Control distribuido para el consenso del estado de carga en una microrred AC aislada

Abstract

[Resumen] En este trabajo se presenta el diseño de un algoritmo robusto de control distribuido para los lazos de control primario y secundario en microrredes AC en modo aislado. El lazo de control secundario es diseñado a partir de la teoría de sistemas multi-agentes con el objetivo de conducir a un consenso los estados de descarga de los sistemas de almacenamiento de las baterías. Igualmente, un lazo de control primario es diseñado en función de un “droop control” modificado y un doble lazo de control convencional para establecer las referencias de los inversores. Ademas, esta estrategia distribuida asegura robustez con respecto a cualquier evento “plug-and-play” que se presente. Consecuentemente, los controladores propuestos mejoran aspectos cruciales de las microrredes: alta eficiencia, fiabilidad, robustez, y escalabilidad. El resultado de control fue validado por medio de resultados de simulación para diversos escenarios de una microrred.

[Abstract] In this work a robust distributed algorithm is proposed for primary and secondary control loops of AC-bus microgrids in islanded mode. A secondary control loop is designed from multi-agent system theory leading to a consensus among the discharging rates of the battery energy storage systems. Likewise, a primary control loop is designed based on a modified droop controller and on a convetional double control loop to establish the references for DC-AC electronic power converters. Moreover, this distributed strategy ensures robustness with respect to any plug-and-play event. Consequently, the proposed controllers improve the crucial aspects of the microgrids: high efficiency, reliability, robustness, and scalability. Simulations results are presented to validated the main results for different scenarios in the microgrid.