[发明专利]一种配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置及出力协调方法

摘要

一种配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置及出力协调方法属于配电网技术领域，特别涉及一种配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置及出力协调方法。本发明提供一种数据采集准确、速度快的配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置及出力协调方法。本发明配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置包括发电设备终端和调度中心端；所述的发电设备终端包括传感器、A/D模数转换器、DSP微处理器、FPGA数据计算芯片和4G通信模块，所述调度中心端包括工控机和4G通信模块，所述传感器的输出端与A/D模数转换器输入端相连，A/D模数转换器的输出端与DSP微处理器的输入端相连。 1

主权项

1.一种配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置，其特征在于包括发电设备终端和调度中心端；所述的发电设备终端包括传感器、A/D模数转换器、DSP微处理器、FPGA数据计算芯片和4G通信模块，所述调度中心端包括工控机和4G通信模块，所述传感器的输出端与A/D模数转换器输入端相连，A/D模数转换器的输出端与DSP微处理器的输入端相连，DSP微处理器的输出端与FPGA数据计算芯片的输入端相连，FPGA数据计算芯片的输出端与发电设备的控制单元和4G通信模块的输入端相连；所述传感器包括电流互感器、电压互感器、功率变送器、温度传感器、噪声传感器，电流互感器输出端口、电压互感器输出端口、功率变送器输出端口、温度传感器输出端口、噪声传感器输出端口分别与A/D模数转换器的输入端口相连；配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置的出力协调方法，包括如下步骤：步骤1：发电设备终端采集发电设备的电流、电压、功率、温度、噪声参数，通过4G通信模块将采集的发电设备的电流、电压、功率、温度、噪声测量值传输到调度中心端的工控机，发电设备的电流、电压、功率、温度、噪声作为输入量：为输入量；步骤2：建立目标优化函数步骤2.1：建立优化目标函数：为目标函数；步骤2.2：构建配电网风力发电设备和光伏发电设备状态数据的n维相空间步骤3：对顶点的目标函数值进行迭代运算步骤3.1：对顶点的目标函数值进行反射运算：为相空间内各点范数的平均值，P_h为相空间内原有顶点，P^*为通过反射运算寻找的新顶点；α为反射系数；步骤3.2：对顶点的目标函数进行扩张运算：P**为通过扩张运算寻找的新顶点，扩张系数γ＝1.2；步骤4：根据配电网风力发电设备和光伏发电设备的特征量进行快速协调；对新目标函数为y＝minf(w_i)+g(w_i)+k(w_i)进行求解，惩罚函数其中p_i为风力发电设备和光伏发电设备w_i发出功率，为w_i功率最大值，约束函数其中I_i为w_i中电流值，r_i为w_i电阻值，t为电网系统运行的时间；n为发电设备的数量；步骤5：调度中心端工控机将协调计算结果pi通过4G通信模块传输到发电设备终端，发电设备终端通过发电设备的控制单元调整发电设备的功率输出。