基于一致性理论的直流微电网多电力弹簧分布式电压平稳控制方法

摘要：

针对直流微电网高比例可再生能源的功率波动和直流电力弹簧(DC electric spring,DCES)参数摄动对系统电能质量的影响,提出一种简单的多DCES分层控制策略,实现直流母线电压平稳与关键负载的可靠运行.下层控制设计基于DCES开关模态的模型预测方法(model predictive control,MPC),建立以快速跟踪电感电流期望轨迹为目标的系统评价函数,实现各段直流母线电压波动的快速平抑.上层控制采用一致性算法动态调节直流电压母线参考值,同时求取下层控制器所需的电流期望轨迹,仅需本地信息和相邻信息即可实现多DCES的协调控制和直流母线电压平稳控制,闭环控制系统的全局稳定性可由Lyapunov稳定性定理证明.基于MATLAB/Simulink的仿真结果和基于dSPACE的实验结果验证了所提出方法具有动态响应快、稳定性好、鲁棒性高的特点.

关键词：直流微电网;多直流电力弹簧;电压平稳;一致性控制;模型预测控制(MPC)

所属期刊栏目：41

分类号：TM71(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家自然科学基金项目;上海市科技创新行动计划项目

在线出版日期：2021-11-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共20页

页码：7285-7303,中插9