[发明专利]一种基于优化控制的直流微网二次电压调节方法

权利要求书

1.一种基于优化控制的直流微网二次电压调节方法，所述直流微网系统包括多个DG单元、直流线路、公共直流母线以及直流负荷；所述DG单元由直流电源及Boost变换器组成，每个DG单元只接入一个DG母线并通过直流线路接入公共直流母线；直流负荷接入公共直流母线；直流微网运行于孤岛模式，采用对等控制；对等控制中的DG单元采用下垂控制策略；其特征在于，所述直流微网二次电压调节方法通过控制DG单元下垂控制器的电压参考值进行各母线电压的控制与负荷电流的分配，具体步骤如下：

步骤1：检测各DG母线电压及公共直流母线电压，计算各母线电压偏差：

步骤2：检测DG单元输出电流，计算电流分配误差：

步骤3：进行运行状态甄别；

步骤4：构建二次电压调节优化问题的数学模型；

步骤5：求解上述非线性优化问题，获得各DG单元下垂控制器电压参考值的最优值。

2.根据权利要求1所述的直流微网二次电压调节方法，其特征在于，步骤1包括如下具体步骤：

检测各DG母线电压及公共直流母线电压，计算各DG母线电压偏差：

ΔU_dc＝U_dc-U_dc,nom (2)

上两式中，N为DG母线数量，U₁,U₂,…,U_N为DG母线电压实际值；U_1,nom,U_2,nom,…,U_N,nom为DG母线电压额定值；为DG母线电压偏差组成的集合；U_dc、U_dc,nom为公共直流母线电压实际值及额定值；ΔU_dc公共直流母线电压偏差。

3.根据权利要求2所述的直流微网二次电压调节方法，其特征在于，步骤2包括如下具体步骤：

检测DG单元输出电流，计算电流分配误差：

式中，n＝1,…,N；I_n、I_j分别为DG单元n、j的输出电流；μ_n为DG单元n的电流分配系数。

4.根据权利要求3所述的直流微网二次电压调节方法，其特征在于，步骤3包括如下具体步骤：

当最大母线电压偏差绝对值大于电压阈值或最大电流分配误差绝对值大于电流阈值时，进行二次电压调节，电压偏差与电流误差判断条件分别为：

max{|ΔI₁|,|ΔI₂|,…,|ΔI_N|}＞γ_I (5)

其中，γ_U、γ_I分别为电压阈值、电流阈值。