[发明专利]一种通信延时下微电网分布式的平均电压观测方法

权利要求书

1.一种通信延时下微电网分布式的平均电压观测方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1，分布式电源将自身平均电压的观测值发送给邻居分布式电源；

步骤2，在考虑通信延时的条件下，第i个分布式电源利用式(1)对所接受到邻居分布式电源发送的平均电压观测值进行观测偏差计算，得到第i个分布式电源在k时刻的观测偏差

式(1)中，τ表示延时上限，N_i表示第i个分布式电源的邻居分布式电源集合，表示第i个分布式电源在k-τ时刻的平均电压观测值，表示第j个分布式电源在k-τ时刻的平均电压观测值，且当k≤0时，

步骤3，在补偿环节中对利用式(2)对观测偏差进行处理，得到第i个分布式电源的补偿环节在k时刻的输出值O_i(k)；

式(2)中，a是补偿环节的系统系数，b是补偿环节的输入系数，c是补偿环节的输出系数，d是补偿环节的直接传递系数，s_i(k)是第i个分布式电源的补偿环节在k时刻的状态量，s_i(k-1)是第i个分布式电源的补偿环节在k-1时刻的状态量，且当k≤0时，s_i(k)＝0；

步骤4，利用式(3)对补偿环节的输出值O_i(k)进行累加操作，得到第i个分布式电源在k时刻的累加结果M_i(k)；

M_i(k)＝M_i(k-1)+O_i(k) (3)

式(3)中，M_i(k-1)是第i个分布式电源在k-1时刻的累加结果，且当k≤0时，M_i(k)＝0；

步骤5，利式(4)得到第i个分布式电源在k时刻的平均电压观测值

式(4)中，E_i(k)是第i个分布式电源在k时刻测量的本地输出电压幅值，K是观测增益，K_pO_i(k)是第i个分布式电源在k时刻前馈环节的输出值，K_p是前馈环节的系数；

步骤6，将k+1赋值给k后，返回步骤1顺序执行。

2.根据权利要求1所述的一种通信延时下微电网分布式的平均电压观测方法，其特征在于，步骤3中补偿环节的四个系数a，b，c和d是按步骤获得：

步骤a，构建如式(5)所示的观测器群的全局特征矩阵Φ；

式(5)中，Φ的维度是N(τ+1)×N(τ+1)，I_N是维度为N×N的单位矩阵，O_N是维度为N×N的全零矩阵，N是微电网中分布式电源的个数，T_s是分布式电源次级控制器的采样时间，β是滞后系数，T是滞后时间常数，e是自然常数，L是微电网中分布式电源的邻接矩阵，且L的维度为N×N，当第i个分布式电源和第j个分布式电源互为邻居时，邻接矩阵L的第i行第j列和第j行第i列为1，否则，为0；

步骤b，针对当前所选的观测增益K，求解不等式(6)，并判断滞后系数β是否存在可行解；

ρ(Φ)≤1 (6)

式(6)中，ρ(Φ)表示矩阵Φ的谱半径；

若β存在可行解，则执行步骤c，否则，将δK赋值给观测增益K后，再执行步骤b；其中，δ表示小于“1”的正倍数；

步骤c，利用式(7)得到补偿环节中的系统系数a，输入系数b，输出系数c，直接传递系数d：