在混合故障和通信干扰条件下，用于直流微电网的分布式事件触发型容错二次控制技术

《Scientific Reports》：Distributed event-triggered fault-tolerant secondary control for DC microgrids under mixed faults and communication impairments

　　

摘要

本文提出了一种分布式事件触发的容错次级控制框架，用于应对直流微电网在执行器失效、电流共享传感器异常和通信故障等情况下的运行问题。该框架将分布式次级调节、分组化的事件触发通信、基于残差的故障检测与隔离以及具备故障感知能力的监控重构集成到一个统一的控制架构中。次级校正信号通过精确的外环电压参考更新注入到主控层，而监控机制则根据诊断出的故障类型和严重程度调整控制路径和有效通信图。在健康运行点附近建立了标称的二次稳定性；对于受故障影响的系统，则在实用的稳定性/统一最终有界性框架内进行解释。针对包含四个变换器的直流微电网的仿真结果表明，所提出的方法能够正确隔离所有故障案例，并将故障后的电流共享扩散减少至基准事件触发控制器的94.81%；同时，在单故障、混合故障和双执行器压力场景下仍能保持直流母线电压的稳定调节。这些改进通过蒙特卡洛方法在独立的随机通信实现上进行统计验证；此外，额外的鲁棒性研究显示，即使在FDD模型参数匹配误差高达20%以及存在实际测量噪声的情况下，故障隔离功能依然完全可靠。