基于优化电动汽车的微电网频率控制方法技术

本发明专利技术涉及一种基于优化电动汽车的微电网频率控制方法，作用于微电网，所述微电网包括火力发电机、风力发电机和电动汽车，该方法包括如下步骤：设计由混合储能系统组成的电动汽车模型；根据混合储能系统的不同运行状态，控制电动汽车对微电网进行协同频率控制；加入超螺旋二阶滑模控制器，对微电网的频率进行控制。本发明专利技术加入了由储能电池和超级电容器组成的混合储能系统以及超螺旋二阶滑模控制器，能够提高对传统火电机组的控制精度，提高微电网的鲁棒性和运行稳定性。的鲁棒性和运行稳定性。的鲁棒性和运行稳定性。

【技术实现步骤摘要】
基于优化电动汽车的微电网频率控制方法


[0001]本专利技术属于微电网频率控制
，具体涉及基于优化电动汽车的微电网频率控制方法。

技术介绍

[0002]微电网是一种新型的电力网结构，可独立完成分布式电源发电、负荷用电以及储能储电等过程，具有就地开采、就地消纳，不需要长距离输电的特点，是未来电力应用的主要模式之一，微电网的发展使得其频率控制变得越来越重要，PID算法由于其简单的结构而被广泛用于频率控制设计中，但是PID控制频率的精度不够高，不能很好地满足微电网频率要求。
[0003]由于日益严重的环境污染，低碳生活已成为一种趋势，如将新能源并入电网和促进电动汽车(EV)的发展，同时，新能源的大规模使用提高了输电水平，使得具有直流环节的交流/直流混合动力系统成为近年来研究的热点，这些带来的系统不稳定的问题也亟待解决。风能是主要用于发电的新能源之一，其自身的特点也给微电网的稳定发电带来了一系列挑战，传统的火电机组无法满足频率要求，于此，用于频率调节的单储能系统应运而生，单储能系统在电动汽车的频率调节和经济效益中起着至关重要的作用，电动汽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于优化电动汽车的微电网频率控制方法，作用于微电网，所述微电网包括火力发电机、风力发电机和电动汽车，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤S1：设计由混合储能系统组成的电动汽车模型；步骤S2：根据混合储能系统的不同运行状态，控制电动汽车对微电网进行协同频率控制；步骤S3：加入超螺旋二阶滑模控制器，对微电网的频率进行控制。2.根据权利要求1所述的基于优化电动汽车的微电网频率控制方法，其特征在于：所述步骤S1中，混合储能系统包括储能电池和超级电容器。3.根据权利要求2所述的基于优化电动汽车的微电网频率控制方法，其特征在于：所述储能电池的数学表达式为：其中，G
BESS
为所述混合储能系统中混合电池的的输出功率，T
BESS
为储能电池的响应时间常数，s为传递函数的微分环节。4.根据权利要求2所述的基于优化电动汽车的微电网频率控制方法，其特征在于：所述超级电容器的数学表达式为：超级电容器的数学表达式为：ΔP
C
＝(E
Cd
+ΔE
Cd
)ΔI
Cd
其中，ΔI
Cd
为超级电容器的电流变化量，T
C
为超级电容器的电容常数，K
C
为超级电容器的频率控制系数，K
Cd
为超级电容器的电压控制增益，ΔE
Cd
为超级电容器的电压变化量，R、C分别为超级电容器的等效电阻和等效电容，ΔP
C
为超级电容器输出有功功率的变化量，E
Cd
为超级电容器的初始电压，Δf
i
为超级电容器的频率变化量。5.根据权利要求2所述的基于优化电动汽车的微电网频率控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，混合储能系统的运行状态包括五种，具体为：纯储能电池模式下，微电网的电力需求低，仅使用储能电池协助电动汽车调节微电网的频率；若超级电容器的电压低于目标值，储能电池协助电动汽车调节微电网的频率的同时为超级电容器充电；若超级电容器的电压高于目标值并低于1.5倍目标值，则储能电池和超级电容器共同协助电动汽车调节微电网的频率；当超级电容器电压达到1.5倍目标值时，仅使用超级电容器协助电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王波，张占营，张霄，席晟哲，胡明迪，元亮，李海鹏，徐怡雯，米阳，郭佳航，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司安阳供电公司，
类型：发明
国别省市：