CN109066645B - 一种设施农业直流供电网络的负荷控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种设施农业直流供电网络的负荷控制方法及装置，方法包括：获取设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷；根据负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数；根据积分时间常数和比例系数确定负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据PI控制模型实现负荷控制。本发明实施例通过各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，得到负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数，实现了对于PI控制器的参数整定，从而实现了设施农业直流供电网络中的负荷控制。

Description

一种设施农业直流供电网络的负荷控制方法及装置
技术领域
本发明涉及电力技术领域，更具体地，涉及一种设施农业直流供电网络的负荷控制方法及装置。
背景技术
随着分布式能源、微电网技术和光伏发电技术的迅速发展，我国的设施农业已经成为世界上最大面积利用太阳能的工程。随着设施农业直流供电网络中大量可控负荷的接入，使得配电网的电能质量下降和配电网的可靠性下降，故对于直流供电网中负荷的协调控制技术的研究具有重要意义。
现有技术中，线性PI控制仍然是普遍应用于设施农业直流供电网中的负荷协调控制方法，然而现有技术中的线性PI控制在应用过程中仍然存在一些问题，比如控制参数整定困难和阶跃响应存在超调；针对线性PI控制时阶跃响应的超调问题，现有技术中采用跟踪微分器对阶跃给定安排过渡过程来实现无超调控制，但该方法还是存在控制参数整定困难的问题，仍然不适用于实际工程需要。
因此，设施农业直流供电网络中PI控制器参数整定较为困难这个问题，已经成为一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种设施农业直流供电网络的负荷控制方法及装置，用以解决上述现有技术中的问题或者至少部分地解决上述现有技术中的问题。
第一方面，本发明实施例提供一种设施农业直流供电网络的负荷控制方法，包括：
获取设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷；
根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数；
根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制。
第二方面，本发明实施例提供一种设施农业直流供电网络的负荷控制装置，包括：
获取模块，用于获取设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷；
整定模块，用于根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数；
控制模块，用于根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制。
第三方面，本发明实施例提供一种设施农业直流供电网络的负荷控制设备，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程序时实现如第一方面所述设施农业直流供电网络的负荷控制方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述设施农业直流供电网络的负荷控制方法的步骤。
本发明实施例提供一种设施农业直流供电网络的负荷控制方法及装置，通过设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷，得到负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数，实现了对于PI控制器的参数整定，并根据其参数整定实现了设施农业直流供电网络中的负荷控制。
附图说明
图1为本发明实施例提供的设施农业直流供电网络的负荷控制方法流程图；
图2为本发明实施例提供的恒电压负荷的PI闭环控制框图；
图3为本发明实施例提供的电机转速电流双闭环控制示意图；
图4为本发明实施例提供的设施农业直流供电网络的负荷控制装置结构示意图；
图5为本发明实施例提供的设施农业直流供电网络的负荷控制设备结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1为本发明实施例提供的设施农业直流供电网络的负荷控制方法流程图，如图1所示，所提供的方法包括：
S1，获取设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷；
S2，根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数；
S3，根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制。
具体的，在S1中，所描述的恒电压负荷是指设施农业直流供电网络运行期间从电源吸收的电压基本保持不变的一类负荷，例如，设施工业中的空间电场、声波助长等负荷设备。本发明实施例中所描述的恒电压负荷是一种单闭环控制模式，图2为本发明实施例提供的恒电压负荷的PI闭环控制框图，如图2所示，其是以该供电网络的输出电压
Figure BDA0001753978710000041
作为反馈，将反馈回来的电压作为反馈网络H(s)的输出信号与基准电压
Figure BDA0001753978710000042
进行比较，比较后得到的信号经过PI控制器，由PI控制器依据PI控制模型对其进行调节，从而实现对电压的控制。
恒功率负荷是指设施农业直流供电网络运行期间，从电源吸收的功率基本保持不变的一类负荷，例如，设施农业中的远红外加热装置、灌溉热水和智慧农业监测控制系统等。恒功率负荷实现对功率控制的方法与恒电压负荷实现对电压控制的方法类似，此处不再赘述。
单元容量是指设施农业直流供电网络各负荷类型中所能接受的最大负荷容量，例如恒电压负荷的单元容量为设施农业直流供电网络恒电压负荷中所能接受的最大电压容量，恒功率负荷的单元容量为设施农业直流供电网络恒功率负荷中所能接受的最大功率容量。负荷稳定功率是指设施农业直流供电网络各类负荷的稳定功率消耗；瞬间冲击功率是指设施农业直流供电网络各类负荷中的瞬间冲击功率。
在步骤S2中，所描述的PI控制器的积分时间常数反应的是设施农业直流供电网络中的稳态误差，积分控制是根据该供电网络偏差的积累进行调节，此处的偏差是指从一个稳态到另一个稳态的过程；当该供电网络的输出有稳态误差时，积分控制就会作用直至消除稳态误差，本发明实施例的积分时间常数主要调节设施农业直流供电网络稳态性能，该积分时间常数为：
Figure BDA0001753978710000043
其中，Po为各负荷类型的负荷稳定功率，Ps为各负荷类型的瞬间冲击功率，W为各负荷类型的单元容量。
PI控制器的比例系数是指，当该供电网络的输出与预设基准值出现偏差，比例控制就会作用以减少偏差，当比例系数越大则比例作用越大，调节快，但是当比例系数过大，则会导致该供电网络不稳定，本发明实施例在确定比例系数时，特别考虑了各负荷类型的单元容量这一指标的影响，从而得到比例系数为：
Kp＝e0.9W；
其中，W为各负荷类型的单元容量。
在步骤S3中，根据积分时间常数和比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，具体为，将各负荷类型的积分时间常数和比例系数分别代入该负荷类型PI控制器的传递函数Gc(s)从而得到该PI控制模型的目标函数，该传递函数为：
Figure BDA0001753978710000051
其中，KP为各负荷类型的比例系数，Ti为各负荷类型的时间比例常数，s是将时域微分方程经拉式变换到复数域的变量。
并且，设施农业实际工程考虑其直流供电网络主要是受光伏波动特性，而造成设施农业直流供电网络的稳态误差，本发明实施例中设定光伏波动不超过1秒，则设定各负荷类型的时间比例常数Ti不大于1秒，并将各负荷类型的时间比例常数Ti不大于1秒作为该目标函数的限制条件，根据该限制条件和目标函数得到该PI控制器的PI控制模型。
本发明实施例中根据所述PI控制模型实现负荷控制，具体是指，获取该供电网络的输出负荷作为反馈，将反馈的数据作为反馈网络的输出信号与基准数据进行比较，然后将比较后得到的信号发送到PI控制器，由PI控制器依据PI控制模型对其进行调节，从而实现负荷控制。
以恒电压负荷为例，根据上述方法可以得到恒电压负荷的PI传递函数为：
Figure BDA0001753978710000052
其中，KP1为恒电压负荷的比例系数，
Figure BDA0001753978710000053
为恒电压负荷的时间比例常数，s为将时域微分方程经拉式变换到复数域的变量。
且Ti1≤1秒。
而在恒电压负荷中，PI控制器的比例系数Kp1和积分时间常数系数Ti1如下：
Kp1＝e0.9W1；
Figure BDA0001753978710000061
其中，W1为恒电压负荷的单元容量，Po1为恒电压负荷的负荷稳定功率，Ps1为恒电压负荷的瞬间冲击功率。
综上，可得到恒电压负荷PI控制器的PI控制模型；图2为本发明实施例提供的带恒电压负荷的PI闭环控制框图，如图2所述，以实际输出电压
Figure BDA0001753978710000062
作为反馈，反馈网络中H(s)可取1，即形成一个单位负反馈环节，再将反馈回的电压
Figure BDA0001753978710000063
作为控制环的输入信号与基准参考电压
Figure BDA0001753978710000064
进行比较，最后，比较后得到的信号经过上述PI控制器的PI控制模型：
Figure BDA0001753978710000065
且Ti1≤1秒；
从而实现对电压进行调节，其中，PI控制器中的比例系数Kp主要调节该供电网络开环增益、稳态误差和该供电网络的控制精度，而PI控制器中的积分时间常数系数Tis主要调节该供电网络的稳态性能。
本发明实施例根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数，解决了设施农业直流供电网络中PI控制器参数整定较为困难这个问题，并根据整定的解决进一步实现了负荷控制。
在上述实施例的基础上，所述负荷类型还包括转矩负荷，相应的，所述根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制，还包括：
获取设施农业直流供电网络转矩负荷的转速反馈滤波时间常数；
根据所述转矩负荷的转速反馈滤波时间常数、积分时间常数和比例系数确定所述转矩负荷PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现转矩控制。
本发明实施例中所描述的转矩负荷是指在设施农业直流供电网络运行过程中，调节转速时，转矩负荷始终保持不变的一类负荷，例如，用于设施农业中的温室热泵蓄热系统、卷帘电机等装置。
本发明实施例中所描述的转矩负荷采用直接转矩控制方式，其以转矩为中心来进行综合控制，直接转矩控制的基本思想是依据电机数学模型中电压与转矩、磁链的关系，利用电压空间矢量直接控制电机的转矩和磁链。
设施农业直流供电网络中，内环电流环的带宽远大于外环转速环的带宽，因此将内环电流环近似等效为一阶惯性环节。
本发明实施例中所描述的转矩负荷是设施农业直流供电网络中一种双闭环控制模式，图3为本发明实施例提供的电机转速电流双闭环控制示意图，如图3所示，外环转速环与内环电流环串联，双闭环的时间常数为：
T∑s＝Tos+Tin；
其中，Tin为内环电流环的时间常数，Tos为外环转速环的转速反馈滤波时间常数。
此处所描述的双闭环的时间常数即为直流供电网络转矩负荷的时间常数；根据整个直流供电网络转矩负荷的时间常数，外环转速环的积分时间常数和比例系数，确定转矩负荷PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现转矩控制。
本发明实施例通过所述转矩负荷的转速反馈滤波时间常数、积分时间常数和比例系数确定所述转矩负荷PI控制器的PI控制模型，实现了对于转矩负荷中PI控制器参数的整定，从而实现转矩控制。
在上述实施例的基础上，所述根据所述转矩负荷的转速反馈滤波时间常数、积分时间常数和比例系数确定所述转矩负荷PI控制器的PI控制模型，包括：
根据所述转速反馈滤波时间常数得到所述直流供电网络转矩负荷的时间常数；
根据所述直流供电网络转矩负荷的时间常数、所述积分时间常数和所述比例系数得到所述转矩负荷PI控制器的PI控制模型。
本发明实施例中根据所述转速反馈滤波时间常数得到所述直流供电网络转矩负荷的时间常数具体为：
T∑s＝Tos+Tin；
其中，Tin为内环电流环的时间常数，Tos为转速反馈滤波时间常数。
本发明实施例中，根据所述直流供电网络转矩负荷的时间常数、所述积分时间常数和所述比例系数得到所述转矩负荷PI控制器的PI控制模型具体为：
首先得到转矩负荷中的转矩负荷PI控制器的积分时间常数Tis和比例系数Kps：
Kps＝Kp3＝e0.9W3；
Figure BDA0001753978710000081
其中，W3为转矩负荷的单元容量，Po3为转矩负荷的负荷稳定功率，Ps3为转矩负荷的瞬间冲击功率。
然后将转矩负荷PI控制器的积分时间常数Tis和比例系数Kps代入转矩负荷PI控制的传递函数：
Figure BDA0001753978710000082
且Tis≤1秒；
其中，T∑S为直流供电网络转矩负荷的时间常数，s为将时域微分方程经拉式变换到复数域的变量，Tis为转矩负荷PI控制器的积分时间常数，Kps为转矩负荷PI控制器的比例系数。
综上，得到所述转矩负荷PI控制器的PI控制模型。
本发明实施例通过转速反馈滤波时间常数得到所述转矩负荷惯性环节的时间常数，根据所述直流供电网络转矩负荷的时间常数、外环转速环的所述积分时间常数和所述比例系数得到所述转矩负荷PI控制器的PI控制模型，以实现对于转矩的控制。
在上述实施例的基础上，所述根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型为：
根据所述积分时间常数、所述比例系数和所述负荷类型的PI传递函数得到所述PI控制模型的目标函数；
根据所述目标函数和所述目标函数的预设限制条件得到所述PI控制模型，所述预设限制条件为所述积分时间常数不大于1秒。
本发明实施例中根据所述积分时间常数、所述比例系数和所述负荷类型的PI传递函数得到所述PI控制模型的目标函数具体为，将该积分时间常数和该比例系数代入该负荷类型的PI传递函数，然后得到该负荷类型PI控制模型的目标函数。
本发明实施例中目标函数的预设限制条件设定主要是因为考虑了对于时间常数的界定，时间常数反映了直流供电网络各负荷类型的稳态误差，而该稳态误差不应该太大，当稳态误差过大时会导致该供电网络各负荷类型的电压偏离稳定状态，而实际工程应用中，设施农业直流供电网络各负荷类型中的稳态误差主要是由于光伏波动特性所引起的，因为本发明实施例中限定光伏波动不超过1秒，即积分时间常数不大于1秒。所以本发明实施例中的预设限制条件为所述积分时间常数不大于1秒。
根据该PI控制模型的目标函数，并结合该目标函数的限制条件，所述积分时间常数不大于1秒，最后得到PI控制器的PI控制模型。
本发明实施例根据所述积分时间常数、所述比例系数和所述负荷类型的PI传递函数得到所述PI控制模型的目标函数，并根据目标函数结合该目标函数的预设限制条件，从而得到该PI控制模式的目标函数，以方便后续实现负荷控制。
在上述实施例的基础上，所述根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数包括：
根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数；
根据所述负荷类型的单元容量确定所述负荷类型PI控制器的比例系数：
Kp＝e0.9W；
其中，W为所述负荷类型的单元容量。
本发明实施例所描述的单元容量包括恒电压负荷的电压单元容量，恒功率负荷的功率单元容量，转矩负荷的转矩单元容量；负荷稳定功率包括恒电压负荷的负荷稳定功率，恒功率负荷的负荷稳定功率，转矩负荷的负荷稳定功率；瞬间冲击功率包括恒电压负荷的瞬间冲击功率，恒功率负荷的瞬间冲击功率，转矩负荷的瞬间冲击功率。
在本发明实施例中，在确定比例系数Kp时特别考虑进了单元容量这一指标的影响，根据所述负荷类型的单元容量确定所述负荷类型PI控制器的比例系数：
Kp＝e0.9W；
其中，W为所述负荷类型的单元容量。
本发明实施例考虑单元容量对于比例系数的影响，从而确定PI控制器的比例系数，以方便后续实现负荷控制。
在上述实施例的基础上，所述根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数，相应的，所述积分时间常数Ti为：
Figure BDA0001753978710000111
其中，Po为所述负荷类型的负荷稳定功率，Ps为所述负荷类型的瞬间冲击功率，W为所述负荷类型的单元容量。
本发明实施例按照直流供电网络各负荷类型的瞬间功率冲击及负荷稳定功率来确定积分时间常数；此处所描述的负荷稳定功率是指该供电网络各负荷类型的稳定功率消耗，且积分控制是根据该供电网络偏差来进行调节，当该供电网络输出有偏差时，积分调节就会作用，直到消除偏差。
本发明实施例通过各负荷类型的负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定PI控制器的积分时间常数，以方便后续实现负荷控制。
在上述实施例的基础上，所述方法还包括：
获取所述负荷类型电压抖动期间的电压平均值；
根据所述电压平均值得到电压的相对误差；
若所述电压的相对误差大于预设阈值，则发出储能信息，以控制电压，所述储能信息用于指示所述设施农业直流供电网络接入功率型储能装置。
本发明实施例考虑了设施农业中，恒电压负荷、恒功率负荷和转矩负荷的容量相比整个电网容量来说要小得多，在实际应用过程中，会出现输出直流电压忽高忽低、上下波动的现象，即电压抖动现象。因此本发明实施例通过获取所述负荷类型电压抖动期间的电压平均值，具体为，通过记录电压抖动的值，取其平均值为电压抖动期间的电压平均值，然后根据该平均值计算发生电压抖动各时刻的相对误差。
若存在电压的相对误差大于预设阈值，则认为整定参数后的PI控制器仍不能满足这三类负荷控制的要求，即通过各负荷类型PI控制器处理后，仍然无法控制该负荷，此时应当发出储能信息，指示所述设施农业直流供电网络接入功率型储能装置，接入的功率型储能装置用于帮助控制该负荷，本发明中所描述的功率型储能装置包括超级电容(微秒级)和飞轮储能(毫秒级)等。
例如，本发明实施例中将预设阈值设置为0.5％，即若存在电压的相对误差大于0.5％，则认为整定参数后的PI控制器仍不能满足这三类负荷控制的要求，此时应当发出储能信息。
本发明实施例通过获取所述负荷类型电压抖动期间的电压平均值，从而得到电压抖动各时刻的电压相对误差，从而判断次数PI控制器是否能满足这三类负荷控制的要求，以便后续发出储能信息，进一步实现对于直流供电网络的负荷控制。
在本发明的另一实施例中，设施农业直流供电网络的恒电压负荷与恒功率负荷控制方法包括：
(1)获取设施农业直流供电网络恒电压和恒功率两类负荷单元容量为W1和W2，负荷稳定功率为P01和P02，瞬间功率冲击容量为Ps1和Ps2。
(2)根据上述获取的负荷单元容量和瞬时功率冲击，按照单元容量所确定的比例系数计算式Kp＝e0.9W，来确定Kp值，设这两类负荷确定为Kp1＝e0.9W1和Kp2＝e0.9W2，在直流供电网两类负荷闭环控制PI控制器中分别设定比例系数为Kp1和Kp2。
进一步，将Kp1和Kp2代入上述两类负荷的PI控制器中。
(3)同样将上述获取参数W1、W2、P01、P02、Ps1和Ps2代入上述积分时间常数计算式
Figure BDA0001753978710000131
来确定积分环节时间常数分别为Ti1和Ti2。
进一步，结合(2)中的Kp1、Kp2，再将Ti1、Ti2代入上述两类负荷的PI控制器中，其中恒电压和恒功率负载的PI传递函数分别为：
Figure BDA0001753978710000132
Figure BDA0001753978710000133
其中，KP1为恒电压负荷的比例系数，KP2为恒功率负荷的比例系数，
Figure BDA0001753978710000134
为恒电压负荷的积分时间常数，
Figure BDA0001753978710000135
为恒功率负荷的积分时间常数，S为将时域微分方程经拉式变换到复数域的变量。
(4)基于设施农业实际工程考虑其直流供电网络主要受光伏波动特性引起系统的稳态误差，本发明中设定光伏波动不超过1秒，即积分时间常数界定最大值取1秒。
(5)最后考虑了实际的直流供电网络容量小，确定比例系数和时间常数配比后仍然会出现电压抖动，记录并计算电压波动期间电压平均值Uav，以结合基准参考电压Uref，按照
Figure BDA0001753978710000136
计算式得出电压的相对误差，设定相对误差超过0.5％时认为所设计的PI控制装置不能满足直流供电网络控制要求。此时需在直流供电网络拓扑中加入功率型储能装置，如超级电容(微秒级)、飞轮储能(毫秒级)等。
本发明实施例根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数，解决了设施农业直流供电网络中PI控制器参数整定较为困难这个问题，并根据整定的解决进一步实现了负荷控制。
图4为本发明实施例提供的设施农业直流供电网络的负荷控制装置结构示意图，如图4所示，包括：获取模块401、整定模块402和控制模块403。
其中，获取模块401用于获取设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷。
其中，整定模块402用于根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数。
其中，控制模块403用于根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制。
本发明实施例提供的设施农业直流供电网络的负荷控制装置是用于执行本发明上述各方法实施例，具体的流程和详细介绍请参照上述各方法实施例，此处不再赘述。
本发明实施例通过设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷，得到负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数，实现了对于PI控制器的参数整定，并根据其参数整定实现了设施农业直流供电网络中的负荷控制。
图5为本发明实施例提供的设施农业直流供电网络的负荷控制设备结构示意图，如图5所示，该设备可以包括：
处理器(processor)510、通信接口(Communications Interface)520、存储器(memory)530和通信总线540，其中，处理器510，通信接口520，存储器530通过总线540完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令，以执行如下方法：获取设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷；根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数；根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制。
此外，上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷；根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数；根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制。
本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令使计算机执行上述实施例所提供的自动化测试元素的识别方法，例如包括：获取设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷；根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数；根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制。
最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种设施农业直流供电网络的负荷控制方法，其特征在于，包括：
获取设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷；
根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数；
根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制；
其中，所述根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数包括：
根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数；
根据所述负荷类型的单元容量确定所述负荷类型PI控制器的比例系数：
Kp＝e0.9W；
其中，W为所述负荷类型的单元容量。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述负荷类型还包括转矩负荷，相应的，所述根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制，还包括：
获取设施农业直流供电网络转矩负荷的转速反馈滤波时间常数；
根据所述转矩负荷的转速反馈滤波时间常数、积分时间常数和比例系数确定所述转矩负荷PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制。
3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述根据所述转矩负荷的转速反馈滤波时间常数、积分时间常数和比例系数确定所述转矩负荷PI控制器的PI控制模型，包括：
根据所述转速反馈滤波时间常数得到所述直流供电网络转矩负荷的时间常数；
根据所述直流供电网络转矩负荷的时间常数、所述积分时间常数和所述比例系数得到所述转矩负荷PI控制器的PI控制模型。
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型为：
根据所述积分时间常数、所述比例系数和所述负荷类型的PI传递函数得到所述PI控制模型的目标函数；
根据所述目标函数和所述目标函数的预设限制条件得到所述PI控制模型，所述预设限制条件为所述积分时间常数不大于1秒。
5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数，相应的，所述积分时间常数为：
Figure FDA0002356428710000021
其中，Po为所述负荷类型的负荷稳定功率，Ps为所述负荷类型的瞬间冲击功率，W为所述负荷类型的单元容量。
6.根据权利要求1-5任一所述方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述负荷类型电压波动期间的电压平均值；
根据所述电压平均值得到电压的相对误差；
若所述电压的相对误差大于预设阈值，则发出储能信息，以控制电压，所述储能信息用于指示所述设施农业直流供电网络接入功率型储能装置。
7.一种设施农业直流供电网络的负荷控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取设施农业直流供电网络各负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率，所述负荷类型包括恒电压负荷和恒功率负荷；
整定模块，用于根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数和比例系数；
控制模块，用于根据所述积分时间常数和所述比例系数确定所述负荷类型PI控制器的PI控制模型，以根据所述PI控制模型实现负荷控制；
其中，所述整定模块还用于根据所述负荷类型的单元容量、负荷稳定功率和瞬间冲击功率确定所述负荷类型PI控制器的积分时间常数；
根据所述负荷类型的单元容量确定所述负荷类型PI控制器的比例系数：
Kp＝e0.9W；
其中，W为所述负荷类型的单元容量。
8.一种设施农业直流供电网络的负荷控制设备，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程序时实现如权利要求1至6任一项所述设施农业直流供电网络的负荷控制方法的步骤。
9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述设施农业直流供电网络的负荷控制方法的步骤。
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