【技术实现步骤摘要】
本申请属于智能电力系统，尤其涉及一种考虑5g通信随机时延的电力系统功率与soc均衡控制方法及装置。
技术介绍
1、电力系统通常采用分布式控制，各分布式区域的功率和soc均衡控制是电网控制技术的重要手段，用于优化电力系统内部各个能源组件之间的功率分配以及调节储能系统中电池的充放电状态，从而提高电力系统的能源利用效率、稳定性和可靠性。
2、现有技术中，电力系统的共享和soc均衡控制考虑了噪声、故障等不稳定因素的影响，实际上，电力系统的功率和soc均衡除了受到上述不稳定因素外，还受到通信链路的不确定性以及由致动器偏置、测量误差、通信拓扑转换等引起的各种外部干扰的影响。具体的，每个均衡控制器通过5g通信网络以特定的控制增益发送数据（包括控制信号），传输的数据受到通信链路的不确定性、随机时延以及外部干扰的影响，存在数据传输准确性差的问题。
3、现有均衡控制器的控制策略中并未考虑通信链路的不确定性、随机时延以及各种外部干扰，因此，现有均衡控制的功率与soc控制存在稳定性差及控制效果不理想的问题。
技术实现思路
1、本申请用于解决现有功率及soc均衡控制受5g通信链路的不确定性、随机时延以及外部干扰的影响存在稳定性差及控制效果不理想的问题。
2、为了解决上述技术问题，本申请一方面提供一种考虑5g通信随机时延的电力系统控制方法，包括：
3、建立电力系统各区域有功功率、无功功率及soc的平衡约束条件；
4、根据电力系统5g通信链路的不确定性
5、根据电力系统各区域的有功功率、无功功率和soc的控制模型以及电力系统各区域有功功率、无功功率及soc的平衡约束条件，确定电力系统各区域的有功功率、无功功率及soc的信号；
6、根据电力系统各区域的有功功率、无功功率及soc的信号，电力系统各区域的有功功率、无功功率和soc的控制模型及电力系统控制模型，确定电力系统控制所需的电压信号及频率信号；
7、其中，所述电力系统控制模型通过对电力系统动态模型求导得到，所述电力系统动态模型包含电压计算模型及频率计算模型，所述电压计算模型为电力系统无功功率的函数，所述频率计算模型为电力系统有功功率及soc的函数。
8、作为本申请进一步实施例中，所述电力系统动态模型建立过程包括：
9、根据库伦方程及电力系统各区域的电参数，建立电力系统各区域的第一soc估算模型，其中，所述电力系统各区域的电参数包括效率系数、区域初始电量、区域内电池放电电流及区域内容量；
10、将电力系统各区域的第一soc估算模型中的效率系数及区域内电池放电电流变换为各区域有功功率，得到电力系统各区域的第二soc估算模型；
11、对电力系统各区域的第二soc估算模型进行补偿，得到电力系统各区域的soc补偿模型；
12、根据电力系统各区域的输出功率和soc补偿模型，建立电力系统动态模型。
13、作为本申请进一步实施例中，所述第二soc估算模型利用如下公式表示：
14、，；
15、其中， soc i为电力系统第 i个区域的电量；、 i dc、 c i分别为电力系统第 i个区域的初始电量、电池的放电电流和电力系统的容量； η i为电力系统第 i个区域的效率系数； p i和 v dc分别为电力系统第 i个区域的有功功率和电池侧直流电压；
16、利用如下公式对电力系统各区域的第二soc估算模型进行补偿：
17、；
18、其中，为电力系统第 i个区域的soc补偿量。
19、作为本申请进一步实施例中，所述电力系统动态模型利用如下公式表示：
20、；
21、其中，和分别为电力系统第 i个区域控制所需的电压和频率； ω i、 v odi分别为电力系统第i个区域的当前频率及d轴电压； q i为电力系统第 i个区域的无功功率； m i p 、n i q 、 k i分别为电力系统第 i个区域的有功功率、无功功率和soc控制增益；
22、所述电力系统控制模型利用如下公式表示：
23、；
24、其中， u i p 、u i q和 u i soc分别为电力系统第 i个区域的有功功率导数、无功功率导数和soc导数的控制信号； u i v和 u i ω分别为电力系统当前电压和频率信号的导数。
25、作为本申请进一步实施例中，建立电力系统各区域有功功率、无功功率及soc平衡约束条件，包括利用如下公式表示的约束条件：
26、；
27、其中， m i p 、n i q 、k i分别为电力系统的第 i个区域有本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种考虑5G通信随机时延的电力系统控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电力系统动态模型建立过程包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二SoC估算模型利用如下公式表示：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电力系统动态模型利用如下公式表示：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，建立电力系统各区域有功功率、无功功率及SoC平衡约束条件，包括利用如下公式表示的约束条件：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据电力系统5G通信链路的不确定性、随机时延以及外部干扰，构建电力系统各区域的有功功率、无功功率和SoC的控制模型，包括利用如下公式表示电力系统各区域的有功功率、无功功率和SoC的控制模型：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，根据电力系统各区域的有功功率、无功功率和SoC的控制模型以及电力系统各区域有功功率、无功功率及SoC的平衡约束条件，确定电力系统各区域的有功功率、无功功率及SoC的信号，包括：
8.如权利要求1所述的
9.一种考虑5G通信随机时延的电力系统控制装置，其特征在于，包括：
10.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8任意一项所述方法。
11.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被计算机设备的处理器执行时实现权利要求1至8任意一项所述方法。
12.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被计算机设备的处理器执行时实现权利要求1至8任意一项所述方法。
...【技术特征摘要】
1.一种考虑5g通信随机时延的电力系统控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电力系统动态模型建立过程包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二soc估算模型利用如下公式表示：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电力系统动态模型利用如下公式表示：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，建立电力系统各区域有功功率、无功功率及soc平衡约束条件，包括利用如下公式表示的约束条件：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据电力系统5g通信链路的不确定性、随机时延以及外部干扰，构建电力系统各区域的有功功率、无功功率和soc的控制模型，包括利用如下公式表示电力系统各区域的有功功率、无功功率和soc的控制模型：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，根据电力系统各区域的有功功率、无功功率和soc的控制模型以及电力系统各区域有功功率、无功功率及soc的平衡约...
【专利技术属性】
技术研发人员：那琼澜，纪雨彤，朱聪，李信，邢宁哲，杨艺西，王凯亮，庞思睿，赵阳，韩旭东，马跃，金燊，邬小波，李莉，于然，于蒙，
申请(专利权)人：国网冀北电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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