[发明专利]一种微电网中光储系统的控制方法

说明书

本发明公开了一种微电网中光储系统的控制方法，获取DC‑DC充放电模型和光储系统的实际输出电流的跟踪误差；根据所述DC‑DC充放电模型定义实际输出电流、直流母线电压和未建模部分对应的自适应估计误差；根据所述跟踪误差和自适应估计误差分别设定AISMC控制器的积分滑模面和李雅普诺夫函数：对所述李雅普诺夫函数进行求导；根据光储系统的直流母线电压、光储系统中储能模块的输出电压和投影算子设计投影自适应律；根据所述投影自适应律、滑模积分面、李雅普诺夫函数及其导数选择AISMC控制器；根据所述AISMC控制器完成对光生电流的调节控制。本发明可实现对光储微电网中储能系统输出功率的精确跟踪，优化电能质量和提高系统的鲁棒性。

技术领域

本发明涉及一种微电网中光储系统的控制方法，属于电力电子领域。

背景技术

近年来，太阳能凭借其良好的经济性、普遍适用性和绝对的安全性，使得微电网中光伏储能广受关注。其中，光储系统的控制策略最大程度上决定了输出电能的质量和稳定性。但是，由于电力电子装置自身惯性和阻尼特性等原因会造成系统不稳定，电能质量变差。同时由于光伏系统极易受到外部环境的影响，导致微电网中的能量波动。

目前广泛应用于光储系统的是PID控制器，PID控制器的优点在于性能可靠，结构相对简单、普遍适应性，这些优势使其在竞争中脱颖而出。而PID控制的缺点在于会发生超调现象、鲁棒性和动态特性逐渐不能满足要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种微电网中光储系统的控制方法，以解决现有技术中存在的电能质量较差的问题。为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种微电网中光储系统的控制方法，包括如下步骤：

获取DC-DC充放电模型和光储系统的实际输出电流的跟踪误差；

根据所述DC-DC充放电模型定义实际输出电流、直流母线电压和未建模部分对应的自适应估计误差；

根据所述跟踪误差和自适应估计误差分别设定AISMC控制器的积分滑模面和李雅普诺夫函数：

对所述李雅普诺夫函数进行求导；

根据光储系统的直流母线电压、光储系统中储能模块的输出电压和投影算子设计投影自适应律；

根据所述投影自适应律、滑模积分面、李雅普诺夫函数及其导数选择AISMC控制器；

根据所述AISMC控制器完成对光生电流的调节控制。

进一步的，所述DC-DC充放电模型为：

其中，η₁为光储系统实际输出电流的参数项，η₂为光储系统的直流母线电压参数项，u_dc为光储系统的直流母线电压，u_b为光储系统中储能模块的输出电压，δ为光储系统未建模部分，m为AISMC控制器，x为光储系统实际输出电流。

进一步的，所述跟踪误差为：

e＝x-i_ref   (4)

其中，i_ref为光伏电池输出电流参考值；P_ref为光伏电池输出功率参考值；u_b为光储系统中储能模块的输出电压；e为跟踪误差；x为光储系统实际输出电流。

进一步的，所述自适应估计误差为：