在“碳达峰”与“碳中和”的国家能源战略大背景下，以化石能源为驱动力的常规发电机组逐渐被风力发电与光伏发电等可再生能源机组所代替。而具有开发和延伸特性的微电网能够充分促进这类具有强随机性的分布式电源的大规模接入，从而得到了高速的发展建设。同时，发展电动汽车是保障低碳能源的趋势，我国也将电动汽车作为战略性新兴产业，微电网的发展也促使电动汽车开始广泛应用于电网的削峰填谷、抑制功率波动中。

但是，在大规模电动汽车接入微电网的同时，孤岛运行的微电网的电能质量也会下降，从而引起整个微电网的不稳定。因此，新型微电网结构与稳定控制策略必须能够自适应地应对各类外部环境状态、控制资源及偶然事件中的强不确定性，本文由此提出了一种基于可进化PID的含电动汽车微电网频率控制策略。

在荷电状态达到SOCm后（或进站时荷电状态已经大于SOCm），电动汽车将能够参与微电网的调频过程，即能够在微电网遇到较大扰动时参与放电，且这一放电过程不会使电动汽车电量低于SOCm。当电动汽车荷电状态达到最大荷电容量SOCmax时，电动汽车将不再进行充电，以保证电池寿命，此时电动汽车将自动停止充电（保持荷电状态）或进行放电以参与微电网调频。具体状态如图1、2所示。

可搭建出微电网系统的频率控制模型架构如图3所示。图中，ΔPW是风电扰动功率，ΔPMT是微型燃气轮机的输出功率增量，ΔPEV是电动汽车站的输出功率增量，Ht是微网的惯性常量。

图3  微电网负荷频率控制模型

DDPG对PID控制器进行权重参数自适应调整的结构，如图4所示。

而智能体的动作集可定义为PID控制器的可调参数KP、KI与KD，即

而环境状态可以选取在微电网频率控制闭环系统的状态量：实时频率偏差ΔF(t)、电动汽车的充电功率的实时上、下限约束集。因此，可定义状态空间S为：

并可设计出其奖励函数如下：

为评价上述策略的控制效果，根据图3中的模型，在MATLAB/Simulink软件中构建微电网系统，如图5所示。

电动汽车冬季和夏季电池功耗不同会影响微电网的负荷频率控制过程，但是由于本文所研究的控制过程是短暂的，控制模型可以根据实际需要随时进行调整，在夏季/冬季切换相应的控制模型，即可完成对应的控制过程。同样地，在不同地区，控制模型也可能发生一定的改变，相关内容将在后续的工作中进行深入研究。

武汉大学电气与自动化学院杨军教授团队长期从事电力系统优化与控制、电动汽车与电网互动、电力市场、储能与微电网、综合能源系统等方面的研究工作。近年来，课题组发表SCI、EI检索论文100余篇，申请发明专利数十项，先后承担了包括国家重点研发计划、国家自然科学基金和国家电网公司科技项目等课题60余项，并与华为数字能源、美国福特公司等多个国内外企业、高校开展合作研究。