[发明专利]一种基于一致性理论的孤岛微电网分层分布式控制策略

摘要

本发明提供一种基于一致性理论的孤岛微电网分层分布式控制策略：首先提出初级下垂控制策略，并设计基于下垂控制的分布式多环控制器，包括外环功率控制器和内环电压电流控制器，实现了分布式电源快速响应，稳定系统电压和频率；然后基于有限时间一致性算法、平移下垂曲线法以及电压—无功下垂系数修正法，分别提出了分布式二级频率控制和二级电压—无功控制策略，修正了初级下垂控制带来的频率和电压偏移，并实现无功功率比例分配；最后以微电网系统总发电成本最优为目标建立经济调度模型，采用拉格朗日对偶分解法进行求解，进一步基于有限时间一致性算法提出孤岛微电网分布式经济调度方法，使各分布式电源在本地独立求解最优输出有功功率。

主权项

1.一种基于一致性理论的孤岛微电网分层分布式控制策略，其特征在于设计孤岛微电网分布式三层控制方案，包括：首先提出初级下垂控制策略，并设计基于下垂控制的分布式电源逆变器多环控制器，包括外环功率控制器和内环电压电流控制器，以实现分布式电源的快速响应，稳定系统电压和频率；然后基于有限时间一致性算法、平移下垂曲线法以及电压—无功下垂系数修正法，分别发明了分布式二级频率控制策略和分布式二级电压—无功控制策略，以去中心化的方式修正初级下垂控制带来的系统频率和电压偏移，并实现无功功率的比例分配；最后以微电网系统总发电成本最优为目标建立经济调度模型，并采用拉格朗日对偶分解法对该模型进行求解，进一步基于有限时间一致性算法，提出孤岛微电网三级分布式经济调度方法，确定各台DG的最优发电有功功率参考值，并下发给初级下垂控制层，实现孤岛微电网的经济运行。