CN106716761B - 电力系统中的发电机组功率控制 - Google Patents

Abstract

一种方法，包括确定对应于电力系统的多个发电机组的平均设定负载、基于确定的平均设定负载和多个发电机组中的发电机组的设定负载生成功率误差、基于功率误差和预定因子的函数生成第一偏移、确定次级偏移、基于第一偏移和次级偏移生成最终偏移、基于标称参考和最终偏移生成最终参考值、以及应用最终参考值以获得多个发电机组之间的成比例的负载共享。

Description

电力系统中的发电机组功率控制

背景技术

控制各发电机组(下文称为“发电机组”)之间的负载分布对于避免系统的发电机组上的过载和稳定性问题是重要的。在并联系统中，负载共享包括各发电机组之间的有功功率(kW)和无功功率(kVar)的总负载的比例分配。通常，系统包括两个单独的控制系统，即发动机调速器和自动电压调节器 (AVR)，用于分别控制有功功率和无功功率。

关于有功功率，每个发电机组的发动机调速器通常确定系统的总有功功率需求的比例共享。通过增加或减少至系统发动机的燃料来实现kW负载共享。通过发动机调速器对发电机组的控制包括与系统的各发电机组上的发动机的相对额定值成比例地监测和控制总kW负载共享。

关于无功功率，每个发电机组的交流发电机励磁系统控制系统的总无功功率需求的比例共享。通过增加或减少对系统的交流发电机的场激励来实现kVar 负载共享。通过AVR对发电机组的控制包括与系统的各发电机组上的交流发电机的相对额定值成比例地监测和控制总kVar负载共享。

典型的模拟负载共享系统使用连接在各发电机组之间的两对双向模拟线路。一对用于kW共享，另一对用于kVar共享。这些线路被发电机组用来确定每个发电机组应该承受多少负载。它们通常通过每个发电机组向线路施加与该组上的功率成比例的电压来操作。由每个发电机组施加到负载共享线路的电压的结果是与总系统负载除以连接在一起的发电机组总数成比例的电压。通过读取在负载共享线路上的该值，每个发电机组知道其应当承担的负载的比例。每个发电机组将该值与发电机组实际负载进行比较并创建偏移调整，该偏移调整被应用于AVR(以控制kVars)或调节器(以控制kW)以升高或降低发电机组负载，从而匹配在负载共享线路上测量的负载。

发明内容

本公开总体上涉及电力系统和用于控制电力系统的方法，特别是控制包括被配置用于负载共享的多个发电机组的电力系统以及用于控制发电机组之间的负载的方法(“连接的电力系统”)。所描述的系统和方法通常涉及使用网络负载共享系统和标准比例积分(“PI”)控制器算法，其中控制器可以具有以下形式的传递函数：K(s)＝Kp+Ki/s,具有增益Kp，以及积分项Ki/s。在一些示例中，系统和方法可以允许单独控制每个发电机组的最大功率。在一些其他示例中，系统和方法允许在各种操作条件下的精确的负载共享控制。在一些示例中，系统和方法允许获得比例负载共享，例如，不用像在现有模拟负载共享系统中那样进行校准。

在一个实施例中，连接的电力系统包括可操作以供应电力的多个发电机组。每个发电机组包括连接到发电机的发动机和用于控制有功功率(kW)和无功功率(kVar)的控制系统。每个发电机组可以通过网络(例如，以太网、CAN、 RS485、无线等)进行连接，其可以被设置为组-至-组连接或通过交换机连接。

所连接的电力系统还包括设置在发电机的输出和总线之间的断路器。每个断路器可以被配置为允许相应的发电机的相应输出根据断路器是闭合还是断开而连接到总线或与总线断开连接。总线可以通常被配置为当发电机组各自的断路器闭合时从发电机组接收电力，并且将接收的电力传输到负载。

所连接的电力系统还包括一个或多个负载共享控制器。在一些示例中，连接的电力系统包括用于每个发电机组的负载共享控制器。负载共享控制器可以连接到通常被配置为接收数据(例如关于发电机组)并处理接收的数据的网络节点。

通常，用于控制有功功率和无功功率的控制系统、负载共享控制器和网络节点可以接收输入数据、处理输入数据、以及发送输出数据。输入和输出数据由存储在相应组件的存储器中的算法利用以控制系统。算法通常涉及在发电机组之间的成比例的负载共享控制、使用偏移来控制发电机组之间的负载的平衡 (注意，术语“偏移”将在下面详细描述)和对偏移本身的控制。

在一个实施例中，算法包括确定平均设定负载、基于所确定的平均设定负载和设定负载生成功率误差(注意术语“平均设定负载”和“设定负载”将在下面详细描述)、基于功率误差和预定因子的函数生成第一偏移(注意，下面将详细描述术语“功率误差”和“预定因子”)、基于第一偏移和次级偏移生成最终偏移、以及基于标称参考和最终偏移生成最终参考值(注意术语“最终参考值”和“标称参考”将在下面详细描述)。在一些情况下，对于每个发电机组分别进行上述步骤。

在一些示例中，算法还涉及通过确定用于每个发电机组的网络节点处的偏移选择(注意，将在下面详细描述术语“网络节点”)以及基于该偏移选择来确定功率偏移来控制次级偏移。在一些示例中，偏移选择是局部偏移状态或系统偏移状态。在一些示例中，当处于局部偏移状态时获得局部偏移，并且当处于系统偏移状态时获得系统偏移。在一些示例中，系统偏移是在局部偏移状态下的发电机组的局部偏移的负总和除以处于系统偏移状态的发电机组的数量。

在一些示例中，负载共享控制器包括PI控制器，并且当PI控制器处于开启状态和/或网络节点功率受限时，选择局部偏移状态。在一些示例中，当功率被有意地限制时，例如当负载跃变(ramping)时、当设置大于最大限制的限制时和/或当PI控制器饱和时，网络节点被功率限制。

在一些示例中，当未选择局部偏移状态时选择系统偏移状态。

在一些示例中，算法还包括确定PI控制器是否应当处于开启或关闭状态。在一些示例中，基于以下条件将PI控制器切换到关闭状态：(1)不存在具有处于关闭状态的PI控制器的发电机组以及如果网络节点是限制地址中的最低地址；(2)在线发电机组数小于或等于1；(3)并联状态不处于负载共享模式；(4)与网络节点的通信存在丢失；和/或(5)总系统负载大于最大限制容量。

在一些示例中，基于以下条件将PI控制器切换到开启状态：(1)并联状态处于负载共享模式、在线发电机组的数量大于1、总负载小于最大限制容量、以及两个或更多个PI控制器处于关闭状态、以及网络节点具有最高地址；和/ 或(2)设定负载大于为降额或跃变设定的限制。

在一些示例中，当PI控制器处于开启状态时，算法还包括(1)确定平均非限制负载；(2)基于所确定的平均非限制负载和设定负载生成功率误差； (3)基于预定参考值确定所述网络节点是否受限；以及如果所述网络节点不是功率受限的，(4)基于所述功率误差和预定因子(例如，负载共享增益) 的函数来生成局部偏移。

在一些示例中，当发电机组被添加到系统并且正在发生负载跃变时实施该算法。在这种情况下，算法还包括将PI控制器中的PI参考初始化到正在添加的发电机组上的期望负载。

附图简要说明

图1是示出根据一个实施例的连接的电力系统的框图。

图2是示出根据一个实施例的网络节点和负载共享控制器的输入和输出的示意图。

图3是示出根据一个实施例的发电机组之间的比例负载共享控制和负载的平衡的控制的框图。

图4是示出根据一个实施例的在发电机组之间的比例负载共享控制、使用偏移在发电机组之间的负载的平衡的控制以及对发电机组之一中的偏移的控制的框图。

图5是示出根据一个实施例的状态机启用(开启状态)或禁用(关闭状态) PI控制器的图。

图6是示出在根据一个实施例的当一个发电机组被添加或从系统中除去时的负载跃变升高和降低期间执行的操作。

具体实施方式

I.网络连接/连接的电力系统

参考图1，示出了根据一个实施例的连接的电力系统100。在下面的描述中将总体上参考图1作为连接的电力系统的代表性示例。

在一些示例中，电力系统100与模拟系统的区别在于，通过向负载共享线路施加偏移来实现负载的偏移，如下文将更详细地讨论的。

电力系统100包括配置成供应电力的发电机驱动的电源104和用于将电力从电源104传递到负载111的电力传输网络106。负载111可以是例如需要不间断的电力来操作的装置，例如用于工业应用的灯、电动机等。负载111被配置为接收三相交流电中的电力。

在一些实施例中，发电机驱动的电源104包括多个发电机组119。需注意的是，图1示出了电力系统100包括三个发电机组，但是发电机组的数量可以是任意数量的适用于连接的电力系统的发电机组，包括但不限于两个到五十个。

每个发电机组119包括连接到发电机124的发动机121。发动机121可以是适于产生机械功率的任何类型的发动机，包括但不限于柴油发动机、天然气发动机和汽油发动机等。发电机124可以是适于将由发动机产生的机械功率转换为电功率的任何类型的发电机，包括但不限于交流发电机。每个发电机组119 被配置生成三相交流电中的电力。

在一个实施例中，每个发电机组119可以包括用于控制有功功率(kW) 和无功功率(kVar)的控制系统131。在一些示例中，除了将发电机组输出频率维持在恒定值之外，有功功率还通过发动机调速器来控制，以及除了将发电机组输出电压维持在恒定值之外，无功功率还通过自动电压调节器(AVR)来控制。每个控制系统131可以包括处理器(未示出)、存储器(未示出)以及输入/输出(I/O)接口(未示出)。需注意的是，在图1中，控制系统131的AVR和发动机调速器被示为包括在一个部件中。然而，在一些示例中，用于控制有功功率的控制系统可以与用于控制无功功率的控制系统分离。

对于有功功率，在一些示例中，每个控制系统131的发动机调速器确定系统100的总有功功率需求的比例共享。kW负载共享可以通过增加或减少至系统100的发动机121的燃料来实现。经由发动机调速器的控制可以包括与系统的发电机组119上的发动机121的相对额定值成比例地监测和配置总kW负载的共享。

对于无功功率，在一些示例中，每个控制系统131的AVR控制系统100 的总无功功率需求的比例共享。通过增加或减少至系统的发电机124的场激励来实现kVar负载共享。通过AVR对发电机组119的控制可以包括与系统的发电机组119上的发电机124的相对额定值成比例地监测和控制总kVar负荷的共享。

如上所述，可以分别控制有功功率和无功功率，例如，其中通过偏移AVR (激励)来控制无功功率，并且通过偏移调速器(发动机燃料供应)来控制有功功率。

电力系统100还可以包括设置在发电机119的输出151和总线154之间的断路器142。每个断路器142可以配置为允许相应的发电机119的相应输出151 根据断路器142是闭合还是断开来与总线154连接或断开。总线154通常可以配置为当它们各自的断路器142闭合时从发电机组119接收电力，并且将接收到的电力传输到负载111。

电力系统100还可以包括一个或多个负载共享控制器162。在一些示例中，电力系统100包括用于如图1所示的每个发电机组119的负载共享控制器162。每个负载共享控制器162可以包括处理器(未示出)、存储器(未示出)、输入/输出(I/O)接口(未示出)和PI控制器(未示出)。

在一些其它实施例中，负载共享控制器162可以连接到通常被配置为接收、处理和发送数据(例如关于发电机组119的数据)的网络节点173。网络节点 173可以包括处理器(未示出)、存储器(未示出)、输入/输出(I/O)接口 (未示出)和PI状态机(未示出)。在一些示例中，网络节点173可以是负载共享控制器162的一部分。在一些示例中，网络节点173可操作地连接到通信网络。通信网络可以用来与发电机组119的控制系统131网络连接，从而将关于发电机组119的数据传输到网络节点173。

需注意的是，在图1所示的示例中，一个网络节点173被示为连接到负载共享控制器162和通信网络。然而，应当认识到，可以利用适合在电力系统100 中使用的任何数量的网络节点173。在一些示例中，为每个发电机组119提供一个网络节点173。在其他示例中，可以为多组发电机组119提供一个或多个网络节点173。一般来说，网络节点173收集来自发电机组的数据、执行由图 4中的区域308、422和442所示的计算，并且将结果发送到负载共享控制。

在操作期间，网络节点173例如可以从包括负载共享控制器162的各种组件接收作为输入的信息；基于存储在存储器中的算法使用其处理器处理所接收的信息；和/或将作为输出的信息发送到包括相应负载共享控制器162的各种组件。例如，负载共享控制器162同样可以从包括网络节点173的各种组件接收作为输入的信息；处理从网络节点173接收的信息；并将作为输出的信息发送到包括控制系统131和网络节点173的各种组件。控制系统131例如可以从各个负载共享控制器162接收信息作为输入，并将命令信号作为输出发送到各个发动机121和发电机124，以便控制发电机组119的输出。控制系统131例如还可以经由通信网络传输关于发电机组119的信息作为输出。

II.输入和输出数据概要

图2描绘了网络节点173和负载共享控制器162的输入和输出数据。网络节点173的输入和输出包括但不限于：发电机组的地址信息(地址)、设定负载(kW％和kVar％)、局部偏移(kW偏移和kVar偏移)、负载共享状态(kW 状态和kVar状态)、PI控制器状态(PI状态)、最大负载限制(最大kW限制和最大kVar限制)以及并联状态。网络节点173的输出还包括但不限于：平均非限制负载(平均非钳位kW％负载和平均非钳位kVar％负载(Ave non-clampedkW％Load and Ave non-clamped kVar％Load))、系统偏移(平均 kW偏移和平均kVar偏移)、平均设定负载(平均kW％负载和平均kVar负载)和在线发电机组数(在线组数)。需注意的是，术语“在线”可以意味着断路器142闭合并且发电机组控制处于负载共享模式。

负载共享控制器162的输入包括但不限于：平均非限制负载(平均非钳位 kW％负载和平均非钳位kVar％负载)、系统偏移(平均kW偏移和平均kVar 偏移)、平均设定负载(平均kW％负载和平均kVar％负载)、在线发电机组数(在线组数)、PI控制器状态(PI状态)、设定负载(kW％和kVar％)、并联状态(ES状态)、最大负载限制(最大kW限制和最大kVar限制)和斜坡加载状态(斜坡加载启用和斜坡卸载启用)。负载共享控制器162的输出包括但不限于：局部偏移(kW偏移和kVar偏移)、负载共享状态(kW状态和 kVar状态)和最终偏移(最终偏移)。

通常，输入和输出数据用于存储在例如网络节点173和/或负载共享控制器 162的存储器中的算法，以控制系统100，并且关于它们如何被算法利用来描述。算法通常涉及在各发电机组之间的成比例的负载共享控制、使用偏移对发电机组之间的负载的平衡的控制、以及偏移控制。

III.负载共享和偏移控制算法概述

图3提供了示出成比例的负载共享控制和使用三个发电机组中的偏移来控制发电机组之间的负载的平衡的框图。具体地，图3示出了用于负载共享比例控制的区域304，用于发电机组1、2和3的区域307和用于网络计算的区域 308。发电机组1、2和3可以对应于图1所示的各发电机组119。每个区域304 示出了用于每个负载共享控制器162的示意图。每个区域307示出了用于设置在每个发电机组119中的每个控制系统131的示意图。区域308示出了用于网络节点173的示意图。

图4提供了示出发电机组之间的成比例的负载共享控制、使用偏移控制发电机组之间的负载的平衡以及图3中的发电机组1、2和3之一的偏移本身的控制的框图。具体地，图4示出了图3中用于负载共享比例控制的区域304之一、图3中的用于发电机组1、2和3的区域307之一、用于偏移选择的区域 403、用于可选限制控制的区域420和用于PI控制的区域441。图4中的区域 304示出了用于负载共享控制器162之一的示意图。区域307示出了用于控制系统131之一的示意图。区域403示出了用于负载共享控制器162之一的示意图。区域420示出了用于负载共享控制器162之一的示意图。区域441示出了用于负载共享控制器162之一的示意图。

IV.基本比例负载共享控制

现在将参照图3描述比例负载共享控制和使用发电机组1、2和3中的偏移来控制发电机组之间的负载平衡的细节。比例负载共享控制的操作被示出在区域304、307和308。需注意的是，在图3所示的示例中，区域304和307 分别对于三个发电机组(发电机组1、2和3)中的每一个发电机组实施。对于三个发电机组(发电机组1、2和3)中的每一个发电机组，区域308是相同的，如下面更详细地描述。

一般来说，比例负载共享控制的操作包括：(1)确定平均设定负载(平均负载％)(306)；(2)根据所确定的平均设定负载(平均负载％)和设定负载(设定负载％)生成功率误差(功率误差1％、功率误差2％和功率误差3 ％)(309)；(3)根据功率误差(功率误差1％、功率误差2％和功率误差3 ％)和预定因子(例如负载共享增益(增益))的函数生成偏移，例如基本偏移(基本偏移1、基本偏移2和基本偏移3)(312)；(4)根据基本偏移(基本偏移1，基本偏移2和基本偏移3)和功率偏移(功率偏移1、功率偏移2 和功率偏移3)生成最终偏移(最终偏移1、最终偏移2和最终偏移3)(318)；然后(5)根据标称参考(标称参考1、标称参考2和标称参考3)和最终偏移 (最终偏移1、最终偏移2和最终偏移3)生成最终参考值(最终参考1、最终参考2和最终参考3)(322)。术语“标称参考”反映了控制的标称工作点。例如，调速器的标称操作参考通常是但不限于1800RPM(其在交流发电机处产生60Hz)。换句话说，标称操作参考是其在控制未被负载共享控制或其它机构偏移时进行运行的控制的工作点。

在一些示例中，步骤(1)可以由网络节点173实施，步骤(2)-(4)可以由负载共享控制器162实施，以及步骤(5)可以由用来控制kW和kVar的控制系统131实施。

现在将描述步骤(1)-(5)的细节。注意，将从步骤(5)中的预期结果开始以相反的顺序描述步骤。

通常，当系统100中的发电机组119连接在一起时，因为交流发电机是三相同步电机，在总线154上的所有发电机组119的电压和频率将被迫相同，并且当它们的输出连接在一起时电磁场迫使它们同步(例如，相同的速度和电压)。为了防止负载从一组传送到另一组，相应的各AVR和调节器使用的最终参考值(图3中的最终参考1、最终参考2和最终参考3)例如可以全部相同。此外，由于AVR和调节器具有作为其控制回路的一部分的积分器，因此在发电机组之间的最终参考中的任何差异可能产生将被积分和使系统不平衡的误差。因此，最终参考可以上下少量浮动，然而，所有参考的平均值将保持相同。参见以下等式(1)。

最终参考1＝最终参考2＝最终参考3(1)。

基于最终偏移和标称参考确定最终参考值(上文的步骤(5)，其在图3 中的322示出)。在一个示例中，最终参考是最终偏移和标称参考的产物。

最终偏移基于基本偏移和功率偏移。在一个示例中，最终偏移由如下等式 (2)确定。

最终偏移＝基本偏移+功率偏移(2)

等式(2)中的功率偏移基于局部偏移或系统偏移(上面的步骤(4)，其在图3中的318示出)。注意，将在下面详细讨论局部偏移和系统偏移。

由于需要校正的基本偏移在发电机组之间平均分配，因此总线工作点是标称参考的函数，例如，所有标称参考的总和除以发电机组的数量。总线工作点表示发电机组共享负载时系统的工作点。例如，如果一个发电机组以59Hz运行，另一个发电机组以61Hz运行，则当连接在一起时，工作点为60Hz。总线工作点可以在被各AVR和调节器使用之前用来调节最终参考。在图3所示的示例中，总线工作点由如下等式(3)确定。

基本偏移基于功率误差和增益(上文步骤(3)，如在图3中的312示出，如下面的等式(4)。

基本偏移＝功率误差％*增益(4)

通过使用以下等式(5)，可以使用平均设定负载(平均负载％)和设定负载(设定负载％)来计算功率误差％(上文步骤(2)，其在图3中的309 示出)。

功率误差％＝平均负载％－设定负载％(5)

在一些示例中，例如在网络节点173，通过从每个发电机组获取设定负载％并且将设定负载％除以在线的组数来计算平均负载％(上面的步骤(1)，如在图3中的306示出)。

如上所述，基于基本偏移的最终参考值彼此相等。如果例如在无功功率负载共享期间，在最终参考值之间存在差异，则具有较高参考值的发电机组将尝试增加其激励以增加总线电压，而具有较低参考值的发电机组将尝试降低其激励以降低总线电压以匹配它们的参考值。结果将是，例如，无功功率将从一个发电机组转移到另一个发电机组，以便增加无功功率，直到发生停机故障。例如，比例控制负载共享系统可以确保最终参考值彼此相等。

作为另一个示例，考虑在100％负载下运行的单个发电机组。平均负载％将为100％，并且设定负载将为100％。在这种情况下的功率误差将为零。如果然后连接第二发电机组，平均负载将立即变为50％(总的系统负载相同，但是组数从1变为2)。由于发电机组负载不能瞬时改变，所以具有负载的发电机组将发现50％-100％＝-50％的功率误差(平均负载-设定负载)。新连接的发电机组(第二发电机组)将发现50％-0％＝+50％的功率误差。这些误差将乘以负载共享增益，以产生应用于AVR/调节器的基本偏移。具有负载的发电机组将发现负偏移，并且最初没有负载的发电机组将发现正偏移。由于负载平衡时，两个发电机组上的平均负载和设定负载最终将均衡，并且基本偏移将变为零。如果例如扰动引起功率偏移，则比例控制系统将产生偏移以重新平衡负载。这种干扰可以包括负载接通和断开，或任何瞬时速度或电压变化等。

V.“偏移”的含义将参考下面的表1中提供的示例进一步说明“偏移”的含义，其中三个发电机组，即发电机组1、2和3被包括在系统100中。

表1比例控制示例(无偏移)

如表1所示，发电机组1、2和3的标称参考不相同。此外，没有局部偏移，因此所有功率偏移为零。在本示例中，发电机组1的标称参考为2％高，发电机组3的标称参考值为2％低。负载共享电压总线将处于各标称参考的平均值(在这种情况下为100％)。如果不应用偏移，则最终参考将等于标称参考。为了使最终参考相等，可以生成偏移。生成所需偏移(使最终参考相等) 所需的功率误差可以通过将所需偏移除以增益来计算。在一个示例中，假定增益是默认kVar负载共享增益。在上面的示例中，增益为0.138。通常，标称参考的小差异可能导致大的功率误差。此外，随着负载共享增益增加，误差通常减小，但在某一点，增加增益将导致不稳定的系统。该示例具有不同的标称参考，但是该误差例如会通过计量校准误差、负载布线中的阻抗差异或控制器操作的其他差异产生。在本示例中，可以应用校准偏移(例如，图4中的手动偏移416)以补偿误差。然而，通常，所需的偏移随负载而改变。

VI.附加偏移

通常，比例控制系统调节在负载共享系统中的发电机组之间的负载平衡，并且还可以用于负载跃变。由于其是比例控制系统，因此不能驱动负载共享误差到零。需要PI控制的积分项来将误差驱动到零。在一个示例中，所公开的系统和方法通过利用除了上述基本偏移之外的(多个)附加偏移来补偿差异，从而解决诸如计量和负载连接阻抗的差异的操作条件，这可以例如消除，在现有系统中负载共享校准的潜在的不期望的结果。

在一些示例中，所公开的系统和方法允许控制每个发电机组的偏移以及精确限制发电机组功率。例如，通信网络和结合的PI控制算法可以用于在各种操作条件下的精确负载共享，而不像在现有模拟系统中那样进行校准。

关于负载斜坡升高，当从负载共享系统添加和移除发电机组时，附加偏移也可以用来开启和关闭跃变负载。例如，(多个)附加偏移可以与来自上述比例控制算法的基本偏移一起使用，以确定最终偏移。注意，在一些示例中，最终参考被保持相同。在这种情况下，偏移应用于多个发电机组。例如，如果正偏移被用于一个发电机组，则负偏移被用于系统中的一个或多个其他发电机组。

VII.附加偏移控制概述

将参考图4描述(多个)附加偏移的控制的细节。如上所述，图4示出了在发电机组之间的成比例的负载共享控制、使用偏移在发电机组之间的负载平衡的控制、以及用于图3中的发电机组1、2和3之一的偏移本身的控制(注意，发电机组1、2和3被描述为对应于图1中的各发电机组119)。在图4 中，在区域304和308中示出了用于发电机组119之一的比例负载共享控制的算法，以及在区域307中示出了用于控制发电机组119之一的负载平衡的控制的算法。注意，图3中的区域304、307和308对应于图4中的区域304、307 和308。

除了示出用于发电机组119之一的成比例的负载共享控制之外，图4示出了附加偏移的控制。用于控制附加偏移的算法被示出在区域403(偏移选择)、区域421(系统偏移确定)、区域420(可选限制控制)、区域441(PI控制) 以及区域442(平均非限制负载确定)。通常，在区域403、420和441中示出的算法由负载共享控制器162实施，而在区域308、421和442中示出的算法由(多个)网络节点173实施。

参考图4中的区域403，每个发电机组119的(多个)附加偏移可以选择为局部偏移或系统偏移。因此，功率偏移413可以是当处于局部偏移状态时获得的局部偏移454或者当处于系统偏移状态时获得的系统偏移418。

VIII.偏移选择

通常，用于控制偏移的算法包括例如：(1)确定网络节点173处的偏移选择；和(2)基于该偏移选择来确定功率偏移。步骤(1)在图4中的408示出，步骤(2)在图4中的413示出。功率偏移413选择可以来自局部偏移状态或系统偏移状态(其可以在不存在局部偏移时选择)。

当偏移选择处于局部偏移状态时获得的局部偏移是指在发电机组1、2和3 中的每一个发电机组上产生并且可以来自不同的源的偏移。如下面将更详细地描述的，例如，如果包括在负载共享控制器162中包括的PI控制器处于开启状态和/或功率被限制，则选择局部偏移状态。如果没有局部偏移，则选择系统偏移状态，并使用系统偏移。在图4所示的示例中，当偏移选择为“无”(参见图4中的414)时选择系统偏移状态，而当偏移选择为“可选”(参见图4 中的417)或“PI”(参见图4中的415)时选择局部偏移状态。

A.系统偏移

如上所述，当偏移选择是“无”时(见图4中的414)，选择系统偏移状态。当选择系统偏移状态时，算法利用来自区域422中所示的算法的输出418。输出418是基于所有发电机组119的激活局部偏移计算的系统偏移值。

在图4所示的示例中，系统偏移值418由网络节点173针对每个发电机组 119通过从所有其他发电机组119接收局部偏移信息并且使用来自所有其它发电机组119的局部偏移信息计算系统偏移值418来确定。在一些示例中，由网络节点173针对每个发电机组119计算的系统偏移值对于所有发电机组119是相同的。在图4中，用于确定系统偏移值的算法在422处示出，并且包括添加处于局部偏移状态(“激活局部偏移”)的发电机组119的偏移值、将激活局部偏移除以处于系统偏移状态的发电机组的数量(即，偏移选择为“无”的发电机组的数量)、并将所得到的值转换为负值。

作为示例，考虑具有三个发电机组119的电力系统100，其中发电机组119 之一的偏移选择是局部偏移状态，而其他两个发电机组的偏移选择是系统偏移状态。在处于局部偏移状态的发电机组119具有10％的偏移值的情况下，系统偏移值将为-10％/2＝-5％。在这种情况下，没有局部偏移的两个发电机组将各偏移-5％。

作为另一个示例，考虑需要将发电机组1的功率偏移10％的情况。为了实现这一点，在发电机组系统的电压和频率不变的情况下，发电机组1上的偏移在未偏移的发电机组之间被等分。这意味着如果发电机组1偏移10％，则发电机组2和发电机组3可能需要偏移-5％。为了计算施加的偏移，具有局部偏移的发电机组的偏移被添加，并且将该总数除以不具有局部偏移的发电机组的数量。然后将所得的值转换为负值以给出系统偏移。在将这些偏移应用于所有组之后，发电机组可以稳定在新的工作点，其中功率误差值等于偏移值(局部或系统)。当达到该点时，对控制系统(AVR或调节器)的偏移可以为零。在一些情况下，AVR/调节器PID控制的积分部分可以使它们的输出在实现新的负载平衡点的新的稳态工作点附近操作。

B.局部偏移

通常，如果PI控制器回路被启用或交流发电机限制控制正在操作，则局部偏移状态是激活的。当发电机组瞬时开启或关闭负载时，其局部偏移是激活的。如果没有局部偏移，则可以使用系统偏移。

1.PI控制器概述

在一些示例中，当PI控制器处于开启状态时选择局部偏移状态。当PI控制器被启用实施控制算法时，PI控制器处于开启状态，如将在下面部分B中详细讨论的。在一个示例中，当PI控制器处于开启状态时，偏移选择是“PI” (参见图4中的415)。

PI控制器的控制算法在图4中的区域441示出。PI控制器可以被启用(开启状态)或禁用(关闭状态)以实施控制算法。在一些示例中，实施PI控制启用/禁用算法。

在一个实例中，PI控制器启用/禁用算法被实施为使得PI控制器中的至少一个PI控制器处于关闭状态。在一些示例中，使PI控制器中的至少一个PI 控制器处于关闭状态允许设置工作点。也就是说，如果PI控制器在所有发电机组119中处于开启状态下运行，则没有稳定的平衡点。可以通过设置至少一个发电机组119具有处于关闭状态的PI控制器来为电力系统100设置工作点。

在一些示例中，PI控制器启用/禁用算法包括基于操作条件启用(开启状态)或禁用(关闭状态)每个PI控制器。在一些实例中，具有处于关闭状态的PI控制器的一个或多个发电机组119由系统100中的其他发电机组119设置为期望的功率水平。如果启用PI控制器(开启状态)并且其限制一个发电机组上的功率，则剩余的系统负载可以在系统中的其他发电机组之间平等地共享。

a.启用/禁用PI控制器的算法

在一些示例中，偏移的控制包括确定PI控制器是否应当处于开启或关闭状态。在一些实例中，PI控制器是否应处于开启或关闭状态的确定由包括在网络节点173内的PI状态机来控制。在一些情况下，PI状态机确保不是所有发电机组119的PI控制器处于开启状态。

图5中示出了使PI控制器启用(开启状态)或禁用(关闭状态)的PI状态机的一个示例。状态机通常包括基于某些条件在开启状态503和关闭状态 505之间切换。

在图5所示的示例中，基于以下条件将PI控制器切换到关闭状态505(例如，如果以下条件中的任何一个条件为真，则控制器被切换到关闭状态)：(1) 没有具有PI控制器处于关闭状态的发电机组并且如果网络节点173是没有功率受限的最低节点地址；(2)在线发电机组的数量小于或等于1；(3)发电机组未连接到负载共享总线；(4)存在与网络节点173的通信的丢失；(5) 总负载大于最大限制容量。

如果(1)并联状态(ES状态)等于负载共享、在线发电机组的数量大于 1、总负载小于最大限制容量以及两个或多个PI控制器处于关闭状态、以及网络节点173具有最大地址；或(2)设定负载大于为降额或跃变设定的限值，则PI控制器被切换到开启状态503在下面的表2中提供了PI控制器如何由PI 状态机控制的操作事件的示例性序列。在表2的步骤7中，如果发电机组上的负载变得大于预定水平，则可以启用PI环路，其保持特定发电机组上的功率不超过预定水平。

表2

b.PI控制器的控制算法

如上所述，当PI控制器处于开启状态时实施控制算法。控制算法在图4 中的区域441示出。控制算法通常包括：(1)确定平均非限制负载(445)； (2)基于所确定的平均非限制负载和设定负载生成功率误差(448)；(3) 基于预定参考值(452)确定网络节点173是否受限；以及如果网络节点173 是非限制的，(4)基于功率误差和预定因子(例如，负载共享增益(454)) 的函数生成局部偏移。在一些示例中，步骤(1)由网络节点173实施，而步骤(2)-(4)由负载共享控制器162实施。

在445处示出了在步骤(1)中确定平均非限制负载所涉及的算法。该算法包括添加具有非限制的(多个)网络节点173的发电机组119的设定负载，以及将该总和除以具有非限制性的(多个)网络节点173的发电机组的数量。

例如，当PI控制器处于开启状态并且PI控制器的输出446已经达到预定阈值(例如最大值和/或最小值)时或者如果PI参考449被钳位(clamped)在最大限制，网络节点173受到限制。例如，在PI控制器环路处于开启状态并且PI控制器的输出446尚未达到预定阈值的情况下，网络节点173是非限制的。当PI控制器的输出446已经达到预定阈值时，PI控制器饱和并且不被控制。在这种情况下，具有饱和PI控制器的发电机组的设定负载不被包括在由非限制的(多个)网络节点173使用的负载共享功率中。

c.使PI控制器饱和

在一些示例中，可以使用限制器(462)使PI控制器的输出446饱和。通常，限制器(462)可以用于根据预定参考值(例如，PI参考值449)使输出 446饱和。例如，可以基于平均非限制负载来确定PI参考值449。例如，当PI 控制器运行时，它将迫使设定负载％等于PI参考。如果平均非限制负载小于最大限制，PI环路将保持设定负载等于平均非限制负载。如果平均非限制负载超过最大限制，PI环路将保持设定负载％等于最大限制，以及在这种情况下，功率被限制为最大限制值。在另一实例中，PI参考值可以被设置为平均非限制负载，其中网络节点173不受限制。在这种情况下，使用的最终偏移322将基于在区域304中示出的负载共享比例控制。

在一些实施例中，诸如PI kW下限和/或PI kW上限的可调变量可以用于限制PI控制器的输出446。基于这些变量，可以计算绝对PI下限和绝对PI上限，以用作PI控制器的限制。例如，如果PI kW下限和PI kW上限均为5％，因为PI输出受到绝对限制值的限制，则PI输出只能比其预期值高+/-5％。如果例如发动机不能产生预期功率，则PI输出将限制(饱和)。可以使用以下等式(6)和(7)计算绝对限制值：

绝对PI下限＝PI参考-平均设定负载-PI kW下限(6)

绝对PI上限＝PI参考-平均设定负载+PI kW上限(7)。

PI控制器还将提供一个偏移，以使设定负载等于PI参考。限制的目的是防止PI环路在PI环路与PI参考不能匹配的情况下提供过大的偏移。这可能在例如发动机故障阻止发动机能够提供其额定输出时发性。

在一些示例中，当跃变升高或降低负载时，PI控制器的输出会被限制。注意，负载跃变在下面的部分IX中详细讨论。当发生负载跃变时，PI参考值可以从零开始，随后，PI控制器的绝对限制可以遵循该跃变。

d.负载共享状态

在一些示例中，PI控制器可以提供负载共享状态作为输出(LS状态；参见图4中的432)。负载共享状态可以用于指示PI控制器的状态。负载共享状态可以包括例如没有局部偏移状态、PI非限制状态和PI限制状态。当432＝1 时，则LS状态＝PI限制。当PI参考等于最大限制、PI输出在绝对最小或最大水平饱和时，或者如果可选限制控制由于平均非限制负载高于最大限制而被使用和进行限制时，则发生这种情况。PI限制状态可以指示PI参考处于最大限制，或者PI环路的输出已达到上一部分所述的绝对最大上限或下限。它指示功率和节点受到限制。PI非限制状态可以指示PI控制器处于开启状态，并且输出446没有达到预定阈值，例如最大值和/或最小值。PI限制状态可以指示 PI控制器处于开启状态并且饱和。此外，负载共享状态输出可以指示可选限制是否是活动的。

2.可选限制控制

在一些示例中，当手动限制功率时选择局部偏移状态。在一个示例中，当手动限制功率时偏移选择(参见区域403)是“可选”(参见图4中的417)。在一些示例中，对“可选”状态进行手动选择。

在区域420中示出了当偏移选择是“可选”时所涉及的算法。该算法通常包括确定平均非限制负载是否大于预定的最大限制(428)，以及根据以下条件来确定局部偏移：(1)如果平均非限制负载大于预定最大负载，则根据手动偏移、最大限制和平均设定负载来确定局部偏移(423)；(2)如果平均非限制负载小于或等于预定最大负载，则根据手动偏移来确定局部偏移(416) 在一些示例中，当对功率进行手动限制时，网络节点173被限制。

IX.负载跃变

在一些示例中，当系统100负载跃变时，网络节点173受到限制。当发电机组(例如，发电机组119之一)被添加到连接的电力系统(例如，电力系统 100)时，会发生负载跃变。由于负载从共享负载的各发电机组的系统中添加或移除，支持负载所需的发电机组的数量会改变。为了确保对负载的电压和频率干扰最小，发电机组负载在从总线中添加或移除时被跃变升高或降低。一个例外是供应负载的发电机组变得过载。在这种情况下，可能期望在添加各组时跳过跃变以尽可能快地移除过载。使用前一部分描述的功率限制功能，采用可选限制控制或PI控制来完成负载跃变。在任一情况下，最大限制变量都会根据你是添加还是从系统移除发电机组而跃变升高或降低。可以一次对多个机组进行跃变升高或降低。

在一些示例中，向系统添加发电机组意味着离线的发电机组被连接以便在线。在一些实例中，当用于该发电机组的断路器断开时，发电机组离线，而当用于该发电机组的断路器闭合时，发电机组在线并且处于负载共享模式。

通常，当将发电机组添加到系统时，会发生负载跃变。当添加一个组时，正在添加的组的最大限制被设置为零，这使得该组的功率为零。然后，最大限制可以被跃变上升，直到最大限制大于平均设定负载，此时两组将具有相同的负载。作为示例场景，当发电机组被添加到已经具有例如在断路器闭合点处在线的两个组的系统时，偏移被重新初始化为新值。这是因为发生了平均系统功率的阶跃变化。例如，如果将新组添加到具有以50％平均负载的两组操作的两组系统中，则平均负载会变为33％。由于偏移是基于平均负载的，因此偏移被改变以支持新的平均值。如果正被添加的发电机组的PI控制器处于开启状态，则PI参考被初始化为该发电机组上的新的期望负载，使得发电机组可以以正确的偏移操作。

图6中提供了当将发电机组添加到所连接的电力系统时所涉及的操作的图 (参见图6中的算法600)。在下文描述的示例中，算法600由正被添加的发电机组119的负载共享控制器162实施。算法600可以在602开始并且进行到 605，在605确定发电机组是否处于负载共享模式。处于负载共享模式的发电机组通常意味着发电机组在线。如果发电机组不处于负载共享模式，则算法可以重置最大限制％并且在608启用跃变负载，在611处禁用跃变卸载，然后进行到615继续。

如果发电机组在线并且在605处于负载共享模式，则在621确定是否启用跃变负载。如果启用跃变负载，则在625增加最大限制％，并且算法进行到654。如果没有跃变负载，则在632确定是否启用跃变卸载。如果启用跃变卸载，则在641确定是否第一次实施跃变卸载。如果没有跃变卸载，则算法可以进行到 654。如果跃变卸载第一次被实施，则在644将最大限制％初始化为设定负载％，并且算法进行到654。如果跃变卸载不是第一次被实施，则在642确定最大限制％是否大于零。如果最大限制％大于零，则在649处减少最大限制％，并且算法进行到654。如果最大限制％等于零，则算法进行到654。

在654，确定非限制负载是否大于最大限制％。非限制负载等于没有局部偏移的发电机组的负载总和除以具有局部偏移的发电机组的数量。如果非限制负载大于最大限制％，则在658确定PI控制器是否被启用。如果PI控制器未被启用，则在662处将局部偏移确定为最大限制％减去平均负载加上平衡。平衡可以是例如负载共享手动校准，其例如类似于模拟系统。算法然后进行到674 处继续。

如果在658处确定PI控制器启用，则在668将PI参考设置为等于最大限制％。然后在672将误差设置为等于PI参考值减去设定负载，并且局部偏移被设置为等于由PI控制器产生的功率误差。然后，算法进行到674继续。

返回至654，如果非限制负载不大于最大限制％，则在676确定是否启用跃变负载。如果跃变负载未被启用，则算法进行到678。如果跃变负载被启用，则在682跃变负载被禁用，并且最大限制％被重置为默认值，然后算法进行到 678。在678，确定PI控制器是否被启用。如果PI控制器未被启用，则在685 处将局部偏移设置为等于平衡。如果PI控制器被启用，则在688处将PI参考设置为等于非限制负载％，并且在672处误差然后被设置为等于PI参考减去设定负载，并且将局部偏移设置为等于由PI控制器生成的功率误差。然后算法进行到674继续。

本文使用了一个或多个流程图。流程图的使用并不意味着相对于所执行的操作的顺序进行限制。本文描述的主题有时示出为包含在不同的其它组件内或与不同的其他组件连接的不同组件。应当理解，这样描述的体系结构仅仅是示例性的，并且实际上实现相同功能的许多其他体系结构可以被实施。在概念意义上，实现相同功能的部件的任何布置被有效地“关联”，使得实现期望的功能。因此，本文中组合以实现特定功能的任何两个组件可以被视为彼此“相关联”，使得实现所需功能，而与架构或中间组件无关。同样地，如此关联的任何两个部件也可以被视为彼此“可操作地连接”或“可操作地耦合”以实现期望的功能，并且能够这样相关联的任何两个部件也可以被视为彼此“可操作地可耦合”以实现期望的功能。可操作地耦合的特定示例包括但不限于物理上可配对和/或物理交互的组件和/或无线可交互和/或无线交互的组件和/或逻辑上交互和/或逻辑上可交互的组件。

关于本文中基本上任何复数和/或单数术语的使用，本领域技术人员可以根据上下文和/或应用从复数转换为单数和/或从单数转换为复数。为了清楚起见，本文中可以明确阐述各种单数/复数置换。

本领域技术人员将理解，一般而言，本文中，特别是所附权利要求(例如，所附权利要求的主体)中使用的术语通常旨在作为“开放”术语(例如，术语“包括”被解释为“包括但不限于”，术语“具有”应当被解释为“至少具有”，术语“包括”应当被解释为“包括但不限于”等)。本领域技术人员将进一步理解，如果意在引入权利要求陈述的特定数量，则这样的意图将在权利要求中被明确地陈述，并且在没有这样的陈述的情况下，不存在这样的意图。例如，为了帮助理解，以下所附权利要求可以包含介绍性短语“至少一个”和“一个或多个”的使用以引入权利要求陈述。然而，这样的短语的使用不应被解释为暗示通过不定冠词“一”或“一个”引入权利要求陈述将包含这样引入的权利要求陈述的任何特定权利要求限制为仅包含一个这样的陈述的发明，即使当相同的权利要求包括介绍性短语“一个或多个”或“至少一个”和不定冠词诸如“一”或“一个”(例如，“一”和/或“一个”通常应被解释为“至少一个“或”一个或多个)；这同样适用于用于引入权利要求陈述的定冠词的使用。另外，即使明确地叙述了所引入的权利要求陈述的特定数目，本领域技术人员将认识到，这种陈述通常应被解释为意指至少所陈述的数目(例如，“两个陈述”没有其他修饰语，通常是指至少两个陈述，或两个或更多个陈述)。此外，在使用那些类似于“A、B和C等中的至少一个”的惯例的情况下，通常，这样的结构旨在在本领域技术人员将理解该惯例的意义上(例如，“具有A、B和C 中的至少一个的系统”将包括但不限于系统具有单独的A、单独的B、单独的 C、A和B一起、A和C一起、B和C一起、和/或A、B和C一起等)。在使用那些类似于“A、B或C等中的至少一个”的惯例的情况下，通常，这样的结构旨在在本领域技术人员将理解该惯例的意义上(例如，“具有A、B或 C中的至少一个的系统”将包括但不限于系统单独的A、单独的B、单独的C、A和B一起、A和C一起、B和C一起、和/或A、B和C一起等)。本领域技术人员将进一步理解，无论在说明书、权利要求书还是附图中，呈现两个或更多个替换术语的实质上任何分离性词语和/或短语都应当被理解为考虑包括这些术语中的一个、任一术语或两个术语的可能性。例如，短语“A或B”将被理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。

已经出于说明和描述的目的呈现了说明性实现的前述描述。其并非意图是相对于所公开的精确形式的穷举或限制，并且修改和变化根据上述教导是可能的，或者可以从所公开的实施方式的实践中获得。本发明的范围旨在由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (20)

1.一种控制发电机组功率的方法，其特征在于，所述方法包括：

通过控制系统的处理器确定对应于电力系统的多个发电机组的平均设定负载；

通过所述处理器生成指示所确定的平均设定负载和运行中发电机组中的设定负载之差的功率误差，其中所述发电机组是所述电力系统的多个发电机组的一个；

通过所述处理器生成用于修改所述发电机组运行的第一偏移，其中所述的第一偏移是所述功率误差和预定因子的乘积；

通过所述处理器确定用于修改所述发电机组运行的次级偏移，其中所述的次级偏移指示功率误差之上的发电机组的附加负载偏移；

通过所述处理器生成最终偏移，其中所述最终偏移结合所述第一偏移和所述次级偏移；

通过所述处理器生成最终参考值，其中所述最终参考值使用最终偏移修改发电机组的标称参考；以及

通过所述处理器使用所述最终参考值修改发电机组的运行以获得所述多个发电机组之间的成比例的负载共享。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述次级偏移的步骤包括选择对应于所述发电机组的网络节点的本地偏移或者对应于所述电力系统的系统偏移。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述系统偏移是基于处于本地偏移状态的发电机组的每个本地偏移的负总和除以处于系统偏移状态的发电机组的数目。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述网络节点处于本地偏移状态时，选择所述本地偏移，以及当所述网络节点处于系统偏移状态时，选择所述系统偏移。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当未选择所述本地偏移状态时，选择所述系统偏移状态。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述发电机组的PI控制器处于开启状态或所述平均设定负载大于最大限制时，选择所述本地偏移状态。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述平均设定负载大于所述网络节点的最大限制或者当所述PI控制器饱和时，所述网络节点是功率受限的。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括确定所述PI控制器是否应当处于开启或关闭状态。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在以下情况时，所述PI控制器被切换到关闭状态：

不存在具有处于关闭状态的PI控制器的其他发电机组以及所述网络节点具有功率不受限制的最低地址；

在线发电机组数小于或等于1；

所述网络节点的并联状态不等于负载共享；

在一个或多个网络节点之间存在通信的丢失；或者

总系统负载大于最大限制容量。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在以下情况时，所述PI控制器被切换到开启状态：

所述网络节点的并联状态等于负载共享；

在线发电机组数大于1；

所述总系统负载小于所述最大限制容量，以及两个或更多个发电机组具有处于关闭状态的PI控制器，以及所述网络节点具有最高地址；或者

设定负载大于用于降额或跃变的限制设置。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括，当所述PI控制器处于开启状态时：

确定平均非限制负载；

基于所确定的平均非限制负载和所述设定负载生成第二功率误差；

基于预定参考值确定所述网络节点是否受限；以及

基于所述第二功率误差和第二预定因子的函数生成所述本地偏移。

12.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当将附加发电机组添加到所述电力系统并且发生负载跃变时实施所述方法。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括将PI参考初始化成正在添加的所述附加发电机组上的期望负载。

14.一种发电机组功率的控制系统，包括：

处理器，所述处理器配置为：

确定对应于电力系统的多个发电机组的平均设定负载；

生成指示所确定的平均设定负载与运行中发电机组的设定负载之差的功率误差，其中发电机组是电力系统的多个发电机组中的一个；

生成用于修改发电机组运行的第一偏移，其中所述的第一偏移是功率误差和预定因子的乘积；

确定用于修改所述发电机组的操作的次级偏移，其中次级偏移指示在功率误差之上的发电机组的附加负载偏移；

生成最终偏移，其中最终偏移结合所述第一偏移和所述次级偏移；

生成最终参考值，其中最终参考值使用最终偏移量修改发电机组的标称参考值；和

通过使用最终参考值来修改发电机组的运行，以获得多个发电机组之间的成比例负载共享。

15.根据权利要求14所述的控制系统，其特征在于，确定次级偏移包括选择对应于发电机组的网络节点的本地偏移或者对应于电力系统的系统偏移，其中本地偏移是由发电机组施加的偏移，其中系统偏移是电力系统施加的偏移。

16.根据权利要求15所述的控制系统，其特征在于，所述系统偏移是基于处于本地偏移状态的发电机组的每个本地偏移的负总和除以处于系统偏移状态的发电机组的数目。

17.根据权利要求15所述的控制系统，其特征在于，所述处理器还被配置为：响应于所述网络节点处于本地偏移状态，选择所述本地偏移，并且响应于所述网络节点处于系统偏移状态时，选择所述系统偏移。

18.根据权利要求17所述的控制系统，其特征，当未选择所述本地偏移状态时，选择所述系统偏移状态。

19.根据权利要求17所述的控制系统，其特征在于，所述处理器还被配置为响应于发电机组的PI控制器处于开启状态或所述平均设定负载大于最大限制而选择所述本地偏移状态。

20.根据权利要求19所述的控制系统，其特征在于，响应于所述平均设定负载大于所述网络节点的最大限制或所述PI控制器饱和，所述网络节点是功率受限的。