孤立微电网分布式二级功率优化控制 被引量：22

1

作者 苏晨 吴在军 +3 位作者 吕振宇 杨勇 窦晓波 胡敏强 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期2689-2697,共9页

针对传统下垂控制的功率分配精度易受线路阻抗影响的不足,提出一种孤立微电网分布式二级功率优化控制策略。各分布式电源的控制器构成一分布式稀疏通信网络,与邻居控制器交互电压、频率信息。在仅有邻居分布式电源信息的基础上,利用一... 针对传统下垂控制的功率分配精度易受线路阻抗影响的不足,提出一种孤立微电网分布式二级功率优化控制策略。各分布式电源的控制器构成一分布式稀疏通信网络,与邻居控制器交互电压、频率信息。在仅有邻居分布式电源信息的基础上,利用一致性算法得到全网的平均电压和频率,用于二级优化控制。通过优化下垂控制的电压和频率参考值,实现有功功率按照额定容量比例精确分配的目标,并且进行系统电压和频率的调节。由于不存在中心控制器,该策略可靠性较高。最后通过Matlab/Simulink仿真验证了所提控制策略的有效性及优越性。 展开更多

关键词 孤立微电网 下垂控制 一致性算法 分布式二级功率优化控制 有功功率精确比例分配

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事件触发通信的微电网随机分布式二级控制

2

作者 吴一敌 陶鹏 +3 位作者 张洋瑞 申洪涛 张冰玉 刘晓瑜 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第7期96-106,共11页

为提升微电网的稳定性与动态性能,提出一种基于事件触发通信的交流微电网随机分布式二级控制方法。基于随机理论和Lyapunov泛函方法的大信号稳定性分析方法,得到保证整个系统的稳定性和可靠性的条件,并且大大降低局部控制器和通信资源... 为提升微电网的稳定性与动态性能,提出一种基于事件触发通信的交流微电网随机分布式二级控制方法。基于随机理论和Lyapunov泛函方法的大信号稳定性分析方法,得到保证整个系统的稳定性和可靠性的条件,并且大大降低局部控制器和通信资源的计算开销。提出随机分布式二级控制方案,通过稀疏通信网络实现频率和电压恢复的均方同步和经济运行的最优有功功率共享,有效补偿主控阶段产生的频率和电压的控制偏差。在一个孤岛微电网测试系统上的仿真结果验证了所提出的控制协议的有效性。 展开更多

关键词 微电网 事件触发 分布式二级控制 有功功率

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基于分布式协同的配电网电压和功率优化控制方法研究 被引量：39

3

作者 乐健 周谦 +1 位作者 王曹 李星锐 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期1249-1257,1415,共10页

传统集中式控制模式可靠性低、计算和通信压力大、可扩展性差,不能适应分布式电源渗透率不断提高背景下配电网运行和控制的要求。该文基于分布式协同控制思想,采用分布式电源分组模式设计了配电网多目标分布式优化控制策略。考虑配电网... 传统集中式控制模式可靠性低、计算和通信压力大、可扩展性差,不能适应分布式电源渗透率不断提高背景下配电网运行和控制的要求。该文基于分布式协同控制思想,采用分布式电源分组模式设计了配电网多目标分布式优化控制策略。考虑配电网线路电阻/电抗比较大的特点,以容量利用比为一致性变量设计了电压控制分组的分布式控制算法;根据配电网与外部电网交换有功和无功功率差额的不同情况,分别设计了以容量利用比和功率因数为一致性变量的功率交换控制分布式控制算法,并给出了三种控制分组控制算法的参数整定方法。通过IEEE14节点系统中的仿真算例验证了所提方法的正确性和有效性。该方法为实现高渗透率分布式电源接入的配电网优化运行提供了参考。 展开更多

关键词 配电网 分布式电源 分布式优化控制 容量利用比 功率因数 一致性协议

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基于ADMM的分布式功率分配和接入控制联合优化算法 被引量：2

4

作者 林静然 姜昌旭 +2 位作者 利强 邵怀宗 李玉柏 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期726-731,743,共7页

传统网络节能问题在给定的服务质量(Qo S)限制下实现传输功耗最小化。在此基础上引入接入控制,通过联合优化接入用户和发射功率进一步实现网络节能。当网络无法满足所有用户的Qo S要求时,接入控制使网络服务尽可能多的用户。它还能对用... 传统网络节能问题在给定的服务质量(Qo S)限制下实现传输功耗最小化。在此基础上引入接入控制,通过联合优化接入用户和发射功率进一步实现网络节能。当网络无法满足所有用户的Qo S要求时,接入控制使网络服务尽可能多的用户。它还能对用户进行分类和挑选,以较低功耗代价满足接入用户的Qo S条件,提高传输功效。在将原问题转换成一个近似的凸稀疏优化问题后,利用交错乘子法(ADMM)对其进行分布式迭代求解。该算法的每一步都具有闭合解,因此运算量很低。计算机仿真验证了该算法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 用户接入控制 交错方向乘子法 分布式算法 绿色网络 功率分配 稀疏优化

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光伏阵列系统级分布式功率优化控制研究 被引量：1

5

作者 孙航 杜海江 +1 位作者 季迎旭 杨博 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2015年第8期32-37,共6页

在光照不均匀的工况下,光伏阵列的输出功率会受到很大影响,采用分布式MPPT控制可取得较好的效果,但关于系统级分布式功率优化的研究较少。本文考虑到系统的保护和安全、在对光伏组串中各光伏模块进行限压保护及直流母线采取卸荷保护的... 在光照不均匀的工况下,光伏阵列的输出功率会受到很大影响,采用分布式MPPT控制可取得较好的效果,但关于系统级分布式功率优化的研究较少。本文考虑到系统的保护和安全、在对光伏组串中各光伏模块进行限压保护及直流母线采取卸荷保护的基础上,详细分析了分布式功率优化控制的工作机理和算法的实现过程,并利用仿真对算法进行验证以及和集中式MPPT控制进行比较,结果证明分布式MPPT优化控制不仅可以更好地提高光伏组串的发电量,而且可以保证系统安全可靠运行。 展开更多

关键词 光伏阵列 最大功率优化控制 分布式 卸荷保护

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无功补偿设备和分布式电源协同的配电网优化控制策略研究 被引量：41

6

作者 乐健 周谦 +1 位作者 王曹 赵联港 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第18期38-47,共10页

集中式控制模式因可靠性低、通信计算压力大、可扩展性差而不能适应高渗透率分布式电源接入的配电网控制的需求。考虑配电网中接入的无功补偿设备,基于分布式协同控制思想,利用分布式电源分组和无功补偿设备分组实现配电网多目标分布式... 集中式控制模式因可靠性低、通信计算压力大、可扩展性差而不能适应高渗透率分布式电源接入的配电网控制的需求。考虑配电网中接入的无功补偿设备,基于分布式协同控制思想,利用分布式电源分组和无功补偿设备分组实现配电网多目标分布式优化控制。针对节点电压控制,设计了以分布式电源容量利用比为一致性变量的电压控制组分布式控制算法。根据配电网与外部电网交换功率差额的信息,设计了以无功补偿设备容量利用比为一致性变量的无功控制组分布式控制算法。对于有功功率控制,设计了分别以容量利用比和功率因数为一致性变量的有功控制组分布式控制算法。给出了各控制组分布式控制算法参数的整定方法,并进行了两种有功功率控制方法的比较。通过14节点配电网系统的仿真算例验证了该方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 分布式电源 分布式优化控制 容量利用比 功率因数 无功补偿设备

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中压配电网多目标分布式优化控制策略 被引量：19

7

作者 乐健 王曹 +1 位作者 李星锐 周谦 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第23期4972-4981,共10页

分布式优化控制具有鲁棒性高,可扩展性强等优点,在高渗透率分布式电源接入的中压配电网的控制中得到了越来越广泛的应用。该文基于分布式电源分组合作的模式,设计了适用于中压配电网的多目标分布式优化控制策略。首先给出配电网分布式... 分布式优化控制具有鲁棒性高,可扩展性强等优点,在高渗透率分布式电源接入的中压配电网的控制中得到了越来越广泛的应用。该文基于分布式电源分组合作的模式,设计了适用于中压配电网的多目标分布式优化控制策略。首先给出配电网分布式优化控制的系统框架和多个优化目标;然后针对中压配电网R/X较大的实际,分别以有功/无功功率利用率为一致性变量,设计了分组实现节点电压控制和配电网有功功率控制,以及全局合作实现配电网无功功率控制的分布式优化控制算法,给出了算法参数的整定方法;最后通过在IEEE 33节点系统中的算例结果验证了该方法的正确性和有效性。该文为实现高渗透率分布式电源接入的中压配电网分布式优化控制提供了技术参考。 展开更多

关键词 分布式电源 分布式优化控制 中压配电网 功率利用率 一致性算法

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分布式储能型MMC电池荷电状态均衡优化控制策略 被引量：15

8

作者 汪晋安 许建中 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期44-50,共7页

为提高电池的能量利用率和解决电池因制造工艺、循环充放电次数不同以及老化程度不一致等因素导致的荷电状态(SOC)极度不均衡问题,提出一种兼顾电流波动抑制的分布式储能型模块化多电平换流器的电池SOC均衡优化控制策略。为准确控制充... 为提高电池的能量利用率和解决电池因制造工艺、循环充放电次数不同以及老化程度不一致等因素导致的荷电状态(SOC)极度不均衡问题,提出一种兼顾电流波动抑制的分布式储能型模块化多电平换流器的电池SOC均衡优化控制策略。为准确控制充放电功率,采用双环控制:外环针对相间、桥臂间和子模块间电池SOC差异,建立离散时域预测功率模型,通过负反馈控制生成动态电流参考值;内环设计了模型预测优化控制策略,准确追踪动态电流参考值,实现电池SOC均衡、提高电池能量利用率,并提高系统的动态响应能力以及抑制电池电流纹波,延长电池使用寿命。最后通过在PSCAD/EMTDC中构建仿真模型对所提出的控制器性能进行验证。 展开更多

关键词 分布式储能型模块化多电平换流器 荷电状态 预测功率模型 连续控制集模型预测控制 电池电流波动抑制 优化

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基于分布式预测控制算法的DG并网运行功率波动研究 被引量：2

9

作者 孔维禄 郭创新 +2 位作者 林平 楼凤丹 王彦波 《农村电气化》 2018年第8期5-8,共4页

本文设计了分布式预测控制算法,建立了分布式电源并网运行系统的有功频率分布式预测控制模型,在预测控制周期里,得到分布式电源并网功率波动的纳什均衡控制解,从而完成了多个分布式电网并网发电的在线优化控制,通过模型预测控制实现系... 本文设计了分布式预测控制算法,建立了分布式电源并网运行系统的有功频率分布式预测控制模型,在预测控制周期里,得到分布式电源并网功率波动的纳什均衡控制解,从而完成了多个分布式电网并网发电的在线优化控制,通过模型预测控制实现系统并网的安全稳定运行。当分布式电源和配电网解列时,分布式预测控制方法能够实现分散预测控制状态,使得分布式电源可以稳定运行,下次并网后,不会对配电网形成很大的冲击,有利于配电网的稳定运行。 展开更多

关键词 分布式预测控制算法 功率波动 在线优化控制

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一种用于分布式发电系统的有功功率补偿模型 被引量：23

10

作者 王虹富 曹军 +1 位作者 邱家驹 魏新颖 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期94-98,共5页

针对高穿透率的分布式发电系统将给电网带来的电能质量等一系列问题,提出一种用于并网分布式发电系统的有功功率补偿模型。该模型利用兼具多种储能技术优点的混合储能系统来补偿分布式电源产生的功率波动,具有补偿功率高、储能容量大的... 针对高穿透率的分布式发电系统将给电网带来的电能质量等一系列问题,提出一种用于并网分布式发电系统的有功功率补偿模型。该模型利用兼具多种储能技术优点的混合储能系统来补偿分布式电源产生的功率波动,具有补偿功率高、储能容量大的性能优势。模型中提出了基于能量预测的动态能量优化算法以提高储能设备的利用效率,利用模糊控制得出储能设备的补偿功率给定值。仿真分析验证了该模型的有效性,在提高补偿性能的同时可观地降低了储能设备的容量需求,从而节约了成本,具有实际应用价值,可用于改进现有储能系统。 展开更多

关键词 分布式发电 微电网 有功功率补偿 混合储能系统 动态能量优化 模糊控制

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离网型混合发电系统的分布式预测控制 被引量：1

11

作者 王晓兰 王正花 +2 位作者 张晓英 包广清 宫玮丽 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2403-2411,共9页

针对离网型风力发电和光伏发电构成的混合发电系统,研究其功率的优化分配问题,提出采用分布式预测控制的分层控制结构。应用迭代分布式MPC(model predictive control)优化算法,分别设计风力/光伏发电子系统的MPC优化问题,通过MPC之间的... 针对离网型风力发电和光伏发电构成的混合发电系统,研究其功率的优化分配问题,提出采用分布式预测控制的分层控制结构。应用迭代分布式MPC(model predictive control)优化算法,分别设计风力/光伏发电子系统的MPC优化问题,通过MPC之间的信息交换,得到保证全局性能优化的风力/光伏发电子系统的功率参考值,根据此功率参考值,本地控制器调节风力/光伏发电子系统的运行状态,达到混合发电系统的全局优化运行,可解决混合发电系统中集中式MPC优化模型复杂、难以满足实时控制要求的问题。仿真结果表明,采用迭代分布式MPC的离网型混合发电系统,能够很好地满足负荷的功率需求,并延长蓄电池的使用寿命。与集中式MPC相比,迭代分布式MPC能够在保证较小性能指标的前提下,减小优化问题的计算复杂度。 展开更多

关键词 迭代分布式MPC 分层控制 离网型混合发电系统 功率优化分配

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混合储能系统功率配置的建模与滚动优化控制 被引量：1

12

作者 宋秀兰 俞立 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1279-1288,共10页

为平抑分布式电网可再生能源输出功率的波动,给出了一种混合储能系统功率配置滚动优化控制方法:利用储能电量守恒原理建立充-放电过程混合储能系统荷电量变化的连续时间数学模型;结合储能单元功率配置要求建立混合储能系统的约束模型和... 为平抑分布式电网可再生能源输出功率的波动,给出了一种混合储能系统功率配置滚动优化控制方法:利用储能电量守恒原理建立充-放电过程混合储能系统荷电量变化的连续时间数学模型;结合储能单元功率配置要求建立混合储能系统的约束模型和性能优化函数;采用滚动优化控制理论显式处理混合储能系统的荷电量模型、约束模型和性能优化函数,设计功率配置过程的滚动优化控制策略。通过算例仿真分析验证了该方法对可再生能源输出功率的平抑效果和满足储能系统约束的能力。 展开更多

关键词 分布式电网 混合储能系统 功率配置 滚动优化控制

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无线多跳网络中基于中断概率约束的功率控制

13

作者 段德全 杨育捷 穆晓霞 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2014年第7期2295-2298,共4页

考虑到功率控制对无线网络性能的影响,讨论了无线多跳网络中的分布式功率控制问题。以网络中每个用户节点数据包传送完成时间的最小化为目标,以凸优化为数学工具,考虑中断现象对网络性能的影响,把功率分配问题构造为一个凸优化问题,提... 考虑到功率控制对无线网络性能的影响,讨论了无线多跳网络中的分布式功率控制问题。以网络中每个用户节点数据包传送完成时间的最小化为目标,以凸优化为数学工具,考虑中断现象对网络性能的影响,把功率分配问题构造为一个凸优化问题,提出一种考虑中断概率的分布式功率控制算法。仿真结果表明,该算法具有快速收敛性及有效性。 展开更多

关键词 分布式功率控制 中断概率 数据包完成时间 凸优化 无线网络

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基于电力电子变压器的交直流混合配电网功率-电压协调控制 被引量：23

14

作者 刘向龙 刘友波 +3 位作者 张宸宇 陈亮 刘俊勇 柳丹 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2019年第2期35-43,共9页

传统交流配电网柔性调控能力不足,限制了分布式可再生能源(DER)的充分消纳和高效利用,DER接入引发的节点电压异常波动就是重要表现。利用双向多端口的电力电子变压器(PET)构建交直流混合配电系统可以实现灵活组网、减少交直流电量变换... 传统交流配电网柔性调控能力不足,限制了分布式可再生能源(DER)的充分消纳和高效利用,DER接入引发的节点电压异常波动就是重要表现。利用双向多端口的电力电子变压器(PET)构建交直流混合配电系统可以实现灵活组网、减少交直流电量变换环节同时极大地增强对系统潮流调控能力,是解决DER在配网层面高比例接入的重要方案。本文对PET的拓扑结构、组网形式及控制模型进行研究,提出一种PET稳态模型,该模型集成了多个不同电压等级的交直流端口,且每个端口均可独立控制传输功率与端口电压,有利于主从或下垂控制等控制策略的实施。进一步提出了以交直流系统节点电压偏移最小为目标的PET功率-电压协调控制方法,对交直流混合配电算例系统的计算分析表明,交直流混合系统中的PET可以通过灵活、快速的端口功率控制,显著改善系统电压越限、应对分布式电源的出力波动,从而提高分布式电源渗透率、促进可再生能源的就地消纳。 展开更多

关键词 交直流混合配电网 分布式电源 运行优化 电力电子变压器 功率-电压控制

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