基于经济非线性模型预测控制的 MVDC 船舶微电网电压恢复
系统与控制
2024-05-03 v2 系统与控制
摘要
未来的海军微电网（MGs）将包含混合储能系统（ESS），包括电池和超级电容，以应对新兴的恒功率负载（CPLs）和波动的脉冲功率负载（PPLs）。海军微电网的电压调节和这些资源之间的功率分配对任务的成功至关重要。本文提出了一种新颖的控制策略，使用嵌入复杂下垂控制架构的非线性模型预测控制器，用于中压直流（MVDC）海军微电网的电压恢复和功率分配。复杂下垂控制确保将超级电容（SCs）分配给高频负载（即 PPLs），而电池储能系统（BESS）和辅助发电机共享稳态负载（即 CPL）。与依赖线性模型的最先进海军船舶微电网控制相比，所提方法通过非线性模型预测控制（NMPC）将微电网的非线性行为纳入闭环控制框架。采用 MVDC 动态的降阶表示作为预测模型，并辅以多目标、基于约束的最优控制公式。结果证明了所提控制框架在海军微电网电压恢复和资源功率分配方面的有效性。
引用
@article{arxiv.2312.03603,
title = {Voltage Restoration in MVDC Shipboard Microgrids with Economic Nonlinear Model Predictive Control},
author = {Saskia Putri and Ali Hosseinipour and Xiaoyu Ge and Faegheh Moazeni and Javad Khazaei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.03603},
year = {2024}
}