时滞可再生电力系统集成模型的滑模负荷频率控制系统的制作方法

1.本发明涉及电力系统调节技术领域，具体为时滞可再生电力系统集成模型的滑模负荷频率控制系统。


背景技术：

2.专利号为cn201810836502.6，一种电力系统负荷频率控制方法，包括：获取电力网络的功率误差、频率偏差；利用所述功率误差、所述频率偏差，采用全阶滑模控制方法计算得到控制量；利用所述控制量控制发电站的调速器，以调节所述电力网络的负荷、频率。本发明采用全阶滑模控制的方式对调速器进行控制，相比现有技术中采用降阶滑模控制的方式，其滑模面方式为全阶，在电力系统的频率负荷调节中，减少奇异性，减小抖振程度。本发明提供的一种电力系统负荷频率控制装置、系统、计算机设备及计算机可读存储介质也具有上述的有益效果，在此不再赘述。
3.专利号为cn201810898054.2，一种互联电力系统负荷频率控制方法及装置，包括：获取互联电力系统的频率偏差和联络线功率误差；利用所述联络线功率误差、所述频率偏差，采用自适应滑模控制方法计算得到总控制量；利用所述总控制量控制互联电力系统的调速器，以调节互联电力系统的频率和联络线功率。通过获取的频率偏差和联络线功率误差，采用自适应滑模控制方法计算得到总控制量；利用所述总控制量控制互联电力系统的调速器，以调节互联电力系统的频率和联络线功率。最终使得其频率偏差、联络线功率误差、区域控制误差都能趋于零，并且达到联络线功率偏差的抖振性明显减小的目的。
4.上述专利设备使用负载频率控制通信的延迟，效果不明显，不确定性和通信延迟的集成可再生系统的稳定性差，在各种负载扰动和通信延迟运行条件下频率波动较大，上述两个专利控制器控制时滞时无法实现自适应的进行时滞调整，可再生能源的利用过于单一。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明提供了时滞可再生电力系统集成模型的滑模负荷频率控制系统，解决了采用sm方法对lfc进行了优化，可以提高不确定性和通信延迟不匹配的可再生系统的稳定性，可以在各种负载扰动和通信延迟运。
6.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：时滞可再生电力系统集成模型的滑模负荷频率控制系统，所述系统包括：
7.再生电力模块，再生电力模块包括太阳能发电系统和热能发电系统，将光能和热能转换为电能；
8.集成模块，根据sm的原理设计sm控制器，采用sm的方法对lfc进行优化，再生电力模块与集成模块进行耦合；
9.数据对比模块，测设lfc优化后与pi d的数据对比。
10.优选的，所述再生电力模块包括太阳能板，所述太阳能板与电能转换器电性连接，
且太阳能板接收的阳光利用电能转换器将光能转换为电能，且电能一部分直接输送至电网使用，另一部分被蓄电池收集。
11.优选的，所述太阳能板被阳光照射的同时吸收大量的热能，所述热能传输至吸热器中进行转移，所述吸热器将热量转移至热罐内被加热，增加热量的温度，且热量通过汽轮发电机将热量进行热能转换，输送汽轮发电机电能转换后的余热进行二次使用，对冷液进行加热分配使用。
12.优选的，所述聚成模块包括lfc，所述lfc通过sm的方法优化，所述sm根据原理设计成sm控制器，ai、bi、a
di
、fi、ei，都为系数矩阵，gi(t)表示集合的参数不确定选项，满足gi(t)≤hi，hi为常数，所述ci′1可通过极点配置的方法得到，使得sm设定是有界稳定的；
[0013][0014][0015]
优选的，所述取为系统的李雅普诺夫函数，带入公式得到到由于正定矩阵q的最小特征值为λ
min
(q)》0，此时李雅普诺夫函数是负定的，即所以系统是稳定的。
[0016]
优选的，所述改变sm控制器使sm控制为可自适应，式中为扰动f的估计值，设计自适应率时，系统满足滑模可达条件；
[0017]
[0018][0019]
优选的，所述数据对比包括pid控制仿真，pid控对扰动有一定的抑制能力，但是将系统响应的控制和对系统扰动的消除同时考虑，一定程度上限制了扰动抑制能力，出现稳态误差，sm优化的flc自适应控制器将系统响应的控制和对系统扰动的消除分开考虑，扰动消除能力强，电力系统频率偏差和控制偏差范围小。
[0020]
(一)有益效果
[0021]
本发明提供了时滞可再生电力系统集成模型的滑模负荷频率控制系统。
[0022]
具备以下有益效果：
[0023]
1、本发明通过使用光能的再生能源，通过太阳能板接收阳光，太阳能板与转换器电性连接，在阳光照射太阳能板时太阳能板吸收阳光，通过转换器将接收的阳光转换为电能，一部分电能传输到发电网直接进行使用，一部分可收集在蓄电池内保存，在对阳光照射在太阳能板上同时太阳能板会产生大量的热量，可对太阳能板的热量进行回收，经过加热罐对热量进行加热，再经过汽轮发电机将热量转换为电能并传输至点电网进行使用，热量转换后部分热量可回收至存储罐内保存对液体进行加热分配使用，实现了采用光能转换电能的同时可对热能进行回收，同时将光能和热能进行电能转换，提高了对可再生资源的利用性。
[0024]
2、本发明采用sm方法对lfc进行了优化，相对比原有的dip控制器，可以提高不确定性和通信延迟不匹配的可再生系统的稳定性。此外发电机组的输出功率还可以基于集成模型主动响应系统频率变化，最后通过实验有效地证明了提出的控制策略可以在各种负载扰动和通信延迟运，减小频率波动，sm对lfc优化可以获得良好的频率鲁棒控制性能。
附图说明
[0025]
图1为本发明的系统示意图；
[0026]
图2为本发明的符合频率控制模型图。
具体实施方式
[0027]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]
实施例一：
[0029]
如图1所示，时滞可再生电力系统集成模型的滑模负荷频率控制系统，系统包括：
[0030]
再生电力模块，再生电力模块包括太阳能发电系统和热能发电系统，将光能和热能转换为电能；
[0031]
集成模块，根据sm的原理设计sm控制器，采用sm的方法对lfc进行优化，再生电力模块与集成模块进行耦合；
[0032]
数据对比模块，测设lfc优化后与pid的数据对比。
[0033]
实施例二：
[0034]
如图1所示，再生电力模块包括太阳能板，太阳能板与电能转换器电性连接，太阳能板接收的阳光利用电能转换器将光能转换为电能，电能一部分直接输送至电网使用，另一部分被蓄电池收集，太阳能板被阳光照射的同时吸收大量的热能，热能传输至吸热器中进行转移，吸热器将热量转移至热罐内被加热，增加热量的温度，热量通过汽轮发电机将热量进行热能转换，输送汽轮发电机电能转换后的余热进行二次使用，对冷液进行加热分配使用，使用光能的再生能源，通过太阳能板接收阳光，太阳能板与转换器电性连接，在阳光照射太阳能板时太阳能板吸收阳光，通过转换器将接收的阳光转换为电能，一部分电能传输到发电网直接进行使用，一部分可收集在蓄电池内保存，在对阳光照射在太阳能板上同时太阳能板会产生大量的热量，可对太阳能板的热量进行回收，经过加热罐对热量进行加热，再经过汽轮发电机将热量转换为电能并传输至点电网进行使用，热量转换后部分热量可回收至存储罐内保存对液体进行加热分配使用。
[0035]
实施例三：
[0036]
如图1所示，聚成模块包括lfc，lfc通过sm的方法优化，sm根据原理设计成sm控制器，ai、bi、a
di
、fi、ei，都为系数矩阵，gi(t)表示集合的参数不确定选项，满足gi(t)≤hi，hi为常数，c
′
i1
可通过极点配置的方法得到，使得sm设定是有界稳定的；
[0037][0038][0039]
取为系统的李雅普诺夫函数，带入公式得到由于正定矩阵q的最小特征值为λ
min
(q)》0，此时李雅普诺夫函数是负定的，即所以系统
是稳定的，改变sm控制器使sm控制为可自适应，式中为扰动f的估计值，设计自适应率时，系统满足滑模可达条件；
[0040][0041][0042]
数据对比包括pid控制仿真，pid控制器对扰动有一定的抑制能力，但是将系统响应的控制和对系统扰动的消除同时考虑，一定程度上限制了扰动抑制能力，出现稳态误差，sm优化的flc自适应控制器将系统响应的控制和对系统扰动的消除分开考虑，扰动消除能
力强，电力系统频率偏差和控制偏差范围小。
[0043]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素，通过在终端查看所录制的照片及视频，选中所需要的照片和视频，将所选中的视频通过终端进行分解，分解成照片，再次选择所需要的分解后的照片，将所有所需要的照片整理，先进行低通滤波法，去掉图中的噪声，增强边缘等高频信号，使模糊的图片变得清晰，再利用空域图像增强法对灰度级校正、灰度变换和直方图修正等，同时对照片进行图像增强处理，当有动态模糊的照片是，终端将其分类，同时进行动态模糊复原处理。
[0044]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。