一种基于双维预测反馈的熔盐耦合火电机组的调频方法与流程

本技术涉及电网调频，尤其涉及一种基于双维预测反馈的熔盐耦合火电机组的调频方法。

背景技术：

1、对火储联合调频能够显著改善火电机组的调频性能,可以快速、有效地减小系统调频容量缺额。目前，火储联合调频技术有电池储能、超级电容储能、飞轮储能、熔盐储能和多种形式构成的混合储能等，火电池储能的循环寿命低、并且存在一定的安全隐患，超级电容储能和飞轮储能作为功率型储能器件的代表，火具有成本高、能量密度低等缺陷，熔盐储能以硝酸盐等原料作为蓄热介质，通过传热工质的热能与熔盐的内能转化来存储、释放能量，具有低成本、高安全、大容量和长寿命等优点。

2、现有技术中有利用熔盐储能结合变分模态分解(variational modedecomposition，vmd)技术辅助调频，然而信号仅简单地经vmd分解得到的多个模态分量（intrinsic mode function，imf）存在严重模态混叠的问题，影响了后续调频响应的准确性。

技术实现思路

1、本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本技术的第一个目的在于提出一种基于双维预测反馈的熔盐耦合火电机组的调频方法，以提高调频响应的准确性。

3、本技术的第二个目的在于提出一种基于双维预测反馈的熔盐耦合火电机组的调频系统。

4、本技术的第三个目的在于提出一种电子设备。

5、本技术的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

6、为达上述目的，本技术第一方面实施例提出了一种基于双维预测反馈的熔盐耦合火电机组的调频方法，火电厂配置的混合储能装置包括熔盐储能设备和锂电池，调频方法包括以下步骤：

7、基于实时接收的调频指令确定混合储能响应需求；

8、将所述混合储能响应需求和vmd算法的分解层数输入训练好的预测模块预测混叠程度，进而基于修正系数获得混叠程度修正值；

9、基于混叠程度、分解层数、训练好的第一反向预测模块、混叠程度修正值、训练好的第二反向预测模块和混合储能响应需求获得第一反向误差和第二反向误差，以获得反向误差较小值对应的目标混叠程度；

10、基于设定分解层数范围更新分解层数以获得不同分解层数对应的目标混叠程度；

11、选择所有目标混叠程度中的最小值对应的分解层数为目标分解层数，基于目标分解层数利用vmd算法对所述混合储能响应需求进行分解得到目标模态分量和残余分量；

12、对目标模态分量和残余分量进行划分，以得到高频分量和低频分量，控制所述熔盐储能设备按照所述高频分量进行响应并控制所述锂电池按照所述低频分量进行响应。

13、在本技术的第一方面的方法中，所述基于混叠程度、分解层数、训练好的第一反向预测模块、混叠程度修正值、训练好的第二反向预测模块和混合储能响应需求获得第一反向误差和第二反向误差，包括：将混叠程度和分解层数输入训练好的第一反向预测模块获得第一混合储能响应预测值；基于第一混合储能响应预测值和混合储能响应需求获得第一反向误差；将混叠程度修正值和分解层数输入训练好的第二反向预测模块获得第二混合储能响应预测值；基于第二混合储能响应预测值和混合储能响应需求获得第二反向误差。

14、在本技术的第一方面的方法中，修正系数基于历史混合储能响应需求的混叠程度的多个实测值和预测值确定。

15、在本技术的第一方面的方法中，所述修正系数满足：

16、

17、式中，α为修正系数，n为设定数量，di真实为第i个历史混合储能响应需求的混叠程度的实测值，di预测为第i个历史混合储能响应需求的混叠程度的预测值。

18、为达上述目的，本技术第二方面实施例提出了一种基于双维预测反馈的熔盐耦合火电机组的调频系统，火电厂配置的混合储能装置包括熔盐储能设备和锂电池，调频系统包括：

19、获取模块，用于基于实时接收的调频指令确定混合储能响应需求；

20、预测修正模块，用于将所述混合储能响应需求和vmd算法的分解层数输入训练好的预测模块预测混叠程度，进而基于修正系数获得混叠程度修正值；

21、目标混叠程度确定模块，用于基于混叠程度、分解层数、训练好的第一反向预测模块、混叠程度修正值、训练好的第二反向预测模块和混合储能响应需求获得第一反向误差和第二反向误差，以获得反向误差较小值对应的目标混叠程度；

22、更新模块，用于基于设定分解层数范围更新分解层数以获得不同分解层数对应的目标混叠程度；

23、选择分解模块，用于选择所有目标混叠程度中的最小值对应的分解层数为目标分解层数，基于目标分解层数利用vmd算法对所述混合储能响应需求进行分解得到目标模态分量和残余分量；

24、控制模块，用于对目标模态分量和残余分量进行划分，以得到高频分量和低频分量，控制所述熔盐储能设备按照所述高频分量进行响应并控制所述锂电池按照所述低频分量进行响应。

25、在本技术的第二方面的系统中，所述目标混叠程度确定模块，具体用于：将混叠程度和分解层数输入训练好的第一反向预测模块获得第一混合储能响应预测值；基于第一混合储能响应预测值和混合储能响应需求获得第一反向误差；将混叠程度修正值和分解层数输入训练好的第二反向预测模块获得第二混合储能响应预测值；基于第二混合储能响应预测值和混合储能响应需求获得第二反向误差。

26、在本技术的第二方面的系统中，所述预测修正模块中，修正系数基于历史混合储能响应需求的混叠程度的多个实测值和预测值确定。

27、在本技术的第二方面的系统中，所述修正系数满足：

28、

29、式中，α为修正系数，n为设定数量，di真实为第i个历史混合储能响应需求的混叠程度的实测值，di预测为第i个历史混合储能响应需求的混叠程度的预测值。

30、为达上述目的，本技术第三方面实施例提出了一种电子设备，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；所述存储器存储计算机执行指令；所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现本技术第一方面提出的方法。

31、为达上述目的，本技术第四方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现本技术第一方面提出的方法。

32、本技术提供的基于双维预测反馈的熔盐耦合火电机组的调频方法、系统、电子设备及存储介质，通过基于实时接收的调频指令确定混合储能响应需求；将混合储能响应需求和vmd算法的分解层数输入训练好的预测模块预测混叠程度，进而基于修正系数获得混叠程度修正值；基于混叠程度、分解层数、训练好的第一反向预测模块、混叠程度修正值、训练好的第二反向预测模块和混合储能响应需求获得第一反向误差和第二反向误差，以获得反向误差较小值对应的目标混叠程度；基于设定分解层数范围更新分解层数以获得不同分解层数对应的目标混叠程度；选择所有目标混叠程度中的最小值对应的分解层数为目标分解层数，基于目标分解层数利用vmd算法对混合储能响应需求进行分解得到目标模态分量和残余分量；对目标模态分量和残余分量进行划分，以得到高频分量和低频分量，控制熔盐储能设备按照高频分量进行响应并控制锂电池按照低频分量进行响应。在这种情况下，利用混合储能响应需求、分解层数和训练好的预测模块预测得到混叠程度，并结合修正系数获得混叠程度修正值；然后基于混叠程度、混叠程度修正值、分解层数、两个训练好的反向预测模块和混合储能响应需求获得两个反向误差，以获得反向误差较小值对应的目标混叠程度，其中，综合训练好的预测模块和两个训练好的反向预测模块来确定目标混叠程度，提高了目标混叠程度的准确性，然后选择所有目标混叠程度中的最小值，此时目标混叠程度最小，故基于目标分解层数利用vmd算法对混合储能响应需求进行分解时可以更好地避免目标模态分量间的混叠情况，进而提高了调频响应的准确性。

33、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。