[发明专利]基于比例积分观测器的孤岛微电网分布式协同电压控制方法

权利要求书

1.一种基于比例积分观测器的孤岛微电网分布式协同电压控制方法，其特征在于，包含如下步骤：

S1、设计分布式控制律使每一个分布式电源可以获得参考电压的估计值；

S2、建立基于电压参考值与估计值偏差的小信号微电网电压控制状态空间模型；

S3、设计一种比例积分观测器，提高系统状态观测的精度，给出基于观测状态的分布式二次协同控制律；

S4、导出孤岛微电网闭环电压控制系统模型，求出控制器与比例积分观测器参数，采用所求得的控制器对孤岛微电网进行电压调节，使其追踪给定的参考电压。

2.根据权利要求1步骤S1中所述的基于比例积分观测器的孤岛微电网分布式协同电压控制方法，其特征在于，针对仅有一个分布式电源可以获得参考电压，为了使每一个分布式电源均可获得参考电压的估计值，设计如下分布式控制律：

其中a_ij＝1，a_ij＝0分别表示第i个节点与第j个节点相邻与不相邻，g_i＝1，g_i＝0分别表示第i个节点能够与不能够获得参考电压值，y_ref为常值参考电压，y_ri(t)表示第i个节点的参考电压估计值，F，κ为保证系统(3)稳定的控制器参数。

令z_i(t)＝y_ri(t)-y_ref，z_i(t-d(t))＝y_ri(t-d(t))-y_ref，得如下闭环系统：

上式可进一步表示成：

其中d(t)表示网络传输时延，

3.根据权利要求1步骤S2所述的基于比例积分观测器的孤岛微电网分布式协同电压控制方法，其特征在于，建立基于电压参考值与估计值偏差的小信号微电网电压控制状态空间模型：

y_i(t)＝[-1 1][x_1i(t) x_2i(t)]^T，      (4)

式中：y_i(t)＝y_ri(t)-y_mi(t)分别表示估计参考电压y_ri(t)与测量电压y_mi(t)之间的小信号偏差，选择模块k_qi当的输出与控制输入u_i(t)为系统的两个状态量x_1i(t)，x_2i(t)，为了计算ρ_1i，ρ_2i，选择E_ie＝1，V_e＝1，φ_ie＝0，X_i＝0.001。