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第45卷第9期太阳能学报Vol.45，No.9

2024年9月ACTAENERGIAESOLARISSINICASep.，2024

DOI：10.19912/j.0254-0096.tynxb.2023-0808文章编号：0254-0096（2024）09-0668-10

混合储能系统增强型自抗扰协调控制

陶珑，马小勇，王议锋，梁宁一，王忠达，孙明鹏

（1.天津大学电气自动化与信息工程学院，天津300072；2.国网天津市电力公司城西供电分公司，天津300110）

摘要：针对复杂扰动下微电网难以实现理想动态问题，依据分频框架和线性自抗扰控制（LADRC）理论，提出一种混合储能

增强型自抗扰协调控制策略。该方案在外环中引入级联型线性扩张状态观测器（LESO）以输出理想的波动平抑指令，提高抗

扰性。同时，在内环的自抗扰控制律中引入参考微分前馈以优化对外环输出指令的跟踪能力，进而改善动态性能。基于理论

分析，从扰动观测精度、参考跟踪误差、扰动衰减等方面分析增强型自抗扰协调控制的优越性，并为参数整定提供指导思想。

最后，在半实物仿真平台上对所提策略的性能进行对比测试，验证其可行性和有效性。

关键词：微电网；储能；干扰抑制；分频框架；级联型线性扩张状态观测器；参考微分前馈

中图分类号：TM46；TP13；TP27文献标志码：A

根据时间尺度和带宽参数化，为控制系统的分析和设计提供

0引言

了一个简单且相对固定的框架。自抗扰控制器因其鲁棒性

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近期，可再生能源在世界范围内得到了稳步发展。通好、应用方便等优点已有效应用于各种系统，改善了其

常情况下，微电网用于整合分布式能源，并为各种负载提供暂、稳态性能。可见，LADRC的特征非常符合混合储能分频

［2］

连续可靠的电能。然而，负荷的多样性和系统参数的摄动，协调控制系统在直流母线受不确定波动影响时对其进行平

［3］

导致微电网普遍表现出波动性较大的特点。因此，引入储抑的需求。

能设备来实现微网对各种扰动的抑制以及电能质量的改善目前的研究通常是将LADRC直接替代分频框架中的常

［4-5］［23］

具有重要意义。超级电容可快速响应系统中的高频分量，规PI控制器，这会在复杂扰动影响下因线性扩张状态观测

相较于单一蓄电池储能，加装超级电容有助于提升储能系统器（linearextandedstateobserver，LESO）的观测偏差而造成控

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的平抑