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发明公布|基于多代理的输配网与分布式电源协调控制系统和方法(图)

2016-04-26 10:14来源:北极星输配电网关键词:配电网输电网发明公布收藏点赞

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进一步的,本发明所述微电网Agent包括SCADA ( Supervisory Control And Data Acquisition,数据采集与监视控制)Agent、AGC ( 自动发电控制)Agent、经济调度计划 Agent、潮流分析Agent和气象预测Agent;微电网Agent通过SCADA Agent采集微电网内设备 的运行本地控制代理及其相关设备的状态和运行数据,并发送给AGC Agent和潮流分析 Agent;微电网Agent通过AGC Agent修改微电网元件Agent层中微电源的发电计划,以实现 相应微电网内自动发电控制;微电网Agent通过经济调度计划Agent根据潮流的优化和经济 性原则、对可再生能源的短期预测,以及微电网中发电Agent的投标信息,制定微电网内的 发电单元在未来24小时的经济调度计划;潮流分析Agent,根据接收到的SCADA采集的数据 和网络拓扑的分析,对微电网内的潮流进行计算;气象预测Agent根据发电的历史数据对各 个电站进行超短期预测,从实时数据库和历史数据库中分析数据,利用强化学习算法,不断地将自己的预测值进行优化。SCADA ( Supervisory Control And Data Acquisition,数据 采集与监视控制)Agent和AGC ( 自动发电控制)Agent,为现有技术。

所述配电网Agent包括并网运行Agent、状态切换Agent和经济调度Agent;并网运 行Agent确定与大电网的功率交换,响应或发起与其他配电网进行协作,共同完成输电网下 发的任务;状态切换Agent实时监测输电网的频率和状态,并根据输电网的状态控制配电网 与输电网的连接。具体为,当检测到输电网发生故障时,立即断开与输电网相连的静态开 关,切换到独立运行模式;当故障恢复后,配电网又需要重新与大电网并联。经济调度Agent 根据经济性原则及优化算法,对各配电网管辖下的多个微电网进行统一调度管理。

所述输电网Agent包括SCADA Agent、最优调度Agent和能量管理Agent;SCADA Agent监测联络线潮流和节点电压,通过与底层的Agent的通讯,收集配电网和微电网内设 备状态和运行数据;最优调度Agent制定输电网内的发电单元的经济调度计划;能量管理 Agent对输电网内各发电单元出力进行管理。

本发明还公开基于上述系统的输配网与分布式电源间的协调控制方法,具体为: 稳定运行时,微电源Agent层将各自的功率输出预测发送给微电网Agent层,微电网Agent将 管辖区域内各微电网元件Agent层的出力预测以及负荷预测信息发送给配电网Agent层,配 电网Agent将管辖区域内各微电网中分布式电源的出力情况、发电预测、负荷预测、系统备 用等信息发送给输电网Agent层,输电网Agent层通过收集配电网Agent层上送的相关信息, 对电网运行进行经济安全性分析,得到全网的优化潮流及各输配电网联络线功率,然后将 最新的联络线功率及相关调度指令信息下发到各个配电网Agent;

然后,各配电网Agent根据最新的联络线潮流及调度信息,调节其所管辖的各个微电网 Agent的输送功率。各个微电网Agent根据所属配电网下发的联络线潮流功率及调度信息, 协调其下管辖的各个微电源Agent出力,最终使整个输配电网在最优条件下运行;

发生故障时,相应的配电网Agent定位故障点的位置:当故障点在配电网内部时,该管 辖范围的配电网 Agent做出响应,所述响应包括将故障切除,并将切除以后带来的功率变 化及其他相关信息传递给输电网Agent层,由输电网Agent层通过综合各Agent层的信息给 出新的控制目标;当故障点在配电网外部时,通过输电网Agent层与各配电网Agent相互通讯以确定故障的严重程度,如果超出输电网的调节能力,相应的配电网Agent可以选择与主 网断开,进入孤岛运行,以保证主网和输电网的同时安全稳定运行;配电网处于孤岛运行 时,其管辖区域内各微电网Agent将其包括是否存在功率缺额或者是否存在多余电能的信 息,上传至配电网Agent层;各配电网Agent通过对管辖区域各微电网Agent的发电预测、负 荷预测、系统备用等信息做出决策,协调其管辖区域内各微电网Agent的出力;各微电网 Agent根据其所属配电网Agent的调度信息,并结合自身的实际情况做出决策,并将决策发 送至微电网Agent层下的各个分布式电源Agent;各个分布式电源Agent根据所获得的信息, 调整各自的功率输出,以使得孤岛配电网的安全稳定运行;所述调整包括切除部分负荷。

本发明的有益效果为:本发明提出的基于多代理的输配网与分布式电源协调控制 技术,对含规模化分布式电源的输配电系统采用分层控制策略,将系统的控制问题分层分 区,降低了控制变量的规模和复杂度,使控制系统易于实现和管理;采用了多代理技术将控 制与决策分散到各个子系统中,从而降低了控制系统开发的复杂性,减少了开发费用,增强 了系统的可扩充性和鲁棒性,易于系统内信息交互和调度协调。

技术特点

1 .一种基于多代理的输配网与分布式电源协调控制系统,输电网调度中心连接有多个 配电网,各配电网连接有多个微电网,各微电网连接有多个微电网元件;微电网元件包括微 电源设备其特征是;

输配网与分布式电源协调控制系统包括:用于微电源、储能装置和可控负荷的优化控 制微电网元件Agent层,用于微电网级电网调度运行控制的微电网Agent层、用于中压网络 和低压网络运行控制的配电网Agent层,和用于整个电网运行控制的输电网Agent层; 所述微电网元件Agent层中的微电网元件Agent包括应用控制代理、并网代理、数据处 理代理、数据传输代理以及数据储存代理;应用控制代理控制各微电网元件的运行,并将运 行数据输出至数据处理代理中;数据处理代理通过数据传输代理与微电网Agent层连接通 信;并网代理控制数据处理代理与微电网Agent层之间并网设施的运行;数据储存代理与用 户Agent保持联系以使得用户可以获得微电网元件的运行数据;

所述微电网Agent层中的微电网Agent监测并控制各微电网内设备的运行,并控制微电 网元件Agent层进行微电源输出功率设置点的调整,实现微电网内部的功率平衡和电压的 稳定;同时微电网Agent层接收配电网Agent层的控制指令,并向配电网Agent层反馈微电网 Agent及微电网运行状态; 所述配电网Agent层中的配电网Agent依据输电网Agent发出的控制指令,以及各配电 网管辖区域内各个微电网的运行状态信息决定相应配电网的运行状态,并将配电网的运行 信息反馈给输电网Agent层;

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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