【技术实现步骤摘要】
一种孤岛型微电网分布式协同控制方法
本专利技术涉及一种孤岛型微电网分布式协同控制方法。
技术介绍
孤岛型微电网作为一种小型的智能电网，其通过分布式电源(Distributedgenerators,DGs)的方式整合多种可再生能源，能够有效地解决局部地区的供电问题。但是由于可再生能源发电的随机性和间歇性以及电力电子器件的低惯性，所以需要引入电池储能系统(batteryenergystoragesystems,BESSs)来实现系统的功率平衡和满足负荷对电压和频率的要求。对于BESSs，需要考虑荷电状态(stateofcharge,SoC)平衡的问题，因为其荷电状态不平衡时可能会导致个别BESS出现过充过放提早退出运行，从而导致微电网控制策略的失效或者系统的崩溃。此外，孤岛型微电网也需考虑其发电的经济性问题，即需要考虑分布式电源的经济性调度问题。因此，需要有一种控制方法来兼顾孤岛型微电网的发电的经济性和BESSs的荷电状态平衡。现有的微电网控制方法主要有集中控制方法与分布式控制方法。集中控制主要基于全局信息与中心控制器来...
【技术保护点】
1.一种孤岛型微电网分布式协同控制方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤S1、根据孤岛型微电网的分布式电源与BESSs的分布情况，建立分布式协同通信网络，实现两者间的协同控制，以满足孤岛型微电网的功率平衡；/n步骤S2、搭建孤岛型微电网分布式电源的经济调度数学模型，采用一致性算法，使得分布式电源满足等微增率准则，即发电成本最小；/n步骤S3、采用一致性算法，将各电池储能系统荷电状态视为一致性变量，计算BESSs的荷电状态平均值；/n步骤S4、采用基于荷电状态的p-f下垂控制方法，调节BESSs的输出功率，使得BESSs的荷电状态保持平衡。/n
【技术特征摘要】
1.一种孤岛型微电网分布式协同控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、根据孤岛型微电网的分布式电源与BESSs的分布情况，建立分布式协同通信网络，实现两者间的协同控制，以满足孤岛型微电网的功率平衡；
步骤S2、搭建孤岛型微电网分布式电源的经济调度数学模型，采用一致性算法，使得分布式电源满足等微增率准则，即发电成本最小；
步骤S3、采用一致性算法，将各电池储能系统荷电状态视为一致性变量，计算BESSs的荷电状态平均值；
步骤S4、采用基于荷电状态的p-f下垂控制方法，调节BESSs的输出功率，使得BESSs的荷电状态保持平衡。
2.根据权利要求1所述的一种孤岛型微电网分布式协同控制方法，其特征在于，所述步骤S1具体实现过程为：根据孤岛型微电网的分布式电源与BESSs的分布情况，随机选择领导者分布式电源与领导者BESS建立分布式协同通信网络；其中，领导者分布式电源用于接收上一级的电力调度命令，并计算最优耗量微增率，同时向相邻分布式电源传递信息；领导者BESS用于与分布式电源连接，向分布式电源反馈荷电状态，从而调整分布式电源的输出功率，使得BESSs的荷电状态处于正常值。
3.根据权利要求2所述的一种孤岛型微电网分布式协同控制方法，其特征在于，所述步骤S2具体实现过程为：忽略风机与光伏的发电成本，则微电网总发电成本为所有分布式电源的发电成本，其中，单个分布式电源的发电成本Ci(Pi)表达式为
式中，ai，bi，ci均为成本系数，PG,i为分布式电源i的输出功率；
分布式电源的总输出功率需要满足电力调度命令的要求，即
式中，PD为电力调度命令，只能由领导者分布式电源获取；
根据式(1)和式(2)以及分布式电源输出功率的上下限，可得分布式电源经济调度的数学模型，即
其中，采用拉格朗日乘数法求解经济调度问题，即等量微增率准则，其求解表达式为
式中，ui为拉格朗日乘子，λ*为最优耗量微增率；根据拉格朗日乘数法求解最优耗量微增率λ*，并通过一致性算法，使得各分布式电源处于相同耗量微增率下运行，便可达到发电成本最小。
4.根据权利要求1所述的一种孤岛型微电网分布式协同控制方法，其特征在于，所述一致性算法表达式如下
λ[t+1]＝Mλ[t](8)
式中，λ[t+1]＝[λ1[t+1],…,λi[t+1],…,λn[t+...
【专利技术属性】
技术研发人员：李功新，林静怀，李泽科，范海威，徐志光，邵振国，陈建洪，陈泽文，邓宏杰，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司，福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35
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