基于多智能体的孤岛微电网控制研究

发布时间：2024-05-27 04:26

　　近年来,分布式新能源产业发展迅猛,大量的分布式能源接入后会影响电网的安全稳定运行。作为分布式发电的重要表现形式,微电网为分布式能源提供了良好的接口。由于微电网技术能够有效整合分布式电源的优势,在满足负荷增长需求的同时,保证了系统供电的可靠性,因此得到了广泛的关注与研究。微电网有两种运行模式,即并网模式和孤岛模式。在并网模式下,微电网作为主电网的受控单元,微电网的动态特性由主电网决定。然而在孤岛模式下,分布式发电的波动性与间歇性随时可能会对微电网系统的频率和电压造成影响,因此需要初级控制和次级控制来保证微电网的频率和电压稳定在额定值,并且还需要考虑如何实现微电网的经济优化运行。传统的微电网次级控制和经济优化控制中多采用集中控制的方式,这种控制方式通信结构复杂,通信量大,且大大降低了系统的可靠性。针对这些问题,本文应用多智能体一致性协议以实现孤岛微电网频率和电压稳定控制在额定值以及经济运行的目标,以分布式协同控制的方式进行分布式电源间的资源互动。论文首先针对传统微电网集中控制结构存在的不足,对微电网进行了分层分布式控制结构设计,该结构设计主要包括初级控制器、分布式次级控制器和分布式经济运行...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１分层控制结构??Ｆｉｇ?１．１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ?ｃｏｎｔｒｏｌ??

网电压和频率进行协调??控制。次级控制的作用是进行补偿初级控制所造成的电压、频率等偏差，保证微??电网的供电质量。三级控制是顶层控制，从微网的能量管理角度来进行优化调度，??保持系统的最优经济运行获得最优功率流等。??时间尺度?Ｚ?■＇Ｘ?空间尺度??慢＿?能量调度ｊ?三雜制??....

图２．５微电网的分布式控制结构??Ｆｉｇ?２．５?Ａ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ?ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｓｙｓｔｅｍ??

?第二章多智能体理论及微电网系统分层控制概述???一旦中央控制器或通信线路发生故障，整个系统的控制将失效，大大降低了系统??的可靠性与鲁棒性。为了解决集中式控制存在的弊端，微电网的分布式控制结构??应运而生。微电网的分布式控制结构如图２．５所示，主要由微电网的物理系统与??通信网....

图２．６孤岛微电网的分层控制结构??Ｆｉｇ?２．６?Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ?ｃｏｎｔｒｏｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｉｓｌａｎｄ?ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ??

?第二章多智能体理论及微电网系统分层控制概述???一旦中央控制器或通信线路发生故障，整个系统的控制将失效，大大降低了系统??的可靠性与鲁棒性。为了解决集中式控制存在的弊端，微电网的分布式控制结构??应运而生。微电网的分布式控制结构如图２．５所示，主要由微电网的物理系统与??通信网....

图２．８三相电压源型逆变器主电路拓扑??Ｆｉｇ?２．８?Ｍａｉｎ?ｃｉｒｃｕｉｔ?ｔｏｐｏｌｏｇｙ?ｏｆ?ｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅ?ｖｏｌｔａｇｅ?ｓｏｕｒｃｅ?ｉｎｖｅｒｔｅｒ??

?第二章多智能体理论及微电网系统分层控制概述???ｉｎｖｅｒｔｅｒ，?ＣＳＩ）。由于ＶＳ丨在控制上更加灵活，响应速度更快，目前在电力电子装??置中通常采用的是ＶＳＩ。三相电压型逆变器主电路拓扑如图２．８所示。??其中，为逆变器直流侧电压，为线路阻抗，ｖ／ａ、ｖｒｔ、Ｖ＆分别为为输....

本文编号：3982772