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龍圖騰網獲悉武漢大學申請的專利基于異構電池的微電網集群分層分布式控制方法及設備獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN117833312B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-05發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202311810350.X，技術領域涉及：H02J3/32；該發明授權基于異構電池的微電網集群分層分布式控制方法及設備是由路曉慶;陳石;張乾設計研發完成，并于2023-12-25向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于異構電池的微電網集群分層分布式控制方法及設備在說明書摘要公布了：本發明涉及微電網儲能系統控制技術，具體涉及基于異構電池的微電網集群分層分布式控制方法及設備，該方法包括一級下垂控制、雙層電壓調節控制和雙層功率管理控制，能夠解決子網內部和微電網群之間的電壓調節問題和多個異構電池之間的功率經濟分配問題。從物理上統一定義了異構電池的增量成本為電池能量損耗對輸出功率的偏導數，并提出了異構多電池單元增量成本協同控制方法，能夠在滿足充電放電功率約束、SoC約束和功率平衡約束的同時，實現多個異構電池單元間功率經濟分配。本發明提出的方法將充電效率與充電功率有關的電池類型和充電效率與SoC有關的電池類型相結合，易于擴展，即使在微電網集群中采用了一種新型的電池，方法仍能有效。

本發明授權基于異構電池的微電網集群分層分布式控制方法及設備在權利要求書中公布了：1.基于異構電池的微電網集群分層分布式控制方法，其特征在于，包括以下步驟： 建立雙層控制結構；包括一級下垂控制、雙層電壓調節控制和雙層功率管理控制；所述雙層控制結構包括： S11.將微電網集群系統中的所有節點劃分為代表性節點和非代表性節點；所有代表性節點構成上層控制結構，而非代表性節點構成下層控制結構； S12.所述雙層控制結構從各子網中選擇代表性節點通過與上層的通信網絡進行分布式共識控制，而下層的其他節點通過通信網絡G進行領導者-追隨者控制協同自身狀態； S13.所述雙層控制結構的下層網絡采用領導者-追隨者方法，以保證每個節點的穩定狀態與代表節點一致，在單個微電網內實現電壓恢復、增量成本協同和功率平衡； S14.所述雙層控制結構的上層網絡的操作分為兩種情況：當有外部節點向上層網絡發送參考狀態值時，上層網絡采用領導者-追隨者控制方法，以使代表節點的穩定狀態等于參考值；否則，該上層網絡采用將分布式共識控制方法，以使代表節點的穩定狀態等于總初始值平均值； 統一異構電池單元增量成本物理定義；所述統一異構電池單元增量成本物理定義包括： S21.對于不同種類的電池，其SoC的評估方法均表示為： 其中，vC為直流微電網群中連接到電池的變換器集合，SoCi、PB,i、ηB,i和分別表示第i個電池的荷電狀態SoC、可控充電功率、充電效率和額定容量； S22.不同類型的電池具有不同的充電效率；鋰離子電池和釩液流電池充電效率表示為： S23.優化目標： 其中，PL＝∑PL,i是總負載需求,∑PG,i為總發電功率； S24.使用拉格朗日乘子法進行優化，其中拉格朗日函數表示為： 求偏導得： 其中，為待設計的第i個電池的拉格朗日乘子，通過協同設計不同電池的拉格朗日乘子來實現經濟運行；在物理意義上，是第i個電池的增量成本，異構電池的增量成本均為各電池單元能量損耗對輸出功率的偏導數； 采用P-V一級下垂控制，實現第i個變換器的輸出電壓快速跟蹤標稱電壓值； 使用雙層電壓調節控制器；當控制時間滿足0τTψV和時，雙層電壓調節控制算法實現以下控制目標： 其中，τ和是表示響應速度的下層控制時間，T和是上層控制時間，帶有鋰電池的標記為s，帶有釩液流電池的標記為k；其中，和Vrated是額定值； 通過統一異構電池單元增量成本物理定義，得到雙層功率管理控制器，設立正條件系數γ，雙層功率管理控制算法實現以下控制目標： 和 其中，帶有鋰電池的標記為s，帶有釩液流電池的標記為k，表示增量成本。

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