在使用可再生能源和电动汽车的微电网中加强负载频率调节

科学领域:

• 电气工程 电气工程
• 控制系统工程 控制系统工程
• 可再生能源系统可再生能源系统

背景情况:

• 微电网频率控制受到负载波动和间歇性可再生能源 (RES) 的挑战.
• 负载频率控制 (LFC) 对于保持稳定的微电网运行至关重要.
• 现有的LFC方法与复杂的微电网动态作斗争.

研究的目的:

• 为微电网频率稳定引入一种新型级联集成-比例-比例导数与波器 (I-P) -PDN控制器.
• 使用黑翼算法 (BKA) 来优化控制器参数.
• 在微电网中评估控制器的有效性,使用多种能源,包括光伏 (PV),风力轮发电机 (WTG),燃料电池 (FC),电动汽车 (EV),电池储能系统 (BESS) 和柴油发动机发电机 (DEG).

主要方法:

• 一个级联 (I-P) -PDN控制器的设计和实施.
• 使用黑翼算法 (BKA) 优化控制器参数.
• 模拟分析将拟议控制器与PID和PI控制器进行比较.

主要成果:

• (I-P) 级联 PDN 控制器显著降低了连接线功率变化中的频率偏差,超速 (77%) 和低速 (52%).
• 错误指数实现了显著的降低:整数绝对错误 (IAE) 降低了42.3%,整数时间加权绝对错误 (ITAE) 降低了85%,整数平方错误 (ISE) 降低了98%.
• 控制器证明了更好的结算时间和整体系统稳定性.

结论:

• 拟议的 (I-P) 级联 PDN 控制器为微电网频率调节提供了强大而有效的解决方案.
• 黑翼算法提供了高效的参数优化,以提高控制器性能.
• 电动汽车作为灵活存储的整合有助于在动态微电网环境中提高系统的弹性和稳定性.