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

Abstract

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.

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.