A distributed control framework for smart grid development: Energy/water system optimal operation and electric grid integration

Qi W.; Liu J.; Christofides P.D.

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A distributed control framework for smart grid development: Energy/water system optimal operation and electric grid integration

机译：智能电网开发的分布式控制框架：能源/水系统的优化运行和电网集成

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In this work, we propose a conceptual distributed control framework for electrical grid integrated with distributed renewable energy generation systems in order to enable the development of the so-called "smart electrical grid". First, we introduce the key elements and their interactions in the proposed control architecture and discuss the design of the distributed control systems which are able to coordinate their actions to account for optimization considerations on the system operation. Subsequently, we focus on a specific wind/solar energy generation system connected to a reverse osmosis water desalination system and the electrical grid and design two supervisory predictive controllers via model predictive control to operate the integrated system taking into account short-term and long-term optimal maintenance and operation considerations, respectively. Simulations are carried out to illustrate the applicability and effectiveness of the proposed approach.

机译：在这项工作中，我们提出了与分布式可再生能源发电系统集成在一起的电网概念性分布式控制框架，以便能够开发所谓的“智能电网”。首先，我们介绍了所提出的控制体系结构中的关键要素及其相互作用，并讨论了分布式控制系统的设计，该系统能够协调其动作，以考虑对系统操作的优化考虑。随后，我们将重点放在连接到反渗透水淡化系统和电网的特定风/太阳能发电系统上，并通过模型预测控制设计两个监督预测控制器，以考虑到短期和长期来运行集成系统最佳的维护和操作考虑。仿真表明了该方法的适用性和有效性。

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来源
《Journal of Process Control》 |2011年第10期|共13页
作者
Qi W.; Liu J.; Christofides P.D.;
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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类控制论、信息论（数学理论）;
关键词
Electrical grid; Renewables-based energy generation systems; Supervisory predictive control; Water systems;

机译：电网;基于可再生能源的发电系统;监督预测控制;供水系统;

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