CN117060499A - 风光水多能互补运行的控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

风光水多能互补运行的控制方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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CN117060499A CN202310959888.0A CN202310959888A CN117060499A CN 117060499 A CN117060499 A CN 117060499A CN 202310959888 A CN202310959888 A CN 202310959888A CN 117060499 A CN117060499 A CN 117060499A
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武赛波
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周明夫
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Abstract

本申请公开了一种风光水多能互补运行的控制方法、装置、设备及存储介质，方法包括分别获取风电接入端、光伏接入端、水电接入端的第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率；根据预设策略基于第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率构建出力配比模型；获取区域电网的预设调度策略，包括约束条件；根据预设调度策略通过第一预设算法获取出力配比模型的最佳配比；根据第二预设算法调节调速器的运行参数以使水轮机或水泵水轮机的实时出力功率满足最佳配比。本申请利用了水力发电相比于光电与风电的稳定性，在满足区域电网的调度策略同时，能够根据风电和光电的实时出力情况实时配比水电出力，快速稳定地完成对水轮机或水泵水轮机运行的调节。

Description

风光水多能互补运行的控制方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及水利水电技术领域，尤其涉及一种风光水多能互补运行的控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
由于火力发电所使用的资源不可再生，且火电的环境污染严重，近年以风、光发电作为新能源供给的手段，在新型电力系统中占比增大，常规水电机组也更多地从发电为主向发电兼顾调节的角色转变。在风、光、水三种主流的清洁能源发电中，风电、光电的实时功率受气候、天气、昼夜的影响较大，使得风电和光电的发电曲线波动剧烈、出现陡升陡降的现象，具有明显的随机性、波动性；作为调节性能最好的清洁能源，水电机组启停快速、调节灵活，是电网中的主力调峰、调频电源，具有较强的稳定性，为保证电网有功功率的平衡和稳定，需要水电机组根据电网的负荷特性和新能源的实时功率调整有功功率输出，平抑新能源负荷波动，以保证电网的稳定性。
由于水轮机或水泵水轮机的调度与分配需要考虑风电和光电的实时功率，即在同一个上级调度中保证电网稳定性，还需要考虑整个电网在发电端、输电端和配电端设备及容量的安全，同时考虑减少弃风、弃光和弃水情况的发生，因此需要相应综合性的控制方法和手段。目前对于风光水互补的控制模型尚未成型，现有技术中例如抽水蓄能风电协调的控制模型对于各个有功功率输出采用负荷曲线替代，未考虑水电机组有功功率动态性能；合作博弈法在大规模发电成员参与风光水互补发电系统时计算量巨大的问题。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种风光水多能互补运行的控制方法、装置、设备及存储介质，以解决现有技术中控制模型不准确、计算量大的问题。
为实现上述目的，本申请提供了如下技术方案：
一种风光水多能互补运行的控制方法，所述控制方法应用于区域电网，所述区域电网包括风光水互补清洁能源基地内的电网。所述电网包括相互并网的风电接入端、光伏接入端、水电接入端，所述水电接入端包括用于水轮机的调速器，所述控制方法包括：
分别获取所述风电接入端、所述光伏接入端、所述水电接入端的第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率；
根据预设策略基于所述第一出力功率、所述第二出力功率、所述第三出力功率构建出力配比模型；
获取所述电网的预设调度策略；
根据所述预设调度策略通过第一预设算法获取所述出力配比模型的最佳配比；
根据第二预设算法调节所述调速器的运行参数以使所述水轮机的实时出力功率满足所述最佳配比。
作为本申请的进一步改进，根据预设策略基于所述第一出力功率、所述第二出力功率、所述第三出力功率构建出力配比模型，包括：
基于所述风电接入端的历史数据、所述光伏接入端的历史数据、所述水电接入端的历史数据分别进行预设自然时长的时间序列建模，以分别得到第一出力时间序列样本、第二出力时间序列样本、第三出力时间序列样本；
根据预设约束条件建立优化配比模型。
作为本申请的进一步改进，根据预设约束条件建立优化配比模型，包括：
基于优化时段数建立配比模型(4)：
其中，T为所述优化时段数，为第i个接入端在第t个时段的出力，Iout为所有接入端的节点；
通过预设条件对所述配比模型进行约束，以形成所述优化配比模型。
作为本申请的进一步改进，根据所述预设调度策略通过第一预设算法获取所述出力配比模型的最佳配比，包括：
分别将所述第一出力时间序列样本、所述第二出力时间序列样本、所述第三出力时间序列样本代入所述出力配比模型求解，分别得到基于所述预设自然时长的若干个出力容量配比；
获取所有接入容量配比中期望值最高的接入容量配比作为所述最佳配比。
作为本申请的进一步改进，根据第二预设算法调节所述调速器的运行参数以使所述水轮机的实时出力功率满足所述最佳配比，包括：
获取所述最佳配比中基于所述水电输入端的配比值；
基于所述配比值根据所述电网的预设总出力计算得到所述水电输入端的实际出力；
获取所述水电接入端的实时出力，并获取所述实时出力与所述实际出力的差值；
根据PID算法控制所述调速器调节所述水轮机的运行参数，以使所述差值小于等于预设阈值。
作为本申请的进一步改进，根据PID算法控制所述调速器调节所述水轮机的运行参数，以使所述差值小于等于预设阈值，包括：
根据所述差值构建所述PID算法的控制律(5)，以得到基于所述调速器的控制信号：
其中，u(t)为所述控制信号，e(t)为所述差值，Kp为所述控制律的比例增益，Tt为所述控制律的积分时间常数，Td为所述控制律的微分时间常数。
根据所述控制信号控制所述调速器，以使所述差值小于等于预设阈值。
为实现上述目的，本申请还提供了如下技术方案：
一种风光水多能互补运行的控制装置，所述风光水多能互补运行的控制装置应用于如伤述的风光水多能互补运行的控制方法，所述控制装置包括：
出力功率获取模块，用于分别获取所述风电接入端、所述光伏接入端、所述水电接入端的第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率；
出力配比模型构建模块，用于根据预设策略基于所述第一出力功率、所述第二出力功率、所述第三出力功率构建出力配比模型；
预设调度策略获取模块，用于获取所述电网的预设调度策略；
最佳配比获取模块，用于根据所述预设调度策略通过第一预设算法获取所述出力配比模型的最佳配比；
运行参数调节模块，用于根据第二预设算法调节所述调速器的运行参数以使所述水轮机的实时出力功率满足所述最佳配比。
为实现上述目的，本申请还提供了如下技术方案：
一种风光水多能互补运行的控制装置，所述风光水多能互补运行的控制装置应用于如上述的风光水多能互补运行的控制方法，所述控制装置包括：
出力功率获取模块，用于分别获取所述风电接入端、所述光伏接入端、所述水电接入端的第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率；
出力配比模型构建模块，用于根据预设策略基于所述第一出力功率、所述第二出力功率、所述第三出力功率构建出力配比模型；
预设调度策略获取模块，用于获取所述电网的预设调度策略；
最佳配比获取模块，用于根据所述预设调度策略通过第一预设算法获取所述出力配比模型的最佳配比；
运行参数调节模块，用于根据第二预设算法调节所述调速器的运行参数以使所述水轮机的实时出力功率满足所述最佳配比。
为实现上述目的，本申请还提供了如下技术方案：
一种电子设备，包括处理器、以及与所述处理器耦接的存储器，所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令；所述处理器执行所述存储器存储的所述程序指令时实现如上述的风光水多能互补运行的控制方法。
为实现上述目的，本申请还提供了如下技术方案：
一种存储介质，所述存储介质内存储有程序指令，所述程序指令被处理器执行时实现能够实现如上述的风光水多能互补运行的控制方法。
本申请分别获取风光水三方的出力功率，并根据三个处理功率构建配比模型，通过电网的预设调度策略计算该配比模型的最佳配比，最后通过调节调速器的运行参数以使水轮机的实时出力功率满足所述最佳配比，在水力发电的末端(水轮机)通过调速器调节水轮机的运行。本申请利用了水力发电相比于光电与风电的稳定性，在满足电网的调度策略同时，能够根据风电和光电的实时出力情况实时配比水电的出力进行实时配比以保证调度策略的总出力(例如峰、谷、平等)不会波动或者在较小范围内波动，保证区域电网的稳定，以达到减少弃风、弃光、弃水，保证电网安全的目的。
附图说明
图1为本申请风光水多能互补运行的控制方法一个实施例的流程步骤示意图；
图2为本申请风光水多能互补运行的控制装置一个实施例的功能模块示意图；
图3为本申请电子设备一个实施例的结构示意图；
图4为本申请存储介质一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”“第二”“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”“第二”“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
如图1所示，一种风光水多能互补运行的控制方法，控制方法应用于区域电网。其中，区域电网包括相互并网的风电接入端、光伏接入端、水电接入端，以及用于输出电能的用电输出端，水电接入端包括安装于水轮机或水泵水轮机的输入端上并接入电网的调速器，该控制方法包括如下步骤：
步骤S1，分别获取风电接入端、光伏接入端、水电接入端的第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率。
优选地，风电接入端为具有若干个风力发电机的风电场，光伏接入端为具有若干个光伏板的光伏阵列，水电接入端为具有若干个水轮发电机组或抽蓄机组的电站，且每个水轮机或水泵水轮机分别通过调速器控制运行参数。
步骤S2，根据预设策略基于第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率构建出力配比模型。
步骤S3，获取区域电网的预设调度策略。
优选地，预设调度策略可根据调度模型表示，其中，α为弃风、弃光、弃水的总量，k为风电接入端、光伏接入端、水电接入端的机组编号，ωk为α的惩罚系数，/>为机组k在t时段内的预测发电量，/>为机组k在时段t的上一个时段的已发电量。
步骤S4，根据预设调度策略通过第一预设算法获取出力配比模型的最佳配比。
步骤S5，根据第二预设算法调节调速器的运行参数以使水轮机或水泵水轮机的实时出力功率满足最佳配比。
值得注意的是，在风光水三方协同发电的场景中，由于风电与光电的随机性和不可控，从而引出本实施例的设计意图在于利用水力发电的连续性和可控性，通过实时调节水力发电的功率来保证电网的功率和负荷稳定。
进一步地，步骤S2具体包括如下步骤：
步骤S21，基于风电接入端的历史数据、光伏接入端的历史数据、水电接入端的历史数据分别进行预设自然时长的时间序列建模，以分别得到第一出力时间序列样本、第二出力时间序列样本、第三出力时间序列样本。
步骤S22，根据预设约束条件建立优化配比模型。
进一步地，步骤S22具体包括如下步骤：
步骤S221，基于优化时段数建立配比模型(4)：
其中，T为优化时段数，为第i个接入端在第t个时段的出力，Iout为所有接入端的受端节点。
步骤S222，通过预设条件对配比模型进行约束，以形成优化配比模型。
优选地，对于式(4)的约束条件如下：
①功率平衡约束，即发电功率和用电功率平衡约束：
其中，Iin为所有接入端的送端节点，Iout为所有送出端的受端节点。
②送端容量约束，即送端的发电功率需要满足(变电站，开关站)换流容量限制：
其中，Pi bin为送端i的最大(变电站，开关站)换流容量。
③受端容量约束，即受端的用电功率同样需要满足(变电站，开关站)换流容量限制：
其中，为受端j的最大(变电站，开关站)换流容量。
④传输安全约束，即需要对输电线路进行功率约束：
其中，为第l条输电线路的最大输电容量，pl(t)上述的区域电网在t时段的实时传输功率。
⑤风电与光电功率约束：
其中，Pi W为风电接入端的接入容量，Pi S为光电接入端的接入容量，为风电接入端出力的归一化时间序列数值，/>为光电接入端出力的归一化时间序列数值，且与/>均为已知量。
⑥弃电率约束，即区域电网中的每个送端在全时段的弃电率进行上限设定：
其中，θ为弃电率，如取值为0.05。
进一步地，步骤S4具体包括如下步骤：
步骤S41，分别将第一出力时间序列样本、第二出力时间序列样本、第三出力时间序列样本代入出力配比模型求解，分别得到基于预设自然时长的若干个出力容量配比。
优选地，在上述的约束条件下，分别将三个出力时间序列样本代入至配比模型(4)中，通过求解得到若干个出力容量配比。
优选地，时间序列可通过ARIMA进行建模，其中季节性时间序列可通过SARIMA进行建模，本实施例优选SAMIRA建模，其中，SARIMA(p,d,q)(P,D,Q,s)总共7个参数，可以分成两类，其中一类为三个非季节参数(p,d,q)，和另一类为四个季节参数(P,D,Q,s)。其中，p:AR(p)，非季节自回归的阶数；d:I(d)，一步差分的次数；q:MA(q)，非季节移动平均的阶数；P:季节自回归的阶数；D:季节差分的次数；Q:季节移动平均的阶数。则SAMIRA模型为：
SARIMA(p,d,q)(P,D,Q):Φ(p)(B)Φ(P)(BS)(1-B)d(1-BS)Dyt＝θ(q)(B)Θ(Q)(BS)εt。
需要说明的是，SAMIRA建模为成熟的现有技术，其具体含义本实施例不再赘述。
优选地，时间序列预测法是一种历史资料延伸预测，也称历史引申预测法。是以数据数列所能反映的社会经济现象的发展过程和规律性，进行引申外推，预测其发展趋势的方法。
需要说明的是，与回归分析预测模型不同，时间序列模型依赖于数值在时间上的先后顺序，同样大小的值改变顺序后输入模型产生的结果是不同的。
步骤S42，获取所有接入容量配比中期望值最高的接入容量配比作为最佳配比。
进一步地，步骤S5具体包括如下步骤：
步骤S51，获取最佳配比中基于水电输入端的配比值。
步骤S52，基于配比值根据区域电网的预设总出力计算得到水电输入端的实际出力。
步骤S53，获取水电接入端的实时出力，并获取实时出力与实际出力的差值。
步骤S54，根据PID算法控制调速器调节水轮机或水泵水轮机的运行参数，以使差值小于等于预设阈值。
进一步地，步骤S54具体包括如下步骤：
步骤S541，根据差值构建PID算法的控制律(5)，以得到基于调速器的控制信号：
其中，u(t)为控制信号，e(t)为差值，Kp为控制律的比例增益，Tt为控制律的积分时间常数，Td为控制律的微分时间常数。
步骤S542，根据控制信号控制调速器，以使差值小于等于预设阈值。
需要说明的是，本实施例中各个字母与角标的含义可能不同，对于不同含义的字母和角标本实施例也给出的不同的释义，同一个字母或角标的含义在本实施例中的其他位置并不互通。
本实施例分别获取风光水三方的出力功率，并根据三个处理功率构建配比模型，通过区域电网的预设调度策略计算该配比模型的最佳配比，最后通过调节调速器的运行参数以使水轮机或水泵水轮机的实时出力功率满足最佳配比，在水力发电的末端(水轮机或水泵水轮机)通过调速器调节水轮机或水泵水轮机的运行。本申请利用了水力发电相比于光电与风电的稳定性，在满足区域电网的调度策略同时，能够根据风电和光电的实时出力情况实时配比水电的出力进行实时配比以保证调度策略的总出力(例如峰、谷、平等)不会波动或者在较小范围内波动，以保证区域电网的稳定；同时根据约束条件对配比模型进行优化，以达到减少弃风、弃光、弃水，保证电网安全的目的。
如图2所示，本实施例提供了风光水多能互补运行的控制装置的一个实施例，在本实施例中，该风光水多能互补运行的控制装置应用于如上述实施例中的风光水多能互补运行的控制方法，控制装置包括依次电性连接或相互电性连接的出力功率获取模块1、出力配比模型构建模块2、预设调度策略获取模块3、最佳配比获取模块4、运行参数调节模块5。
其中，出力功率获取模块1用于分别获取风电接入端、光伏接入端、水电接入端的第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率；出力配比模型构建模块2用于根据预设策略基于第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率构建出力配比模型；预设调度策略获取模块3用于获取区域电网的预设调度策略；最佳配比获取模块4用于根据预设调度策略通过第一预设算法获取出力配比模型的最佳配比；运行参数调节模块5用于根据第二预设算法调节调速器的运行参数以使水轮机或水泵水轮机的实时出力功率满足最佳配比。
进一步地，出力配比模型构建模块包括依次电性连接或相互电性连接的第一出力配比模型构建子模块、第二出力配比模型构建子模块、第三出力配比模型构建子模块、第四出力配比模型构建子模块。前述子模块的第一个或最后一个或其中一个满足上述与其他模块的依次电性连接或相互电性连接。
其中，第一出力配比模型构建子模块用于基于风电接入端的历史数据、光伏接入端的历史数据、水电接入端的历史数据分别进行预设自然时长的时间序列建模，以分别得到第一出力时间序列样本、第二出力时间序列样本、第三出力时间序列样本。
第二出力配比模型构建子模块用于根据预设约束条件建立优化配比模型。进一步地，出力配比模型构建模块还包括依次电性连接或相互电性连接的
第三出力配比模型构建子模块用于基于优化时段数建立配比模型(4)：
其中，T为优化时段数，为第i个接入端在第t个时段的出力，Iout为所有接入端的节点。
第四出力配比模型构建子模块用于通过预设条件对配比模型进行约束，以形成优化配比模型。
进一步地，最佳配比获取模块包括依次电性连接或相互电性连接的第一最佳配比获取子模块和第二最佳配比获取子模块。
其中，第一最佳配比获取子模块用于分别将第一出力时间序列样本、第二出力时间序列样本、第三出力时间序列样本代入出力配比模型求解，分别得到基于预设自然时长的若干个出力容量配比；第二最佳配比获取子模块用于获取所有接入容量配比中期望值最高的接入容量配比作为最佳配比。
进一步地，运行参数调节模块包括依次电性连接或相互电性连接的第一运行参数调节子模块、第二运行参数调节子模块、第三运行参数调节子模块、第四运行参数调节子模块。
其中，第一运行参数调节子模块用于获取最佳配比中基于水电输入端的配比值；第二运行参数调节子模块用于基于配比值根据区域电网的预设总出力计算得到水电输入端的实际出力；第三运行参数调节子模块用于获取水电接入端的实时出力，并获取实时出力与实际出力的差值；第四运行参数调节子模块用于根据PID算法控制调速器调节水轮机或水泵水轮机的运行参数，以使差值小于等于预设阈值。
进一步地，第四运行参数调节子模块具体用于根据差值构建PID算法的控制律(5)，以得到基于调速器的控制信号：
其中，u(t)为控制信号，e(t)为差值，Kp为控制律的比例增益，Tt为控制律的积分时间常数，Td为控制律的微分时间常数。
以及用于根据控制信号控制调速器，以使差值小于等于预设阈值。
需要说明的是，本实施例为基于上述方法实施例的装置类实施例，本实施例的拓展及限定部分参见上述方法实施例即可，本实施例不再赘述。
本实施例分别获取风光水三方的出力功率，并根据三个处理功率构建配比模型，通过区域电网的预设调度策略计算该配比模型的最佳配比，最后通过调节调速器的运行参数以使水轮机或水泵水轮机的实时出力功率满足最佳配比，在水力发电的末端(水轮机或水泵水轮机)通过调速器调节水轮机或水泵水轮机的运行。本申请利用了水力发电相比于光电与风电的稳定性，在满足区域电网的调度策略同时，能够根据风电和光电的实时出力情况实时配比水电的出力进行实时配比以保证调度策略的总出力(例如峰、谷、平等)不会波动或者在较小范围内波动，以保证区域电网的稳定；同时根据约束条件对配比模型进行优化，以达到减少弃风、弃光、弃水，保证电网安全的目的。
图3展示了本申请电子设备的一个实施例，参见图3，该电子设备6包括处理器61及和处理器61耦接的存储器62。
存储器62存储有用于实现上述任一实施例的风光水多能互补运行的控制方法的程序指令。
处理器61用于执行存储器62存储的程序指令以进行风光水多能互补运行的控制。
其中，处理器61还可以称为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。处理器61可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器61还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
进一步地，图4为本申请一实施例的存储介质的结构示意图，参见图4，本申请实施例的存储介质7存储有能够实现上述所有方法的程序指令71，其中，该程序指令71可以以软件产品的形式存储在上述存储介质中，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)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式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，或者是计算机、服务器、手机、平板等终端设备。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围。
以上对发明的具体实施方式进行了详细说明，但其只作为范例，本申请并不限制于以上描述的具体实施方式。对于本领域的技术人员而言，任何对该发明进行的等同修改或替代也都在本申请的范畴之中，因此，在不脱离本申请的精神和原则范围下所作的均等变换和修改、改进等，都应涵盖在本申请的范围内。

Claims (9)

1.一种风光水多能互补运行的控制方法，所述控制方法应用于区域电网，所述区域电网包括风光水互补清洁能源基地内的电网。所述电网包括相互并网的风电接入端、光伏接入端、水电接入端，所述水电接入端包括用于水轮机的调速器，其特征在于，所述控制方法包括：
分别获取所述风电接入端、所述光伏接入端、所述水电接入端的第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率；
根据预设策略基于所述第一出力功率、所述第二出力功率、所述第三出力功率构建出力配比模型；
获取所述电网的预设调度策略；
根据所述预设调度策略通过第一预设算法获取所述出力配比模型的最佳配比；
根据第二预设算法调节所述调速器的运行参数以使所述水轮机的实时出力功率满足所述最佳配比。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据预设策略基于所述第一出力功率、所述第二出力功率、所述第三出力功率构建出力配比模型，包括：
基于所述风电接入端的历史数据、所述光伏接入端的历史数据、所述水电接入端的历史数据分别进行预设自然时长的时间序列建模，以分别得到第一出力时间序列样本、第二出力时间序列样本、第三出力时间序列样本；
根据预设约束条件建立优化配比模型。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，根据预设约束条件建立优化配比模型，包括：
基于优化时段数建立配比模型(4)：
其中，T为所述优化时段数，为第i个接入端在第t个时段的出力，Iout为所有接入端的节点；
通过预设条件对所述配比模型进行约束，以形成所述优化配比模型。
4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据所述预设调度策略通过第一预设算法获取所述出力配比模型的最佳配比，包括：
分别将所述第一出力时间序列样本、所述第二出力时间序列样本、所述第三出力时间序列样本代入所述出力配比模型求解，分别得到基于所述预设自然时长的若干个出力容量配比；
获取所有接入容量配比中期望值最高的接入容量配比作为所述最佳配比。
5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据第二预设算法调节所述调速器的运行参数以使所述水轮机的实时出力功率满足所述最佳配比，包括：
获取所述最佳配比中基于所述水电输入端的配比值；
基于所述配比值根据所述电网的预设总出力计算得到所述水电输入端的实际出力；
获取所述水电接入端的实时出力，并获取所述实时出力与所述实际出力的差值；
根据P ID算法控制所述调速器调节所述水轮机的运行参数，以使所述差值小于等于预设阈值。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，根据PID算法控制所述调速器调节所述水轮机的运行参数，以使所述差值小于等于预设阈值，包括：
根据所述差值构建所述PID算法的控制律(5)，以得到基于所述调速器的控制信号：
其中，u(t)为所述控制信号，e(t)为所述差值，Kp为所述控制律的比例增益，Tt为所述控制律的积分时间常数，Td为所述控制律的微分时间常数。
根据所述控制信号控制所述调速器，以使所述差值小于等于预设阈值。
7.一种风光水多能互补运行的控制装置，所述风光水多能互补运行的控制装置应用于如权利要求1至6之一所述的风光水多能互补运行的控制方法，其特征在于，所述控制装置包括：
出力功率获取模块，用于分别获取所述风电接入端、所述光伏接入端、所述水电接入端的第一出力功率、第二出力功率、第三出力功率；
出力配比模型构建模块，用于根据预设策略基于所述第一出力功率、所述第二出力功率、所述第三出力功率构建出力配比模型；
预设调度策略获取模块，用于获取所述电网的预设调度策略；
最佳配比获取模块，用于根据所述预设调度策略通过第一预设算法获取所述出力配比模型的最佳配比；
运行参数调节模块，用于根据第二预设算法调节所述调速器的运行参数以使所述水轮机的实时出力功率满足所述最佳配比。
8.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、以及与所述处理器耦接的存储器，所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令；所述处理器执行所述存储器存储的所述程序指令时实现如权利要求1至6中任一项所述的风光水多能互补运行的控制方法。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质内存储有程序指令，所述程序指令被处理器执行时实现能够实现如权利要求1至6中任一项所述的风光水多能互补运行的控制方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118088369A (zh) * 2024-04-29 2024-05-28 西安理工大学 变速抽蓄机组水力短路模式的功率分配方法及系统、介质

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