基于一致性算法离网系统分层控制

传统供电方式简单而分布式微源供电灵活多变,但微电网的离网系统会产生电压、频率及功率控制等问题。为解决其离网系统并入不平衡负载时造成系统控制运行不可靠问题,提出了一种基于一致性算法离网系统的分层控制策略,保证系统负荷需求及安全可靠运行。首先,第一层采用下垂控制,实现系统有功、无功功率解耦,并引入虚拟阻抗实现信号稳态无静差跟踪控制;其次,第二层控制采用一致性算法实现系统间电压、频率信息交流;最后,利用仿真算例来验证模型及分层控制策略正确性。采用了逆变型离网模型进行仿真分析,在负荷突变分析中,采用了分布式一致性算法,分布式二次控制器(DSCr)经16次迭代可满足精度γ,可使无功功率按容量分配,各节点电压、频率快速调整稳定;增加迭代次数至20次,系统稳态无功率分配精度及收敛偏差的控制效果更好,但暂态调节的超调量增大,收敛耗时更长。由仿真分析可知,采取该分层控制策略不仅可以消除系统频率偏差,还可以按微源容量合理配置系统无功,保证离网系统安全可靠运行。