一种孤岛微电网统一SoC平衡控制方法与流程

本发明涉及微电网、电能储能系统技术领域，更具体地，涉及一种基于低带宽分布式通信孤岛微电网统一SoC平衡控制方法。

背景技术：

微电网包含各种形式的分布式电源、储能装置、负荷、能量转换装置、监控和保护装置，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，具有孤岛和并网两种运行模式。一方面，微电网可以被视为小型的电力系统，由于其本身具备很好的能量管理功能，可以有效地维持能量在微电网内的优化分配与平衡，保证微电网运行的经济性；另一方面，微电网又可被视为配电系统当中的一个“虚拟”电源或负荷，可对网内分布式电源输出功率协调控制，也可对电网发挥负荷削峰填谷的作用，也可实现微电网同大电网之间的能量双向流动，微电网的提出为提高电力系统供电的可靠性、有效利用可再生能源、减小环境污染及电能损耗以及解决偏远地区供电问题等提供了新的有效途径。

孤岛微电网是指微电网脱离大电网独立运行。孤岛微电网孤岛微电网由于脱离了大电网，所以在没有大电网对其进行频率和电压支撑的情况下，其自身必须保证输出电压和频率满足要求，同时还要实现负载功率均分，一般情况下采用下垂控制。

但是考虑到大多数可再生能源的间歇性和不确定性，必须配备储能系统来抑制微源输出功率波动。由于微电网中的微源位置分布通常比较分散，通常需给微源配置分布式储能系统DESS(distributed energy storage system：DESS)。分布式储能系统由串联连接的电池单元和接口变换器组成。通常为了提高DESS当中电池分布式储能单元的安全性和延长其使用寿命，必须保证SoC(state of charge：SoC)平衡，实现SoC平衡还能避免单独某一个储能模块的过渡使用。因此在实现孤岛微电网当中DESS的SoC平衡至关重要。

实现SoC平衡的控制方案可以分为两类：电池管理系统BMS(battery management system：BMS)和功率变换器系统PCS(power converter systemPCS)。通过BMS实现SoC平衡的方法在可查文献中主要有：通过对每个储能模块的电池进行动态重构来平衡平均荷电状态，这种方法对DESS性能影响不大同时还避免了潜在的危险状况；另外一种方法是用一种新的电路来实现电池单元之间的快速平衡，这种新的电路可以减少开关器件的数目。然而这两种方法的都是基于BMS来平衡电池串当中的每个电池单元的荷电状态，在微电网中这两种方法不适用于平衡DESS的SoC。

基于PCS的SoC平衡方法在可查文献中主要有：直流微电网中基于SoC的下垂控制方法和交流微电网中SoC平衡控制方法，直流微电网中基于SoC的下垂控制方法主要有两种：第一种是通过让有功下垂系数随SoCn成反比变化来实现SoC平衡，但是这种方法只有在DESS处于放电模式下才能实现；第二种是方法在放电模式和充电模式下都可以实现，但是在充电模式和放电模式切换时，需要两种控制策略来随之切换。基于交流微电网的SoC平衡控制方法主要有两种：第一种基于P-f下垂的SoC平衡方法，但是在SoC很小的情况下系统会变得不稳定；第二种是通过使用一种级联的PWM变换器来实现多DESS的SoC平衡，但是这种方法需要集中式通信，在集中式通信网络发生故障时，这种控制方法就会失效。

综上所述，寻求一种能克服上述各种方法的缺点且能在充电模式和放电模式下都能作用的SoC平衡方法很有必要。

技术实现要素：

本发明提供一种基于低带宽分布式通信的孤岛微电网统一SoC平衡控制方法，以解决现有孤岛微电网中的分布式储能系统SOC平衡控制不稳定及控制策略复杂的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种孤岛微电网统一SoC平衡控制方法，包括以下步骤：

S1.根据每个分布式储能单元的荷电状态SOC，获取每个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息；

S2.基于每个分布式储能单元的输出有功功率、输出无功功率和荷电状态SOC矫正信息，获取每个分布式储能单元的输出参考电压幅值和角频率参考值；

S3.基于每个分布式储能单元的输出参考电压幅值和角频率参考值，通过电压电流双闭环调节，以实现负载功率均分和所有分布式储能系统荷电状态SOC平衡。

在上述方案基础上优选，所述步骤S1包括以下步骤：

S11.获取每个分布式储能单元的荷电状态SOC；

S12.将所述每个分布式储能单元的荷电状态SOC分别和与其相邻分布式储能单元的荷电状态SOC比较，以获得每个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息。

在上述方案基础上优选，所述步骤S12获得每个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息的表达式为：

其中，SOC_{correct_i}表示第i个分布式储能单元的荷电状态SoC校正信息，Ω表示与第i个分布式储能单元临近分布式储能单元的集合，SOC_i表示第i个分布式储能单元的荷电状态SoC,SOC_j为第j个分布式储能单元的荷电状态SoC，k_p表示分布式控制器的系数；a_ij表示数据从第j个分布式储能单元传输到第i个分布式储能单元的通信权重系数，设定相邻的分布式储能单元之间存在通信连接线则a_ij＝1，j≥i≥1。

在上述方案基础上优选，所述SOC_i的获取表达式为：

其中，SOC_0i表示第i个分布式储能单元的荷电状态SOC初始值，C_ei表示第i个分布式储能单元的容量，i_ini表示第i个分布式储能单元的输出电流，dt表示对时间常数的微分。

在上述方案基础上优选，所述步骤S2获取每个分布式储能单元的角频率参考值进一步包括；

S21.根据每个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息和对应分布式储能单元的输出有功功率，以获取每个分布式储能单元的调整后下垂系数；

S22.基于每个分布式储能单元的调整后下垂系数和对应分布式储能单元的输出有功功率，以得到每个分布式储能单元的实际输出频率基于空载输出频率的下垂量；

S23.基于每个分布式储能单元的实际输出频率基于空载输出频率的下垂量和对应分布式储能单元空载情况下的角频率，以得到每个分布式储能单元的角频率参考值。

在上述方案基础上优选，所述步骤S21获取每个分布式储能单元的调整后下垂系数的表达式为：

Δm＝m_i-sgn(P_i)SoC_{correct_i}；

其中，Δm表示第i个分布式储能单元的调整后下垂系数，m_i表示第i个分布式储能单元的有功-频率下垂曲线的下垂系数，P_i表示第i个分布式储能单元的输出有功功率，SoC_{correct_i}表示第i个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息，sgn(P_i)为符号函数，i≥1。

在上述方案基础上优选，所述步骤S22获取每个分布式储能单元的实际输出频率基于空载输出频率的下垂量的表达式为：

P′_i＝Δm*P_i＝[m_i-sgn(P_i)SoC_{correct_i}]P_i；

其中，P′_i表示第i个分布式储能单元的实际输出频率基于空载输出频率的下垂量，Δm表示第i个分布式储能单元的调整后下垂系数，m_i表示第i个分布式储能单元的有功-频率的下垂系数，P_i表示第i个分布式储能单元的输出有功功率，SoC_{correct_i}表示第i个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息，sgn(P_i)为符号函数，i≥1。

在上述方案基础上优选，所述步骤S23获取每个分布式储能单元的角频率参考值的表达式为：

ω_i＝ω^*-Δm*P_i＝ω^*-[m_i-sgn(P_i)SoC_{correct_i}]P_i；

其中，ω_i表示第i个分布式储能单元的角频率参考值，ω^*表示空载情况下第i个分布式储能单元的角频率，Δm表示第i个分布式储能单元的调整后下垂系数，m_i表示第i个分布式储能单元的有功-频率下垂曲线的下垂系数，P_i表示第i个分布式储能单元的输出有功功率，SoC_{correct_i}表示第i个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息，sgn(P_i)为符号函数，i≥1。

在上述方案基础上优选，当第i个分布式储能单元处于充电状态时，sgn(P_i)＝-1；

当第i个分布式储能单元处于放电状态时，sgn(P_i)＝1。

在上述方案基础上优选，所述步骤S2获取每个分布式储能单元的输出参考电压幅值的表达式为：

V_i＝V^*-n_iQ_i；

其中，V_i表示第i个分布式储能单元的输出参考电压幅值，Q_i表示第i个分布式储能单元输出的无功功率，V^*表示空载情况下第i个分布式储能单元的输出电压幅值，n_i表示无功-电压下垂控制曲线的的下垂系数。

本发明一种孤岛微电网统一SoC平衡控制方法，通过获取每个储能单元的荷电状态SOC矫正信息，利用荷电状态SOC矫正信息，调整每个储能单元的下垂系数，通过调整每个储能单元的下垂系数，来调整每个储能单元的输出角频率参考值，使得每个储能单元充放电功率都处于最佳状态，从而实现负载功率的均分和每个分布式储能单元的荷电状态SOC的平衡，以达到一个控制策略同时适用于充电状态下SOC平衡控制和放电状态下SOC平衡控制，使其控制策略更加简单，克服了充放电过程进行控制策略变换所造成系统不稳定的缺陷，同时采用分布式通信，使得部分通信线路故障的情况下系统仍然能够实现SOC平衡和负载功率均分。

附图说明

图1为本发明采用低带宽分布式通信的孤岛微电网拓扑结构示意图；

图2为本发明一种基于低带宽分布式通信的孤岛微电网统一SOC平衡控制方法的系统整体控制框图；

图3为本发明一种基于低带宽分布式通信的孤岛微电网统一SOC平衡控制方法的有功-频率下垂控制曲线的控制输出特性；

图4为本发明一种基于低带宽分布式通信的孤岛微电网统一SOC平衡控制方法的控制流程图；

图5为本发明具体实施例中所构建的微电网系统仿真模型结构示意图；

图6a为本发明所提出方法在微电网各分布式储能单元处在放电模式下的输出功率仿真波形图；

图6b为本发明所提出方法在微电网各分布式储能单元处在放电模式下的荷电状态SOC仿真波形图；

图6c为本发明所提出方法在微电网各分布式储能单元处在充电模式下的输出功率仿真波形图；

图6d为本发明所提出方法在微电网各分布式储能单元处在充电模式下的荷电状态SOC仿真波形图；

图6e为本发明所提出方法在微电网各DESS处在充、放电模式切换时的输出功率仿真波形图；

图6f为本发明所提出方法在微电网各DESS处在充、放电模式切换时的荷电状态SOC仿真波形图；

图7a为本发明所提出方法在分布式通信网络部分通信线路故障情况下的输出功率仿真波形图；

图7b为本发明所提出方法在分布式通信网络部分通信线路故障情况下的荷电状态SOC仿真波形图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明提供了一种基于低带宽分布式通信的孤岛微电网统一SOC平衡控制方法，为了便于说明本发明的孤岛微电网统一SOC平衡控制方法，以下将对本发明的基于低带宽分布式通信的孤岛微电网的结构予以介绍。

请参阅图1所示，并结合图2所示，本发明基于低带宽分布式通信的孤岛微电网包括若干个分布式的微源、若干个分布式的分布式储能单元、母线和连接在母线上的公共负载，若干个分布式的微源之间相互并联，并将并联的后若干个微源通过传输线路与母线相连；若干个分布式的分布式储能单元之间相互并联，并通过母线与并联后的微源相连接。

其中，每个分布式储能单元包括储能本体、储能逆变器、SOC状态评估器和本地控制器，储能本体通过储能逆变器与母线相连，而SOC状态评估器通过本地控制器与储能逆变器相连，用以控制储能逆变器的开关状态。本地控制器包括下垂控制器，SOC状态评估器通过下垂控制器以控制储能逆变器。

且本发明的每个分布式储能单元的SOC状态评估器相互分布式通信相连，即各个分布式储能单元的SOC状态评估器通过分布式通信进行信息交互。每个分布式储能单元的SOC状态评估器与本地控制器相连接，以控制分布式储能单元。

每个分布式储能单元都连接有一个下垂调节器，下垂调节器通过SOC状态评估器与分布式储能单元电性相连，且每个分布式储能单元通过各自的馈线连接至母线上，并且每个SOC状态评估器通过分布式通信网络相互连接。

工作过程中，SOC状态评估器获取各个分布式储能单元的SOC校正信息，并将该SOC校正信息发送至下垂调节器，下垂调节器根据各个分布式储能单元的SOC校正信息来对各个分布式储能单元的下垂系数进行调节，从而实现各个分布式储能单元的SOC平衡和负载功率均分。

以下将基于上述的孤岛微电网，予以详细说明本发明的孤岛微电网统一SOC平衡控制方法，请继续参阅图3所示。

本发明的一种孤岛微电网统一SoC平衡控制方法，包括以下步骤：

S1.每个分布式储能单元内的SOC状态评估器获取每个分布式储能单元的荷电状态SOC，将获取到的每个分布式储能单元的荷电状态SOC和与该分布式储能单元相邻的分布式储能单元的荷电状态SOC进行比较，以获取每个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息；

同时，根据每个分布式储能单元的输出电流和输出电压，以获取每个分布式储能单元的输出有功功率和输出无功功率；

S2.然后，下垂调节器根据每个分布式储能单元的输出有功功率、输出无功功率和荷电状态SOC矫正信息，获取每个分布式储能单元的输出参考电压幅值和角频率参考值；

S3.基于每个分布式储能单元的输出参考电压幅值和角频率参考值，通过电压电流双闭环调节，以实现每个分布式储能单元的荷电状态SOC的平衡和负载功率的均分。

本发明的一种孤岛微电网统一SoC平衡控制方法，通过利用每个分布式储能单元内的SOC状态评估器采集获取每个分布式储能单元的荷电状态SOC值，然后，将每个分布式储能单元的荷电状态SOC值与相邻分布式储能单元的荷电状态SOC值进行比较，以得到每个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息，利用每个分布式储能单元的SOC矫正信息，以调节每个下垂调节器的下垂系数，从而改变每个分布式储能单元的充电或放电功率，以实现每个分布式储能单元的荷电状态SOC的平衡。

本发明采用一种控制策略，可同时适用于分布式储能单元在充电状态或放电状态下SOC的平衡控制，使其控制策略更加简单，且充电与放电状态切换时，无需改变策略，使孤岛微电网系统更加稳定可靠，克服了传统控制方法需要切换的缺陷，且本发明采用的是有功-频率下垂曲线,电压幅值-角频率下垂曲线进行控制，因此就可实现公共负载均分。

在本发明的另一实施例中，本发明的步骤S1包括以下步骤：

S11.获取每个分布式储能单元的荷电状态SOC；

S12.将每个分布式储能单元的荷电状态SOC分别和与其相邻分布式储能单元的荷电状态SOC比较，以获得每个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息。

优选，本发明荷电状态矫正信息计算采用的是分布式平均一致性协议，因此，在上述步骤S12获得每个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息的表达式为：

其中，SOC_{correct_i}表示第i个分布式储能单元的荷电状态SoC校正信息，Ω表示第i个分布式储能单元临近分布式储能单元的集合，SOC_i表示第i个分布式储能单元的荷电状态SoC,SOC_j为第j个分布式储能单元的荷电状态SoC，k_p表示分布式控制器的系数；a_ij表示数据从第j个分布式储能单元传输到第i个分布式储能单元的通信权重系数，设定相邻的分布式储能单元之间存在通信连接线则a_ij＝1，j≥i≥1。

在本发明的另一实施例中，本发明的第i个分布式储能单元的荷电状态SoC——SOC_i的获取表达式为：

其中，SOC_0i表示第i个分布式储能单元的荷电状态SOC初始值，C_ei表示第i个分布式储能单元的容量，i_ini表示第i个分布式储能单元的输出电流，dt表示对时间常数的微分。

进一步的，考虑到分布式储能单元的输出变换器电压环的时间尺度比荷电状态SOC的时间尺度小很多，故，将每个分布式储能单元的输出电压值可视为一个相等的常数:

v_in1≈v_in2≈…v_inn≈V_in (2)；

其中，V_inn表示第i个分布式储能单元的输出电压；i≥1。

忽略分布式储能单元的输出变换器的功率损耗，则第i个分布式储能单元输出变换器的输出功率为：

P_i≈p_ini＝v_inii_ini (3)；

其中，P_i表示第i个分布式储能单元的输出变换器的输出功率，P_ini表示第i个分布式储能单元的输出功率，V_inn表示第i个分布式储能单元的输出电压；i≥1。

根据公式(2)和公式(3)可以得到公式(1)的变形为：

其中，SOC_i表示第i个分布式储能单元的荷电状态SOC，SOC_0i表示第i个分布式储能单元的荷电状态SOC初始值，C_ei表示第i个分布式储能单元的容量，i_ini表示第i个分布式储能单元的输出电流，dt表示对时间常数的微分。

在本发明的另一实施例中，步骤S2获取每个分布式储能单元的角频率参考值进一步包括；

S21.每个分布式储能单元的SOC状态评估器将该分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息发送至下垂调节器，下垂调节器根据所接受到的每个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息和对应分布式储能单元的输出有功功率进行调节控制，以获取每个分布式储能单元的调整后下垂系数；

S22.基下垂调节器根据每个分布式储能单元的调整后下垂系数和对应分布式储能单元的输出有功功率，以得到每个分布式储能单元的实际输出频率基于空载输出频率的下垂量；

S23.最后，下垂调节器将每个分布式储能单元的调每个分布式储能单元的实际输出频率基于空载输出频率的下垂量和对其应分布式储能单元空载情况下的角频率，通过角频率控制方程，以得到每个分布式储能单元的输出角频率参考值。

其中，步骤S21获取每个分布式储能单元的调整后下垂系数的表达式为：

Δm＝m_i-sgn(P_i)SoC_{correct_i} (5)；

其中，Δm表示第i个分布式储能单元的调整后下垂系数，m_i表示第i个分布式储能单元的有功-频率下垂曲线的下垂系数，P_i表示第i个分布式储能单元的输出有功功率，SoC_{correct_i}表示第i个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息，sgn(P_i)为符号函数，i≥1。

进一步的，在上述步骤S22获取每个分布式储能单元的实际输出频率基于空载输出频率的下垂量的表达式为：

P′_i＝Δm*P_i＝[m_i-sgn(P_i)SoC_{correct_i}]P_i (6)；

其中，P′_i表示第i个分布式储能单元的实际输出频率基于空载输出频率的下垂量，Δm表示第i个分布式储能单元的调整后下垂系数，m_i表示第i个分布式储能单元的有功-频率下垂曲线的下垂系数，P_i表示第i个分布式储能单元的输出有功功率，SoC_{correct_i}表示第i个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息，sgn(P_i)为符号函数，i≥1。

在本发明的另一实施例中，本发明的步骤S23获取每个分布式储能单元的角频率参考值的表达式为：

ω_i＝ω^*-Δm*P_i＝ω^*-[m_i-sgn(P_i)SoC_{correct_i}]P_i (7)；

其中，ω_i表示第i个分布式储能单元的角频率参考值，ω^*表示空载情况下第i个分布式储能单元的输出角频率，Δm表示第i个分布式储能单元的调整后下垂系数，m_i表示第i个分布式储能单元的有功-频率下垂曲线的下垂系数，P_i表示第i个分布式储能单元的输出有功功率，SoC_{correct_i}表示第i个分布式储能单元的荷电状态SOC矫正信息，sgn(P_i)为符号函数，i≥1。

在本发明的另一优选实施例中，本发明的步骤S2获取每个分布式储能单元的输出参考电压幅值的表达式，即电压幅值控制方程为：

V_i＝V^*-n_iQ_i (8)；

其中，V_i表示第i个分布式储能单元的输出参考电压幅值，Q_i表示第i个分布式储能单元输出的无功功率，V^*表示空载情况下第i个分布式储能单元的输出电压幅值，n_i表示无功-电压下垂控制曲线的的下垂系数。

需要说明的是，当第i个分布式储能单元处于放电状态时，sgn(P_i)＝1，若此时，本发明第i个分布式储能单元的荷电状态SoC校正信息SOC_{correct_i}也大于0时，则对应的第i个分布式储能单元的调整后下垂系数Δm将减小，根据图4所示本发明下垂调节器的输出特性曲线可以得知，第i个分布式储能单元将输出更多的有功功率P_i，而根据公式(4)可以得知，在放电模式下第i个分布式储能单元的荷电状态SOC_i减小的速度变快，从而实现第i个分布式储能单元的荷电状态SOC快速平衡；同理，当第i个分布式储能单元处于放电状态时，sgn(P_i)＝1，而本发明第i个分布式储能单元的荷电状态SoC校正信息SOC_{correct_i}小于0时，则对应的第i个分布式储能单元的调整后下垂系数Δm将增大，根据图4所示本发明下垂调节器的输出特性曲线可以得知，第i个分布式储能单元将输出更少的有功功率P_i，而根据公式(4)可以得知，在放电模式下第i个分布式储能单元的荷电状态SOC_i减小的速度变慢，从而实现第i个分布式储能单元的荷电状态SOC快速平衡。

当第i个分布式储能单元处于充电状态时，sgn(P_i)＝-1，若此时，本发明第i个分布式储能单元的荷电状态SoC校正信息SOC_{correct_i}也大于0时，则对应的第i个分布式储能单元的调整后下垂系数Δm将增大，根据图4所示本发明下垂调节器的输出特性曲线可以得知，第i个分布式储能单元将吸收更少的有功功率P_i，而根据公式(4)可以得知，在充电模式下第i个分布式储能单元的荷电状态SOC_i增加的速度变慢，从而实现各分布式储能单元的荷电状态SOC快速平衡；同理，当第i个储能单元处于充电状态时，sgn(P_i)＝1，而本发明第i个分布式储能单元的荷电状态SoC校正信息SOC_{correct_i}小于0时，则对应的第i个分布式储能单元的调整后下垂系数Δm将减小，根据图4所示本发明下垂调节器的输出特性曲线可以得知，第i个分布式储能单元将吸收更多的有功功率P_i，而根据公式(4)可以得知，在充电模式下第i个分布式储能单元的荷电状态SOC_i增加的速度变快，从而实现第i个分布式储能单元的荷电状态SOC快速平衡。

当每个分布式储能单元的调整后下垂系数Δm确定后，下垂调节器执行角频率控制方程和电压幅值控制方程，即公式(7)和公式(8)。

当分布式储能单元处于放电状态下，输出有功功率大的分布式储能单元的输出电压参考角频率ω_i会降低，输出有功功率小的分布式储能单元的额输出电压参考角频率ω_i会升高；当分布式储能单元处于充电状态下，分布式储能单元吸收的有功功率大的分布式储能单元的输出电压参考角频率ω_i会升高，吸收有功功率小的分布式储能单元的额输出电压参考角频率ω_i会降低；当所有的分布式储能单元的荷电状态SOC达到平衡时，即SOC_{correct_i}＝0时，下垂调节器的频率控制方程和电压幅值控制方程分别为：

即为传统的下垂控制。下垂调节器最终输出的输出电压参考值，再通过电压电流双闭环控制进行调节，最终使每个分布式储能单元输出所需的电压值，从而实现了负载功率均分和每个分布式储能单元的荷电状态SoC平衡。

为了进一步验证本发明技术方案的技术效果，本发明的图5构建了四个分布式储能单元进行实验仿真，如图5所示为实施例微电网系统仿真模型，模型中设置了四个分布式储能单元。

由图6a和图6b可知，当各分布式储能单元处于放电状态且它们的SoC初始状态不同时，采用本发明所提出的方法，各分布式储能单元最后都能实现SoC平衡和负载功率均分。

由图6c和图6d可知，当各分布式储能单元处于充电状态且它们的SoC初始状态不同时，采用本发明所提出的方法，各分布式储能单元最后都能实现SoC平衡和负载功率均分。

由图6e和图6f可知，当各分布式储能单元由放电模式切换为充电模式且它们的SoC初始状态不同时，采用本发明所提出的方法，其动态响应快，各分布式储能单元最后都能实现SoC平衡和负载功率均分。因此所提出的基于低带宽分布式通信的孤岛微电网统一SoC平衡方法既能适用于充电模式也能适用于放电模式，且在分布式储能单元在充电、放电模式切换时，系统无需切换控制策略，且动态响应速度快。

由图7a和图7b可知，采用本发明所提出的方法，当各分布式储能单元处于放电状态，它们的SoC初始状态不同且第一分布式储能单元DESS1和第二分布式储能单元DESS2之间通信线路故障时，各分布式储能单元最后都仍能实现SoC平衡和负载功率均分,各分布式储能单元的SoC偏差在可接受的范围之内。可见所提出的基于低带宽分布式通信的孤岛微电网统一SoC平衡控制方法即使在部分通信线路故障的情况下仍能实现SoC平衡和负载功率均分。

本发明的一种孤岛微电网统一SoC平衡控制方法，具备以下优点：

1、本发明的一种孤岛微电网统一SoC平衡控制方法在实现所有分布式储能单元的SoC平衡的同时也能实现负载功率均分。

2、本发明的一种孤岛微电网统一SoC平衡控制方法无论是当分布式储能单元处于充电状态，还是分布式储能单元处于放电状态时，都能实现SoC平衡和负载功率均分，并且在充电、放电模式切换时也表现出优良的动态性能，形成了充、放电模式下的统一控制策略，克服了一些传统控制方法需要切换控制策略的缺点。

3、本发明的一种孤岛微电网统一SoC平衡控制方法采用的是分布式通信，每一个分布式储能系统只需采集和它相邻的分布式储能系统的SoC信息。避免采用中央控制器，基于本地通信，通信线路短、成本低，提高系统可靠性、可扩展性、灵活性，具有点对点功能，即使分布式网络故障，系统仍能鲁棒的运行。

最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。