[發(fā)明專利]一種事件驅(qū)動(dòng)的交流微電網(wǎng)儲(chǔ)能SOC均衡控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110516104.8
• 申請(qǐng)日: 2021-05-12
• 公開（公告）號(hào): CN113346571B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董樹鋒;盧開誠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萬克能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02J3/32;H01M10/42
• 代理公司: 杭州中港知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33353
• 代理人: 張曉紅

1.一種事件驅(qū)動(dòng)的交流微電網(wǎng)儲(chǔ)能SOC均衡控制方法，所述控制方法應(yīng)用于多智能體系統(tǒng)，多智能體系統(tǒng)是多個(gè)智能體的有機(jī)組合，智能體用于進(jìn)行簡(jiǎn)單函數(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)記錄、通信，其特征在于，所述控制方法包括：

在多智能體一致性迭代運(yùn)算過程中，智能體通過事件驅(qū)動(dòng)條件判斷自身是否進(jìn)行狀態(tài)更新和通信：

記智能體i鄰居處所記錄的智能體i的SOC均值為

對(duì)智能體i當(dāng)前狀態(tài)SOC_i,mean而言，如果狀態(tài)更新，則更新后的結(jié)果為x_i(t)，記代入一致性算法狀態(tài)量增量計(jì)算公式中得到：

定義z＝Lx，亦即對(duì)于一致性算法所描述的控制系統(tǒng)，設(shè)其Lyapunov函數(shù)為：

求導(dǎo)得到：

將向量表達(dá)式寫成實(shí)數(shù)的形式得到：

引入正常數(shù)a并利用算術(shù)-幾何平均值不等式對(duì)上式中最后的求和部分中的z_ie_j進(jìn)行放縮，得到：

即對(duì)于每個(gè)智能體而言，能夠使得上式滿足的充分條件為：亦即：

其中參數(shù)σ_i∈(0,1)，不等式引入的系數(shù)a∈(0,1/n)，取a＝1/2n使系數(shù)達(dá)到最大；

在每個(gè)指令周期內(nèi)智能體進(jìn)行迭代運(yùn)算完成后，智能體通過本地得到的數(shù)據(jù)計(jì)算儲(chǔ)能必要的出力，通過功率計(jì)算方法實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)SOC均衡、總功率滿足微電網(wǎng)內(nèi)的頻率均衡要求：

每個(gè)智能體對(duì)應(yīng)儲(chǔ)能的功率計(jì)算公式為：

ω_B表示微電網(wǎng)母線頻率，ω₀表示標(biāo)準(zhǔn)頻率，K_d表示下垂控制系數(shù)，C_i表示儲(chǔ)能容量相關(guān)的參數(shù)，SOC_i表示儲(chǔ)能當(dāng)前時(shí)刻SOC，SOC_i,mean表示儲(chǔ)能對(duì)SOC均值的估計(jì)值，sgn表示符號(hào)函數(shù)，K_soc表示儲(chǔ)能SOC均衡系數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的事件驅(qū)動(dòng)的交流微電網(wǎng)儲(chǔ)能SOC均衡控制方法，其特征在于，用一個(gè)包含有智能體和智能體之間連接關(guān)系的無向圖來描述多智能體系統(tǒng)中各智能體的通信聯(lián)絡(luò)關(guān)系，記作G＝{N,E}；其中N＝{v₁,v₂,...,v_n}表示通信網(wǎng)絡(luò)中所有智能體的集合，E＝{ε₁,ε₂,...,ε_m}表示通信網(wǎng)絡(luò)中所有通信連接構(gòu)成的集合，其中通信連接為兩個(gè)智能體的無序集合，若{v_i,v_j}∈E，則稱智能體i和智能體j之間存在通信關(guān)系，智能體i和j互為鄰居，記智能體i的所有鄰居集合為N_i＝{v_j|{v_i,v_j}∈E；j＝1,...,n}。

3.如權(quán)利要求2所述的事件驅(qū)動(dòng)的交流微電網(wǎng)儲(chǔ)能SOC均衡控制方法，其特征在于，智能體以報(bào)文的形式向所有鄰居發(fā)送智能體自身的狀態(tài)量，智能體定義是智能體內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義，記錄在每個(gè)智能體本地，通信時(shí)將自身的結(jié)構(gòu)發(fā)送給鄰居，智能體內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為一張記錄有自己和鄰居的序號(hào)i、狀態(tài)量x_i＝SOC_i,mean、狀態(tài)量增量信息Δx_i＝ΔSOC_i的表。

4.如權(quán)利要求2所述的事件驅(qū)動(dòng)的交流微電網(wǎng)儲(chǔ)能SOC均衡控制方法，其特征在于，當(dāng)智能體狀態(tài)更新的增量低于更新前智能體狀態(tài)量的一定比例時(shí)，智能體采用迭代收斂條件進(jìn)行通信，智能體不會(huì)進(jìn)行通信將狀態(tài)量更新至鄰居，迭代收斂條件為：|αu_i|≥ε|x_i|，其中x_ij是智能體i記錄下的智能體j的狀態(tài)，ε是表示精度的正實(shí)數(shù)。

5.如權(quán)利要求1所述的事件驅(qū)動(dòng)的交流微電網(wǎng)儲(chǔ)能SOC均衡控制方法，其特征在于，所述控制方法以下式計(jì)算z_i值：