CN114172158B - 考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电力电子负荷控制技术领域，提供了一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法和系统。其中，该方法包括获取微电网实时频率；比较微电网实时频率与预设重要等级的负荷所对应的控制频率；根据频率比较结果进行负荷的功率控制。其无需互联通讯，减少了通信和储能系统的投资；同时，充分考虑了用户意愿，降低了对负荷的影响，也保证了微电网的稳定运行。

Description

考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法和系统
技术领域
本发明属于电力电子负荷控制技术领域，尤其涉及一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法和系统。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
光伏发电、风力发电等新能源发电受温度、环境等因素的影响，其出力具有随机性和间歇性等问题，这些新能源发电系统随机接入电网容易给电网带来冲击，影响电网的安全和稳定。微电网可有效减少单一新能源发电并网对电网的影响。当电网规模较小或因故障发生而断开时，微电网将转入孤岛运行，由于没有大电网的支撑，微电网只能依靠网内微电源为负荷供电，新能源发电系统出力受环境、温度等的影响出现波动或者微电网内负荷功率需求超出了电源的总出力等因素，都会导致微电网供需不平衡。通常，可以采用在微电网中加装储能装置的方法，但是由于储能装置的投资成本较高，储能系统的容量一般保证对重要负荷的用电需求。如果负荷功率超出储能系统的容量时，就需采取消减负荷的方法，以保证微电网稳定运行。而传统的切负荷方法应用到转动惯量较低的孤岛微电网场景时会给微电网造成冲击，可能引发新的稳定问题并降低供电可靠性。
申请号为2018110935511，专利名称为计及重要度的电力电子负荷主动控制方法及系统的专利，其计及重要度的电力电子负荷主动控制策略，使电力电子负荷能够参与孤岛微电网的功率调节，能够提高微电网孤岛运行模式的稳定性。但是发明人发现，该方法存在仅考虑了负荷的重要等级，未考虑负荷的参与意愿，依然会对负荷的运行带来一定影响的问题。
发明内容
为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法及系统，其根据负荷重要等级和用户意愿设置的参与频率和参与意愿自主参与微电网供需平衡，充分考虑了用户意愿，降低了对负荷的影响，也保证了微电网的稳定运行。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的第一个方面提供一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法，其包括：
获取微电网实时频率；
比较微电网实时频率与预设重要等级的负荷所对应的控制频率；
根据频率比较结果进行负荷的功率控制；
其中，负荷的重要等级预先设置为至少两级，重要等级为1级的负荷不参与功率调节，重要等级为2级及以上的负荷参与功率调节；重要等级为i的负荷的功率控制过程为：
其中，i为大于或等于2的正整数；PLi_0、PLi_int和PLi_min分别为重要等级为i级的负荷的额定功率、第一参与意愿功率和最小工作功率；m1和m2是负荷根据用户的参与意愿的功率与频率偏差所得的控制系数；fset_i-1是重要等级为i 级的第一个触发负荷开始调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率，fset_i是重要等级为i级的第一个触发负荷进一步调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率；f是微电网实时频率；fmin为微电网的最小允许频率。
本发明的第二个方面提供一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制系统。
在一个或多个实施例中，一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制系统，其包括：
实时频率获取模块，其用于获取微电网实时频率；
频率比较模块，其用于比较微电网实时频率与预设重要等级的负荷所对应的控制频率；
负荷功率控制模块，其用于根据频率比较结果进行负荷的功率控制；
其中，负荷的重要等级预先设置为至少两级，重要等级为1级的负荷不参与功率调节，重要等级为2级及以上的负荷参与功率调节；重要等级为i的负荷的功率控制过程为：
其中，i为大于或等于2的正整数；PLi_0、PLi_int和PLi_min分别为重要等级为i级的负荷的额定功率、第一参与意愿功率和最小工作功率；m1和m2是负荷根据用户的参与意愿的功率与频率偏差所得的控制系数；fset_i-1是重要等级为i 级的第一个触发负荷开始调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率，fset_i是重要等级为i级的第一个触发负荷进一步调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率；f是微电网实时频率；fmin为微电网的最小允许频率。
在一个或多个实施例中，一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制系统，其包括：
频率检测装置，其用于实时检测微电网频率；
处理器，其用于：
比较微电网实时频率与预设重要等级的负荷所对应的控制频率；
负荷功率控制模块，其用于根据频率比较结果进行负荷的功率控制；
其中，负荷的重要等级预先设置为至少两级，重要等级为1级的负荷不参与功率调节，重要等级为2级及以上的负荷参与功率调节；重要等级为i的负荷的功率控制过程为：
其中，i为大于或等于2的正整数；PLi_0、PLi_int和PLi_min分别为重要等级为i级的负荷的额定功率、第一参与意愿功率和最小工作功率；m1和m2是负荷根据用户的参与意愿的功率与频率偏差所得的控制系数；fset_i-1是重要等级为i 级的第一个触发负荷开始调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率，fset_i是重要等级为i级的第一个触发负荷进一步调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率；f是微电网实时频率；fmin为微电网的最小允许频率。
本发明的第三个方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述所述的考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法中的步骤。
本发明的第四个方面提供一种计算机设备，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，所述处理器执行所述程序时实现如上述所述的考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法中的步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明将考虑负荷重要等级与用户意愿的电力电子负荷控制策略运用到传统控制器中，进而控制负荷参与微电网供需平衡；该控制方法和系统利用电力电子负荷接口变换器本地测量的微电网频率作为控制信号，并根据负荷重要等级和用户意愿设置的参与频率和参与意愿自主参与微电网供需平衡。该方法无需互联通讯，减少了通信和储能系统的投资；同时，充分考虑了用户意愿，降低了对负荷的影响，也保证了微电网的稳定运行。
本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是DG单元的f/P下垂控制示意图；
图2是重要等级为2级的电力电子负荷的控制示意图；
图3是重要等级为1级的电力电子负荷的控制示意图；
图4是以两级分类为例说明考虑负荷重要等级与用户意愿的电力电子负荷控制方法流程图；
图5是工况A下的DG单元、ESS1和ESS2的功率比较；
图6是工况B下的DG单元、ESS1和ESS2的功率比较；
图7是工况A下的电力电子负荷1和电力电子负荷2的功率比较；
图8是工况B下的电力电子负荷1和电力电子负荷2的功率比较；
图9是工况A下的电力电子负荷1的电压和电流；
图10是工况B下的电力电子负荷1的电压和电流；
图11是工况A下的电力电子负荷2的电压和电流；
图12是工况B下的电力电子负荷2的电压和电流；
图13是工况A下的频率变化情况；
图14是工况B下的频率变化情况。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
带接口变换器(如整流变换器、直流-直流变换器、交流-交流变换器)的负荷称为电力电子负荷。变换器控制器具有一定的可控性，但是传统控制策略通常采用恒功率控制方法。由于电力电子负荷具有可控性的变换器，因此可以对电力电子负荷变换器进行灵活控制，使电力电子负荷主动改变自身部分功率消耗，而不是采取将负荷从电网中切除的方法，以减少对负荷运行的影响。
本发明将考虑负荷重要等级与用户意愿的电力电子负荷控制策略运用到传统控制器中，进而控制负荷参与微电网供需平衡。该控制方法和系统，利用电力电子负荷接口变换器本地测量的微电网频率作为控制信号，并根据负荷重要等级和用户意愿设置的参与频率和参与意愿自主参与微电网供需平衡。该方法无需互联通讯，减少了通信和储能系统的投资；同时，充分考虑了用户意愿，降低了对负荷的影响，也保证了微电网的稳定运行。
微电网运行在孤岛模式下垂控制方式下时，微电网的频率将随着分布式电源输出功率的下降而下降。从另负荷角度看微电网频率将随着负荷功率需求的增加而下降。因此，在孤岛微电网系统中，频率可以作为反映微电网供需平衡的一个参数。同时，当孤岛微电网运行在稳定状态时，整个微电网系统内的频率是相同的。因此，频率可以用作电力电子负荷参与微电网供需平衡的一个控制变量。
负荷的重要等级反映是负荷的重要性。重要等级越高，说明负荷对电力用户的重要性越高，从而应确保持续供电。重要等级越低，表示负荷对电力用户重要程度较低，在电网所带负荷功率较多时可以调节其运行状态进而调节负荷功率消耗。为了减少对重要负荷的影响并使各负荷有序响应微电网的供需平衡，本发明将FPELs(friendly powerelectronics loads，电力电子负荷)按重要程度划分为不同的级别。按照重要程度，可将符合分为1级、2级，也可分1级、2级、 3级，或者按照其它方法分为不同等级。具有本发明以两级为例说明考虑负荷重要等级与用户意愿的电力电子负荷控制方法和系统，其中重要等级1级的电力电子负荷对电力用户有重大影响，因此，负荷应始终保持其额定运行状态。具有重要等级2级的电力电子负荷在电网所带负荷较多时可以进行调节降低其功率功耗。因此，根据微电网运行情况，不同重要度等级的电力电子负荷将根据电网运行状态和自身重要度等级参与到微电网供需平衡中。同时，要考虑负荷的参与电网调节的意愿，负荷根据微电网运行状态按照参与意愿参与微电网供需调节，并充分考虑负荷的参与意愿，减少了对负荷的影响。
本发明主要考虑所带接口变换器(如整流变换器、直流-直流变换器、交流- 交流变换器)的电力电子负荷。电力电子负荷变换器控制器传统控制策略采用恒功率控制方法。本发明将考虑负荷重要等级与用户意愿的电力电子负荷控制策略运用到传统控制器中，可控制负荷参与微电网供需平衡。
实施例一
本实施例提供的一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法，其具体包括如下步骤：
步骤1：获取微电网实时频率。
在具体实施中，所述微电网实时频率是利用测量的电压信号经锁相环计算得到的。
步骤2：比较微电网实时频率与预设重要等级的负荷所对应的控制频率。
其中，负荷的重要等级反映负荷的重要性；其中，重要等级越高，负荷对电力用户的重要性越高；重要等级越低，负荷对电力用户重要程度较低。
步骤3：根据频率比较结果进行负荷的功率控制。
其中，负荷的重要等级预先设置为至少两级，重要等级为1级的负荷不参与功率调节，重要等级为2级及以上的负荷参与功率调节；重要等级为i的负荷的功率控制过程为：
其中，i为大于或等于2的正整数；PLi_0、PLi_int和PLi_min分别为重要等级为i级的负荷的额定功率、第一参与意愿功率和最小工作功率；m1和m2是负荷根据用户的参与意愿的功率与频率偏差所得的控制系数；fset_i-1是重要等级为i 级的第一个触发负荷开始调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率，fset_i是重要等级为i级的第一个触发负荷进一步调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率；f是微电网实时频率；fmin为微电网的最小允许频率。
下面本实施例以两级分类为例说明考虑负荷重要等级与用户意愿的电力电子负荷控制方法。
如有更多等级分类，可参照两级分类方式的控制方法和系统，1级负荷不参与负荷调节，2级及以上负荷，参照2级负荷控制方法并结合各级负荷用户意愿设计相应等级负荷的控制系数。本实施例利用接口变换器传统控制实时测量所测得的电压，经锁相控制算法计算出微电网的频率并作为控制信号对电力电子负荷进行控制功率控制。
微电网中，额定频率为50Hz，通常设置最小频率为49.5Hz。最小频率时，微电网中的电源发出功率为电源的满载功率。微电网负荷达到电源满载功率 80％时，对应的频率为49.6Hz，微电网处于重载区。当微电网负荷达到电源满载功率90％时，对应的频率为49.55Hz，微电网处于临近满载区。因此，可以根据电网运行状态，设置fset_1为49.6Hz，启动2级负荷参与供需平衡；设置fset_2为49.55Hz，启动2级负荷结合用户意愿更近一步减少功率消耗，以响应微电网供需平衡。fset_1和fset_2也可根据用户参与的意愿设置，如fset_1为49.4Hz和fset_2为49.5Hz。
图1给出了DG(分布式发电)单元的f/P下垂控制示意图。当f值低于fset_1(重要度为2级的FPEL触发值)时，FPEL会启动功率调节控制，电力电子负荷结合自身意愿开始参与到微电网供需平衡中。如图2所示，FPEL的将根据频率偏差及其参与意愿，按照m1变化斜率成比例降低功率消耗。当电网总体负荷需求进一步增加，接近微电网所有电源容量时，频率将低于预设值fset_2，接近微电网运行最小允许频率fmin。为了维持微电网的稳定运行，FPEL将根据频率偏差及其参与意愿，按照m2变化斜率成比例降低功率消耗，如图2所示。详细的控制流程图如图4所示。
重要等级为2级的FPEL的功率控制可以表示为：
其中，PL2_0、PL2_int和PL2_min分别为重要等级为2级的FPEL的额定功率、第一参与意愿功率和最小工作功率。m1和m2是重要等级为2级的电力电子负荷根据用户的参与意愿的功率与频率偏差所得的控制系数。
重要等级为2级的FPEL，由于负荷功率调节对负荷影响有限，可以适度参与到电网供需平衡控制。在提出的控制方法中，预置了两个触发负荷调节其功率消耗的频率值:fset_1、fset_2。fset_1是重要等级为2级的第一个触发负荷开始调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率，fset_2是第一个触发负荷进一步调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率。通常，fset_1比fset_2要高。
例如fset_1为49.6Hz，fset_2为49.55Hz。PL2_int和PL2_min分别为负荷第一次参与调节的意愿功率和最小运行状态功率。其中，fset_1，fset_2，PL2_int，PL2_min可以为根据电网运行规程设置，也可根据用户自主意愿设置。
由于1级负荷重要等级较高，其功率变化会对负荷造成重大的损失。此类负荷始终保持额定功率运行，不参与微电网供需平衡调节，如图3所示，其功率表达式为：
P1＝PL1_0；fmin<f≤f0 (4)
式中，PL1_0为重要等级为1级的负荷的额定功率，f0为微电网的额定频率。
在所提出的控制方法和系统中，利用接口变换器控制所测量的电压信号，经锁相环计算得到微电网频率实时f。若频率f大于预设值fset_1，则表示微电网发电容量远大于负荷功率需求量，因此，电源满足负荷用电需求，各负荷均可正常运行。随着负荷需求的增加，频率会随着电源输出功率的增大而降低。当f 小于预设值时，表示发电量接近额定容量。电力电子负荷将根据重要等级和参与意愿参与到微电网供需平衡控制。
该控制方法，可以使相应等级的电力电子负荷根据所提控制方法，按比例的调节其功率消耗，进而有序参与微电网供需平衡控制。该方法可有效降低对重要负荷的影响，同时充分尊重负荷的参与意愿，控制负荷根据电网运行状态和用户意愿控制负荷功率。
通过仿真验证了该控制方案的性能。它包括DG(分布式发电)单元、ESSs (储能系统)、正常负荷和FPELs。DG单位采用P-Q控制策略，两个ESSs采用下垂控制方案。额定频率和最小频率分别为50Hz和49.5Hz。预设的触发值fset_1为49.6Hz,fset_2为49.55Hz。本仿真的电力电子负荷以带有交-直-交变换器的变换器为例。
工况A：所有负载均采用传统恒功率控制：
在0.4s前，电力负荷1和电力负荷2均采用传统恒功率控制。从图7-图11 可以看出，电力负荷在额定功率下工作，所有负载的功率均为2000W，所有发电机的发电量均能满足需求。ESSs在下垂控制下，频率降低。但由于ESS的发电量较低，使其保持在允许值内，如图5和图9所示。
在0.4s时，负荷2运行，所有负载的功率需求达到2850W。如图5所示，随着负荷的增加，两个ESS产生了更多的功率，同时，由于下垂控制，频率随着发电量的增加而下降，如图13所示。
在0.7s时，负荷3运行，所有负载的功率需求达到3000W，即所有发电机的容量，如图5所示。同时，微电网频率接近最小值49.5Hz。如果微电网接入的负荷增加，则微电网将面临故障。微电网需要更多的发电量或减少一些负荷。
工况B-所有负载均采用所提控制方法：
在0.4s之前，由于各发电机组的容量均大于负荷需求，图6所示微网运行情况与工况A相同。
在0.4s时，在负荷2正常运行时，频率进一步下降，低于49.6Hz。FPEL1 以重要度I维持其正常运行。同时，采用友好控制方案触发和控制重要度为2 的FPEL2。图8-图12所示，随着频率的下降，它根据其参与意愿容量降低其功耗。
如图6所示，当负荷3在0.7s并网时，负荷需求接近各发电机的发电能力。同时频率下降到其最小值附近。如果有更多的负荷需求或没有更多的发电储备，微电网将面临崩溃。在这种紧急运行条件下，重要度2的FPEL2根据控制方法进一步降低负荷需求，如图8-图12所示。随着负荷需求的下降，下垂控制微电网的频率远离最小允许值，如图14所示。因此，所提出的控制方案可以提高微电网的稳定性。同时，重要度I的FPEL保持正常运行。因此，该方法既考虑的负荷的重要程度和负荷的参与意愿，可以在不中断供电的情况下，让负荷参与供需平衡，同时减少对负荷的影响，如图8和图10所示。
实施例二
本实施例提供了一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制系统，其包括：
(1)实时频率获取模块，其用于获取微电网实时频率。
在具体实施中，所述微电网实时频率是利用测量的电压信号经锁相环计算得到的。
(2)频率比较模块，其用于比较微电网实时频率与预设重要等级的负荷所对应的控制频率。
负荷的重要等级反映负荷的重要性；其中，重要等级越高，负荷对电力用户的重要性越高；重要等级越低，负荷对电力用户重要程度较低。
(3)负荷功率控制模块，其用于根据频率比较结果进行负荷的功率控制。
其中，负荷的重要等级预先设置为至少两级，重要等级为1级的负荷不参与功率调节，重要等级为2级及以上的负荷参与功率调节；重要等级为i的负荷的功率控制过程为：
其中，i为大于或等于2的正整数；PLi_0、PLi_int和PLi_min分别为重要等级为i级的负荷的额定功率、第一参与意愿功率和最小工作功率；m1和m2是负荷根据用户的参与意愿的功率与频率偏差所得的控制系数；fset_i-1是重要等级为i 级的第一个触发负荷开始调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率，fset_i是重要等级为i级的第一个触发负荷进一步调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率；f是微电网实时频率；fmin为微电网的最小允许频率。
其中，重要等级为1级的负荷功率表达式为：
P1＝PL1_0；fmin<f≤f0
式中，PL1_0为重要等级为1级的负荷的额定功率，f0为微电网的额定频率。
此处需要说明的是，本实施例中的各个模块与实施例一中的各个步骤一一对应，其具体实施过程相同，此处不再累述。
实施例三
本实施例提供了一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制系统，其包括：
频率检测装置，其用于实时检测微电网频率；
处理器，其用于：
比较微电网实时频率与预设重要等级的负荷所对应的控制频率；
负荷功率控制模块，其用于根据频率比较结果进行负荷的功率控制；
其中，负荷的重要等级预先设置为至少两级，重要等级为1级的负荷不参与功率调节，重要等级为2级及以上的负荷参与功率调节；重要等级为i的负荷的功率控制过程为：
其中，i为大于或等于2的正整数；PLi_0、PLi_int和PLi_min分别为重要等级为i级的负荷的额定功率、第一参与意愿功率和最小工作功率；m1和m2是负荷根据用户的参与意愿的功率与频率偏差所得的控制系数；fset_i-1是重要等级为i 级的第一个触发负荷开始调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率，fset_i是重要等级为i级的第一个触发负荷进一步调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率；f是微电网实时频率；fmin为微电网的最小允许频率。
其中，需要说明的是，频率检测装置可为现有结构，此处不再累述。
处理器中的各个步骤与实施例一中的步骤2～步骤3中的各个步骤的具体实施过程相同，此处不再累述。
实施例四
本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述所述的考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法中的步骤。
实施例五
本实施例提供了一种电子设备，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，所述处理器执行所述程序时实现如上述所述的考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法中的步骤。
本发明是参照本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (8)

1.一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法，其特征在于，包括：
获取微电网实时频率；
比较微电网实时频率与预设重要等级的负荷所对应的控制频率；
根据频率比较结果进行负荷的功率控制；
其中，负荷的重要等级预先设置为至少两级，重要等级为1级的负荷不参与功率调节，重要等级为2级及以上的负荷参与功率调节；重要等级为i的负荷的功率控制过程为：
其中，i为大于或等于2的正整数；PLi_0、P Li_int和P Li_min分别为重要等级为i级的负荷的额定功率、第一参与意愿功率和最小工作功率；m1和m2是负荷根据用户的参与意愿的功率与频率偏差所得的控制系数；fset_i-1是重要等级为i级的第一个触发负荷开始调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率，fset_i是重要等级为i级的第一个触发负荷进一步调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率；f是微电网实时频率；fmin为微电网的最小允许频率；
重要等级为1级的负荷功率表达式为：
P1＝PL1_0；fmin<f≤f0
式中，PL1_0为重要等级为1级的负荷的额定功率，f0为微电网的额定频率；
根据负荷重要等级和用户意愿设置的参与频率和第一参与意愿功率以及最小工作功率计算调节功率，自主参与微电网供需平衡，充分考虑用户意愿功率，让负荷参与供需平衡，以降低对负荷的影响。
2.如权利要求1所述的考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法，其特征在于，所述微电网实时频率是利用测量的电压信号经锁相环计算得到的。
3.如权利要求1所述的考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法，其特征在于，负荷的重要等级反映负荷的重要性。
4.一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制系统，其特征在于，包括：
实时频率获取模块，其用于获取微电网实时频率；
频率比较模块，其用于比较微电网实时频率与预设重要等级的负荷所对应的控制频率；
负荷功率控制模块，其用于根据频率比较结果进行负荷的功率控制；
其中，负荷的重要等级预先设置为至少两级，重要等级为1级的负荷不参与功率调节，重要等级为2级及以上的负荷参与功率调节；重要等级为i的负荷的功率控制过程为：
其中，i为大于或等于2的正整数；PLi_0、P Li_int和P Li_min分别为重要等级为i级的负荷的额定功率、第一参与意愿功率和最小工作功率；m1和m2是负荷根据用户的参与意愿的功率与频率偏差所得的控制系数；fset_i-1是重要等级为i级的第一个触发负荷开始调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率，fset_i是重要等级为i级的第一个触发负荷进一步调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率；f是微电网实时频率；fmin为微电网的最小允许频率；
重要等级为1级的负荷功率表达式为：
P1＝PL1_0；fmin<f≤f0
式中，PL1_0为重要等级为1级的负荷的额定功率，f0为微电网的额定频率；
根据负荷重要等级和用户意愿设置的参与频率和第一参与意愿功率以及最小工作功率计算调节功率，自主参与微电网供需平衡，充分考虑用户意愿功率，让负荷参与供需平衡，以降低对负荷的影响。
5.如权利要求4所述的考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制系统，其特征在于，所述微电网实时频率是利用测量的电压信号经锁相环计算得到的；
或负荷的重要等级反映负荷的重要性。
6.一种考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制系统，其特征在于，包括：
频率检测装置，其用于实时检测微电网频率；
处理器，其用于：
比较微电网实时频率与预设重要等级的负荷所对应的控制频率；
负荷功率控制模块，其用于根据频率比较结果进行负荷的功率控制；
其中，负荷的重要等级预先设置为至少两级，重要等级为1级的负荷不参与功率调节，重要等级为2级及以上的负荷参与功率调节；重要等级为i的负荷的功率控制过程为：
其中，i为大于或等于2的正整数；PLi_0、P Li_int和P Li_min分别为重要等级为i级的负荷的额定功率、第一参与意愿功率和最小工作功率；m1和m2是负荷根据用户的参与意愿的功率与频率偏差所得的控制系数；fset_i-1是重要等级为i级的第一个触发负荷开始调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率，fset_i是重要等级为i级的第一个触发负荷进一步调节功率消耗参与电网供需调节的控制频率；f是微电网实时频率；fmin为微电网的最小允许频率；
重要等级为1级的负荷功率表达式为：
P1＝PL1_0；fmin<f≤f0
式中，PL1_0为重要等级为1级的负荷的额定功率，f0为微电网的额定频率；
根据负荷重要等级和用户意愿设置的参与频率和第一参与意愿功率以及最小工作功率计算调节功率，自主参与微电网供需平衡，充分考虑用户意愿功率，让负荷参与供需平衡，以降低对负荷的影响。
7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一项所述的考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法中的步骤。
8.一种计算机设备，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程序时实现如权利要求1-3中任一项所述的考虑重要度和参与意愿的电力电子负荷控制方法中的步骤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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