基于扰动观测器和鲁棒模型预测的电动汽车集群调频方法研究

作     者：王晖南 王昱瑾 WANG Huinan;WANG Yujin

作者机构：国网山西省电力公司营销服务中心 

出 版 物：《电源学报》 (Journal of Power Supply)

年 卷 期：2024年第22卷第05期

页      面：220-229页

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 082303[工学-交通运输规划与管理] 082302[工学-交通信息工程及控制] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家电网有限公司总部科技项目(5700-202055171A-0-0-00)~~ 

主　　题：扰动观测器 电动汽车 负载频率控制 鲁棒控制 

摘      要：提出1种适用于高渗透率可再生能源孤岛型电网中大量电动汽车EVs(electric vehicles)的频率调节方法。首先，针对系统的降阶模型设计了扰动观测器，为聚集的电动汽车产生附加频率控制信号。该降阶模型通过结合负荷、风电、光伏系统和聚集电动汽车的变化而获得，可以产生1个由扰动观测器估计的集总扰动；然后，提出1种基于Tube模型的鲁棒预测控制RMPC(robust model predictive control)方法，以提供有效的控制信号，提高聚合后电动汽车的响应能力。控制信号的产生是为了以最小的控制动作获得频率偏差误差的最小值，同时考虑各种系统运行物理约束；接着，通过稳定性分析研究了时延对通信链路的影响，获得了时延裕度；最后，通过仿真分析验证了所提方法的有效性，并验证了所提方法相对于传统MPC、模糊比例积分控制和线性二次调节器控制的优越性。