基于EEMD與模糊控制的混合儲能控制策略

基于EEMD與模糊控制的混合儲能控制策略基于EEMD與模糊控制的混合儲能控制策略摘要：混合儲能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中扮演著重要的角色，可以實現(xiàn)對電力負(fù)荷的平滑調(diào)節(jié)和電能質(zhì)量的提升。本文提出一種基于經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解能量-模糊控制的混合儲能控制策略。首先，采用經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解（EEMD）分解出負(fù)荷功率曲線的各個能量分量。然后，將得到的能量分量輸入到模糊控制器中以實現(xiàn)對混合儲能系統(tǒng)的優(yōu)化控制。通過對比分析傳統(tǒng)控制策略和提出的混合控制策略的性能，結(jié)果表明該混合控制策略能夠有效地提高混合儲能系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞：混合儲能系統(tǒng)；經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解；模糊控制；性能分析1.引言混合儲能系統(tǒng)是指將多種儲能技術(shù)結(jié)合在一起，以實現(xiàn)電力負(fù)荷的平滑調(diào)節(jié)和電能質(zhì)量的提升?；旌蟽δ芟到y(tǒng)可以充分利用各種儲能技術(shù)的優(yōu)勢，提高系統(tǒng)的效率和可靠性。然而，混合儲能系統(tǒng)的優(yōu)化控制面臨著諸多挑戰(zhàn)，如負(fù)荷功率的不確定性、儲能技術(shù)的動態(tài)特性等。為了解決混合儲能系統(tǒng)的優(yōu)化控制問題，本文提出了一種基于經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解能量-模糊控制的混合儲能控制策略。該控制策略首先使用經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解（EEMD）對負(fù)荷功率曲線進(jìn)行分解，得到負(fù)荷功率曲線的各個能量分量。然后，將得到的能量分量輸入到模糊控制器中進(jìn)行控制，以實現(xiàn)對混合儲能系統(tǒng)的優(yōu)化控制。2.混合儲能系統(tǒng)的建?；旌蟽δ芟到y(tǒng)由多種儲能技術(shù)組成，包括電池、超級電容器等。為了建立混合儲能系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，可以采用以下控制策略。2.1負(fù)荷功率的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解對于給定的負(fù)荷功率曲線，可以使用經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解（EEMD）將其分解為多個能量分量。經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解是一種基于希爾伯特黃變換的信號分解方法，能夠?qū)⑿盘柊凑漳芰窟M(jìn)行分解。根據(jù)EEMD的原理，可以得到負(fù)荷功率曲線的各個能量分量。2.2混合儲能系統(tǒng)的模糊控制將得到的能量分量輸入到模糊控制器中進(jìn)行控制，以實現(xiàn)對混合儲能系統(tǒng)的優(yōu)化控制。模糊控制是一種基于模糊規(guī)則的控制方法，可以處理模糊和不確定的系統(tǒng)。在混合儲能系統(tǒng)中，模糊控制器可以根據(jù)不同的能量分量進(jìn)行控制，并提供相應(yīng)的控制輸出。3.實驗結(jié)果與分析為了驗證提出的混合儲能控制策略的性能，本文進(jìn)行了一系列的實驗。實驗使用實際的負(fù)荷功率數(shù)據(jù)和混合儲能系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行模擬，并比較傳統(tǒng)控制策略和提出的控制策略的性能。實驗結(jié)果表明，與傳統(tǒng)控制策略相比，提出的混合儲能控制策略在負(fù)荷調(diào)節(jié)性能和能量利用效率方面具有明顯的優(yōu)勢。首先，經(jīng)過經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解，得到的能量分量更加準(zhǔn)確地反映了負(fù)荷功率的不確定性。其次，通過模糊控制器的優(yōu)化調(diào)節(jié)，混合儲能系統(tǒng)的性能得到了顯著的改進(jìn)，可以更好地適應(yīng)不同的負(fù)荷變化。4.結(jié)論本文提出了一種基于經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解能量-模糊控制的混合儲能控制策略。通過對比分析傳統(tǒng)控制策略和提出的混合控制策略的性能，結(jié)果表明該混合控制策略能夠有效地提高混合儲能系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。未來的研究可以進(jìn)一步探索混合儲能系統(tǒng)的控制策略，以提高系統(tǒng)的效率和可靠性。參考文獻(xiàn)：1.HuangN.E.etal.(1998)EmpiricalModeDecompositionandHilbertSpectrumforNonlinearandNon-StationaryTimeSeriesAnalysis.ProceedingsoftheRoyalSocietyA:Mathematical,PhysicalandEngineeringSciences,454(1971):903–9