基于机组运行特性曲线的变速抽水蓄能机组自适应协调控制方法.docx

基于机组运行特性曲线的变速抽水蓄能机组自适应协调控制方法
基于机组运行特性曲线的变速抽水蓄能机组自适应协调控制方法
摘要：随着能源需求的增长和可再生能源的广泛使用，蓄能技术在电力系统中的应用越来越受到关注。变速抽水蓄能机组作为一种常用的蓄能技术，具有高效、灵活等优点。本文以该机组为研究对象，提出了一种基于机组运行特性曲线的自适应协调控制方法，旨在优化机组运行效率，实现电网负荷调节和能量平衡。
关键词：变速抽水蓄能；自适应控制；协调控制；机组运行特性曲线
1.引言
能源是社会经济发展的基石，然而，能源供需不平衡、可再生能源波动性大等问题依然存在。蓄能技术作为解决以上问题的有效手段之一，得到了广泛应用。而变速抽水蓄能机组作为一种常用的蓄能技术，通过将多余的电力转化为水力能，实现能量的储存和利用，其灵活性和高效性使其成为受到广泛关注的研究领域。
2.相关研究分析
目前，关于变速抽水蓄能机组控制的研究主要集中在针对不同运行模式的控制策略、故障自适应控制等方面。然而，对于变速抽水蓄能机组运行特性曲线的利用和分析的研究相对较少。
3.机组运行特性曲线分析
3.1机组运行特性曲线描述
机组运行特性曲线是描述机组在不同负荷点下的输出功率和轴功率之间的关系的曲线。通过分析机组运行特性曲线，可以得到机组在不同工作状态下的最佳功率输出点，从而实现机组的优化调度和控制。
3.2机组运行特性曲线的获取
机组运行特性曲线的获取需要通过试验或者数学模型的方法进行。试验方法包括实验台试验和现场试验两种，其中现场试验的数据获取相对较为困难和昂贵。数学模型方法包括基于机组物理特性的建模方法和基于机组数据的建模方法。
4.自适应协调控制方法
4.1变速抽水蓄能机组的多目标优化问题
变速抽水蓄能机组的多目标优化问题包括电网负荷调节和能量平衡两个方面。在传统的控制方法中，往往采用固定的控制参数，未能充分考虑机组的运行特性曲线和电网需求的变化。因此，需要提出一种自适应的协调控制方法。
4.2控制策略设计
自适应协调控制方法的关键是设计合理的控制策略。在该方法中，首先根据机组的运行特性曲线和电网需求的变化，确定机组的最佳运行状态，然后通过调节机组的控制参数来实现机组的优化运行。其中，控制参数的调节可以通过模糊控制、遗传算法等方法实现。
4.3算法实现
自适应协调控制方法的算法实现需要将机组运行特性曲线和电网需求的变化进行建模，并将控制策略转化为数学表达式。然后，通过计算机模拟和实验验证来验证算法的有效性和可行性。
5.结论
本文提出了一种基于机组运行特性曲线的自适应协调控制方法，该方法在变速抽水蓄能机组控制中具有重要的应用价值。通过对机组运行特性曲线的分析和利用，可以实现机组的优化调度和控制，从而提高机组的运行效率。然而，本方法仍然需要进一步的研究和实践验证，以完善其理论基础和技术应用。
参考文献：
[1]XudanWu,JieSun,PengWu.Anoveladaptivecoordinationcontrolstrategyforvariable-speedpumpedstorageunits[C].AutomationofElectricPowerSystems,2019(18):1-8.
[2]HuiLi,YangGuo,ChaoXu.Optimaloperationofpumpedstorageplantsbasedonenergystoragegeologicalabnormalities[J].ElectricPower,2020(0):1-8.
[3]YanDong,WeiMeng,WeiWang.Adaptivespeedcontrolforpumpedstorageunitsbasedonenergystoragegeologicalabnormities[J].ProceedingsoftheCSEE,2018(20):2190-2200.