一种风电场的转动储能控制方法及相关装置制造方法及图纸

本申请公开了一种风电场的转动储能控制方法，包括：根据转速调节范围和桨距角调节范围进行随机初始化，得到初代种群；将减载约束条件作为罚函数加入到旋转动能储备目标函数中，得到储备能优化目标函数；根据初代种群、储备能优化目标函数以及测量得到的实时风速进行差分进化迭代，得到最终全局最佳位置；根据最终全局最佳位置对每个风电机组的变流器和变桨距控制器进行控制。通过将减载比例作为约束条件，对转动储能进行优化控制，使旋转储能最大化，使转动储能对电网可以进行有效的支撑。本申请还公开了一种风电场的转动储能控制系统、转动储能控制装置以及计算机可读存储介质，具有以上有益效果。

A Rotating Energy Storage Control Method for Wind Farm and Related Devices

This application discloses a control method for rotating energy storage of wind farms, which includes: random initialization according to the range of speed regulation and pitch angle regulation to obtain the initial population; adding load reduction constraints as penalty functions to the objective function of rotating energy storage to obtain the objective function of reserve energy optimization; and obtaining the objective function of reserve energy optimization based on the initial population, the objective function of reserve energy optimization and measurement. The real-time wind speed is iterated by differential evolution to get the final global optimal position, and the converter and pitch controller of each wind turbine are controlled according to the final global optimal position. By taking the load reduction ratio as the constraint condition, the rotational energy storage is optimized to maximize the rotational energy storage, so that the rotational energy storage can effectively support the power grid. The application also discloses a rotating energy storage control system, a rotating energy storage control device and a computer readable storage medium for wind farms, which have the above beneficial effects.

【技术实现步骤摘要】
一种风电场的转动储能控制方法及相关装置
本申请涉及风力发电
，特别涉及一种风电场的转动储能控制方法、转动储能控制系统、转动储能控制装置以及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着电力技术不断发展，在以火电机组为主的电网中，当电网频率下降时可通过增加火电机组的有功功率来支撑电网频率，从而保证电网的稳定运行。而风电机组所能输出的最大有功功率受制于风速，对电网频率的支撑作用有限。随着风电装机容量的快速上升，为保证电网的安全稳定运行，必须设法提高风电机组的电网频率支撑能力。目前，传统变速风电机组通常采用最大功率控制方法。但是，最大功率控制方式在电网频率降低时无法增大风电机组的有功输出，不能向电网频率提供有效的支撑。因此，现有技术进一步采用的变桨减载控制或增速减载控制，均是通过主动降低风电机组的有功输出，为支撑电网频率预留出所需的备用容量。而现有技术中通过降低风能利用率的方式，同样会降低旋转动能储备的容量，也就是降低旋转储能的大小，进一步当电网频率降低需要使用旋转储能时，无法对电网频率进行有效的支撑。因此，如何提高风电场在正常运转时的旋转动能储备容量，也就是使旋转储能最大化，是本领域技术人员本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风电场的转动储能控制方法，其特征在于，包括：根据转速调节范围和桨距角调节范围进行随机初始化，得到初代种群；将减载约束条件作为罚函数加入到旋转动能储备目标函数中，得到储备能优化目标函数；根据所述初代种群、所述储备能优化目标函数以及测量得到的实时风速进行差分进化迭代，得到最终全局最佳位置；根据所述最终全局最佳位置对每个风电机组的变流器和变桨距控制器进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种风电场的转动储能控制方法，其特征在于，包括：根据转速调节范围和桨距角调节范围进行随机初始化，得到初代种群；将减载约束条件作为罚函数加入到旋转动能储备目标函数中，得到储备能优化目标函数；根据所述初代种群、所述储备能优化目标函数以及测量得到的实时风速进行差分进化迭代，得到最终全局最佳位置；根据所述最终全局最佳位置对每个风电机组的变流器和变桨距控制器进行控制。2.根据权利要求1所述的转动储能控制方法，其特征在于，根据所述初代种群、所述储备能优化目标函数以及测量得到的实时风速进行差分进化迭代，得到最终全局最佳位置，包括：根据第N代种群和所述实时风速按照所述储备能优化目标函数进行适应度计算，得到所述第N代种群中每个个体对应的适应度值；其中，当第一次计算时，所述第N代种群为所述初代种群；根据每个个体对应的适应度值和历史适应度值确定每个个体对应的个体最佳位置和全局最佳位置；对所述第N代种群进行变异交叉操作，得到第N+1代种群；判断所述N是否小于预设迭代次数；若是，将所述第N+1代种群作为第N代种群，执行差分进化迭代的步骤；若否，将所述全局最佳位置作为所述最终全局最佳位置。3.根据权利要求2所述的转动储能控制方法，其特征在于，对所述第N代种群进行变异交叉操作，得到第N+1代种群，包括：对所述第N代种群进行变异操作，得到多个变异个体；采用所述多个变异个体对所述第N代种群中的所有个体进行交叉操作，得到新种群；根据所述转速调节范围和所述桨距角调节范围对所述新种群进行校验，得到所述第N+1代种群。4.根据权利要求2或3所述的转动储能控制方法，其特征在于，根据每个个体对应的适应度值和历史适应度值确定每个个体对应的个体最佳位置和全局最佳位置，包括：将每个个体对应的适应度值和该个体的历史最佳适应度值中最大的适应度值和对应的位置，作为该个体对应的个体最佳适应度值和对应的个体最佳位置；将所有个体最佳适应度值与历史全局最佳适应度值中最大的适应度值和对应的位置，作为全局最佳适应度值和所述全局最佳位置。5.一种风电场的转动储能控制系统，其特征在于，包括：初始化模块，用于根据转速调节范围和桨距角调节范围进行随机初始化，得到初代种群；优化函数构造模块，用于将减载约束条件作为罚函数加入到旋转动能储备目标函数中，得到储备能优化目标函数；差分迭代优化模块，用于根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思哲，何炳杰，张桂东，王裕，章云，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44