[发明专利]一种基于磁体状态预测的超导储能系统控制方法及装置

权利要求书

1.一种基于磁体状态预测的超导储能系统控制方法，所述超导储能系统包括超导磁体，其特征在于，包括：

S1，建立所述超导磁体的三维有限元分析模型，通过设置截面，将所述三维有限元分析模型等效为二维轴对称模型，所述二维轴对称模型用于计算超导磁体的交流损耗；基于所述交流损耗计算得到超导磁体的温升，从而获取多组不同初始电流、初始温度、充放电功率和充放电时间下超导磁体的温升数据；

S2，以所述初始电流、初始温度、充放电功率和充放电时间作为特征，以相应的温升数据作为标签，利用机器学习训练超导磁体的温升预测模型；

S3，基于训练好的温升预测模型预测所述超导磁体的末时温度；若所述末时温度超过温度阈值，则将电网功率需求指令乘以安全系数后继续进行温度判断；

S4，重复所述S3，直至所述末时温度不超过所述温度阈值；输出更新后的电网功率需求指令，使所述超导储能系统进行响应。

2.如权利要求1所述的基于磁体状态预测的超导储能系统控制方法，其特征在于，所述温升预测模型是基于随机森林RF进行训练的。

3.如权利要求1所述的基于磁体状态预测的超导储能系统控制方法，其特征在于，所述安全系数介于0.8～0.9之间。

4.一种基于磁体状态预测的超导储能系统控制装置，所述超导储能系统包括超导磁体，其特征在于，包括：

数据获取单元，用于建立所述超导磁体的三维有限元分析模型，通过设置截面，将所述三维有限元分析模型等效为二维轴对称模型，所述二维轴对称模型用于计算超导磁体的交流损耗；基于所述交流损耗计算得到超导磁体的温升，从而获取多组不同初始电流、初始温度、充放电功率和充放电时间下超导磁体的温升数据；

模型训练单元，用于以所述初始电流、初始温度、充放电功率和充放电时间作为特征，以相应的温升数据作为标签，利用机器学习训练超导磁体的温升预测模型；

响应控制单元，用于基于训练好的温升预测模型预测所述超导磁体的末时温度；若所述末时温度超过温度阈值，则将电网功率需求指令乘以安全系数后继续进行温度判断，直至所述末时温度不超过所述温度阈值；输出更新后的电网功率需求指令，使所述超导储能系统进行响应。

5.如权利要求4所述的基于磁体状态预测的超导储能系统控制装置，其特征在于，所述温升预测模型是基于随机森林RF进行训练的。

6.如权利要求4所述的基于磁体状态预测的超导储能系统控制装置，其特征在于，所述安全系数介于0.8～0.9之间。