Data-driven control of interdependent energy systems - TEL - Thèses en ligne Access content directly
Theses Year : 2022

Data-driven control of interdependent energy systems

Contrôle piloté par les données des réseaux énergétiques interdépendants

Abstract

This research proposed several algorithms for the identification and control of microgrids based on the Koopman operator. The contributions presented in this manuscript are focused on the control of voltage and reactive power. We have considered five control scenarios based on the Koopman operator: (i) a centralized algorithm that regulates the microgrid voltage without sharing information using MPC. (ii) a non-cooperative distributed control, with a consensus term in the restrictions, that regulates the voltage based on the Koopman model of the inverters. (iii) a cooperative distributed MPC that uses the microgrid Koopman model, where the agents share their control inputs to generate the control signals. Here we identify the input matrices by using data. (iv) a distributed control that uses data to identify the system error to design an ADMM algorithm. (v) an online data-driven controller that regulates the microgrid voltage and an analysis of the eigenvalues of the system and the effects of noisy measurements.
Cette recherche a proposé plusieurs algorithmes pour l’identification et le commande des micro-réseaux basés sur l’opérateur Koopman. Les contributions présentées dans ce manuscrit se concentrent sur le comman de de la tension et de la puissance réactive. Nous avons considéré cinq scénarios de commande basés sur l’opérateur de Koopman : (i) un algorithme centralisé qui régule la tension du micro-réseau sans partager l’information en utilisant MPC. (ii) une commande distribuée non coopérative, avec un terme de consensus dans les restrictions, qui régule la tension en fonction du modèle de Koopman des onduleurs. (iii) un MPC distribué coopératif qui utilise le modèle Koopman du micro-réseau, où les agents partagent leurs entrées de commande pour générer les signaux de commandes. Ici, nous identifions les matrices d’entrée en utilisant des données. (iv) un commande distribuée qui utilise les données pour identifier l’erreur du système afin de concevoir un algorithme ADMM. (v) une commande enligne pilotée par les données qui régule la tension du micro-réseau et une analyse des valeurs propres du système et des effets des mesures bruitées.
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Origin : Version validated by the jury (STAR)

Dates and versions

tel-04003286 , version 1 (24-02-2023)

Identifiers

  • HAL Id : tel-04003286 , version 1

Cite

Billy Wladimir Toro Tovar. Data-driven control of interdependent energy systems. Automatic Control Engineering. Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Atlantique; Universidad nacional de Colombia, 2022. English. ⟨NNT : 2022IMTA0337⟩. ⟨tel-04003286⟩
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