DCマイクログリッド向けサイバーエネルギー二重変調と量子化状態に基づく分散電流エッジ制御戦略

科学分野:

• 電気工学
• 制御システム
• スマートグリッド

背景:

• サイバーエネルギー二重変調（CEDM）は、追加の通信ラインなしでDCマイクログリッド内の情報交換を可能にしますが、帯域幅が低いという問題があります。
• 従来の分散制御方法は高い通信帯域幅を必要とするため、CEDMベースのシステムには適していません。

研究 の 目的:

• 低帯域幅CEDMの制限を克服するDCマイクログリッド向けの新しい分散電流エッジ制御戦略を提案すること。
• DCマイクログリッドにおける信頼性の高い情報交換と安定した出力コンセンサスを、通信コストを削減しながら達成すること。

主な方法:

• 低帯域幅通信を促進し、通信費用を削減するために、量子化CEDMプロトコルが開発されました。
• この戦略は、量子化状態情報とCEDM、動的イベントトリガー制御、H∞コンセンサスを統合します。
• 分散電流エッジ制御アプローチが実装されました。

主要な成果:

• シミュレーションは、様々なドロップゲインと外部摂動下でのDCマイクログリッドにおける出力コンセンサスの成功を実証しました。
• 観測された最大出力誤差は1.568×10^-2であり、高い精度を示しました。
• イベントトリガーメカニズムは通信負荷を大幅に削減し、平均トリガー間隔は10^-2から10^-1秒の間でした。

結論:

• 提案された分散電流エッジ制御戦略は、低帯域幅CEDMを使用してDCマイクログリッドにおける出力コンセンサスを効果的に達成します。
• 量子化状態情報、イベントトリガー制御、H∞コンセンサスの統合は、効率的なマイクログリッド制御のための実行可能なソリューションを提供します。
• このアプローチは、システムの安定性とパフォーマンスを維持しながら、通信コストと負荷を削減します。