[发明专利]一种用于协调多类型储能有功功率动态优化分配方法

权利要求书

1.一种用于协调多类型储能有功功率动态优化分配的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、通过发电端和负载端之间的功率差值获得所需补偿的不平衡功率；

步骤2、将不平衡功率进行经验模态分解(EMD)，将原始的非线性信号分解为不同时间尺度的且互不相关的固有模态函数(IMF)分量；

步骤3、以储能爬坡功率变化率为分配原则，将最大爬坡功率变化率之前的固有模态函数分量之和作为能量型储能蓄电池的初步跟随功率，将剩下的固有模态函数分量按以储能爬坡功率变化率为分配原则，将最大爬坡功率变化率之前的固有模态函数分量之和作为超级电容的初步跟随功率，其余的固有模态函数分量功率之和为飞轮的初步跟随功率；

步骤4、将所获得的蓄电池和超级电容的初步跟随功率转化为用电流进行控制，将飞轮的初步跟随功率转化为控制飞轮的转速；

步骤5、根据蓄电池、超级电容、飞轮各自的放电深度、响应速度等特性参数，考虑它们之间的协调配合，更新它们的初步跟随功率，得出蓄电池、超级电容、飞轮各自的的最终功率。

2.如权利要求1所述的一种用于协调多类型储能有功功率动态优化分配的方法，其特征在于，所述步骤1中的通过发电端和负载端之间的不平衡功率获得所需补偿的不平衡功率，所用公式为：

P_HESS＝P_power-P_load

其中，P_HESS代表不平衡功率；P_power代表发电端功率；P_load代表负载端功率。

3.如权利要求1所述的一种用于协调多类型储能有功功率动态优化分配的方法，其特征在于，所述步骤2包括：

(1)识别不平衡功率P_HESS中所有的极值点，通过三次样条插值算法拟合出相应的上、下包络线；

(2)计算出上、下包络线的平均值m₁(t)；

(3)P_HESS减去m₁(t)得到中间信号h₁(t)，将h₁(t)视为新的不平衡功率P_HESS，重复步骤(1)，进过K次筛选，直到h₁(t)＝P_HESS-m₁(t)满足下述IMF的条件，记c₁(t)＝h₁(t)，c₁(t)为P_HESS的第一个IMF分量；其中，IMF的条件为：在整个时间范围内，极值点与过零点个数相等或相差不超过1，以及在任一时间点上，局部均值为0；

从不平衡功率中分离出IMF分量c₁(t)，得到第一个剩余分量：

r₁(t)＝P_HESS-c₁(t)

将剩余分量r₁(t)作为新的原始数据，重复上述步骤最终得到剩余的IMF分量和残余分量，具体如下：

其中，c₂(t)、c₃(t)、c_n(t)分别为第2、3、n个IMF分量，r₂(t)、r₃(t)、r_n(t)分别为第2、3、n个剩余分量，最终不平衡功率先后分解出频率由高到低的不同的IMF分量以及一个单调的残余信号。