摘要
一致性控制是目前微电网控制领域主流的分布式控制方法之一。一致性控制系统的正常运行依赖于可靠的分布式控制器和通信网络。然而,通信网络中不可避免存在各种非理想因素,其中的通信干扰将导致电网中分布式电源出力以及电网频率出现偏差,甚至危及电网的安全运行。针对微电网一致性控制中的通信干扰,分析了干扰对系统控制性能的影响。进一步,提出了一种含状态观测器的分布式有功功率控制策略,给出了含事件触发机制的可变增益系数设计方法,分析了所提分布式控制策略在非理想通信条件下的动态性能,理论证明了该策略对典型形式的通信干扰具有良好的抑制能力,可显著提升微电网运行的可靠性。仿真和实验结果验证了所提策略的正确性和有效性。
Consensus-based control is one of the most widely used distributed control methods in microgrids. The operation of a consensus-based control system depends on reliable distributed controllers and communication networks, where non-ideal factors, especially communication disturbances, will lead to deviations in distributed generators’ active power and the bus frequency or even threaten the security of the microgrids. This paper focuses on the communication disturbances in microgrids and analyzes the influence of the disturbances. Moreover, a distributed active power control strategy with a state observer is proposed, which includes an event-triggered control gain. The proposed strategy can eliminate the influences of various types of communication disturbances and significantly improve the reliability of microgrids’ communication networks. The correctness and effectiveness of the proposed strategy are verified by simulation and experimental results under various conditions.
作者
王满商
邓思成
郑天文
陈来军
梅生伟
李正明
WANG Manshang;DENG Sicheng;ZHENG Tianwen;CHEN Laijun;MEI Shengwei;LI Zhengming(School of Electrical Information and Engineering,Jiangsu University,Zhenjiang 212013,Jiangsu Province China;Department of Electrical Engineering,Tsinghua University,Haidian District,Beijing100084,China;Sichuan Energy Internet Research Institute,Tsinghua University,Chengdu 610213,Sichuan Province,China)
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2021年第2期680-688,共9页
Power System Technology
基金
国家自然科学基金项目(51567021)。
关键词
微电网
一致性算法
有功功率控制
通信干扰
状态观测器
事件触发
microgrids
consensus algorithms
active power control
communicationdisturbance
state observer
event-trigger
作者简介
王满商(1986),男,博士研究生,研究方向为微电网分布式运行控制和储能技术,E-mail:532198491@qq.com;邓思成(1997),男,博士研究生,主要从事微电网分布式控制方面的研究工作,E-mail:endicottdeng@hotmail.com;郑天文(1987),男,博士,主要从事储能、新能源系统控制与优化运行方面的研究工作,E-mail:tianwenscu@163.com;通信作者:陈来军(1984),男,副教授,主要从事新能源发电与储能技术方面的研究工作,E-mail:chenlaijun@tsinghua.edu.cn;梅生伟(1964),男,教授,主要从事储能、电力系统分析与控制方面的研究工作,E-mail:meishengwei@tsinghua.edu.cn;李正明(1958),男,教授,博士生导师,研究方向为微电网电能质量分析与控制,智能电网与电力系统远程监控等,E-mail:lzming@ujs.edu.cn。