M 波用于控制开关器件的开通与关断，从而控制DC-DC变换器的输出电压。内环控制有利于 提高直流微网系统输出电压的稳定性，减少谐波，降低不对称负荷和扰动对直流微网系统 的影响，提高直流微网系统的鲁棒性能。
[0096] 综上所述，本发明实施例通过上述步骤201-步骤205不但能够抑制复杂、动态环 境对直流微网的影响，提高直流微网的电压质量W及动态响应能力，同时还能够兼顾直流 微网的功率分配和电压稳定，使得直流微网更加安全稳定地运行。
[0097] 实施例3
[0098] 下面结合具体的实例，对实施例1、2中的方案进行可行性验证，详见下文描述：
[0099] 为验证本方法的正确性和可行性，在Matl油/Simulink平台中搭建直流微网仿真 模型，并在传统控制和本方法下进行对比分析。
[0100] 参见图6,本方法建立了 3台直流微源并联运行的独立直流微网系统，将独立直流 微网系统作为仿真系统。仿真系统中，每个DC-DC变换器的结构都相同，但是其额定容量不 同，直流微电源DGl的额定容量为3kW、直流微电源DG2的额定容量4kW、直流微电源DG3的 额定容量9kW;仿真系统中直流母线电压的参考值为560V，允许的电压偏差为额定电压的 5% ;DC-DC换流器的输出线路电阻分别为Ri= 0. 4Q，R1= 0. 7Q，R1= 0. 3Q。起始状态 下直流负荷为Rwd= 40Q。仿真时间为10s。
[0101] 算例 1
[0102] 为对比所提方法的控制性能，仿真系统首先在传统的下垂控制方式下运行。在传 统下垂控制中，虚拟阻抗Rdi取固定值。在2s时，切换控制方式，接入本发明实施例所提的 控制方法。
[0103] 由图7和8可知，由于线路电阻等因素的影响，当直流微网系统采用传统下垂控制 时，各微电源的输出电流分配不合理，导致直流母线电压波动较大，说明，传统下垂控制并 不能保证直流母线电压的稳定性；2s时，当采用本控制方法时，在保证各微电源输出电流 合理分配的基础上，直流母线电压恢复到额定值附近，保证了直流母线电压的稳定性。
[0104] 算例 2
[010引 5s时，直流负荷从40Q突变为20Q，利用本方法，对所建立的直流微网系统进行 仿真分析。
[0106] 当采用本方法时，由图9和图10可知，在直流负荷发生变化时，直流微电源根据实 时动态变化的虚拟阻抗Rdi,迅速跟踪负荷变化，通过合理分配直流负荷，维持直流母线电压 在允许电压偏差范围内；由图11可知，直流微网系统的虚拟阻抗为动态变化的，随着微电 源输出电流的变化，各虚拟阻抗也随之改变。
[0107] 实施例4
[010引本发明实施例还提供了一种直流微网多智能体自适应下垂一致性协调控制装置， 参见图12,该控制装置包括：
[0109] 第一获取模块1，用于将获取到的多智能体一致性协议应用到直流微网虚拟领航 者多智能体结构中，获取基于虚拟领航者智能体邻居集的直流微网一致性协议；
[0110] 第二获取模块2,用于通过基于虚拟领航者智能体邻居集的直流微网一致性协议 获取直流微网系统的非线性误差一致性控制协议；
[0111] 第=获取模块3,用于通过非线性一致性控制协议、比例复数积分对直流微网系统 进行控制，获取自适应动态变化的虚拟阻抗，W及控制DC-DC变换器的输出电压。
[0112] 其中，参见图13,该控制装置还包括：
[0113] 构建模块4,用于构建直流微网虚拟领航者多智能体结构；
[0114] 第四获取模块5,用于根据直流微网虚拟领航者多智能体结构获取多智能体一致 性协议。
[0115] 本发明实施例对上述模块的执行主体不做限制，可W为单片机、PC机等具有计算 功能的器件，具体实现时，本发明实施例对此不做限制。
[0116] 综上所述，本发明实施例通过上述模块能够抑制复杂、动态环境对直流微网的影 响，提高直流微网的电压质量W及动态响应能力，同时还能够兼顾直流微网的功率分配和 电压稳定，使得直流微网更加安全稳定地运行。
[0117] 本发明实施例对各器件的型号除做特殊说明的W外，其他器件的型号不做限制， 只要能完成上述功能的器件均可。
[0118] 本领域技术人员可W理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例 序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0119] W上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用W限制本发明，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。
【主权项】
1. 一种直流微网多智能体自适应下垂一致性协调控制方法，其特征在于，所述控制方 法包括以下步骤： 将获取到的多智能体一致性协议应用到直流微网虚拟领航者多智能体结构中，获取基 于虚拟领航者智能体邻居集的直流微网一致性协议； 通过基于虚拟领航者智能体邻居集的直流微网一致性协议获取直流微网系统的非线 性误差一致性控制协议； 通过非线性误差一致性控制协议、比例复数积分对直流微网系统进行控制，获取自适 应动态变化的虚拟阻抗，以及控制DC-DC变换器的输出电压。2. 根据权利要求1所述的一种直流微网多智能体自适应下垂一致性协调控制方法，其 特征在于，所述控制方法还包括： 构建直流微网虚拟领航者多智能体结构； 根据直流微网虚拟领航者多智能体结构获取多智能体一致性协议。3. 根据权利要求2所述的一种直流微网多智能体自适应下垂一致性协调控制方法，其 特征在于，所述直流微网虚拟领航者多智能体结构具体为： 将直流微网系统的额定期望值作为一个虚拟领航者智能体；将直流微网中的每个直流 分布式电源以及其控制器作为一个分布式电源智能体；各分布式电源智能体跟随虚拟领航 者智能体的状态。4. 一种直流微网多智能体自适应下垂一致性协调控制装置，其特征在于，所述控制装 置包括： 第一获取模块，用于将获取到的多智能体一致性协议应用到直流微网虚拟领航者多智 能体结构中，获取基于虚拟领航者智能体邻居集的直流微网一致性协议； 第二获取模块，用于通过基于虚拟领航者智能体邻居集的直流微网一致性协议获取直 流微网系统的非线性误差一致性控制协议； 第三获取模块，用于通过非线性一致性控制协议、比例复数积分对直流微网系统进行 控制，获取自适应动态变化的虚拟阻抗，以及控制DC-DC变换器的输出电压。5. 根据权利要求4所述的一种直流微网多智能体自适应下垂一致性协调控制装置，其 特征在于，所述控制装置还包括： 构建模块，用于构建直流微网虚拟领航者多智能体结构； 第四获取模块，用于根据直流微网虚拟领航者多智能体结构获取多智能体一致性协 议。
【专利摘要】本发明公开了一种直流微网多智能体自适应下垂一致性协调控制方法及装置，方法包括：将多智能体一致性协议应用到直流微网虚拟领航者多智能体结构中，获取基于虚拟领航者智能体邻居集的直流微网一致性协议；通过基于虚拟领航者智能体邻居集的直流微网一致性协议获取直流微网系统的非线性误差一致性控制协议；通过非线性误差一致性控制协议、比例复数积分对直流微网系统进行控制，获取自适应动态变化虚拟阻抗，及控制DC-DC变换器的输出电压。装置包括：第一获取模块、第二获取模块、第三获取模块、构建模块和第四获取模块。本发明能够实时动态调整直流微网下垂控制的虚拟阻抗，维持直流微网母线电压在额定值附近，提高了直流微网系统电压质量。
【IPC分类】H02J1/10
【公开号】CN105140907
【申请号】CN201510510693
【发明人】李鹏, 王玉龙, 于航, 赵波, 周金辉
【申请人】华北电力大学（保定）, 国网浙江省电力公司电力科学研究院
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月19日