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申请/专利权人：浙江大学

摘要：本发明公开了一种基于故障观测器的直流微电网分散式容错控制方法及控制器，所述控制方法主要包括以下步骤：获取状态信息、计算微分同胚映射的控制误差、计算微分同胚映射的状态估计误差、计算故障观测器、计算控制律、计算电压误差补偿项、计算电压误差与占空比。用于直流微电网在执行器故障的情况下，实现直流母线电压跟踪和电流比例分配的容错控制。与分布式协同控制方法相比，本发明无需占用控制系统的通讯资源，能够完成执行器故障信号的实时估计并修正控制律，有效抵御执行器故障对电压跟踪和电流分配的影响，提升了直流微电网的容错性能与安全裕度。本发明基于李雅普诺夫方法证明了所述控制方法的稳定性，并给出了所需的假设条件和参数条件。

主权项：1.一种基于故障观测器的直流微电网分散式容错控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1获取当前kT时刻直流微电网每个节点i对应变换器的输出电压电感电流输出电流其中T为控制周期、k为控制周期的索引，并获取上一个控制周期所得的状态估计误差状态估计值故障观测器控制律积分值2根据步骤1获取的数据计算在kT时刻的微分同胚映射的控制误差 其中ri为下垂系数，为控制参考值，Rload为直流微电网总负载的等效电阻值，N为直流微电网的节点数，Vref为输出电压参考值；3根据微分同胚映射的控制误差及其状态估计值计算在kT时刻的微分同胚映射的状态估计误差 其中根据上一个控制周期所得参数进行估计，计算公式为： 其中控制系数c1＞0,c2＞0,0＜α1＜1,α2＞1，sgnx为符号函数；4结合上一个控制周期的故障观测器状态估计误差与步骤3获得的状态估计误差计算在kT时刻的故障观测器 其中控制系数k2i＞0；5进一步根据故障观测器计算在kT时刻的修正后控制律 其中控制系数k1i＞0；6结合控制律及直流微电网每个节点i对应变换器的相关参数计算在kT时刻的电压误差补偿项 其中Li为i节点变换器的电感值，Ci为i节点变换器的电容值，为比例积分运算的比例参数，VSi为i节点变换器的直流电源输入电压；7根据电压误差补偿项计算在kT时刻的电压误差积分值占空比 其中为比例积分运算的积分参数；根据计算占空比控制直流微电网每个节点i对应变换器的功率开关管，实现对直流微电网的分散式容错控制。

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