基于微分平滑理论的多直流电力弹簧电压平稳控制方法

发布时间：2020-12-17 09:42

　　为实现含高比例可再生能源情形下直流微电网母线电压的平稳控制,提出基于微分平滑理论的多直流电力弹簧(DCES)协调控制方法。针对直流微电网多DCES非线性特性与多运行工况,上层设计微分平滑控制方法,直接补偿非线性分量,确保在可再生能源出力波动、系统参数摄动情形下直流母线电压平稳,提升系统稳定性与鲁棒性,同时为下层控制提供电感电流参考轨迹;下层控制设计基于DCES工作模态的模型预测控制方法,通过简化寻优计算量,确保系统动态响应的快速性,无需通信,即可实现电感电流参考轨迹跟踪与各段直流母线电压波动平抑。基于MATLAB/Simulink的仿真结果和基于d SPACE的实验结果验证了所提方法的正确性和可行性。 

【文章来源】：电力系统自动化. 2020年14期 北大核心

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

含多DCES的直流微电网结构

为实现无通信条件下的多DCES协调运行，下层控制设计基于DCES工作模态的模型预测控制方法，建立DCES的4种工作模态如图2所示[29]。用变量S的值表示开关的状态，即S为1表示开关管导通，S为0表示开关管关断。

综上所述，基于微分平滑理论的多DCES电压平稳控制框图如图4所示。上层控制从能量角度出发，设计含多DCES直流微电网全局稳定的微分平滑控制方法，提升系统稳定性，同时求取下层控制所需的电感电流期望轨迹；下层控制设计基于DCES工作模态的模型预测控制方法，简化寻优步骤，动态调节DCES工作模态，各直流母线电压参考值均在系统母线稳定运行范围内选取，无需通信网络，各DCES通过跟踪电感电流期望轨迹，即可实现对可再生能源出力和负载波动的快速响应。整个控制闭环系统结构简单，实现便捷，易于工程应用与拓展。图4 基于微分平滑理论的多DCES电压平稳控制框图

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2921825