1.一種電動(dòng)汽車參與微電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)頻的滑?？刂品椒?，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：分別對(duì)發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組和電動(dòng)汽車的工作原理進(jìn)行分析，將不同種類的電動(dòng)汽車做等效處理，電動(dòng)汽車在接入微電網(wǎng)時(shí)，電動(dòng)汽車作為儲(chǔ)能元件參與微電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)頻的過程,建立電動(dòng)汽車參與下的微電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)頻動(dòng)態(tài)模型；

步驟1.1：考慮電動(dòng)汽車充放電的特性以及對(duì)電網(wǎng)頻率的影響，抽象電動(dòng)汽車參與微電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)頻的動(dòng)態(tài)模型，模型包括發(fā)電廠、新能源發(fā)電、電動(dòng)汽車、微電網(wǎng)和控制器五部分，其動(dòng)態(tài)模型表達(dá)式為：

其中：Δf表示系統(tǒng)頻率偏差；M表示發(fā)電機(jī)組等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；D表示電力系統(tǒng)負(fù)荷阻尼系數(shù)；ΔP_L表示由電動(dòng)汽車和新能源發(fā)電引起的影響微電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的外界干擾輸入；R^f表示調(diào)差系數(shù)；ΔP_v表示發(fā)電機(jī)組調(diào)速器閥門位置變化量；T_G表示調(diào)速器時(shí)間常數(shù)；T_CH表示發(fā)電機(jī)時(shí)間常數(shù)；Δu_G表示發(fā)電機(jī)組機(jī)端電壓；ΔP_g表示發(fā)電機(jī)組功率偏差；ΔP_EV表示電動(dòng)汽車充放電功率；Δu_EV表示電動(dòng)汽車端電壓；T_e表示電動(dòng)汽車時(shí)間常數(shù)；

步驟1.2：以微電網(wǎng)系統(tǒng)頻率偏差Δf、發(fā)電機(jī)組功率偏差ΔP_g和發(fā)電機(jī)組調(diào)速器閥門位置變化量ΔP_v為系統(tǒng)狀態(tài)變量x(t)，以發(fā)電機(jī)組機(jī)端電壓Δu_G為系統(tǒng)控制輸入u(t)，以由電動(dòng)汽車和新能源發(fā)電引起的影響微電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的外界干擾輸入ΔP_L為外界干擾量Φ(x(t),t)建立微電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)頻動(dòng)態(tài)模型：

y(t)＝Cx(t)

其中：x(t)＝[Δf,ΔP_g,ΔP_v]^T，u(t)＝[Δu_G]，Φ(x(t),t)＝[ΔP_L]；

C＝[1?0?0]

其中都是根據(jù)微電網(wǎng)、發(fā)電廠實(shí)際運(yùn)行狀況選取的實(shí)際參數(shù)歸納的實(shí)常數(shù)矩陣；且新能源發(fā)電和電動(dòng)汽車接入微電網(wǎng)產(chǎn)生的頻率擾動(dòng)是有界的，即干擾項(xiàng)|Φ(x(t),t)|≤δ_f；

步驟1.3：根據(jù)微電網(wǎng)系統(tǒng)和發(fā)電廠實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，選取動(dòng)態(tài)模型初參數(shù)為：

電力系統(tǒng)負(fù)荷阻尼系數(shù)D＝2，發(fā)電機(jī)組等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量M＝3.5，發(fā)電機(jī)時(shí)間常數(shù)T_CH＝50，調(diào)差系數(shù)R^f＝1，發(fā)電機(jī)組調(diào)速器時(shí)間常數(shù)T_G＝40，電動(dòng)汽車時(shí)間常數(shù)T_e＝1；

則電動(dòng)汽車參與微電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)頻的動(dòng)態(tài)模型參數(shù)矩陣為：

步驟2：為保證微電網(wǎng)頻率穩(wěn)定，針對(duì)微電網(wǎng)頻率設(shè)計(jì)滑?？刂破?，通過李雅普諾夫理論對(duì)頻率控制器進(jìn)行分析，保證當(dāng)微電網(wǎng)頻率出現(xiàn)偏差時(shí)，頻率能以較快的速度恢復(fù)到原狀態(tài)并保持穩(wěn)定；步驟2的具體方法為：

步驟2.1：根據(jù)步驟1中電動(dòng)汽車參與微電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)頻的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，利用滑模控制的方法，微電網(wǎng)頻率狀態(tài)表示為滑模函數(shù)，設(shè)計(jì)滑模控制器；

基于微電網(wǎng)系統(tǒng)頻率偏差Δf、發(fā)電機(jī)組功率偏差ΔP_g和發(fā)電機(jī)組調(diào)速器閥門位置變化量ΔP_v定義滑模函數(shù)s為：

s＝B^TPx

其中，頻率控制器矩陣且P＝P^T＞0，針對(duì)微電網(wǎng)頻率設(shè)計(jì)滑模函數(shù)，使微電網(wǎng)頻率穩(wěn)定在50HZ，通過對(duì)P的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)s＝0；

步驟2.2：根據(jù)等效控制原理，設(shè)計(jì)微電網(wǎng)頻率控制器；

頻率控制器表達(dá)式為：

u(t)＝u_eq+u_n

根據(jù)等效控制原理，先不考慮由新能源發(fā)電和電動(dòng)汽車接入微電網(wǎng)引起的外界干擾，即Φ(x(t),t)＝0，則由微電網(wǎng)調(diào)頻動(dòng)態(tài)模型表達(dá)式和得滑模函數(shù)的導(dǎo)數(shù)為從而頻率控制器的等效控制項(xiàng)u_eq＝-(B^TPB)^-1B^TPAx(t)；

步驟2.3：根據(jù)滑?？刂圃?，基于上述步驟所設(shè)計(jì)的滑模函數(shù)，設(shè)計(jì)魯棒控制項(xiàng)使微電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)是漸進(jìn)穩(wěn)定的；

當(dāng)微電網(wǎng)系統(tǒng)頻率發(fā)生變化時(shí)，即微電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)偏離滑模面，若頻率高于50HZ，s＞0，此時(shí)須使使系統(tǒng)頻率降低，若頻率低于50HZ，s＜0，此時(shí)須使使系統(tǒng)頻率升高，即保證取魯棒控制項(xiàng)為：

u_n＝-(δ_f+(B^TPB)^-1ε)sgn(s)

其中ε＞0；

步驟2.4：選取李雅普諾夫函數(shù)，此函數(shù)代表微電網(wǎng)系統(tǒng)能量流動(dòng)，并證明其導(dǎo)數(shù)小于零，使微電網(wǎng)頻率控制系統(tǒng)漸進(jìn)穩(wěn)定；

取李雅普諾夫函數(shù)則

則

步驟3：建立李雅普諾夫函數(shù)，對(duì)頻率控制器和滑模函數(shù)進(jìn)行分析，通過線性矩陣不等式設(shè)計(jì)基于輔助反饋的滑模控制，步驟3的具體方法為：

步驟3.1：將頻率控制器u(t)表示為u(t)＝-Kx+v(t)，其中v(t)＝Kx+u_eq+u_n，則原微電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)頻動(dòng)態(tài)模型表示為：

其中

步驟3.2：設(shè)計(jì)李雅普諾夫函數(shù)，對(duì)李雅普諾夫函數(shù)求導(dǎo)，得出線性矩陣不等式，解線性矩陣不等式得出控制率矩陣K與頻率控制器矩陣P；

取李雅普諾夫函數(shù)V＝x^TPx，對(duì)其進(jìn)行求導(dǎo)得：

通過對(duì)控制器表達(dá)式u(t)＝u_eq+u_n的分析可知，在經(jīng)過頻率發(fā)生變換之后的某一時(shí)刻，微電網(wǎng)頻率一定會(huì)達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)，即存在t≥t₀使得s＝B^TPx＝0成立，故s^T＝x^TPB＝0成立，則

若則

在兩邊同時(shí)乘以Q＝P^-1得：

即(A+BK)Q+Q(A+BK)^T＜0

令R＝KQ，則AQ-BR+QA^T-R^TB^T＜0

即AQ+QA^T＜BR+R^TB^T

步驟4：基于步驟1、2、3的控制過程，求取微電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)頻系統(tǒng)相關(guān)相應(yīng)矩陣，進(jìn)行仿真分析，解線性矩陣不等式，得出控制器矩陣P，控制率矩陣K；

R＝[8.9577?22.1605?25.0410]，

K＝[5.8384?23.412?25.798]，

令干擾項(xiàng)Φ(x(t),t)＝0.1sint，則δ_f＝0.1，令ε₀＝0.5，得出電廠發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓變化與微電網(wǎng)頻率變化的仿真圖，對(duì)圖像進(jìn)行分析，通過控制變量與狀態(tài)變量的仿真圖對(duì)微電網(wǎng)頻率的進(jìn)行控制。