CN107104427B - 一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制系统及方法，针对直流微网中各分布式微源并联运行中系统均流与母线电压偏差矛盾的问题，通过将负荷电流分为三个区：轻载区、额定负荷区和重载区，然后对不同负荷区间实施多斜率下垂控制(Multi Slope Droop Control,MSDC)，重点改善额定负荷区和重载区系统均流性能及母线电压偏差。MSDC控制变换器输出特性曲线区别于传统恒定下垂输出特性的情况，负荷区域中的轻载区、额定负荷区和重载区按照系统对均流误差及母线电压偏差的要求可以灵活分配，并且对负载具备自适应调节能力，可以实现较宽负载范围内下垂特性的最优化配置和设计。

Description

一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制系统及方法

技术领域

本发明涉及直流微网中微源变换器功率输出均衡与改善系统母线电压调整率设计技术领域，具体涉及多个电源变换器并联运行时系统的均流与母线电压偏差控制方法。

背景技术

随着新能源的发展及人们对节能减排意识的增加，电力系统能源正朝向绿色可持续发展的方向前进。为了实现各分布式能源的协调运行，微电网为分布式能源提供了可行的整合利用形式。直流微电网系统中不用考虑无功和频率的影响，提高了系统的效率和供电质量，其主要控制目标是获得较低的母线电压调整率和各分布式电源的功率均分。

由于直流微网中各分布式电源与直流母线连接之间线路阻抗存在差异，致使直流微网系统中各分布式电源模块之间存在均流误差和母线电压偏差。传统下垂控制以牺牲母线电压偏差来提高系统的均流性能，比如已公开文献《An adaptive droop controlmethod for low voltage DC microgrids》，The 5th Annual International PowerElectronics,Drive Systems and Technologies Conference(PEDSTC 2014),Tehran,2014,pp.84-89，文中根据输出电流大小非线性增加下垂系数提高系统均流性能，但同时也带来了很大的母线电压偏差。

系统均流性能的提高与母线电压偏差的改善之间始终存在相互矛盾关系，现阶段提高系统均流性能的同时改善母线电压偏差需借助于二次控制和通信网络，比如已公开文献《Hierarchical control of droop-controlled DC and AC microgrids—a generalapproach towards standardization》,2009 35th Annual Conference of IEEEIndustrial Electronics,Porto,2009,pp.4305-4310，文中提出了基于低带宽通信的分层控制策略，通过二次集中控制调节系统的输出电压，减少系统的母线电压偏差，但是由于采用集中控制器，系统的可靠性降低。又比如已公开文献《An Improved Droop ControlMethod for DC Microgrids Based on Low Bandwidth Communication With DC BusVoltage Restoration and Enhanced Current Sharing Accuracy》，in IEEETransactions on Power Electronics,vol.29,no.4,pp.1800-1812,April 2014，文中提出了基于低带宽通信的分布式控制策略补偿方法，虽然此方法可以提高均流误差改善母线电压偏差，但是母线电压补偿和均流性能的提升均依赖于次级控制及模块间的通信网络，降低了系统的可靠性，增加了系统的控制复杂性。

经检索，关于系统均流性能的提高与母线电压偏差的改善，现有技术中也存在许多专利方案公开，如中国专利号ZL201510191394.8，专利名称为：带有自适应阻抗二次调节的直流变换器下垂控制方法；该申请案通过慢速通讯实时传输各并联变换器的电压、电流和下垂系数等参数，并在各变换器自身控制器中对下垂系数进行调节，最终使各并联变换器的外特性阻抗相等；同时对下垂曲线进行平移调节，改善因下垂控制造成的母线电压跌落。该申请案也提高了基于下垂控制的直流分布式供电系统和直流微电网中并联直流变换器的稳态和动态均流精度。但该申请案整个下垂控制过程复杂，且不够灵活，系统的运行可靠性也有待增强。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明针对传统下垂控制中提高均流性能与改善母线电压调整率的矛盾关系，提供了一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制系统及方法；本发明根据负荷轻重情况将负荷电流分为轻载区、额定负荷区和重载区，重点改善额定负荷区和重载区系统的均流性能及母线电压偏差，在分层控制中可以减少二次控制的压力；且本发明负荷区域中的轻载区、额定负荷区和重载区可以灵活分配，能够实现理论上的最优化配置和设计。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，直流微网控制系统中各微源变换器根据负荷量的轻重不同，对负荷电流进行分区控制，分别按照轻载区、额定负荷区和重载区配置相应的下垂系数，以此通过多斜率下垂改善母线电压偏差和提高均流性能。

本发明的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，其步骤为：

步骤一、根据直流母线电压偏差的约束条件，选定初始下垂系数R_d，然后对直流微网系统中负荷的区间进行分区，设定负荷的分段电流I_seti；根据直流微网系统中母线电压偏差ΔV_bus的要求，求出系统的母线电压V_bus，再求解得出分段系数k_i的取值；

步骤二、确定步骤一所述取值后，根据采样所得电流值，进行条件判断，选择对应负荷区的MSDC控制算法；

步骤三、将MSDC控制器输出的信号与电压反馈信号一起送入电压补偿控制器，最后经过电流控制器和PWM控制，输出PWM控制信号，作用于变换器的开关管，实现系统的MSDC控制。

更进一步地，步骤一根据直流母线电压偏差的约束条件，选定初始下垂系数R_d，下垂系数的取值需要满足：

R_dji_oj≤ΔV_max

式中：i_oj为第j个变换器模块的输出电流，R_dj为下垂系数，ΔV_max为允许的最大母线电压偏差。

更进一步地，步骤一中额定负荷区分段电流设定点I_set1根据母线电压偏差选择，I_set1为ΔV_max/R_d，ΔV_max为允许的最大母线电压偏差，重载区的分段电流设定点I_set2取为I_set1的倍数关系。

更进一步地，步骤一中根据直流微网系统中母线电压偏差ΔV_bus的要求，求出系统的母线电压：

V_bus＝V_ref(1-ΔV_bus/V_ref)

式中，V_bus为母线电压；V_ref为系统参考电压；

当采用MSDC控制策略时，系统的直流母线电压计算公式为：

式中，R_cj为下垂系数和线路电阻之和；R为负载电阻；k_i为分段系数，i＝1、2；

通过上两式求解得出分段系数k_i的取值为：

更进一步地，各微源变换器模块的MSDC控制器参数V_ref、R_d、I_set1、I_set2、k₁、k₂设置相同。

更进一步地，步骤二中轻载区要求母线电压偏差满足1％以内；额定负荷区要求母线电压偏差5％以内，均流误差10％以内；重载区要求均流误差5％以内，母线电压偏差5％以内。

更进一步地，步骤二中轻载区控制方程设计为：

V_bus＝V_ref-i_oj(R_dj+R_lj)

额定负荷区控制方程调整为：

V_bus＝V_ref-i_oj(R_dj+R_lj)-k₁(i_oj-I_set1)

重载区控制方程调整为：

V_bus＝V_ref-i_oj(R_dj+R_lj)-k₂(i_oj-I_set2)

控制方程中：下标j表示为第j个变换器模块；V_bus为母线电压；V_ref为系统参考电压；i_oj为第j个变换器模块的输出电流；R_dj为下垂系数；R_lj为线路电阻；I_set1为额定负荷区分段电流设定点；I_set2为重载区的分段电流设定点；k₁为额定负荷区分段系数；k₂为重载区分段系数。

本发明的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制系统，所有微源变换器均有本地MSDC控制器，各微源模块将输出电流送入各自本地MSDC控制器，MSDC控制器借助数字控制器中的编程实现控制算法，将MSDC控制器输出信号与变换器模块的电压反馈信号一起送入电压补偿控制器，最后经过电流控制器和PWM控制器，输出PWM控制信号，作用于变换器的开关管，从而实现基于负荷分区配置的直流微网多斜率下垂控制。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，各微源变换器根据负荷轻重情况将负荷电流分为轻载区、额定负荷区和重载区三个区域，鉴于轻载时总的负载电流较小，即使全部负荷加到单个变换器上，也不会对变换器造成损害，也即轻载时对变换器的均流性能要求不高，故重点改善额定负荷区和重载区时的系统均流性能与母线电压偏差，在分层控制中可以减少二次控制的压力；

(2)本发明的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，根据系统对均流性能及母线电压偏差的要求不同，当额定负荷区和重载区对输出均流性能适当放宽后，为了改善系统的母线电压偏差可以增加对I_set1和I_set2的取值间距，当额定负荷区和重载区对输出均流性能要求较高时，可以减小I_set1和I_set2取值的间距，负荷区域中的轻载区、额定负荷区和重载区可以灵活分配，能够实现理论上的最优化配置和设计；

(3)本发明的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，各微源变换器均采用局部MSDC控制方法，在一次控制层面不需要各微源之间的通信即可实现模块自主均流和热插拔工作，具有一定的负荷自适应能力，不涉及二次控制或集中控制器，具备较高的可靠性。

附图说明

图1是本发明中MSDC控制方法变换器输出特性曲线；

图1中：I_set1和I_set2为负荷分区控制中的分段电流设定点，V_bus为系统输出的母线电压，ΔV_bus为母线电压偏差，ΔV_max为系统允许的最大母线电压偏差，#1为轻载区变换器模块输出特性曲线，#2为额定负荷区变换器模块输出特性曲线，#3为重载区变换器模块输出特性曲线；

图2是系统处于额定负荷区和重载区时MSDC控制与传统下垂控制在相同的均流误差下，输出特性曲线上系统母线电压偏差的比较，其中，图2中的(a)表示为额定负荷区输出特性曲线，图2中的(b)为重载区输出特性曲线；

图3是本发明的直流微网中MSDC控制系统框图；

图4是本发明的MSDC控制方法算法流程图；

图5表示为MSDC与传统下垂控制的母线电压偏差和均流误差比较；其中，图5中的(a)是母线电压偏差随负载电流变化曲线，图5中的(b)是均流误差随负载电流变化曲线；

图6是MSDC控制方法与传统下垂控制下变换器输出电流电压波形图，其中，图6中的(a)为传统下垂控制下各分布式电源模块输出电流，图6的(b)为MSDC控制方法下各分布式电源模块输出电流，图6中的(c)为MSDC控制与传统下垂控制下系统母线电压比较图。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

本实施例的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，针对直流微网中各分布式微源并联运行中系统均流与母线电压偏差矛盾的问题，对负荷进行分区控制，只需初级控制提高均流性能同时改善母线电压偏差。所述基于负荷分区配置的直流微网多斜率下垂控制方法，根据负荷量的轻重不同，将负荷电流分为三个区：轻载区、额定负荷区和重载区，然后对不同负荷区间实施多斜率下垂控制(Multi Slope Droop Control,MSDC)，配置相应的下垂系数，以此通过多斜率下垂重点改善额定负荷区和重载区系统均流性能及母线电压偏差。MSDC控制变换器输出特性曲线区别于传统恒定下垂输出特性的情况，不是恒定值，为多斜率曲线。所有微源变换器均有本地MSDC控制器，在一次控制层面不需要各微源之间的通信即可实现模块自主均流和热插拔工作。负荷区域中的轻载区、额定负荷区和重载区按照系统对均流误差及母线电压偏差的要求可以灵活分配，并且对负载具备自适应调节能力，可以实现较宽负载范围内下垂特性的最优化配置和设计。

本实施例进行直流微电网的自适应多斜率下垂控制的具体过程为：

步骤一、根据直流母线电压偏差的约束条件，下垂系数的取值需要满足：

R_dji_oj≤ΔV_max (1)

式中：i_oj为第j个变换器模块的输出电流，R_dj为下垂系数，ΔV_max为允许的最大母线电压偏差，通常为直流母线电压的5％。

本实施例以直流微网中两台直流母线电压控制单元为例，为了满足式(1)，则系统的下垂系数R_d均需要小于2ΔV_bus/i_load，i_load为总负荷电流。选定初始下垂系数R_d，然后对直流微网系统中负荷的区间进行分区，设定负荷的分段电流I_seti，其中，电流分段点I_set1根据母线电压偏差选择，按照传统下垂控制中下垂系数R_d取值较大为0.5时，系统最大电压偏差ΔV_max为母线电压的5％，则I_set1为ΔV_max/R_d，电流分段点I_set2取为I_set1的2倍关系。

根据直流微网系统中母线电压偏差ΔV_bus的要求，求出系统的母线电压：

V_bus＝V_ref(1-ΔV_bus/V_ref) (2)

式中，V_bus为母线电压；V_ref为系统参考电压。

当采用MSDC控制策略时，系统的直流母线电压计算公式为：

式中，R_cj为下垂系数和线路电阻之和；R为负载电阻；

由式(2)可知母线电压V_bus的值，则通过式(3)求解得出分段系数k_i的取值为：

假定直流微网中线路电阻R_li的取值在0到R_d之间，当分布式电源#1的线路电阻R_l1为0，分布式电源#2的线路电阻R_l2为R_d时，此时k_imax取最大值为式(5)：

上式中R_cj表示为下垂系数和线路电阻之和，通常情况下由于下垂控制中下垂系数取值远大于线路电阻，所以可以忽略线路电阻值，则R_cj(j＝1、2)约等于R_d。

步骤二、确定系统中步骤一所述取值后，根据采样回来的电流值，进行条件判断，选择对应负荷区的MSDC控制算法(参加图4)。具体为：

轻载区各个模块输出电流小，均流误差要求不高，一般在20％以内，为获得较好的电压调整率，采用较小的下垂系数，母线电压偏差满足1％以内的要求即可，控制方程设计为：

V_bus＝V_ref-i_oj(R_dj+R_lj) (6)

额定负荷区为了满足系统母线电压偏差5％以内均流误差10％以内，需要增大下垂系数，主要用于改善均流特性，同时不过度牺牲母线电压偏差，控制方程调整为：

V_bus＝V_ref-i_oj(R_dj+R_lj)-k₁(i_oj-I_set1) (7)

重载区为了提高系统均流性能满足均流误差5％以内母线电压偏差5％以内，需要进一步提高下垂系数，其控制方程调整为：

V_bus＝V_ref-i_oj(R_dj+R_lj)-k₂(i_oj-I_set2) (8)

各微源变换器模块的MSDC控制器参数(V_ref、R_d、I_set1、I_set2、k₁、k₂)设置相同。

控制方程(6)-(8)中：下标j表示为第j个变换器模块；V_bus为母线电压；V_ref为系统参考电压；i_oj为第j个变换器模块的输出电流；R_dj为下垂系数；R_lj为线路电阻；I_set1为额定负荷区分段电流设定点；I_set2为重载区的分段电流设定点；k₁为额定负荷区分段系数；k₂为重载区分段系数。

所有微源变换器均有本地MSDC控制器，在一次控制层面不需要各微源之间的通信即可实现模块自主均流和热插拔工作。其中MSDC控制器借助数字控制器中的编程实现控制算法，通过条件判断语句选择满足要求MSDC控制程序段，确定轻载区、额定负荷区和重载区的算法。

步骤三、将MSDC控制器输出的信号与电压反馈信号一起送入电压补偿控制器，最后经过电流控制器和PWM控制，输出PWM控制信号，作用于变换器的开关管，实现系统的MSDC控制。

参见图1，本实施例的变换器输出特性曲线为多斜率特性曲线，轻载区变换器输出特性曲线为#1，额定负荷区变换器输出特性曲线为#2，重载区变换器输出特性曲线为#3，区别于传统下垂控制中恒定的输出特性曲线。

图2中的(a)表示变换器模块输出电流在I_set1和I_set2之间系统处于额定负荷区时，采用MSDC控制方法的模块输出特性曲线为#2、#2′，传统下垂控制的变换器模块输出特性曲线为R_c、R′_c。从图中可以看出，两种控制方法在相同的均流误差情况下(均流误差均为ΔI_c2)，MSDC控制方法的母线电压偏差ΔV_bus小于传统下垂控制的母线电压偏差ΔV′_bus。图2中的(b)表示变换器模块输出电流大于I_set2系统处于重载区时，采用MSDC控制方法的模块输出特性曲线为#3、#3′，传统下垂控制的变换器模块输出特性曲线为R_c、R′_c。从图中可以看出，两种控制方法在相同的均流误差情况下(均流误差均为ΔI_c3)，MSDC控制方法的母线电压偏差ΔV_bus仍远小于传统下垂控制的母线电压偏差ΔV′_bus。MSDC控制方法与传统下垂控制方法在均流误差相同的情况下，MSDC控制方法能够改善系统的直流母线电压偏差。

参见图3，直流母线电压控制系统采用平均电流模式控制，为了实现MSDC控制，所有微源变换器均有本地MSDC控制器，各微源模块将输出电流送入各自本地MSDC控制器。MSDC控制器借助数字控制器中的编程实现控制算法，将MSDC控制器输出信号与变换器模块的电压反馈信号一起送入电压补偿控制器，最后经过电流控制器和PWM控制器，输出PWM控制信号，作用于变换器的开关管，从而实现基于负荷分区配置的直流微网多斜率下垂控制。

图4中为MSDC控制算法流程图，根据变换器模块输出电流大小，选择对应负荷区的MSDC控制算法，通过数字控制执行相应的控制算法。

图5为以包含两台直流母线电压控制单元的微电网系统为例，理论分析传统下垂控制与MSDC控制策略在母线电压偏差和均流误差上的控制效果，设置主电路参数如表1所列，控制参数如表2所列。图5中的(a)为理论分析得出的负荷在连续变化时系统母线电压偏差随负荷电流变化的关系。图5中的(b)为理论分析得出的负荷在连续变化时系统均流误差随负荷电流变化的关系。由图5中的(a)可知，传统下垂控制策略在整个负荷区间，系统的母线电压偏差连续增大，而采用MSDC控制策略的母线电压偏差虽然在不同的负荷区间电压偏差增大，但是系统的母线电压偏差远小于传统下垂控制策略下系统的母线电压偏差。由图5中的(b)可知，传统下垂控制策略是以牺牲母线电压偏差来提高系统的均流性能，采用MSDC控制策略在不同的负荷分段区间系统的均流误差可调，可以实现控制策略的灵活设计，当负荷处于轻载区时各分布式电源模块输出电流较小，对系统的均流性能要求不高，当负荷处于额定负荷区和重载区时保证母线电压偏差满足要求的同时也可以实现较好的均流性能。

表1直流微电网系统参数

表2系统的均流误差及母线电压偏差

仿真中系统参数为表1和表2的值，传统下垂控制中下垂系数取值较大，直流微网系统的均流误差恒定约为1.9％，当负荷功率为96W工作在轻载时，系统母线电压偏差约为4.2％，0.12s负荷功率跳变为192W时，系统母线电压偏差约为8.1％，0.14s负荷功率跳变为288W时，系统母线电压偏差约为11.7％。MSDC控制策略中，按照不同的负荷区间进行分区控制，当负荷为96W工作在轻载时，对系统均流性能要求不高，系统均流误差约为12.5％，母线电压偏差约为1.3％。0.12s负荷功率跳变为192W时，满足MSDC控制策略的运行条件，执行MSDC控制策略，此时系统的均流误差约为1.5％，母线电压偏差约为4.6％。0.14s负荷功率跳变为288W时，系统的均流误差约为1.8％，母线电压偏差约为4.5％。MSDC控制策略既保证了系统在额定负荷和重载情况下均流误差小于5％，同时也满足母线电压偏差小于5％的要求。

图6为MSDC控制与传统下垂控制在不同负荷区的仿真结果，仿真波形中I_{o1_Con}、I_{o2_Con}和V_{bus_Con}为传统下垂控制方法输出电流及母线电压波形，I_o1、I_o2和V_bus为MSDC控制方法输出电流及母线电压波形。图6中的(a)为传统下垂控制下各分布式电源模块输出电流，图6中的(b)为MSDC控制方法下各分布式电源模块输出电流，图6中的(c)为MSDC控制与传统下垂控制下系统母线电压比较图。图6中可以看出MSDC控制在额定负荷区和重载区时，系统的均流误差小于5％，并且系统的母线电压偏差相比于传统下垂控制均得到改善，母线电压偏差小于5％。所以，采用MSDC控制方法实现较好的均流性能的同时也可以改善系统的母线电压偏差。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的方案及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，其特征在于：直流微网控制系统中各微源变换器根据负荷量的轻重不同，对负荷电流进行分区控制，分别按照轻载区、额定负荷区和重载区配置相应的下垂系数，以此通过多斜率下垂改善母线电压偏差和提高均流性能；具体步骤为：

步骤一、根据直流母线电压偏差的约束条件，选定初始下垂系数R_d，然后对直流微网控制系统中负荷的区间进行分区，设定负荷的分段电流I_seti；根据直流微网控制系统中母线电压偏差ΔV_bus的要求，求出直流微网控制系统的母线电压V_bus，再求解得出分段系数k_i的取值；其中，根据直流微网控制系统中母线电压偏差ΔV_bus的要求，求出直流微网控制系统的母线电压：

V_bus＝V_ref(1-ΔV_bus/V_ref)

式中，V_bus为母线电压；V_ref为直流微网控制系统参考电压；

当采用MSDC控制策略时，直流微网控制系统的直流母线电压计算公式为：

式中，R_cj为下垂系数和线路电阻之和，j＝1、2；R为负载电阻；k_i为分段系数，i＝1、2；

通过上两式求解得出分段系数k_i的取值为：

步骤二、确定步骤一所述取值后，根据采样所得电流值，进行条件判断，选择对应负荷区的MSDC控制算法；

步骤三、将MSDC控制器输出的信号与电压反馈信号一起送入电压补偿控制器，最后经过电流控制器和PWM控制，输出PWM控制信号，作用于微源变换器的开关管，实现直流微网控制系统的MSDC控制。

2.根据权利要求1所述的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，其特征在于：步骤一根据直流母线电压偏差的约束条件，选定初始下垂系数R_d，下垂系数的取值需要满足：

R_dji_oj≤ΔV_max

式中：i_oj为第j个微源变换器的输出电流，R_dj为下垂系数，ΔV_max为允许的最大母线电压偏差。

3.根据权利要求2所述的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，其特征在于：步骤一中额定负荷区分段电流设定点I_set1根据母线电压偏差选择，I_set1为ΔV_max/R_d，ΔV_max为允许的最大母线电压偏差，重载区的分段电流设定点I_set2取为I_set1的倍数关系。

4.根据权利要求3所述的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，其特征在于：各微源变换器的MSDC控制器参数V_ref、R_d、I_set1、I_set2、k₁、k₂设置相同。

5.根据权利要求4所述的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，其特征在于：步骤二中轻载区要求母线电压偏差满足1％以内；额定负荷区要求母线电压偏差5％以内，均流误差10％以内；重载区要求均流误差5％以内，母线电压偏差5％以内。

6.根据权利要求5所述的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，其特征在于：步骤二中轻载区控制方程设计为：

V_bus＝V_ref-i_oj(R_dj+R_lj)

额定负荷区控制方程调整为：

V_bus＝V_ref-i_oj(R_dj+R_lj)-k₁(i_oj-I_set1)

重载区控制方程调整为：

V_bus＝V_ref-i_oj(R_dj+R_lj)-k₂(i_oj-I_set2)

控制方程中：下标j表示为第j个微源变换器；V_bus为母线电压；V_ref为直流微网控制系统参考电压；i_oj为第j个微源变换器的输出电流；R_dj为下垂系数；R_lj为线路电阻；I_set1为额定负荷区分段电流设定点；I_set2为重载区的分段电流设定点；k₁为额定负荷区分段系数；k₂为重载区分段系数。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种用于直流微电网的自适应多斜率下垂控制方法，其特征在于：该控制方法所用控制系统的所有微源变换器均有本地MSDC控制器，各微源变换器将输出电流送入各自本地MSDC控制器，MSDC控制器借助数字控制器中的编程实现控制算法，将MSDC控制器输出信号与微源变换器的电压反馈信号一起送入电压补偿控制器，最后经过电流控制器和PWM控制器，输出PWM控制信号，作用于微源变换器的开关管，从而实现基于负荷分区配置的直流微网多斜率下垂控制。