Distributed Multi-DER Cooperative Control for Master-Slave-Organized Microgrid Networks With Limited Communication Bandwidth
Distributed Multi-DER Cooperative Control for Master-Slave-Organized Microgrid Networks With Limited Communication Bandwidth
复制标题
通信带宽有限的主从组织微电网分布式多DER协同控制
DOI：
10.1109/tii.2018.2876358
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发表时间：
2019-06
影响因子：
12.3
通讯作者：
Cheng Shijie
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lai Jingang;Lu Xiaoqing;Yu Xinghuo;Yao Wei;Wen Jinyu;Cheng Shijie
针对通信带宽有限的主从组织直流微电网，提出了一种新的分布式迭代事件触发控制方案。该方案可以将多个分布式能源（DER）的电压同步到所需值。此外，通过低带宽通信网络可以实现其经济运行的最佳负载分担（例如，最小化总发电成本）。所设计的控制器是完全分布式的，只在自己的事件时间触发，与连续时间反馈控制相比，有效地降低了控制器更新的频率。最终，每个DER只需要在给定的事件触发时间，通过有限带宽的通信链路，从它自己和一些最近的（但不是全部）邻居处测量本地电压和电流。利用李亚普诺夫技术推导了保证系统稳定性的事件触发条件。此外，本文提出的迭代算法捕获了事件间间隔的下界，以排除芝诺行为。在MATLAB/SimPowerSystems中对不同的案例进行了研究，结果证明了该方法的有效性和性能。
This paper develops a novel distributed iterative event-triggered control scheme for a master-slave-organized dc microgrid network with limited communication bandwidth. The proposed scheme can synchronize the voltage of multiple distributed energy resources (DER) to their desired value. Moreover, the optimal load sharing for their economic operation (e.g., minimize the total generation cost) can be achieved through a low bandwidth communication network. The designed controllers are fully distributed and only triggered at their own event time, which effectively reduces the frequency of controller updates compared with continuous-time feedback control. Eventually, each DER only requires the local voltage and current measurement from its own and some nearest (but not all) neighbors at given event-triggered time through limited-bandwidth communication links. The Lyapunov technique is employed to derive the event-triggered conditions that guarantee the stability. Furthermore, the lower bound of the interevent intervals is captured by the proposed iterative algorithm to exclude Zeno behaviors. Different cases in MATLAB/SimPowerSystems are investigated and results demonstrate the effectiveness and the performance of the proposed approach.
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