一種基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，包括以下幾個(gè)步驟：(1)定義微電網(wǎng)特征變量；(2)通過(guò)微電網(wǎng)特征變量編寫微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式，通過(guò)微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式表示微電網(wǎng)的各個(gè)運(yùn)行模式；(3)定義三元式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；(4)通過(guò)微電網(wǎng)控制裝置實(shí)時(shí)采集微電網(wǎng)的各個(gè)特征變量值；(5)微電網(wǎng)控制裝置通過(guò)實(shí)時(shí)采集的微電網(wǎng)特征變量值，同時(shí)遍歷計(jì)算各個(gè)三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例，結(jié)果為真則為當(dāng)前微電網(wǎng)運(yùn)行模式，否則不是當(dāng)前運(yùn)行模式，從而實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)運(yùn)行模式的智能識(shí)別。本發(fā)明應(yīng)用三元式作為微電網(wǎng)邏輯四則元算表達(dá)式中間代碼表達(dá)形式，可以優(yōu)化微電網(wǎng)模式識(shí)別效率，同時(shí)該方法具備廣泛的適用性。
【專利說(shuō)明】—種基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，屬于微電網(wǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]微電網(wǎng)作為一組由微電源、負(fù)荷、儲(chǔ)能和控制裝置構(gòu)成的系統(tǒng)。微電源一般為小容量的風(fēng)機(jī)、光伏、微型燃?xì)廨啓C(jī)，系統(tǒng)一次接線方式復(fù)雜多變等特點(diǎn)。這樣可以最大限度的利用可再生能源，但也給微電網(wǎng)的控制帶來(lái)了困難，因此尋找一種有效的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，在微電網(wǎng)的各個(gè)方式下均可以正確識(shí)別、高效的控制，對(duì)微電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展有著重要的意義。
[0003]目前微電網(wǎng)模式識(shí)別方法研究的成果較少，多數(shù)的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)僅僅針對(duì)特定的微電網(wǎng)接線方式設(shè)計(jì)，對(duì)不同運(yùn)行模式的適應(yīng)能力差，不利于微電網(wǎng)吸納可再生能源，制約了微電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。
[0004]微電網(wǎng)運(yùn)行模式可以通過(guò)微電網(wǎng)特征量的邏輯四則運(yùn)算進(jìn)行表示。要實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)模式的識(shí)別，首先要將微電網(wǎng)可能的運(yùn)行方式以微電網(wǎng)的特征變量邏輯四則運(yùn)算表達(dá)式的方式載入微電網(wǎng)控制裝置，微電網(wǎng)控制裝置實(shí)時(shí)采集微電網(wǎng)特征量，實(shí)時(shí)匹配并判斷出當(dāng)前微電網(wǎng)的運(yùn)行模式，針對(duì)不同的運(yùn)行模式采用不同的控制方式，達(dá)到最優(yōu)控制的目的。
[0005]因此對(duì)微電網(wǎng)特征量的邏輯四則表達(dá)式的解析成為了微電網(wǎng)模式識(shí)別的關(guān)鍵。微電網(wǎng)的邏輯四則運(yùn)算表達(dá)式采用中綴表達(dá)式的方式輸入，中綴表達(dá)式的計(jì)算順序不是運(yùn)算符出現(xiàn)的自然順序，而是根據(jù)運(yùn)算符間的優(yōu)先關(guān)系來(lái)確定的因此，從中綴表達(dá)式直接生成目標(biāo)代碼一般比較麻煩。
[0006]三元式是一種更接近目標(biāo)代碼的中間代碼形式。它的一般形式為:(op，argl,arg2),其中，op為一個(gè)二元(也可是一元或零元)運(yùn)算符；argl, arg2分別為它的兩個(gè)運(yùn)算(或操作)對(duì)象，它們可以是變量、常數(shù)或系統(tǒng)定義的臨時(shí)變量名。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明目的是提供一種基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，應(yīng)用三元式作為微電網(wǎng)邏輯四則元算表達(dá)式中間代碼表達(dá)形式，可以優(yōu)化微電網(wǎng)模式識(shí)別效率，同時(shí)該方法具備廣泛的適用性。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0009]本發(fā)明的基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，包括以下幾個(gè)步驟:
[0010](I)定義微電網(wǎng)特征變量；
[0011](2)通過(guò)微電網(wǎng)特征變量編寫微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式，通過(guò)微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式表不微電網(wǎng)的各個(gè)運(yùn)行模式；
[0012](3)定義三元式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):將微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式載入微電網(wǎng)控制裝置，微電網(wǎng)控制裝置將該微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式解析成三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例，一個(gè)微電網(wǎng)運(yùn)行模式的微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式對(duì)應(yīng)微電網(wǎng)控制程序中的一個(gè)三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例；[0013](4)通過(guò)微電網(wǎng)控制裝置實(shí)時(shí)采集微電網(wǎng)的各個(gè)特征變量值；
[0014](5)微電網(wǎng)控制裝置通過(guò)實(shí)時(shí)采集的微電網(wǎng)特征變量值，同時(shí)遍歷計(jì)算各個(gè)三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例，結(jié)果為真則為當(dāng)前微電網(wǎng)運(yùn)行模式，否則不是當(dāng)前運(yùn)行模式，從而實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)運(yùn)行模式的智能識(shí)別。
[0015]上述步驟(1)中，微電網(wǎng)特征變量的定義包括定義S(Ol)為開關(guān)I合位，定義P(Ol)為開關(guān)I有功功率，定義Q(Ol)為開關(guān)I無(wú)功功率，定義U(Ol)為母線I電壓，定義I(Ol)為線路I電流。
[0016]上述步驟(2)中，當(dāng)開關(guān)I處于合位，線路I有功功率超過(guò)IOkW同時(shí)母線I電壓達(dá)到380V是滿足微電網(wǎng)某個(gè)運(yùn)行模式判斷條件，則該模式的微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式可以寫成:S(01)&(P(01)>10)&(U(01)≥ 380)。
[0017]上述步驟(4)中，微電網(wǎng)特征變量值包括各開關(guān)位置、母線電壓值、線路電流值、線路有功功率值和線路無(wú)功功率值。
[0018]上述步驟(3)中，微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式以策略文件的方式載入微電網(wǎng)控制裝置。
[0019]上述步驟(3)中，微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式以策略文件的方式載入微電網(wǎng)控制裝置。
[0020]本發(fā)明通過(guò)將微 電網(wǎng)運(yùn)行模式抽象成微電網(wǎng)特征變量的邏輯四則表達(dá)式，將該邏輯四則表達(dá)式以策略文件的方式載入微電網(wǎng)控制裝置，微電網(wǎng)控制裝置將該邏輯四則表達(dá)式解析成三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例，裝置實(shí)時(shí)采集微電網(wǎng)各個(gè)特征變量，同時(shí)遍歷各個(gè)三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例，匹配出微電網(wǎng)運(yùn)行模式，實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)運(yùn)行模式的智能識(shí)別，方便了微電網(wǎng)優(yōu)化控制，由于使用哪些特征變量作為模式識(shí)別的依據(jù)取決于具體的應(yīng)用需要，因此該方法具備廣泛的適用性，在微電網(wǎng)運(yùn)行模式識(shí)別領(lǐng)域有著極其廣闊的應(yīng)用前景。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為微電網(wǎng)模式智能識(shí)別一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖2為三元式計(jì)算過(guò)程圖；
[0023]圖3為三元式樹形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0025]本發(fā)明的基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法具體包括以下幾個(gè)步驟:
[0026](I)定義微電網(wǎng)特征變量，例如，定義S(Ol)為開關(guān)I合位，定義P(Ol)為開關(guān)I有功功率，定義Q(01)為開關(guān)I無(wú)功功率，定義U(Ol)母線I電壓，定義I (01)為線路I電流；
[0027](2)編寫微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式，例如開關(guān)I處于合位，線路I有功功率超過(guò)IOkW同時(shí)母線I電壓達(dá)到380V是滿足微電網(wǎng)某個(gè)運(yùn)行模式判斷條件，則該模式的邏輯四則表達(dá)式可以寫成:S(01)&(P(01)>10)&(U(01)≥ 380)；
[0028](3)定義三元式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，將微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式讀取到三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)例中，一個(gè)微電網(wǎng)運(yùn)行模式的邏輯表達(dá)式對(duì)應(yīng)微電網(wǎng)控制程序中一個(gè)三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例；
[0029](4)微電網(wǎng)控制裝置更具應(yīng)用需要，實(shí)時(shí)采集微電網(wǎng)特征變量值，例如采集微電網(wǎng)各開關(guān)位置、母線電壓值、線路電流值、線路有功功率、線路無(wú)功功率值等；
[0030](5)根據(jù)微電網(wǎng)控制裝置實(shí)時(shí)采集的微網(wǎng)特征變量值，遍歷計(jì)算各個(gè)三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例，計(jì)算結(jié)果為真，即得出微電網(wǎng)運(yùn)行于當(dāng)前的模式，實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)運(yùn)行模式的智能識(shí)別；
[0031]微電網(wǎng)控制裝置在不同運(yùn)行模式采用相應(yīng)的控制策略，保證控制的針對(duì)性和適應(yīng)性，做到最優(yōu)控制。
[0032]本實(shí)施例中，圖1所不的為一個(gè)較為復(fù)雜的微電網(wǎng)一次拓?fù)鋱D，可以有多種運(yùn)行方式，下面以PCC#1、PCC#2處于合位、PCC#3處于分位同時(shí)PCC#1處有功功率為正、PCC#3、III母無(wú)壓這幾個(gè)條件作為微電網(wǎng)一種運(yùn)行模式為例，說(shuō)明基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法的識(shí)別過(guò)程。 [0033]按照技術(shù)方案步驟，(I)對(duì)微電網(wǎng)的各個(gè)特征變量進(jìn)行定義，PCC#1、PCC#2、合位定義為:S(01)、S(02) ;PCC#3分位可以定義為:！ S(03) ;PCC#1處有功功率為正可以定義為:P(01)>0 ;PCC#3無(wú)流可以定義為:1(03)>0 ；11母電壓正常定義為=U(02)≥380。
[0034](2)按照特征變量的定義將編輯微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式:
[0035]S (01) &S (02) & ! S (03) & (P (01) >0) & (I (03)≤ 0.01) & (U (02)≥ 380)
[0036](3)微網(wǎng)控制裝置將載入的邏輯四則表達(dá)式讀取到三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，如圖3所示。每一個(gè)邏輯四則表達(dá)式對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)的實(shí)例。
[0037](4)通過(guò)微電網(wǎng)控制裝置實(shí)時(shí)采集微電網(wǎng)的S(01)、S(02)、S(03)、P(01)、1(03)、U(02)。
[0038](5)對(duì)應(yīng)的 S(Ol), S (02), S (03), P (01), I (03)、U (02)均為微電網(wǎng)控制裝置采集的數(shù)據(jù)，運(yùn)行過(guò)程中，微電網(wǎng)控制裝置按照?qǐng)D2所示的三元式運(yùn)算過(guò)程對(duì)各個(gè)三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)樹實(shí)例進(jìn)行遍歷，計(jì)算結(jié)果為“真”時(shí)則微電網(wǎng)運(yùn)行于當(dāng)前的模式，完成微電網(wǎng)模式的智能識(shí)別。
[0039]本發(fā)明通過(guò)將微電網(wǎng)運(yùn)行模式抽象成微電網(wǎng)特征變量的邏輯四則表達(dá)式，將該邏輯四則表達(dá)式以策略文件的方式載入微電網(wǎng)控制裝置，微電網(wǎng)控制裝置將該邏輯四則表達(dá)式解析成三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例，裝置實(shí)時(shí)采集微電網(wǎng)各個(gè)特征變量，同時(shí)遍歷計(jì)算各個(gè)三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例，匹配出微電網(wǎng)運(yùn)行模式，實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)運(yùn)行模式的智能識(shí)別，方便了微電網(wǎng)優(yōu)化控制，由于使用哪些特征變量作為模式識(shí)別的依據(jù)取決于具體的應(yīng)用需要，因此該方法具備廣泛的適用性，在微電網(wǎng)運(yùn)行模式識(shí)別領(lǐng)域有著極其廣闊的應(yīng)用前景。通過(guò)本方法可以提高微電網(wǎng)控制軟件的靈活性，達(dá)到最優(yōu)控制的目的。
[0040]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，其特征在于，包括以下幾個(gè)步驟: (1)定義微電網(wǎng)特征變量； (2)通過(guò)所述微電網(wǎng)特征變量編寫微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式，通過(guò)所述微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式表不微電網(wǎng)的各個(gè)運(yùn)行模式； (3)定義三元式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):將所述微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式載入微電網(wǎng)控制裝置，所述微電網(wǎng)控制裝置將該微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式解析成三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例，一個(gè)微電網(wǎng)運(yùn)行模式的微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式對(duì)應(yīng)微電網(wǎng)控制程序中的一個(gè)三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例； (4)通過(guò)所述微電網(wǎng)控制裝置實(shí)時(shí)采集微電網(wǎng)的各個(gè)特征變量值； (5)所述微電網(wǎng)控制裝置通過(guò)實(shí)時(shí)采集的微電網(wǎng)特征變量值，同時(shí)遍歷計(jì)算各個(gè)三元式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)例，結(jié)果為真則為當(dāng)前微電網(wǎng)運(yùn)行模式，否則不是當(dāng)前運(yùn)行模式，從而實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)運(yùn)行模式的智能識(shí)別。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，其特征在于， 所述步驟(I)中，微電網(wǎng)特征變量的定義包括定義S(Ol)為開關(guān)I合位，定義P(Ol)為開關(guān)I有功功率，定義Q(Ol)為開關(guān)I無(wú)功功率，定義U(Ol)為母線I電壓，定義I (01)為線路I電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，其特征在于， 所述步驟(2)中，當(dāng)開關(guān)I處于合位，線路I有功功率超過(guò)IOkW同時(shí)母線I電壓達(dá)到380V是滿足微電網(wǎng)某個(gè)運(yùn)行模式判斷條件，則該模式的微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式可以寫成:S(01)&(P(01)>10)&(U(01) > 380)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，其特征在于， 所述步驟(4)中，所述微電網(wǎng)特征變量值包括各開關(guān)位置、母線電壓值、線路電流值、線路有功功率值和線路無(wú)功功率值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，其特征在于， 所述步驟(3)中，所述微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式以策略文件的方式載入微電網(wǎng)控制裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于三元式的微電網(wǎng)模式智能識(shí)別方法，其特征在于， 所述步驟(3)中，所述微電網(wǎng)邏輯四則表達(dá)式以策略文件的方式載入微電網(wǎng)控制裝置。
【文檔編號(hào)】H02J3/38GK103986188SQ201410206809
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】王勁松, 唐成虹 申請(qǐng)人:國(guó)電南瑞科技股份有限公司