[发明专利]一种基于事件触发机制的微电网分布式二次电压控制方法

说明书

本发明提供了一种基于事件触发机制的微电网分布式二次电压控制方法，属于智能电网控制领域。每台分布式发电机利用自身信息及能够与其进行信息交互的其他分布式发电机的信息，构建合理的事件触发机制及相应的分布式协调控制策略，使得所有分布式发电机的输出电压幅值跟踪到领导者。本发明的优点在于在保证控制任务有效完成的基础上，实现分布式发电机之间信息的按需发送，降低网络通信压力，从而保障智能电网电压稳定。

技术领域

本发明涉及一种基于事件触发机制的微电网分布式二次电压控制方法，属于智能电网控制领域。

背景技术

为提高新能源渗透率以及大电网对可再生能源的容纳能力，通常将包含分布式电源的小型电厂以微电网的形式接入大电网。微电网运行在并网模式时，其电压稳定由大电网支撑，当切换到孤岛运行模式时，微电网控制系统需要保证其电压同步。而微电网系统内多种不同类型的分布式电源间的协调控制是系统运行控制的关键。

目前针对分布式发电机的协调控制主要有集中式控制与分布式控制两种策略。集中式控制要求中央控制器在复杂的双向通信网络中采集到所有分布式发电机的运行状态信息，并统一下达控制指令，其成本高，而且容易发生单点故障，使得系统可靠性降低；而分布式控制模式可以管理大量的分布式发电机，仅使用邻域信息即可达到较好的控制效果，成本低廉，可扩展性强。

为执行微电网二次电压分布式控制策略，各分布式发电机通常经由无线网络完成信息交互。在未来智能电网建设中，将出现越来越多的分布式发电机，而通信网络的带宽是有限的，为此在实际工程应用中通常对每个分布式发电机信息进行高频等周期采样发送以达到设计控制器中信息连续传输的要求，对于个体数量庞大的多分布式发电机群，这种过于保守的信息传递方式会使得网络通信压力增大，进而出现通信时滞及丢包，并最终导致控制任务的失败，严重影响微电网系统的稳定与安全，目前尚缺乏对此类问题的有效解决方案。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种基于事件触发机制的微电网二次电压分布式控制方法，通过建立分布式发电机电压下垂控制策略，设计事件触发机制，重新构建分布式二次电压控制策略，使得其输出电压的幅值跟踪到领导者，维持微电网系统电压稳定。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种基于事件触发机制的微电网分布式二次电压控制方法，具体包含如下步骤：

步骤1，设置系统参数；

步骤2，设置第i个分布式发电机在t时刻的无功功率-电压下垂控制策略；

步骤3，设置二次电压控制的输入变量和输出变量；

步骤4，描述多分布式发电机通信网络拓扑：

步骤5，设计事件触发策略；

步骤6，设计二次电压控制策略。

作为本发明一种基于事件触发机制的微电网分布式二次电压控制方法的进一步优选方案，在步骤1中，设置的系统参数包含给定微电网中所含分布式发电机个数，以及每台分布式发电机的输出电压幅值的参考值。

作为本发明一种基于事件触发机制的微电网分布式二次电压控制方法的进一步优选方案，在步骤2中，所述无功功率-电压下垂控制策略具体为：

v_odi(t)＝v_si(t)-n_iQ_i(t)；

其中,v_si(t)是下垂控制的电压幅值参考信号,Q_i(t)是第i台分布式发电机的无功功率,v_odi(t)是第i台分布式发电机的电压控制器的电压幅值参考信号,n_i是下垂控制系数。