节点的定位；由3个定位圆确定三个定位交点及复数定位交点的个数m，由定位圆2和定位圆3确定的定位交点坐标为A′ x′1,y′1、由定位圆1和定位圆3确定的定位交点的坐标为B′ x′2,y′2，由定位圆1和定位圆2确定的定位交点的坐标为C′ x′3,y′3，定位交点A′与B′、B′与C′、A′与C′的距离分别为d12、d23、d13：...

【技术特征摘要】
1.一种多级能源协调控制系统，其特征在于，所述多级能源协调控制系统包括：感知模块，用于将对配电网络进行一系列的监测包括有有电压检测芯片以及电度表盘，并把监测到的电压数据以及电流数据，并把监测数据传输给信息处理模块；所述感知模块定位节点坐标接收模块的计算方法包括：第一步，选定差分修正点，确定定位交点坐标和复数定位交点，计算定位交点间距离；：从d′i(i＝0,2，...,n)中选择距离值最小的锚节点A0为差分修正点，再从剩余的距离值中取出3个最小的距离值，这3个为距离值分别d′1、d′2和d′3，对应的锚节点坐标分别为A1x1,y1、A2x2,y2和A3x3,y3，分别以锚节点Aixi,yi为圆心，d′i为半径作三个定位圆i，其中i＝1,2,3，三个定位圆的相交情况共有6种，两个圆之间存在两个交点，这两个交点为两个相等的实数交点，或两个不相等的实数交点，或两个复数交点；两个定位圆的两个交点中，选择与第三定位圆圆心坐标的距离较小的那个交点作为定位交点，以参与待定位节点的定位；由3个定位圆确定三个定位交点及复数定位交点的个数m，由定位圆2和定位圆3确定的定位交点坐标为A′x′1,y′1、由定位圆1和定位圆3确定的定位交点的坐标为B′x′2,y′2，由定位圆1和定位圆2确定的定位交点的坐标为C′x′3,y′3，定位交点A′与B′、B′与C′、A′与C′的距离分别为d12、d23、d13：第二步，设置阈值T，个体差异系数修正系数ω，参数(λ＞0)，设置T＝0.5、ω＝1500以及λ＝0.001，三个定位交点之间的距离d12＜T、d23＜T、d13＜T时，执行第四步；第三步，根据如下自适应距离修正公式修正d′1、d′2、d′3，得到修正距离为d1、d2、d3：其中，di表示待定位节点与锚节点Ai之间的修正距离，d0i表示差分修正点A0与锚节点Ai之间的实际距离，d′0i表示差分修正点A0与锚节点Ai之间的测量距离，ω表示个体差异系数修正系数，λi表示方向修正因子，exp·表示指数函数；根据修正后的距离d1、d2、d3，重新求解修正后的三个定位交点间的距离d12、d23、d13，返回第二步；第四步，根据如下公式，计算出待定位节点的定位坐标Ox0,y0：其中，α1、α2、α3分别表示x1、x′2、x′3的权重，β1、β2、β3分别表示y′1、y′2、y′3的权重，信息处理模块，用于接受来自于感知模块的数据后进行分析与优化，并传输指令给控制与执行模块；所述信息处理模块的数据包采用双层布鲁姆过滤器；所述布鲁姆过滤器采用长度为m的比特数组V以及k个相互独立的哈喜函数h1、h2、…、hk；当需要将元素s存储到布鲁姆过滤器时，分别计算设置h1(s)、h2(s)、…、hk(s)的值，并将V中对应位置的比特值置为‘1’；当需要判断元素u是否在布鲁姆过滤器中时，检查V中第h1(u)、h2(u)、…、hk(u)位置的比特值是否全为1，如果全为1，则元...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁开健，梁九妹，屈喜龙，
申请(专利权)人：湖南工程学院，
类型：发明
国别省市：湖南,43