UKF based cyber resilient consensus driven fully distributed model predictive control framework for autonomous AC microgrids

doi:10.1016/j.segan.2026.102340

UKF based cyber resilient consensus driven fully distributed model predictive control framework for autonomous AC microgrids

2026-09-01

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DOI：10.1016/j.segan.2026.102340

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本研究提出了一种先进的基于共识的全分布式模型预测控制（DMPC）策略，该策略集成了基于残差的Unscented卡尔曼滤波器（UKF）观测器，用于异常检测和缓解，显著增强了网络弹性。所提出的DMPC控制使每个分布式电源（DG）能够通过基于共识算法的通信实时状态估计自主计算其控制动作。该方法通过分布式二次控制恢复电压和频率，同时通过集成的三级控制策略优化有功功率分配并最小化发电成本。作为交流微电网（MG）中网络攻击检测的观测器，UKF据我们所知尚未被广泛研究以解决三级控制层的脆弱性。已利用UKF处理复杂非线性动态、快速识别网络威胁和异常的能力。观测器的准确状态估计显著增强了操作决策的信任度，并提高了MG的可靠性和韧性。使用MATLAB/Simulink获得仿真结果，以验证所提出控制策略在各种条件下的有效性。

Keyword:

AC microgrid

Distributed model predictive control

Kalman filter observer

Distributed generator

Secondary control

Tertiary control

UKF based cyber resilient consensus driven fully distributed model predictive control framework for autonomous AC microgrids

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