【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力电子控制，更具体地，涉及一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法及系统。
技术介绍
1、曝气复氧技术是根据河流受到污染后缺氧的特点，人工向水体中充入空气(或氧气)，加速水体复氧过程，以提高水体中溶解氧水平，恢复和增强水体中好氧微生物的活性，使水体中的污染物质得到净化，进而恢复水体生态系统。通常待修复的水量都非常庞大，采用传统工艺进行曝气造流常常需要很大的电耗。
2、因此普通曝气泵会消耗大量能源，能源的大量消耗和进口不仅对于能源安全有巨大威胁，而且带来了一系列环境问题，如空气污染、土壤污染、酸雨等，为了解决传统曝气复氧能耗大、对环境污染严重等问题，人们采用风光互补发电技术，增大水中溶氧量，风光互补发电技术是利用太阳能电池板将太阳能转换成电能，同时利用风力发电机将风能转换成电能，采用将风能和太阳能结合起来同时发电，组成供电系统的一种节能环保的新兴技术，但是具体如何进行电能供应才能实现曝气的最优控制，目前尚缺少核心方案。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术提出了一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法及系统，通过设置风光互补的发电曝气系统，结合电网和污染物的日内分析，形成曝气预测，实现日内在完成提高水体中溶解氧水平的同时，为电网的功率低谷提供供能。
2、根据本专利技术实施例第一方面，提供一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法。
3、在一个或多个实施例中，优选地，所述一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法包括：
5、设置风电和光伏的运行模式，形成下一日风电与光伏的预测信息；
6、获取未来一日内的所需的最小曝气能量；
7、获取未来一日的功率需求曲线；
8、获取功率需求曲线，根据最小曝气能量进行曝气时段设置；
9、根据曝气时段进行储能控制策略切换，并完成曝气控制。
10、在一个或多个实施例中，优选地，所述设置风光互补发电曝气系统的结构，具体包括：
11、设置了风电和光伏的公共接入点，并在公共接入点设置有配置构网型控制策略的储能装置；
12、公共接入点后经过变压器向曝气系统供电；
13、设置有辅助连接的柔性互联装置，用于与电力系统相连接。
14、在一个或多个实施例中，优选地，所述设置风电和光伏的运行模式，形成下一日风电与光伏的预测信息，具体包括：
15、设置风电和光伏的运行模式均为mppt控制模式；
16、设置储能用于稳定公共接入点的电压；
17、进行未来一天的日内预测，形成下一日的风电和光伏的小时平均功率预测，作为下一日风电与光伏的预测信息。
18、在一个或多个实施例中，优选地，所述获取未来一日内的所需的最小曝气能量，具体包括：
19、获取当前时刻的溶解氧占比，并预估未来一日的溶解氧占比变化曲线；
20、根据所述溶解氧占比变化曲线，确定若未进行曝气净化，溶解氧最终的占比；
21、获取预先设置的溶解氧最低占比裕度，判断出溶解氧最终的占比到溶解氧最低占比裕度所需的最小能量，并利用第一计算公式计算最小曝气能量；
22、所述第一计算公式为：
23、z＝p×n
24、其中，n为所需的最小能量，p为能量转化效率，z为最小曝气能量。
25、在一个或多个实施例中，优选地，所述获取未来一日的功率需求曲线，具体包括：
26、根据功率变化的历史数据进行曲线拟合，形成一个功率变化曲线；
27、提取功率变化曲线中，未来一日内的区域作为功率需求曲线。
28、在一个或多个实施例中，优选地，所述获取功率需求曲线，根据最小曝气能量进行曝气时段设置，具体包括：
29、根据所述下一日风电与光伏的预测信息，利用第二计算公式计算平均新能源功率；
30、根据所述最小曝气能量和平均新能源功率利用第三计算公式确定曝气所需的平均时长；
31、利用第四计算公式确定保守曝气时长；
32、提取所述功率需求曲线中最低功率的保守曝气时长的区域，作为曝气时段；
33、所述第二计算公式为：
34、avg＝w÷(60×60×24)
35、其中，avg为平均新能源功率，w下一日风电与光伏的预测信息中产生的总能量；
36、所述第三计算公式为：
37、b＝j÷avg
38、其中，j为最小曝气能量，b为曝气所需的平均时长，avg为平均新能源功率；
39、所述第四计算公式为：
40、a＝1.2×b
41、其中，a为保守曝气时长，b为曝气所需的平均时长。
42、在一个或多个实施例中，优选地，所述根据曝气时段进行储能控制策略切换，并完成曝气控制，具体包括：
43、当属于曝气时段时，储能采用构网型控制，进行曝气；
44、当不是曝气时段是，储能采用跟网型控制，并入电力系统同步运行。
45、根据本专利技术实施例第二方面，提供一种风光互补发电曝气系统及其智能控制系统。
46、在一个或多个实施例中，优选地，所述一种风光互补发电曝气系统及其智能控制系统包括：
47、结构设置模块，用于设置风光互补发电曝气系统的结构；
48、发电预测模块，用于设置风电和光伏的运行模式，形成下一日风电与光伏的预测信息；
49、曝气预测模块，用于获取未来一日内的所需的最小曝气能量；
50、电网需求分析模块，用于获取未来一日的功率需求曲线；
51、曝气时段分析模块，用于获取功率需求曲线，根据最小曝气能量进行曝气时段设置；
52、就近电网并网控制模块，用于根据曝气时段进行储能控制策略切换，并完成曝气控制。
53、根据本专利技术实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本专利技术实施例第一方面中任一项所述的方法。
54、根据本专利技术实施例第四方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现本专利技术实施例第一方面中任一项所述的方法。
55、本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
56、本专利技术方案中，实时结合了发电预测和电网分析，在保障溶解氧水平的情况下，对电网进行供电。
57、本专利技术方案中，当在电网电力富裕的情况下，将进行额外的复氧，不但能够降低碳排放，还能够实现对于电力的最优分配。
58、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，该方法包括：
2.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，所述设置风光互补发电曝气系统的结构，具体包括：
3.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，所述设置风电和光伏的运行模式，形成下一日风电与光伏的预测信息，具体包括：
4.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，所述获取未来一日内的所需的最小曝气能量，具体包括：
5.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，所述获取未来一日的功率需求曲线，具体包括：
6.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，所述获取功率需求曲线，根据最小曝气能量进行曝气时段设置，具体包括：
7.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，所述根据曝气时段进行储能控制策略切换，并完成曝气控制，具体包括：
8.一种风光互补发电曝气系统及
9.一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种电子设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，该方法包括：
2.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，所述设置风光互补发电曝气系统的结构，具体包括：
3.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，所述设置风电和光伏的运行模式，形成下一日风电与光伏的预测信息，具体包括：
4.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，所述获取未来一日内的所需的最小曝气能量，具体包括：
5.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，其特征在于，所述获取未来一日的功率需求曲线，具体包括：
6.如权利要求1所述的一种风光互补发电曝气系统及其智能控制方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙振源，孙兆军，李茜，
申请(专利权)人：宁夏沃之源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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