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龙图腾网恭喜国网福建省电力有限公司;国网福建省电力有限公司福州供电公司申请的专利一种基于风电机组和电动汽车的微电网鲁棒频率控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115333160B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211112363.5，技术领域涉及：H02J3/38；该发明授权一种基于风电机组和电动汽车的微电网鲁棒频率控制方法是由朱龙洋;林川杰;程航;林鹏飞;刘勇;监浩军;林挚;陈炜岳;郑帅;赖陟岑;万思琦;沈俊铃设计研发完成，并于2022-09-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于风电机组和电动汽车的微电网鲁棒频率控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于风电机组和电动汽车的微电网鲁棒频率控制方法，包括以下步骤基于风电机组的减载控制建立风电机组参与调频的小信号模型；基于能量聚合器构建电动汽车统一控制模型；基于风电机组的小信号模型和电动汽车统一控制模型建立微电网动态频率响应模型；根据设计目标，确定性能加权函数和控制加权函数，基于线性矩阵不等式的方法求解H∞鲁棒频率控制器。该方法充分挖掘风电机组和电动汽车的调频潜力，同时利用H∞鲁棒控制抑制不确定性及外界扰动对调频的不利影响，减小微电网在功率波动下的频率扰动。

本发明授权一种基于风电机组和电动汽车的微电网鲁棒频率控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于风电机组和电动汽车的微电网鲁棒频率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：基于风电机组的减载控制建立风电机组参与调频的小信号模型；基于能量聚合器构建电动汽车统一控制模型；基于风电机组的小信号模型和电动汽车统一控制模型建立微电网动态频率响应模型；根据设计目标，确定性能加权函数和控制加权函数，基于线性矩阵不等式的方法求解H∞鲁棒频率控制器；所述基于风电机组的减载控制建立风电机组参与调频的小信号模型，具体为：建立运行于减载模式下风机的转子运动方程，方程如下： 其中，ρ为空气密度；A为风力机叶片迎风扫掠面积；Cpλ,0为风能利用系数，其中λ为叶尖速比；vw为实际风速；Pm、Pe、Cpref、ω和ν分别为风机的机械功率、电磁功率、转子角速度、风能利用系数和外界风速的标幺值；Kdel为风机的功率减载系数；Ht为风机的惯性时间常数；t为时间；PB为基准功率；Kp为比例系数；Preg为用于调节系统频率的补偿功率的标幺值；采用小信号分析方法对所述运行于减载模式下风机的转子运动方程进行线性化，得到下式： 其中，ΔPm、Δβ、Δω、Δv分别为风机的机械功率、桨距角、转子角速度和外界风速的变化量；A1、A2、A3为推导所用的中间变量；Kλ为Cpref对λ的偏导，Kβ为Cpref对β的偏导；根据线性化后的转子运动方程通过消去中间变量的方法得到过速减载状态下变速风电机组的小信号模型，如下： 其中ΔPe、ΔPreg分别为风机电磁功率和补偿功率的变化量；所述基于能量聚合器构建电动汽车统一控制模型，具体为：建立单量电动汽车的一阶动态模型，如下： 其中，ΔPEV,i为第i辆电动汽车发出有功功率；ΔPrev,i为第i辆电动汽车接受自控制器的功率参考；εi为第i辆电动汽车的接入状态信号，当电动汽车接入电网时其值为1，否则为0；SOCi第i辆电动汽车的充放电状态；KEV,i和TEV,i分别为第i辆电动汽车的增益系数和惯性时间常数；s为拉普拉斯算子；根据所述单量电动汽车的一阶动态模型得到所有可接入电动汽车能量聚合器的发出有功功率ΔPEV，如下： 其中，n为可接入电动汽车的最大数量；令所有电动汽车的惯性时间常数均等于TEV；能量聚合器的功率参考值ΔPrev如下： 得到电动汽车统一控制模型，如下： 其中，KEV为等值电动汽车增益系数，表达式如下： 所述基于风电机组的小信号模型和电动汽车统一控制模型建立微电网动态频率响应模型中，风电机组和电动汽车协同调频后，采用状态空间建模方法建立包含风机、光伏、柴油机和电动车的微电网动态频率响应模型为： 其中，A为状态矩阵，B1、B2分别为扰动输入矩阵和控制输入矩阵，C为输出矩阵；外界扰动d＝[ΔPPVΔPLΔv]T，控制输入u＝[ΔPregΔPrev]T，测量输出y＝Δf，状态变量x＝[ΔfΔPDGXGACEΔωΔPEV]T；ΔPDG、ΔPPV、和ΔPL为柴油机、光伏和负荷的功率波动；Δf为系统的频率偏差；XG为调速器输出；ACE为ACE控制输出；ΔPL为负荷功率波动；A、B1、B2、C的具体表达式如下： M和D分别为系统的惯性常数与阻尼系数，是摄动参数；Tt为柴油发电机的时间常数；Tg为调速器时间常数；R为调速系数；KE为积分控制增益；性能加权函数We和Wu控制加权函数如下： 将H∞鲁棒频率控制器的求解问题转化为如下的求H∞范数最优化问题：||Tzws||∞≤1；将所述求H∞范数最优化问题转化为寻找一个对称正定矩阵P满足： 采用换元法将上述不等式转化为线性矩阵不等式，求得所述H∞鲁棒频率控制器的解。

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