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公开(公告)号：CN117154773A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310995786.4
申请日：2023-08-07
Applicant: 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 沈阳工业大学 , 国家电网有限公司
Inventor： 韩子娇 , 戈阳阳 , 董鹤楠 , 葛延峰 , 马少华 , 王优胤 , 张家源 , 唱一鸣 , 董雁楠 , 芦思晨 , 杜波 , 张稼楠 , 李家珏 , 李胜辉 , 高磊 , 张钊 , 张潇桐 , 白雪 , 李明珠 , 王京阳 , 姚鑫 , 高馥琳
Abstract: 本发明属于变流器控制技术领域，尤其涉及一种基于光储联合供电制氢系统、装置及方法，适用于光储系统变流控制方法。本发明根据质子交换膜水电解系统自身特性构建其满足直流系统工作条件的电压模型；超级电容基于光伏系统昼夜特性使得整个系统不间断供电，并研究基于恒压控制方法以稳定直流系统电压，同时根据光伏系统在不同环境条件下出力变化的工作特性，研究基于变步长扰动观察法的控制方法使之工作在最大功率点处；最后，基于变步长扰动观察法的光伏系统与稳定直流电压的超级电容系统耦合为质子交换膜水电解系统持续供电，减少水电解系统启停，延长其使用寿命，并实现系统稳定制氢，使制氢纯度得到显著的提高，具有较好的实际工程应用意义。
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公开(公告)号：CN110535135A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910765496.4
申请日：2019-08-19
Applicant: 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 沈阳工业大学 , 国网辽宁省电力有限公司 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明涉及微电网技术领域，尤其涉及一种基于微源与负载协同支撑的多能互补微电网多主从控制结构及方法。本发明包括光伏系统、超级电容、风力发电机、蓄电池和燃气轮机、充电桩和热负荷组成的微源与负载协同支撑的多能互补微电网主从结构，除所有微源均配备控制器外，每个冷、热负荷也均配备控制器，当求大于供极限时，热网将热能量转换回电能量，与微源共同通过微电网母线为负荷提供能量，充电桩通过双向AC-DC将电能从微网的交流母线与电动车蓄电池间双向传递，充分利用闲置能源，减轻微源输出功率压力；采用虚拟下垂控制策略，使微电网电压和频率始终稳定在同一数值。本发明提高了多能互补微电网的稳定性、适应性，改善了系统的电能质量。
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公开(公告)号：CN110417049A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910653094.5
申请日：2019-07-19
Applicant: 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 国网辽宁省电力有限公司 , 沈阳工业大学 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明属于可再生能源发电与新能源消纳技术领域，具体涉及一种储热系统消纳多能源发电的协调控制方法，是储热系统在不同时刻与多能源发电系统的协调控制方法。包括数据采集；数据处理模块；判断风光出力处于系统运行状态的大致阶段；根据所使用的电储热设备的情况计算得到此控制阶段的电储热储放参考速度，按照电储热的对于能量的消纳能力分为三个阶段，考虑风光出力的变化过程，根据参数变化精准的协调消纳过程。本发明能使控制策略的执行更为精准，保证在大量弃风弃光需要被消纳时，电储热容量处于最低点；在风光出力的最低点时段，电储热容量处于最高点，可释放热量。更好的协调热负荷对风光发电的消纳问题，经过策略优化后的消纳效果更优秀。
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公开(公告)号：CN110535135B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN201910765496.4
申请日：2019-08-19
Applicant: 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 沈阳工业大学 , 国网辽宁省电力有限公司 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明涉及微电网技术领域，尤其涉及一种基于微源与负载协同支撑的多能互补微电网多主从控制结构及方法。本发明包括光伏系统、超级电容、风力发电机、蓄电池和燃气轮机、充电桩和热负荷组成的微源与负载协同支撑的多能互补微电网主从结构，除所有微源均配备控制器外，每个冷、热负荷也均配备控制器，当求大于供极限时，热网将热能量转换回电能量，与微源共同通过微电网母线为负荷提供能量，充电桩通过双向AC‑DC将电能从微网的交流母线与电动车蓄电池间双向传递，充分利用闲置能源，减轻微源输出功率压力；采用虚拟下垂控制策略，使微电网电压和频率始终稳定在同一数值。本发明提高了多能互补微电网的稳定性、适应性，改善了系统的电能质量。
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公开(公告)号：CN116956628A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310986712.4
申请日：2023-08-07
Applicant: 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 沈阳工业大学 , 中国科学院大连化学物理研究所 , 沈阳工程学院 , 吉林东北电力大学科技开发有限公司 , 南京大学 , 朝阳燕山湖发电有限公司 , 国家电网有限公司
Inventor： 韩子娇 , 董鹤楠 , 戈阳阳 , 芦思晨 , 李峰 , 屈超 , 杜波 , 李家珏 , 李胜辉 , 马少华 , 孔令国 , 刘莉 , 闫世成 , 迟军 , 宁晨 , 董雁楠 , 唱一鸣 , 张稼楠 , 马卓 , 高磊 , 白雪 , 李明珠
IPC: G06F30/20 , G06F113/04 , G06F111/04
Abstract: 本发明属于综合能源系统容量配置技术领域，尤其涉及一种考虑热能耦合的电制氢综合能源系统容量配置装置与方法。本发明包括：在电解制氢系统中引入外部热源，使电解槽工作在适宜温度下；电解槽设备在电制氢系统中进行电、热、氢耦合，建立储氢罐、储热罐和蓄电池的数学模型，得到电解槽输入功率、输出功率及热功率关系；将电解水技术与储能相结合，实现削风填谷；对电制氢综合能源系统的容量配置进行容量约束和运行约束；最小化系统投资成本，建立目标函数，运用cplex求解器进行求解。本发明能够有效提高电解效率，降低各设备的容量规划和成本，显著提高系统灵活性，促进风电消纳。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116154865A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202211628632.3
申请日：2022-12-18
Applicant: 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 沈阳工业大学 , 国家电网有限公司
Inventor： 韩子娇 , 董鹤楠 , 戈阳阳 , 李峰 , 李家珏 , 李胜辉 , 王优胤 , 那广宇 , 王亮 , 李平 , 程绪可 , 张潇桐 , 白雪 , 孙俊杰 , 胡姝博 , 谢冰 , 孙广宇 , 李宠 , 董雁楠 , 李雯雯 , 姚鑫 , 白金彤
Abstract: 本发明属于风‑氢耦合系统容量配置技术领域，尤其涉及一种风电制氢混合储能系统容量配置优化方法。本发明包括以下步骤：确定风‑氢混合储能系统的结构，对系统进行数学建模；逐时采集风电‑电负荷数据，利用DBSCAN算法，剔除数据中的噪声数据；对DBSCAN算法处理后的数据利用最优分割法进行分割聚类：分析储能单元容量对系统的影响；储能容量配置的决策变量是各储能单元的容量；改变日均氢气负荷重新对系统储能进行容量配置，根据结果分析日均氢气负荷的变化对系统储能容量配置的影响。本发明提高了风能利用率，并且减少了系统的碳排放，合理有效地提升了优化配置计算速度。
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公开(公告)号：CN114844068A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210448233.2
申请日：2022-04-24
Applicant: 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 沈阳工业大学 , 国家电网有限公司
Inventor： 刘凯 , 韩子娇 , 葛延峰 , 董鹤楠 , 李家珏 , 李胜辉 , 戈阳阳 , 李宠 , 那广宇 , 王亮 , 李峰 , 程绪可 , 李平 , 张冠锋 , 王优胤 , 屈超 , 郑志勤 , 白雪 , 张潇桐 , 董雁楠 , 马少华 , 姚鑫 , 高馥琳
Abstract: 本发明属于混合储能系统功率分配与协调控制技术领域，尤其涉及一种分布式风电制氢混合储能系统功率分配策略。本发明包括：建立共直流母线的风电制氢混合储能系统，确定各个模块的容量；调制网侧变流器的触发信号控制各个桥臂的开关顺序；对碱性电解槽制氢的工作特性分析得到最优的制氢功率区间；根据电解制氢机理对制氢系统进行数学建模；将具有基于能量守恒定义与碱性电解槽的功率约束、储氢罐的功率约束以及锂电池的荷电状态约束，制定功率分配策略；将功率分配策略的决策结构作为控制系统的给定值，储能侧采用功率外环，电流内环的控制策略。本发明在保证系统稳定运行的同时能够提高制氢效率、降低制氢能耗，延长设备使用寿命。
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公开(公告)号：CN112182945A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202010975678.7
申请日：2020-09-17
Applicant: 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 沈阳工业大学 , 国家电网有限公司
Inventor： 董鹤楠 , 吴静 , 丁惜灜 , 韩子娇 , 程琨 , 朱钰 , 郝建成 , 孙峰 , 李胜辉 , 金妍 , 程绪可 , 李平 , 唱一鸣 , 张冠锋 , 屈超 , 李明珠 , 白雪 , 金英 , 张钊 , 张稼楠
Abstract: 本发明属于微电网技术领域，尤其涉及一种可用于各种微电网结构验证的试验微电网构建与控制方法。本发明试验型微电网包括双母线结构和分段控制结构，本发明可以对各种各样的微电网结构进行仿真与验证，包括对10kv的电压线路采用双母线结构、分段控制组成试验型微电网，克服了传统的10kv电压线路只能单母线结构的单一性和局限型的问题。可以针对不同的示范工程项目调整试验型微电网的结构从而进行仿真验证，并且用以经济性指标为底层、电能质量指标为上层的两层运行优化方法，找出最佳运行方案，使试验型微电网一直运行于最佳工作状态，使系统运行更加合理。
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公开(公告)号：CN110417049B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN201910653094.5
申请日：2019-07-19
Applicant: 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 国网辽宁省电力有限公司 , 沈阳工业大学 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明属于可再生能源发电与新能源消纳技术领域，具体涉及一种储热系统消纳多能源发电的协调控制方法，是储热系统在不同时刻与多能源发电系统的协调控制方法。包括数据采集；数据处理模块；判断风光出力处于系统运行状态的大致阶段；根据所使用的电储热设备的情况计算得到此控制阶段的电储热储放参考速度，按照电储热的对于能量的消纳能力分为三个阶段，考虑风光出力的变化过程，根据参数变化精准的协调消纳过程。本发明能使控制策略的执行更为精准，保证在大量弃风弃光需要被消纳时，电储热容量处于最低点；在风光出力的最低点时段，电储热容量处于最高点，可释放热量。更好的协调热负荷对风光发电的消纳问题，经过策略优化后的消纳效果更优秀。
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公开(公告)号：CN111193284A
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201910765477.1
申请日：2019-08-19
Applicant: 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 , 沈阳工业大学 , 国网辽宁省电力有限公司 , 国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司 , 国家电网有限公司
Inventor： 董鹤楠 , 陈晓东 , 蓝天翔 , 孟令卓超 , 王海东 , 刘一涛 , 刘爱民 , 韩子娇 , 金妍 , 吴静 , 李正文 , 李学斌 , 丁惜瀛 , 王刚 , 魏同斐 , 白雪 , 张佳斌 , 董雁楠 , 李平
Abstract: 本发明属于新能源领域、分布式发电技术领域，尤其涉及一种小容量储能配比的提升光伏虚拟同步机系统稳定性的控制装置及方法，主要涉及光伏动态特性检测、光伏虚拟同步机设计。它包括：光伏发电系统、小容量储能装置、逆变装置和带直流端附加控制的虚拟同步机装置；光伏发电系统电源输出端分别连接小容量储能装置和逆变装置逆变端，再经过LC滤波电路、线路阻抗连接电网。本发明能够避免直流电压骤降造成逆变器工作失败的现象，解决逆变器组网或并网运行中输出有功功率和无功功率受线路阻抗的问题，解决无法预测和控制的的负载或外部环境的变化问题，避免光伏电源的电压剧减，无法返回到稳定的工作区域，导致逆变器逆变失败从而脱网的情况发生。
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