收稿日期：2021-10-14

基金項目：山西省高等學(xué)校科技創(chuàng)新項目（2021L289）；山西省研究生教育創(chuàng)新項目（2022Y693）；太原科技大學(xué)博士科研啟動基金

（20202005）；來晉優(yōu)秀博士獎勵資金項目（20202007）

通信作者：吳青峰（1987—），男，博士、副教授、碩士生導(dǎo)師，主要從事新能源并網(wǎng)及控制技術(shù)、電能質(zhì)量治理方面的研究。

827211907@qq.com

DOI：10.19912/j.0254-0096.tynxb.2021-1244 文章編號：0254-0096（2023）04-0266-10

摘 要：針對現(xiàn)有基于有功-電壓（P-E）下垂控制的荷電狀態(tài)（SOC）均衡方案未考慮容量差異對分布式儲能單元（DESU）SOC均衡影響且SOC均衡過程伴隨著電壓質(zhì)量下降的問題，提出適用于不同容量DESU的SOC均衡策略。分析傳統(tǒng)P-E下垂控制工作特性，得到SOC、電壓和頻率調(diào)節(jié)機理。在P-E下垂控制中引入SOC、電壓和頻率調(diào)節(jié)項，并引入多代理技術(shù)計算SOC調(diào)節(jié)項中的SOC平均值。改進后的P-E下垂控制在無需中央控制器/本地脈沖控制器和不影響電壓質(zhì)量的前提下，消除不同容量DESU組間SOC不均衡差，并克服負荷波動引起的電壓下降和頻率上升問題。建立所提方案小信號模型，通過分析根軌跡確保設(shè)置的控制參數(shù)保持系統(tǒng)穩(wěn)定。仿真模型和實驗平臺獲得的仿真和實驗結(jié)果證實提出策略的可行性。

關(guān)鍵詞：電池儲能；多代理系統(tǒng)；電能質(zhì)量；P-E下垂控制；SOC均衡控制

中圖分類號：TM46 " " """文獻標(biāo)志碼：A

0 引 言

在碳達峰和碳中和“雙碳”目標(biāo)背景下，具有污染小、可再生性等優(yōu)點的微電網(wǎng)系統(tǒng)在中國得到快速推廣和發(fā)展［1］。交流微電網(wǎng)內(nèi)的分布式發(fā)電單元須經(jīng)過逆變器把直流電轉(zhuǎn)變成交流電以便給負荷供電或并網(wǎng)。微電網(wǎng)中需配置多臺電池儲能單元來抑制光伏、風(fēng)力機帶來的電壓和頻率波動［2］。分布式儲能單元（distributed energy storage unit，DESU）安裝容量和老化程度不同會導(dǎo)致微電網(wǎng)內(nèi)DESU容量不相等。當(dāng)微電網(wǎng)的規(guī)模和電壓等級較小或安裝地點處于海島等偏遠地區(qū)時，微電網(wǎng)線路阻抗呈現(xiàn)阻性特性［3］。此時，不同容量DESU逆變器常采用傳統(tǒng)有功-電壓（P-E）下垂控制以實現(xiàn)微電網(wǎng)的自主運行［4］。但傳統(tǒng)P-E下垂控制在微電網(wǎng)線路阻抗、DESU初始荷電狀態(tài)（state of charge，SOC）和容量不一致的條件下無法實現(xiàn)DESU組間SOC均衡，導(dǎo)致DESU過充或過放，縮減DESU使用壽命，降低DESU容量利用率［5］。此外，在采用P-E下垂控制的前提下，若微電網(wǎng)負荷值發(fā)生改變，微電網(wǎng)電壓和頻率質(zhì)量會發(fā)生波動，影響微電網(wǎng)內(nèi)發(fā)電裝置和用電設(shè)備工作。因此，低壓孤島交流微電網(wǎng)不同容量DESU的SOC不均衡和電能質(zhì)量調(diào)節(jié)問題是亟需解決的問題。

為均衡DESU的SOC，文獻［6-7］利用中央控制器來協(xié)調(diào)變換器輸出的有功功率從而實現(xiàn)SOC均衡，但該方案需要中央控制器，成本較高且降低了系統(tǒng)的可擴展性。針對這個問題，文獻［8］提出一種分布式算法實現(xiàn)SOC均衡，但其計算量大、控制復(fù)雜。文獻［9-12］針對傳統(tǒng)有功-頻率（P-f）下垂控制無法實現(xiàn)相同容量DESU的SOC均衡問題，對傳統(tǒng)P-f下垂控制進行改進，進而解決相同容量DESU的SOC不均衡問題。為實現(xiàn)不同容量DESU的SOC均衡，文獻［13］基于P-f下垂控制，利用虛擬阻抗調(diào)節(jié)線路阻抗，實現(xiàn)功率的再分配和SOC均衡，但需以降低電壓質(zhì)量為代價實現(xiàn)SOC均衡。文獻［6-13］方案僅適用于線路阻抗為感性的中/高壓微電網(wǎng)，無法應(yīng)用于采用P-E下垂控制的低壓微電網(wǎng)DESU逆變器。雖然可通過在低壓微電網(wǎng)中引入虛擬阻抗調(diào)節(jié)線路阻抗值，使P-f下垂控制適用于低壓微電網(wǎng)，但基于虛擬阻抗方案會影響電壓質(zhì)量［14］。目前，基于P-E下垂控制的孤島低壓交流微電網(wǎng)DESU的SOC均衡方案還較少。文獻［15］提出的基于P-E下垂控制的低壓交流微電網(wǎng)DESU的SOC均衡方案僅能實現(xiàn)相同容量DESU的SOC均衡，未考慮不同容量DESU的SOC均衡和頻率調(diào)控問題。此外，文獻［15］方案需要本地脈沖發(fā)生器和中央控制器來實現(xiàn)SOC均衡和電壓調(diào)節(jié)，成本高、控制復(fù)雜。若本地脈沖發(fā)生器或中央控制器損壞，將無法取得預(yù)期的控制效果。

針對現(xiàn)存低壓孤島交流微電網(wǎng)DESU的SOC均衡方案僅考慮相同容量DESU的SOC均衡且需要中央控制器和脈沖發(fā)生器的問題，本文提出一種適用于低壓孤島交流微電網(wǎng)不同容量DESU的SOC均衡策略。所提策略將多代理技術(shù)引入下垂控制，無需中央控制器和本地脈沖發(fā)生器，可在不犧牲電壓質(zhì)量的前提下實現(xiàn)不同容量DESU的SOC均衡，并能恢復(fù)負荷加重造成的電壓下降，同時也考慮了頻率調(diào)控問題。

1 DESU的結(jié)構(gòu)及傳統(tǒng)下垂控制特性

1.1 DESU代理的結(jié)構(gòu)及通訊圖

交流微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)如圖1，為實現(xiàn)能量管理及經(jīng)濟運行，微電網(wǎng)一般布置通訊系統(tǒng)。多代理技術(shù)具有智能、自治性好、配置靈活等優(yōu)點，可用于微電網(wǎng)的優(yōu)化控制。

本文所提方案為實現(xiàn)控制目標(biāo)引進多代理技術(shù)。圖2為DESU代理的結(jié)構(gòu)圖。圖2中各個DESU配置感知模塊、通信模塊、信息處理模塊和決策執(zhí)行模塊，形成一個DESU代理。若系統(tǒng)中含多臺DESU，即可形成DESU多代理系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，各個DESU代理通過不同的線路阻抗給負荷供電，其逆變器采用所提SOC均衡和電壓頻率調(diào)控方案。DESU的SOC估算公式為［16］：

[γSOCi=αSOC0i-PidtVBCi]"""" （1）

式中：[γSOCi、][αSOC0i]——第[i]臺DESU的SOC值和初始SOC值；[Pi]——第[i]臺逆變器輸出的有功功率，kW；[VB]——電池輸出側(cè)電壓，V；[Ci]——第[i]臺DESU容量，Ah。

微電網(wǎng)中DESU的容量較大且DESU的放電過程較長，在DESU充、放電過程中可認為[VB]的值不變［17］。因此，SOC均衡主要受[αSOC0i]、[Pi]和[Ci]這3個變量的影響。

1.2 傳統(tǒng)P-E下垂控制特性分析

傳統(tǒng)P-E或Q-f下垂控制的表達式為［18］：

[Ei=Eref-mPi]"""""" （2）

[fi=fref+nQi]" （3）

式中：[Ei]、[fi]——第[i]臺DESU逆變器輸出電壓、頻率V、Hz；[fref]、[Eref]——[E]和[f]的額定值，V、Hz；[Qi]——第[i]臺逆變器輸出的無功功率，var；[m、n]——下垂系數(shù)，rad/W、rad。

低壓孤島交流微電網(wǎng)中，DESU代理逆變器輸出的有功功率表達式為［19］：

[Pi=V（Ei-V）Ri]"""" （4）

式中：[V]——公共耦合點（point of common coupling， PCC） 電壓，V；[Ri]——線路阻抗，Ω。

結(jié)合式（4）和式（2），得到的傳統(tǒng)P-E下垂控制下DESU代理輸出端有功功率表達式為：

[Pi=（Eref-V）VRi+mV]" （5）

在假設(shè)微電網(wǎng)中存在兩個DESU代理采用傳統(tǒng)P-E下垂控制，并忽略下垂系數(shù)[m]前提下，得到的兩個DESU代理輸出的有功功率比例關(guān)系為：

[P1P2=R2+mVR1+mV≈R2R1]"" （6）

由式（6）可得傳統(tǒng)P-E下垂控制下有功功率和線路阻抗相關(guān)。由于線路長度和老化程度不一，微電網(wǎng)線路阻抗不能完全一致，進而造成逆變器的有功功率不能均分負荷功率。由式（1）可看出，各臺DESU的[Pi]不均分和[Ci]不一致造成傳統(tǒng)P-E下垂控制無法實現(xiàn)不同容量DESU的SOC均衡。圖3為傳統(tǒng)P-E下垂控制下的SOC、有功功率、電壓和頻率波形。分析圖3可知：和理論分析一致，傳統(tǒng)P-E下垂控制下，圖3b中有功功率不均分，再加上DESU容量和初始SOC不同的影響，導(dǎo)致圖3a中不同容量DESU的SOC無法均衡。同時，由于下垂控制是有差控制［20］，因此在0.5 s加重負荷后，圖3c和圖3d中PCC點電壓和系統(tǒng)頻率均發(fā)生較大偏移，甚至超出規(guī)定范圍[E=（311±5%） V，][f=（50±1% Hz）。]過高的頻率和過低的電壓會影響負荷的正常運行。因此，實現(xiàn)SOC均衡的同時也需要研究合理的電壓頻率調(diào)控方法。

c. 電壓

d. 頻率

control scheme

2 不同容量DESU的SOC均衡策略

2.1 所提SOC均衡和電壓頻率調(diào)控方案

為實現(xiàn)不同容量DESU的SOC均衡和電壓頻率調(diào)控，提出一種基于P-E下垂控制的改進型控制方案，如式（7）、式（8）所示：

[Ei=Eref-mPi-GpsβSOCave-γSOCi+DkQ0t-Qidt]"" （7）

[fi=fref+nQi+Gfs50-fi]" （8）

式中：[Gps=kp+ki/s]；[Gfs=kfp+kfi/s，]其中[kp、kfp]為比例系數(shù)，var；[ki、kfi]為積分系數(shù)，rad；[βSOCave]——各個DESU的SOC平均值；[D]——常數(shù)（1或0），當(dāng)電壓低于規(guī)定的范圍時[D=1]，意味著電壓調(diào)節(jié)因子開始起作用；[kQ]——下垂系數(shù)，var。

為計算式（7）中[βSOCave]，文中引入基于多代理的一致性算法［21］。在該算法中，各個相鄰DESU代理之間按照圖2所示的通訊結(jié)構(gòu)進行SOC信息交互。圖2中，DESUi代理采集本地SOC信息并接收相鄰DESUj的SOC信息；按照式（9）求解一次[βSOCave]，并進行收斂判斷，若不滿足[βSOCave（k+1）-βSOCave（k）lt;ε]條件，則重復(fù)上一步操作，直到滿足該條件時，說明變量收斂，可得到[βSOCave]。和傳統(tǒng)利用集中控制器的求解[βSOCave]方案相比，該方案的優(yōu)點在于省去了中央控制器，只需相鄰DESU代理之間進行若干次迭代計算即可得到[βSOCave]，降低了通訊量和建設(shè)成本。利用一致性算法求出的[βSOCave]的表達式為：

[βSOCave_ik+1=γSOCik+σj∈Niθijk+1，i≠jθijk+1=θijk+βSOCave_jk-βSOCave_ik，i≠j]""""" （9）

式中：[βSOCave_ik+1]——第[k+1]次迭代計算后得到的第[i]臺DESU的SOC平均值；[γSOCik]——第[k]次迭代計算后得到的第[i]臺DESU的SOC值；[σ]——比例系數(shù)；[θijk]——負責(zé)存儲兩個DESU代理之間的累積差，其初始值為0；[βSOCave_ik、][βSOCave_jk]——第[k]次迭代計算后得到的第[i]臺和第[j]臺DESU的SOC平均值。

2.2 SOC均衡原理

圖4為不同容量DESU放電過程SOC均衡原理。假設(shè)3臺不同容量DESU的初始SOC的不同（如圖4a所示）。當(dāng)采用所提方案時，根據(jù)式（7）和圖4b，DESU代理會根據(jù)SOC的高低調(diào)節(jié)輸出的有功功率使SOC變化量ΔSOC滿足[ΔSOC1gt;ΔSOC2gt;ΔSOC3]，即SOC高的DESU的SOC降幅較SOC低的DESU的大，這樣逐漸減少各個SOC的差值，最終實現(xiàn)SOC均衡。圖4b中，受DESU的容量不同的影響，有功功率會根據(jù)容量進行調(diào)節(jié)，最終與DESU的容量成正例關(guān)系。此外，由圖4c可知：各臺DESU的SOC均衡因子[（GP（s）（βSOCave-γSOCi））]會隨SOC的均衡不斷趨向于零，最終所提算法會恢復(fù)成傳統(tǒng)的下垂控制，電壓保持恒定，進而解決了傳統(tǒng)SOC均衡方案SOC均衡過程中伴隨電壓偏移問題。

c. SOC均衡因子

2.3 電壓和頻率調(diào)控原理

下垂控制的特性決定其在負荷加重時PCC電壓質(zhì)量會降低而頻率會上升。為恢復(fù)由負荷加重引起的PCC電壓偏移，引進式（7）的第4項所示的電壓調(diào)節(jié)因子（[DkQQdt]）來調(diào)節(jié)由負荷加重引起的電壓偏移，其原理如圖5所示。在傳統(tǒng)P-E下垂控制加入的電壓調(diào)節(jié)因子含積分成分，可將下垂曲線向上平移，從而恢復(fù)負荷加重引起的電壓偏移。頻率調(diào)控過程和電壓調(diào)控類似，通過引入式（8）第3項頻率調(diào)節(jié)因子[Δf=Gf（s）（50-fi）]平移下垂曲線，下垂曲線的平移方向與電壓平移方向相反（向下平移）。該方案的優(yōu)點在于：在無需中央控制器和本地脈沖控制器的前提下抑制了負荷加重引起的電壓和頻率偏移，且成本低。

圖6為整個方案的控制框圖。首先利用電壓和電流互感器測量的電壓和電流計算出逆變器輸出的有功和無功功率。接著，相鄰DESU代理交換各自SOC信息，根據(jù)式（9）求出[βSOCave]，同時得到SOC均衡因子。最后，經(jīng)過所提方案（式（7）和式（8））得到電壓的參考值。

3 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析

下垂系數(shù)的取值直接影響下垂控制型系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本節(jié)建立所提方案的小信號模型，并畫出選用參數(shù)的主導(dǎo)極點根軌跡。根據(jù)主導(dǎo)極點根軌跡的范圍，判斷選擇的下垂系數(shù)能否保持系統(tǒng)不失穩(wěn)，進而提供參數(shù)選取依據(jù)。在將圖6中低通濾波器（low pass filter， LPF）視為一階環(huán)節(jié)的情況下，DESU代理輸出的有功和無功功率可變?yōu)椋?/p>

[Pi=ωcs+ωc?V（Ei-Vcosθi）Ri]"""""" （10）

[Qi=-ωcs+ωc?VEiRiθisinθi]"" （11）

式中：[ωc]——剪切頻率，Hz；[θi]——功率角，（ °）；[s]——拉普拉斯因子。

為分析系統(tǒng)穩(wěn)定性，式（10）和式（11）引入小擾動變量[ΔPi、ΔQi、ΔEi、Δθi]進行線性化得：

[ΔPi=ωcs+ωc·VRiΔEi+VΔθisinθi]" （12）

[ΔQi=-ωcs+ωc·VRiΔEisinθ+ΔθiEicosθi]"""" （13）

同理，在式（7）和式（8）中引入擾動量[ΔPi]、[Δfi]、[ΔQi]、[ΔEi]、[ΔγSOCi]可得：

[Δfi=nΔQi-GfsΔfi]""" （14）

[ΔEi=-m?ΔPi-GpsΔγSOCi+kQs?ΔPi]""" （15）

由于：

[Δfi=sΔθi]" （16）

[ΔγSOCi=-1sVBCiΔPi]""" （17）

根據(jù)式（12）～式（17）獲得控制方案的小信號模型表達式為：

[s4Δθ+a?s3Δθ+b?s2Δθ+c?sΔθ+dΔθ=0a=mRi+nEiVsinθiRiVBCib=nV+Eiωc2Ri-mEicosθi+nsinθiRi2c=Ei2+nωc2sinθiRi2+ωcmEicosθiRi2VBCi+ncosθiVBCid=mωc2Ri-nEi2cosθi+sinθiRi2VBCi]" （18）

圖7為下垂系數(shù)取不同值時的主導(dǎo)極點（[r1]和[r2]）根軌跡圖。圖7說明系統(tǒng)穩(wěn)定性受下垂系數(shù)[n]和[m]取值的影響。為確保系統(tǒng)不失穩(wěn)，仿真和實驗中選擇的下垂系數(shù)應(yīng)保證主導(dǎo)極點落入穩(wěn)定域左半平面。

4 仿真和實驗驗證

4.1 仿真驗證

為對所提方案的控制效果進行驗證，按照圖2搭建含有3臺不同容量DESU的仿真模型。為模擬真實工況，每臺DESU的線路阻抗值都有差異。每臺DESU逆變器采用所提方案共同給負荷供電。表1為仿真和實驗過程中采用的各項參數(shù)值。

4.1.1 工況1：現(xiàn)存方案驗證

為突出所提方案的先進性，將文獻［15］中基于P-E下垂控制低壓交流微電網(wǎng)DESU的SOC均衡方案和所提方案進行對比。圖8為不同容量DESU逆變器采用文獻［15］方案的仿真波形圖，在[t=1.0]s投入負荷2。由圖8a可知：文獻［15］中的SOC均衡方案無法實現(xiàn)不同負荷下不同容量DESU的SOC均衡，負荷加重后SOC下降的速度加快，但仍無法均衡SOC。圖8c表明，雖然文獻［15］方案能在負荷變化過程中保持電壓在允許范圍（[E=311±5%]）內(nèi)，但其需要本地脈沖控制器和中央控制器以實現(xiàn)電壓調(diào)節(jié)，使用通訊線較多，增加了系統(tǒng)建設(shè)成本。此外，文獻［15］方案并未考慮頻率調(diào)控問題，導(dǎo)致圖8d頻率波形和傳統(tǒng)P-E下垂控制頻率波形（圖3d）類似，負荷加重會引起較大的頻率上升。

4.1.2 工況2：所提方案下相同/不同容量DESU特性分析

圖9和圖10為本文所提方案下相同/不同容量DESU的SOC、有功功率和電壓波形。和理論分析結(jié)果一致，該方案在線路阻抗值不同的工況下，能實現(xiàn)相同/不同容量DESU的SOC均衡，在[t=1.5]s時投入負荷2后SOC仍能均衡。對比分析圖9b和圖10b可知：相同/不同容量DESU逆變器采用所提方案取得SOC均衡后，DESU代理輸出的有功功率比例分別為（1∶1∶1）和（3∶2∶1），即有功功率比例和DESU容量比例一致。在t=1.5 s之前負荷未變化，圖9c和圖10c中的[VPCC]未發(fā)生偏移，說明所提SOC均衡方案不會降低電壓的質(zhì)量。當(dāng)[t=1.5]s負荷加重以后，電壓調(diào)節(jié)因子能調(diào)節(jié)負荷加重引起的電壓偏移，使電壓保持在規(guī)定范圍（[E=311±5%]）內(nèi)。同時，圖9d和圖10d負荷加重時頻率偏移量也得到有效控制。

4.2 實驗驗證

為驗證所提方案的工程實用價值，按照圖2搭建微電網(wǎng)實驗平臺。鑒于實驗條件限制，微電網(wǎng)實驗平臺中含2臺DESU。實驗中各臺DESU逆變器采用的實驗參數(shù)見表1。

圖11為文獻［15］方案下采集到的實驗波形，在[t1]時刻投入負荷2。實驗結(jié)果和仿真結(jié)果一致，說明文獻［15］SOC均衡方案在各臺DESU容量存在差異的情況下，無法取得良好的SOC均衡效果并保持良好的電壓質(zhì)量。為便于觀察頻率波形，示波器采集了頻率的變化量（[Δf=fi-fref]）。由于文獻［15］未采取合理的頻率調(diào)節(jié)方案，導(dǎo)致t1時刻投入負荷2后，頻率幅值增加達0.2 Hz。

圖12為所提方案下采集到的實驗波形。和仿真結(jié)果類似，圖12a說明不同容量DESU的SOC在所提方案的調(diào)節(jié)下能趨于一致，且逆變器輸出的有功功率會根據(jù)DESU的容量進行調(diào)節(jié)，最終和DESU的容量成正比。在[t1]時刻投入負荷2后，維持了良好的SOC均衡效果，說明說提方案適用于負荷變化的工況。為驗證電壓調(diào)節(jié)方案效果，[t1]時刻以前為未加入電壓調(diào)節(jié)方案，在[t1]時刻切換到電壓調(diào)節(jié)方案。圖12b說明在電壓調(diào)節(jié)因子的調(diào)節(jié)下，PCC電壓值得到明顯提高，驗證所提方案在重負荷下的電壓調(diào)節(jié)效果。和圖11c相比，在增加相同負荷值的工況下，圖12c中頻率幅值僅增加不到0.1 Hz，頻率變化量明顯降低，驗證所提頻率調(diào)控方案的可行性。

5 結(jié) 論

實現(xiàn)SOC均衡可提升DESU的使用壽命和容量利用率。本文研究適用于不同容量DESU的SOC均衡和電壓頻率調(diào)控策略。主要研究內(nèi)容總結(jié)如下：

1）所提方案通過平移下垂曲線能夠?qū)ESU代理有功功率進行重新分配，消除了容量差異對SOC均衡效果的影響，克服傳統(tǒng)SOC均衡策略在SOC均衡過程中伴隨電壓下降的缺點，并能夠補償負荷加重帶來的電壓和低頻率偏移。

2）所提方案中的下垂系數(shù)會影響系統(tǒng)穩(wěn)定性，過大的下垂系數(shù)會導(dǎo)致系統(tǒng)失穩(wěn)。因此，設(shè)置下垂系數(shù)前需建立方案的小信號模型，根據(jù)根軌跡設(shè)置下垂系數(shù)。

3）所提方案將多代理技術(shù)引入下垂控制，在不需要中央控制器和本地脈沖控制器的前提下實現(xiàn)SOC均衡，通訊量小、成本較低。

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SOC BALANCING STRATEGY OF LOW VOLTAGE AC MICROGRIDS" WITH" DIFFERENT CAPACITIES BASE ON IMPROVED P-E DROOP CONTROL

Wu Qingfeng，Chu Xiaolin，Yu Shaojuan，Liu Liqun，Chen Yutong

（College of Electronic Information Engineering， Taiyuan University of Science and Technology， Taiyuan 030024， China）

Abstract：Aiming at the problem that the existing state of charge （SOC） balancing scheme based on active-voltage （P-E） droop control does not consider the influence of capacity difference on SOC balancing of distributed energy storage unit （DESU） and that the SOC balancing process is accompanied by voltage quality degradation， a SOC balancing strategy for different capacity DESU is proposed. The operating characteristics of traditional P-E droop control are analyzed， and the regulation mechanism of SOC， voltage and frequency is obtained. In the P-E droop control， the SOC， voltage and frequency regulation terms are introduced， and the multiple agent technology is introduced to calculate the average value of SOC in the SOC regulation terms. The improved P-E droop control eliminates the imbalance of SOC between DESU groups with different capacities and overcomes the problems of voltage drop and frequency rise caused by load fluctuation without requiring the central controller/local pulse controller and affecting the voltage quality. The small signal model of the proposed scheme is established， and the root locus is analyzed to ensure that the set control parameters keep the system stable. The simulation and experimental results obtained by the simulation model and experimental platform confirm the feasibility of the proposed strategy.

Keywords：battery energystorage； multiple agent system； power quality； P-E droop control； SOC balancing control