一种基于模糊神经元PID的微电网频率控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于模糊神经元PID的微电网频率控制系统及方法，其中，控制系统包括：采集模块，用于实时采集微电网的频率、有功功率；单神经元PID控制模块，用于当所述频率与标准频率的偏差大于或等于预设阈值时，通过单神经元调整PID的比例、积分、微分系数，对所述频率进行校正；模糊控制模块，用于调整所述单神经元的神经元比例系数。本发明专利技术能够在微电网频率超出阈值时实现频率快速恢复到标准值。同时利用内置的学习算法更新神经元比例系数和PID控制器的参数值，使控制系统对复杂多变的微电网环境具有更强的适应力。

A frequency control system and method of microgrid based on fuzzy neuron PID

【技术实现步骤摘要】
一种基于模糊神经元PID的微电网频率控制系统及方法
本专利技术涉及微电网
，具体涉及一种基于模糊神经元PID的微电网频率控制系统及方法。
技术介绍
近年来人类对于能源的消耗量，特别是用于发电的能源总量正在飞速增长，根据2018年BP世界能源统计年鉴的数据显示，2017年中国全年发电量为6800TWH左右，占全球总发电量的26％，其中煤炭发电量接近60％。全球化石燃料的储量是有限的，按照目前的开采和消耗速度，不足百年一些化石燃料就会被人类全部消耗，此外大量燃烧化石燃料也会带来一系列环境问题，不符合可持续发展的要求，由此可见以化石燃料为主的能源消耗体系注定无法长久维持下去。为了减少二氧化碳的排放同时建立起可持续发展的经济体系，使用可再生能源发电的技术受到大家广泛关注。目前来看，世界发电能耗的总趋势是化石燃料使用占比下降，而可再生能源发电量正在上升，据统计2017年全球可再生能源发电占比已接近全球总发电量的10％，相比于2011年增长了一倍，并且仍然保持较快增长速率，在未来有望成为最主要的能源。随着化石能源日渐枯竭，如风能、太阳能等可再本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于模糊神经元PID的微电网频率控制系统，其特征在于，包括：/n采集模块，用于实时采集微电网的频率、有功功率；/n单神经元PID控制模块，用于当所述频率与标准频率的偏差大于或等于预设阈值时，通过单神经元调整PID的比例、积分、微分系数，对所述频率进行校正；/n模糊控制模块，用于调整所述单神经元的神经元比例系数。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于模糊神经元PID的微电网频率控制系统，其特征在于，包括：
采集模块，用于实时采集微电网的频率、有功功率；
单神经元PID控制模块，用于当所述频率与标准频率的偏差大于或等于预设阈值时，通过单神经元调整PID的比例、积分、微分系数，对所述频率进行校正；
模糊控制模块，用于调整所述单神经元的神经元比例系数。


2.根据权利要求1所述的微电网频率控制系统，其特征在于，所述单神经元PID控制模块包括：
转换模块，用于计算所述频率与标准频率间的偏差、差分量、二阶差分量；
求和模块，用于求取所述偏差、差分量、二阶差分量的加权和；
比例模块，用于求取所述加权和、神经元比例系数的乘积；
延时模块，用于将所述乘积累加到前一次频率上获得频率校正量。


3.根据权利要求2所述的微电网频率控制系统，其特征在于，所述模糊控制模块具体为：
模糊化处理所述偏差和差分量；
通过隶属度函数和模糊规则表经模糊推理得到所述神经元比例系数的模糊量；
使用重心法解模糊得到所述神经元比例系数的精确量。


4.根据权利要求2所述的微电网频率控制系统，其特征在于，
所述偏差为：
e(t)＝ω(t)-ω*
其中，E(t)为t时刻采集的微电网频率，E*为标准频率；
所述差分量为：
Δe(t)＝e(t)-e(t-1)
所述二阶差分量为：
Δ2e(t)＝e(t)-2e(t-1)+e(t-2)。


5.根据权利要求3所述的微电网频率控制系统，其特征在于，所述频率校正量为：



其中，ω(t-1)为t-1时刻采集的微电网频率，K为神经元比例系数，x1(t)＝e(t)，x2(t)＝Δe(t)，x3(t)＝Δ2e(t)，wi(t)为对应于xi(t)的加权系数。


6.根据权利要求4所述的微电网频率控制系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：董树锋，李帅，卢开诚，
申请(专利权)人：万克能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33