基于边缘计算的分布式能源信息接入技术研究

小微分布式能源接入电网日益广泛,为应对“十四五”期间海量市场主体业务需要,急需研究分布式能源信息接入调度云平台的技术。本文将从统一建模、信息交互、远程采集、即插即用等方面开展研究,提供技术方案,实现不同分布式能源边缘节点标准化地接入云端,解决分布式能源边缘节点数量众多、设备类型多、数据结构和通信规约不统一等特点带来的接入工作量大等问题,便于灵活扩展电网对边缘节点的业务功能。

分布式信息能源系统的耦合模型、网络架构与节点重要度评估

分布式信息能源系统是能源互联网发展的新阶段和应用的新形态,也是信息和能源深度耦合的分布式复杂信息物理系统。该文在研究电网与电力通信网的耦合网络模型的基础上,借鉴复杂网络理论,采用相关系数法和关联矩阵法建立以能源路由器为节点的分布式信息能源系统网络架构;结合信息流和能量流的不同业务特征,建立考虑双网耦合标度的网架节点重要度评价指标体系,提出一种可由客观因素修正主观赋权的多指标综合评价方法;仿真验证表明通过节点重要度计算可有效优化系统骨干网架的搜索过程,确保覆盖重要度高的节点及关键线路,进而验证节点重要度评估机制的可行性及合理性。

基于微分平坦理论的燃料电池用高增益DC-DC变换器鲁棒控制研究

燃料电池作为分布式信息能源系统中的重要能量发生装置,在能源网络安全中发挥着重要作用。但由于燃料电池输出电压较低且随负载波动范围较大,需采用高增益DC-DC变换器实现后级负载的安全稳定工作。该文以一款输出串联Boost变换器为研究对象,为提高功率变换器抵抗内外干扰的能力,采用微分平坦控制理论设计电压外环和电流内环。此外,利用扰动观测器对系统寄生参数进行等效估计,提高系统抵抗内部参数摄动的能力;同时实时估计出负载电流和输入电压,减少传感器使用数量以降低系统成本。最后,通过1个240W的实验样机对所提出的控制器性能进行验证。