CN117318176A - 一种多时段联动的光伏连接器控制方法，系统及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光伏连接器技术领域，更具体地，涉及一种多时段联动的光伏连接器控制方法，系统及设备。该方案包括设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机；设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式；获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数；根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置；获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整；每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电。该方案通过机械能作为媒介，首先将光伏产生的电能施加在一个惯性很大的发电机上，在此基础上，通过调整发电机的惯性，稳定其对电网输出的能量。
Description
技术领域
本发明涉及光伏连接器技术领域，更具体地，涉及一种多时段联动的光伏连接器控制方法，系统及设备。
背景技术
光伏发电作为一种典型的分布式电源，具有占地少、无污染、低能耗、寿命长等优点。光伏发电具有波动性，而储能系统则可以很好地解决这一问题，储能系统是储能技术在电力系统中的具体应用，是电力系统中必不可少的组成部分，如何与储能配合进行有效的光伏接入是十分重要的一个课题。
在本发明技术之前，传统的光伏连接器主要分成2种类型，一种是DC-DC变换之后，直接通过直流母线接入电网，进行供电，另一种是通过DC-AC后，接入到交流电网中，并通过交流变压器进行对于接入电压的控制。因此，现有技术其实是缺乏一种好的光伏连接器的，主要缺少的功能是，使得光伏连接器在连接过程中自动的适应电网与光伏的特征；对于光伏的能量，接收方面需要响应很快，而对于电网而言并不希望响应很快，在这种矛盾下，就需要一种全新的连接器的诞生。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提出了一种多时段联动的光伏连接器控制方法，系统及设备，通过机械能作为媒介，首先将光伏产生的电能施加在一个惯性很大的发电机上，在此基础上，通过调整发电机的惯性，稳定其对电网输出的能量。
根据本发明实施例第一方面，提供一种多时段联动的光伏连接器控制方法。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种多时段联动的光伏连接器控制方法包括：
设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机；
设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式；
获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数；
根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置；
获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整；
每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电。
在一个或多个实施例中，优选地，所述设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机，具体包括：
设置所述电动机，用于自适应调整转轴的质量，进而可以实现自适应的调整转动惯量的效果；
设置惯量自适应调整控制器，用于进行能量平衡的自适应控制，通过在线调整电动机的转动惯量的方式，实现当前的电动机的运动状态的控制；
设置发电机，用于通过传送带将原始的电动机的机械能传递到一个发电机上，并由发电机输出电。
在一个或多个实施例中，优选地，所述设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式，具体包括：
在太阳能发出电能在大小发生变化时，通过控制所述电动机的转动惯量与在电动机上每转动一圈对应在发电机上转的圈数的比例关系实现在线的控制，使得发电机输出的电能的频率与电压稳定；
当夜间，光伏是不存在输出的，通过蓄电池对发电机进行额外的供电；
运行人员根据经验调整所述电动机的转动惯量与在电动机上每转动一圈对应在发电机上转的圈数的比例关系。
在一个或多个实施例中，优选地，所述获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数，具体包括：
获取连接器的实时电压，利用第一计算公式计算第一波动指数；
获取连接器的实时电流，利用第二计算公式计算第二波动指数；
所述第一计算公式为：
c＝Max(|At-Aavg|)
其中，At为t时刻的电压，MAX为提取括号内预设的分析时长T内最大计算值的函数，c为第一波动指数，Aavg为预设的单位时段内电压的平均值；
所述第二计算公式为：
d＝Max(|Bt-Bavg|)
其中，Bt为t时刻的电流，d为第二波动指数，Bavg为预设的单位时段内电流的平均值。
在一个或多个实施例中，优选地，所述根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置，具体包括：
设置预设的分析时间间隔，在对应的分析时间间隔内，提取所述第一波动指数与所述第二波动指数；
设置惯量调整参数系数组，并利用第三计算公式计算实时调整惯量变量；
设置一个第一分析系数、第二分析系数和基础惯量增量的集合，对每一组第一分析系数、第二分析系数和基础惯量增量进行编号，形成系数组编号；
利用第四计算公式获得最优的惯量调整参数；
所述第三计算公式为：
DJ＝K1×c+K2×d+K
其中，DJ为实时调整惯量变量，K1为第一分析系数，K2为第二分析系数，K为基础惯量增量；
所述第四计算公式为：
其中，{K1p，K2p，Kp}为最优的惯量调整参数的集合，K1p为第一分析系数的最优参数，K2p为第二分析系数的最优参数，Kp为基础惯量增量的最优参数，argmin()为用于提取使得最小时，对应的最优的惯量调整参数的函数，i为系数组编号，N为系数组编号的总数，ci为第i系数组编号对应的第一波动指数，di为第i系数组编号对应的第二波动指数。
在一个或多个实施例中，优选地，所述获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整，具体包括：
获得所述最优的惯量调整参数，利用第五计算公式计算当前调整惯量；
根据所述当前调整惯量，在预设的时间段内，利用第六计算公式计算输出惯量；
所述电动机按照所述输出惯量进行在线运行；
所述第五计算公式为：
DJx＝K1p×cx+K2p×dx+Kp
其中，DJx为当前调整惯量，cx为当前时刻的第一波动指数，dx为当前时刻的第二波动指数；
所述第六计算公式为：
S＝S-p+DJx
其中，S为输出惯量，S-p为历史的调整惯量。
在一个或多个实施例中，优选地，所述每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电，具体包括：
每间隔预设的时间段通过所述惯量自适应控制器在线设置一个新的惯量值；
根据所述新的惯量值，进行在线的电网输送电能的分析，使得在能量输送过程惯量在线动态变化，确保输出的电能波动最小。
根据本发明实施例第二方面，提供一种多时段联动的光伏连接器控制系统。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种多时段联动的光伏连接器控制系统包括：
结构设置模块，用于设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机；
第一转化模块，用于设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式；
波动分析模块，用于获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数；
第一调整模块，用于根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置；
第二调整模块，用于获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整；
第二转化模块，用于每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电。
根据本发明实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。
根据本发明实施例第四方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明方案中，将光伏连接器设置为一种能够自适应接收电能的设备，将光伏的电能快速存储为机械能，并通过机械能的释放，向电网回馈电能，使得光伏快速响应能够转换为适应电网的慢速响应，并能够实现具有一定的惯量支撑的作用。
本发明方案中，通过在线的学习确定出一组能够最优的进行惯量调整的参数，使得光伏波动后，对电网的冲击最小，使得光伏连接器能够有效的为电网进行支撑的同时也最适应电网的波动。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法的流程图。
图2是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机的流程图。
图3是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式的流程图。
图4是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数的流程图。
图5是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置的流程图。
图6是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整的流程图。
图7是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电的流程图。
图8是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制系统的结构图。
图9是本发明一个实施例中一种电子设备的结构图。
具体实施方式
在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。
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，本领域技术人员在没有作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。
光伏发电作为一种典型的分布式电源，具有占地少、无污染、低能耗、寿命长等优点。光伏发电具有波动性，而储能系统则可以很好地解决这一问题，储能系统是储能技术在电力系统中的具体应用，是电力系统中必不可少的组成部分，如何与储能配合进行有效的光伏接入是十分重要的一个课题。
在本发明技术之前，传统的光伏连接器主要分成2种类型，一种是DC-DC变换之后，直接通过直流母线接入电网，进行供电，另一种是通过DC-AC后，接入到交流电网中，并通过交流变压器进行对于接入电压的控制。因此，现有技术其实是缺乏一种好的光伏连接器的，主要缺少的功能是，使得光伏连接器在连接过程中自动的适应电网与光伏的特征；对于光伏的能量，接收方面需要响应很快，而对于电网而言并不希望响应很快，在这种矛盾下，就需要一种全新的连接器的诞生。
本发明实施例中，提供了一种多时段联动的光伏连接器控制方法，系统及设备。该方案通过机械能作为媒介，首先将光伏产生的电能施加在一个惯性很大的发电机上，在此基础上，通过调整发电机的惯性，稳定其对电网输出的能量。
根据本发明实施例第一方面，提供一种多时段联动的光伏连接器控制方法。
图1是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法的流程图。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种多时段联动的光伏连接器控制方法包括：
S101、设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机；
S102、设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式；
S103、获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数；
S104、根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置；
S105、获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整；
S106、每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电。
在本发明实施例中，设置这种光伏连接器的结构，进而进行在线的光伏能量的存储，通过直流电机进行电能的转化，并在线评估电网的波动情况，设置最优的惯量调整参数，调整在线的惯量，最终，进行在线的直流电机能量驱动变换为电能向电网供给。
图2是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机的流程图。
如图2所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机，具体包括：
S201、设置所述电动机，用于自适应调整转轴的质量，进而可以实现自适应的调整转动惯量的效果；
S202、设置惯量自适应调整控制器，用于进行能量平衡的自适应控制，通过在线调整电动机的转动惯量的方式，实现当前的电动机的运动状态的控制；
S203、设置发电机，用于通过传送带将原始的电动机的机械能传递到一个发电机上，并由发电机输出电。
在本发明实施例中，对于光伏连接器，设置了三种最重要的结构，第一个结构是光伏电能转化为机械能的一组电动机，该电动机的特点是其转轴的惯量是可以自适应调整的，通过调整转轴的质量，进而可以实现自适应的调整转动惯量的效果；第二个结构是惯量自适应调整控制器，这个控制器是在运行过程中进行能量平衡的自适应控制，通过在线调整电动机的转动惯量的方式，实现当前的电动机的运动状态的控制；第三个结构是通过传送带将原始的电动机的及机械能传递到一个发电机上，并由发电机输出电能，这些输出的电能则直接进行电网中的能量支撑。
图3是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式的流程图。
如图3所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式，具体包括：
S301、在太阳能发出电能在大小发生变化时，通过控制所述电动机的转动惯量与在电动机上每转动一圈对应在发电机上转的圈数的比例关系实现在线的控制，使得发电机输出的电能的频率与电压稳定；
S302、当夜间，光伏是不存在输出的，通过蓄电池对发电机进行额外的供电；
S303、运行人员根据经验调整所述电动机的转动惯量与在电动机上每转动一圈对应在发电机上转的圈数的比例关系。
在本发明实施例中，实际上在光伏的运转过程中，电能是在不断发生变化的，有时候太阳能更大，有时候太阳能很小，这种情况下，为了能够进行能量的存储，通过机械能的方式，就是不断的变大转动惯量，并调整传送带的带动的比例，带动的比例主要指的是使得在电动机上每转动一圈对应在发电机上转的圈数；此外，光伏的能量强弱的变化过程也是连续的，因此，在光伏调控过程中，也是连续的；需要说明的是，在夜间，光伏是不存在输出的，因此，在这个过程中，通过蓄电池对发电机进行额外的供电，使得整个电网一直接入的是一个有惯性的环节。
图4是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数的流程图。
如图4所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数，具体包括：
S401、获取连接器的实时电压，利用第一计算公式计算第一波动指数；
S402、获取连接器的实时电流，利用第二计算公式计算第二波动指数；
所述第一计算公式为：
c＝Max(|At-Aavg|)
其中，At为t时刻的电压，MAX为提取括号内预设的分析时长T内最大计算值的函数，c为第一波动指数，Aavg为预设的单位时段内电压的平均值；
所述第二计算公式为：
d＝Max(|Bt-Bavg|)
其中，Bt为t时刻的电流，d为第二波动指数，Bavg为预设的单位时段内电流的平均值。
在本发明实施例中，在评估电网的波动过程中，主要涉及两个方面，第一个方面是功率上的波动，第二个方面是电压上的波动；也对应了电力系统的频率稳定性与电压稳定性，分别利用第一计算公式与第二计算公式进行对应的电网波动的在线分析，形成单位时段内的第一与第二波动指数。
图5是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置的流程图。
如图5所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置，具体包括：
S501、设置预设的分析时间间隔，在对应的分析时间间隔内，提取所述第一波动指数与所述第二波动指数；
S502、设置惯量调整参数系数组，并利用第三计算公式计算实时调整惯量变量；
S503、设置一个第一分析系数、第二分析系数和基础惯量增量的集合，对每一组第一分析系数、第二分析系数和基础惯量增量进行编号，形成系数组编号；
S504、利用第四计算公式获得最优的惯量调整参数；
所述第三计算公式为：
DJ＝K1×c+K2×d+K
其中，DJ为实时调整惯量变量，K1为第一分析系数，K2为第二分析系数，K为基础惯量增量；
所述第四计算公式为：
其中，{K1p，K2p，Kp}为最优的惯量调整参数的集合，K1p为第一分析系数的最优参数，K2p为第二分析系数的最优参数，Kp为基础惯量增量的最优参数，argmin()为用于提取使得最小时，对应的最优的惯量调整参数的函数，i为系数组编号，N为系数组编号的总数，ci为第i系数组编号对应的第一波动指数，di为第i系数组编号对应的第二波动指数。
在本发明实施例中，根据所述第一波动指数与第二波动指数进行对应的最优的惯量调整参数设置的过程包括2个方面，首先，第一个方面是需要明确一个惯量的调整体系，为了能够使得惯量调整的过程与能量相关度最为密切，需要明确最优的惯量应该是发生在波动指数最小的状态下，使得输出更加的稳定是对于的惯量调整体系最好，第二个方面是需要明确惯量与能量之间具体的关系层级，我们明确惯量的大小与功率波动其实是成正比的，而功率波动其实与频率是直接关联的，因此考虑惯量的时候，首先考虑第一波动指数是完全关联的，此外还考虑到电压乘以电流等于功率的波动，因此我们认为假设我们输出的是一个恒定的电源，也就是输出功率、电流、电压尽量不波动时，则对应电流也是固定的，因此第二波动指数与惯量也是比例关系，因此设置了第三计算公式，并利用第四计算公式提取最优的惯量调整参数。
图6是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整的流程图。
如图6所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整，具体包括：
S601、获得所述最优的惯量调整参数，利用第五计算公式计算当前调整惯量；
S602、根据所述当前调整惯量，在预设的时间段内，利用第六计算公式计算输出惯量；
S603、所述电动机按照所述输出惯量进行在线运行；
所述第五计算公式为：
DJx＝K1p×cx+K2p×dx+Kp
其中，DJx为当前调整惯量，cx为当前时刻的第一波动指数，dx为当前时刻的第二波动指数；
所述第六计算公式为：
S＝S-p+DJx
其中，S为输出惯量，S-p为历史的调整惯量。
在本发明实施例中，获得所述实时调整惯量后，则自动进行自适应的惯量调整，完成基于机械能转化的一种最优的连接器的设置，使得光伏接入过程通过机械环节的缓冲降低对电网的总体冲击力。
图7是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制方法中的每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电的流程图。
如图7所示，在一个或多个实施例中，优选地，所述每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电，具体包括：
S701、每间隔预设的时间段通过所述惯量自适应控制器在线设置一个新的惯量值；
S702、根据所述新的惯量值，进行在线的电网输送电能的分析，使得在能量输送过程惯量在线动态变化，确保输出的电能波动最小。
在本发明实施例中，当直流电机的能量转为电能时，则可以稳定的向电网输送对应的电能了。在能量输送过程中，全部的电能会产生小范围的波动，但是这些波动都是连续的、缓慢的，不会真的对电网造成较大的影响。
根据本发明实施例第二方面，提供一种多时段联动的光伏连接器控制系统。
图8是本发明一个实施例的一种多时段联动的光伏连接器控制系统的结构图。
在一个或多个实施例中，优选地，所述一种多时段联动的光伏连接器控制系统包括：
结构设置模块801，用于设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机；
第一转化模块802，用于设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式；
波动分析模块803，用于获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数；
第一调整模块804，用于根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置；
第二调整模块805，用于获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整；
第二转化模块806，用于每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电。
在本发明实施例中，通过一系列的模块化设计，实现一个适用于不同结构下的系统，该系统能够通过采集、分析和控制，实现闭环的、可靠的、高效的执行。
根据本发明实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。
根据本发明实施例第四方面，提供一种电子设备。图9是本发明一个实施例中一种电子设备的结构图。图9所示的电子设备为通多时段联动的光伏连接器控制装置。该电子设备可以是智能手机、平板电脑等设备。如示，电子设备900包括处理器901和存储器902。其中，处理器901与存储器902电性连接。处理器901是终端900的控制中心，利用各种接口和线路连接整个终端的各个部分，通过运行或调用存储在存储器902内的计算机程序，以及调用存储在存储器902内的数据，执行终端的各种功能和处理数据，从而对终端进行整体监控。
在本实施例中，电子设备900中的处理器901会按照如下的步骤，将一个或一个以上的计算机程序的进程对应的指令加载到存储器902中，并由处理器901来运行存储在存储器902中的计算机程序，从而实现各种功能：设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机；设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式；获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数；根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置；获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整；每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电。
存储器902可用于存储计算机程序和数据。存储器902存储的计算机程序中包含有可在处理器中执行的指令。计算机程序可以组成各种功能模块。处理器901通过调用存储在存储器902的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明方案中，将光伏连接器设置为一种能够自适应接收电能的设备，将光伏的电能快速存储为机械能，并通过机械能的释放，向电网回馈电能，使得光伏快速响应能够转换为适应电网的慢速响应，并能够实现具有一定的惯量支撑的作用。
本发明方案中，通过在线的学习确定出一组能够最优的进行惯量调整的参数，使得光伏波动后，对电网的冲击最小，使得光伏连接器能够有效的为电网进行支撑的同时也最适应电网的波动。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据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。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置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。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供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步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种多时段联动的光伏连接器控制方法，其特征在于，该方法包括：
设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机；
设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式；
获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数；
根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置；
获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整；
每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电。
2.如权利要求1所述的一种多时段联动的光伏连接器控制方法，其特征在于，所述设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机，具体包括：
设置所述电动机，用于自适应调整转轴的质量，进而可以实现自适应的调整转动惯量的效果；
设置惯量自适应调整控制器，用于进行能量平衡的自适应控制，通过在线调整电动机的转动惯量的方式，实现当前的电动机的运动状态的控制；
设置发电机，用于通过传送带将原始的电动机的机械能传递到一个发电机上，并由发电机输出电。
3.如权利要求1所述的一种多时段联动的光伏连接器控制方法，其特征在于，所述设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式，具体包括：
在太阳能发出电能在大小发生变化时，通过控制所述电动机的转动惯量与在电动机上每转动一圈对应在发电机上转的圈数的比例关系实现在线的控制，使得发电机输出的电能的频率与电压稳定；
当夜间，光伏是不存在输出的，通过蓄电池对发电机进行额外的供电；
运行人员根据经验调整所述电动机的转动惯量与在电动机上每转动一圈对应在发电机上转的圈数的比例关系。
4.如权利要求1所述的一种多时段联动的光伏连接器控制方法，其特征在于，所述获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数，具体包括：
获取连接器的实时电压，利用第一计算公式计算第一波动指数；
获取连接器的实时电流，利用第二计算公式计算第二波动指数；
所述第一计算公式为：
c＝Max(|At-Aavg|)
其中，At为t时刻的电压，MAX为提取括号内预设的分析时长T内最大计算值的函数，c为第一波动指数，Aavg为预设的单位时段内电压的平均值；
所述第二计算公式为：
d＝Max(|Bt-Bavg|)
其中，Bt为t时刻的电流，d为第二波动指数，Bavg为预设的单位时段内电流的平均值。
5.如权利要求1所述的一种多时段联动的光伏连接器控制方法，其特征在于，所述根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置，具体包括：
设置预设的分析时间间隔，在对应的分析时间间隔内，提取所述第一波动指数与所述第二波动指数；
设置惯量调整参数系数组，并利用第三计算公式计算实时调整惯量变量；
设置一个第一分析系数、第二分析系数和基础惯量增量的集合，对每一组第一分析系数、第二分析系数和基础惯量增量进行编号，形成系数组编号；
利用第四计算公式获得最优的惯量调整参数；
所述第三计算公式为：
DJ＝K1×c+K2×d+K
其中，DJ为实时调整惯量变量，K1为第一分析系数，K2为第二分析系数，K为基础惯量增量；
所述第四计算公式为：
其中，{K1p，K2p，Kp}为最优的惯量调整参数的集合，K1p为第一分析系数的最优参数，K2p为第二分析系数的最优参数，Kp为基础惯量增量的最优参数，argmin()为用于提取使得最小时，对应的最优的惯量调整参数的函数，i为系数组编号，N为系数组编号的总数，ci为第i系数组编号对应的第一波动指数，di为第i系数组编号对应的第二波动指数。
6.如权利要求1所述的一种多时段联动的光伏连接器控制方法，其特征在于，所述获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整，具体包括：
获得所述最优的惯量调整参数，利用第五计算公式计算当前调整惯量；
根据所述当前调整惯量，在预设的时间段内，利用第六计算公式计算输出惯量；
所述电动机按照所述输出惯量进行在线运行；
所述第五计算公式为：
DJx＝K1p×cx+K2p×dx+Kp
其中，DJx为当前调整惯量，cx为当前时刻的第一波动指数，dx为当前时刻的第二波动指数；
所述第六计算公式为：
S＝S-p+DJx
其中，S为输出惯量，S-p为历史的调整惯量。
7.如权利要求1所述的一种多时段联动的光伏连接器控制方法，其特征在于，所述每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电，具体包括：
每间隔预设的时间段通过所述惯量自适应控制器在线设置一个新的惯量值；
根据所述新的惯量值，进行在线的电网输送电能的分析，使得在能量输送过程惯量在线动态变化，确保输出的电能波动最小。
8.一种多时段联动的光伏连接器控制系统，其特征在于，该系统用于实施如权利要求1-7中任一项所述的方法，该系统包括：
结构设置模块，用于设置光伏连接器结构，所述连接器结构包括电动机、惯量自适应控制器和发电机；
第一转化模块，用于设置不同时间段光伏的能量控制与存储方式；
波动分析模块，用于获取实时流入电网的电流与电压，计算连接器对应的第一与第二波动指数；
第一调整模块，用于根据所述第一波动指数与第二波动指数进行最优的惯量调整参数的设置；
第二调整模块，用于获得所述最优的惯量调整参数，在线进行电动机的惯量调整；
第二转化模块，用于每间隔预设的时间段，进行新的输出惯量的调整，完成光伏供电。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种电子设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
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