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龙图腾网获悉三峡金沙江云川水电开发有限公司申请的专利一种基于频率预测的水电机组功率主动控制方法、系统、设备及介质获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121124241B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511676423.X，技术领域涉及：H02J3/466；该发明授权一种基于频率预测的水电机组功率主动控制方法、系统、设备及介质是由李银斌;程建;李利华;时有松;陈楠;杨忠;张东峰;王杰;马明轩;李高朋设计研发完成，并于2025-11-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于频率预测的水电机组功率主动控制方法、系统、设备及介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于频率预测的水电机组功率主动控制方法、系统、设备及介质，属于功率控制技术领域，包括实时采集水电机组调节系统的基础运行数据，并对基础运行数据进行预处理；提取电网频率数据的时序特征，采用神经网络生成未来时间窗内电网频率预测序列；将电网频率预测序列转换为动态功率前馈补偿量，进行前馈补偿量优化计算，将前馈补偿量叠加至反馈控制器输出端，形成复合功率指令输入值水电机组；采用滚动时域预测策略，在每个控制周期更新神经网络输入序列，动态修正未来预测结果，实现基于实际频率偏差的控制量更新。本发明利用在线自适应算法动态更新补偿权重，兼顾预测误差与系统性能目标，优化补偿量分配。

本发明授权一种基于频率预测的水电机组功率主动控制方法、系统、设备及介质在权利要求书中公布了：1.一种基于频率预测的水电机组功率主动控制方法，其特征在于：包括， 实时采集水电机组调节系统的基础运行数据，包括电网历史频率序列、机组出力状态及电网负荷波动信息，并对基础运行数据进行预处理； 提取电网频率数据的时序特征，采用神经网络生成未来时间窗内电网频率预测序列； 将电网频率预测序列转换为动态功率前馈补偿量，结合预设的功率-频率映射关系及机组调节约束条件进行前馈补偿量优化计算，将前馈补偿量叠加至反馈控制器输出端，形成复合功率指令输入值水电机组； 采用滚动时域预测策略，在每个控制周期更新神经网络输入序列，动态修正未来预测结果，实现基于实际频率偏差的控制量更新； 所述结合预设的功率-频率映射关系及机组调节约束条件进行前馈补偿量优化计算，包括， 将生成的前馈补偿量嵌入PID控制架构，叠加前馈补偿量后的机组功率调节复合指令表示为， ； 其中，为机组功率调节复合指令，为机组原始功率调节指令，为控制偏差，为水轮机调速器控制器积分系数，为水轮机调速器控制器微分系数； 将输入水电机组导叶伺服执行机构，与现场频率反馈量共同构成二次闭环，动态修正输出； 基于水轮机特性曲线，对导叶开度与机组功率调节复合指令之间的非线性关系进行拟合，引入反双曲正切函数描述静态特性，表示为， ； 其中，为水轮机导叶开度–功率调节曲线斜率，为功率归一化系数，为开度偏移系数；为目标导叶开度；表示反双曲正切函数； 机组导叶伺服系统采用现地执行单元下发的脉冲宽度调制信号驱动，占空比-开度转换公式表示为， ； 其中，为PWM占空比，为机组导叶最小开度，为机组导叶最大开度，为占空比有效范围最小值，为占空比有效范围最大值； 完成映射与转换后，输出脉冲宽度调制信号，驱动导叶伺服电机，实现功率指令到机械动作的闭环执行。

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