為實(shí)現(xiàn)含高比例可再生能源情形下直流微電網(wǎng)母線電壓的平穩(wěn)控制,提出基于微分平滑理論的多直流電力彈簧(DCES)協(xié)調(diào)控制方法。針對直流微電網(wǎng)多DCES非線性特性與多運(yùn)行工況,上層設(shè)計(jì)微分平滑控制方法,直接補(bǔ)償非線性分量,確保在可再生能源出力波動(dòng)、系統(tǒng)參數(shù)攝動(dòng)情形下直流母線電壓平穩(wěn),提升系統(tǒng)穩(wěn)定性與魯棒性,同時(shí)為下層控制提供電感電流參考軌跡;下層控制設(shè)計(jì)基于DCES工作模態(tài)的模型預(yù)測控制方法,通過簡化尋優(yōu)計(jì)算量,確保系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的快速性,無需通信,即可實(shí)現(xiàn)電感電流參考軌跡跟蹤與各段直流母線電壓波動(dòng)平抑�；贛ATLAB/Simulink的仿真結(jié)果和基于d SPACE的實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了所提方法的正確性和可行性。 

【文章來源】：電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2020年14期 北大核心

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

含多DCES的直流微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

為實(shí)現(xiàn)無通信條件下的多DCES協(xié)調(diào)運(yùn)行，下層控制設(shè)計(jì)基于DCES工作模態(tài)的模型預(yù)測控制方法，建立DCES的4種工作模態(tài)如圖2所示[29]。用變量S的值表示開關(guān)的狀態(tài)，即S為1表示開關(guān)管導(dǎo)通，S為0表示開關(guān)管關(guān)斷。

綜上所述，基于微分平滑理論的多DCES電壓平穩(wěn)控制框圖如圖4所示。上層控制從能量角度出發(fā)，設(shè)計(jì)含多DCES直流微電網(wǎng)全局穩(wěn)定的微分平滑控制方法，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性，同時(shí)求取下層控制所需的電感電流期望軌跡；下層控制設(shè)計(jì)基于DCES工作模態(tài)的模型預(yù)測控制方法，簡化尋優(yōu)步驟，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)DCES工作模態(tài)，各直流母線電壓參考值均在系統(tǒng)母線穩(wěn)定運(yùn)行范圍內(nèi)選取，無需通信網(wǎng)絡(luò)，各DCES通過跟蹤電感電流期望軌跡，即可實(shí)現(xiàn)對可再生能源出力和負(fù)載波動(dòng)的快速響應(yīng)。整個(gè)控制閉環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)便捷，易于工程應(yīng)用與拓展。圖4 基于微分平滑理論的多DCES電壓平穩(wěn)控制框圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于前饋解耦算法的單相電力彈簧功率控制[J]. 左武堅(jiān),王青松,程明,鄧富金.  電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2019(14)
[2]基于分層控制的光-儲(chǔ)-燃直流供電系統(tǒng)能量管理方法[J]. 薛花,胡英俊,董丙偉,王育飛.  電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(21)
[3]基于改進(jìn)PSO算法的非理想電壓條件下電力彈簧控制策略[J]. 周建萍,李欣煜,茅大鈞,李泓青,鄧玉君,胡成奕.  電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(22)
[4]基于有限時(shí)間一致性的直流微電網(wǎng)分布式協(xié)調(diào)控制[J]. 李一琳,董萍,劉明波,林赟.  電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(16)
[5]電力彈簧穩(wěn)態(tài)運(yùn)行范圍及越限失靈機(jī)理分析[J]. 程益生,陸振綱,汪可友,趙國亮,黃鑫,柳勁松.  電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2017(14)
[6]直流微電網(wǎng)母線電壓波動(dòng)分類及抑制方法綜述[J]. 王成山,李微,王議鋒,孟準(zhǔn),楊良.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[7]分布式光儲(chǔ)直流供電系統(tǒng)非線性平滑可微控制方法[J]. 薛花,李海霞,王育飛.  電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(18)
[8]直流微網(wǎng)電能質(zhì)量問題探討[J]. 陳鵬偉,肖湘寧,陶順.  電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(10)
[9]直流微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]. 李霞林,郭力,王成山,李運(yùn)帷.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[10]電力彈簧理論分析與控制器設(shè)計(jì)[J]. 程明,王青松,張建忠.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(10)



本文編號：2921825