【技术实现步骤摘要】
一种基于用户用电预测的基站分布式储能节电控制方法
[0001]本专利技术属于电力电子和智能电网控制领域,涉及一种基于用户用电预测的基站分布式储能节电控制方法。
技术介绍
[0002]归纳近年来国内外大停电案例,其部分原因可总结为高峰期电网电能供应失调、备用电源不足或无备用电源,这些都为建立储能电站满足市电断电情况下用户不间断供电提出了迫切需求。我国城市小区供电一般都是在城市外围建设环网,环网的适当地点设立枢纽变电所,降压后送给小区供电。由于小区负荷很小,一般采用环网供电,而不是直供。目前小区的供电问题主要体现在如下三点:
①
自然灾害 (水灾、地震)导致的小区用电中断问题;
②
用电高峰(电力不足) 导致的小区用电中断问题;
③
如何降低用户的用电成本问题。上述三点表明,如能因地制宜地建立储能电站、充分考虑电网的削峰填谷,可为满足小区用户的上述供电问题提供求解思路。
[0003]考虑到通信基站储能电池功率一般为6.4~10kW(100~500Ah)左右,且大部分时间处于 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于用户用电预测的基站分布式储能节电控制方法,其特征在于所述方法包括以下步骤:步骤一、构建基站储能电池供电拓扑:根据实测、辨识及预测小区用电负荷需求,依据基站储能电池实际工况及物理位置设计环状储能电池拓扑,以到达小区的距离及基站储能电池容量为基准选择主控基站和供电基站;步骤二、根据用户发送的电力线载波信息及智能电表mac物理地址信息辨识用户的ID,从纷繁冗杂的电网信号中提取用户用电申请信息。步骤三、开发基于HHT的电力线载波特征信号提取方法,通过对复杂原始载波信号HHT分解,得到只含有用户用电信息的IMF特征数据序列;步骤四、根据用户用电需求控制对应数量的储能电池逆变,以具体小区满负荷用电需求为基准,以20~50个基站为一个储能电站单元轮流为小区用户供电,通过主控基站与AC380V电网配电调度协调,使得储能电池馈能潮流流向用电小区,满足用户高峰期及断电情况下的用电需求;步骤五、基于最小二乘思想进行小区用电预测,为储能电池逆变控制及电网配电调度潮流控制提供控制基础。2.根据权利要求1所述的基于用户用电预测的基站分布式储能节电控制方法,其特征在于所述步骤一中,以具体小区满负荷用电需求为基准,以20~50个基站为一个储能电站单元设计环状储能电站拓扑,以离小区最近的基站为主控基站。3.根据权利要求1所述的基于用户用电预测的基站分布式储能节电控制方法,其特征在于所述步骤一中,供电基站与小区用户间、主控基站与AC380V电网配电调度之间通过电力线载波、配电通信网或工业以太网通信,主控基站与供电基站之间通过已有通信介质进行通信。4.根据权利要求1所述的基于用户用电预测的基站分布式储能节电控制方法,其特征在于所述步骤三的具体过程如下:在主控基站载波采样的每一个周期内,对于任一连续的时间信号X(t),其Hilbert变换Y(t)表示为:其中,P为Cauchy主值,Y(t)表示时域中的Hilbert变换;定义X(t)与Y(t)描述一个复共轭对,则解析信号Z(t)表述如下:Z(t)=X(t)+Y(t)=a(t)e
jθ(t)
;其中,a(t)与θ(t)分别为解析信号Z(t)的瞬时幅值和瞬时相位;基于Hilbert变换,瞬时频率ω定义如下:其频带宽度V2等式如下:
设频谱为S(ω),则中间频率<ω>表示为:对Z(t)作Fourier变换,得频域表示W(ω),定义如下:通过稳相位法,W(ω)的最大边界效满足如下频率条件:5.根据权利要求4所述的基于用户用电预测的基站分布式储能节电控制方法,其特征在于所述a(t)与θ(t)写为:a(t)=[X2(t)+Y2(t)]
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;θ(t)=arctan(Y(t)/X(t))。6.根据权利要求1所述的基于用户用电预测的基站分布式储能节电控制方法,其特征在于所述步骤四中,蓄电池容量计算公式如下:其中,Q为电池容量;K为安全系数;I为用户负荷电流;t1为放电小时数;η为放电容量系数;T为电池环境温度;α为电池温度系数。7.根据权利要求1所述的基于用户用电预测的基站分布式储能节电控制方法,其特征在于所述步骤五的具体步骤如下:用下式描述参数待辨识系统实时的状态:y(k)...
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