[发明专利]一种基于自适应动态规划的直流微电网控制方法

摘要

本发明公开了一种基于自适应动态规划的直流微电网控制方法及系统，该系统包括一次控制单元和二次控制单元；该方法包括一次控制和二次控制；一次控制采用传统的下垂控制；二次控制包括稳态电压偏差控制和多源负荷均流控制，均采用自适应动态规划实现，使得分布式电源出口的稳态电压误差在要求精度以内，提升系统的电压水平；同时使得分布式电源的输出功率平均分配，减少环流在电力电子器件内部的能量损耗。本发明弥补了传统的固定下垂系数控制无法适应系统中线路阻抗以及系统运行状态变化的缺陷，同时自适应动态规划控制器，不需要对非线性系统建立精确地模型，仅需要通过外界的评价信号进行就可以实现在线自适应学习。

主权项

1.一种基于自适应动态规划的直流微电网控制方法，该方法采用一种基于自适应动态规划的直流微电网控制系统，该系统包括互相连接的一次控制单元和二次控制单元；其中，一次控制单元采用传统的下垂控制，其给定的下垂系数由二次控制单元产生；二次控制单元主要用于实现电压稳态偏差控制和多源均流控制，二次控制单元采集系统电压电流后，输入到控制器内部，根据稳态电压偏差和电流均流偏差来形成外部增强信号，并根据增强信号来调整控制单元内部权值来实现最优的控制；其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤S010，采样系统的直流母线电压u_dc和各分布式电源的输出电流i_oi作为系统的状态量x(t)；步骤S020，随机初始化HDP控制器内动作网络和评价网络的网络各层权值w_pq；步骤S030，将系统状态变量输入HDP控制器的动作网络以及评价网络，计算增强信号r(t)，代价函数j(t)以及反馈到系统的控制信号u(t)；步骤S040，计算评价网络误差，按照误差反向传播算法修正评价网络权值，并重新计算代价函数j(t)，当误差低于容限制或迭代次数达到最大值，转到步骤S050，否则继续步骤S040；步骤S050，计算动作网络误差，按照误差反向传播算法修正动作网络权值，并重新计算代价函数j(t)，当误差低于容限制或迭代次数达到最大值，转到步骤S060，否则继续步骤S050；步骤S060，将输入信号作用于修正权值后的动作网络，再次计算新的控制信号u(t)；步骤S070，控制信号u(t)作为系统新的下垂系数，输入到采用传统下垂控制的一次控制，生成控制DC/DC变换器的PWM信号，直流微电网产生新的系统状态值x(t+1)，返回步骤S010。