基于改進(jìn)一致性算法的獨立光儲直流微電網(wǎng)電壓穩(wěn)定能量協(xié)調(diào)策略

丁雨，于艾清，高純

(上海電力大學(xué) 電氣工程學(xué)院，上海 200082)

0 引言

直流微電網(wǎng)不存在頻率波動、無功功率損失等問題，但分布式電源和負(fù)荷的隨機(jī)性和波動性會引起直流母線電壓的波動，進(jìn)而影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性[1-3]，因此直流母線電壓的穩(wěn)定性通常是功率平衡的重要指標(biāo)。

直流微電網(wǎng)的控制方法主要包括集中式控制與分布式控制2種。集中式控制對通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性要求較高，且成本更高[4-5]。分布式控制適應(yīng)性更強(qiáng)，更能滿足分布式電源即插即用的要求。文獻(xiàn)[6]對儲能單元剩余容量下垂控制系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，同時引入二次電壓控制。文獻(xiàn)[7]中使用電壓移位和斜率調(diào)整來消除偏差并提高均流精度。文獻(xiàn)[8]提出一種基于潮流分析的電壓靈敏度矩陣控制方法以優(yōu)化系統(tǒng)。

多智能體系統(tǒng)具有良好的啟發(fā)性和自主性，尤其適用于復(fù)雜的微網(wǎng)能量管理[9-10]。系統(tǒng)最首要的問題即系統(tǒng)的一致性，實現(xiàn)一致性可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化調(diào)度[11]，這種控制僅需要獲得本地智能體及其鄰居的信息，網(wǎng)絡(luò)通信壓力小。文獻(xiàn)[12]通過有限時間收斂來控制系統(tǒng)虛擬阻抗值調(diào)整直流系統(tǒng)穩(wěn)定性。文獻(xiàn)[13]利用基于有限時間一致性改進(jìn)傳統(tǒng)下垂控制，但未包含對系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的考慮。文獻(xiàn)[14]針對主動配電網(wǎng)設(shè)置一致性算法節(jié)點權(quán)重系數(shù)以應(yīng)對系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。文獻(xiàn)[15]對分布式發(fā)電單元設(shè)計了結(jié)合一致性算法的控制器，實現(xiàn)了功率分配和系統(tǒng)內(nèi)環(huán)流最小化。

本文基于多智能體一致性理論，設(shè)計在一致性算法迭代中加入了電壓穩(wěn)定函數(shù)的控制策略，能夠使直流母線電壓快速收斂到額定值。……