[发明专利]基于多代理技术的微电网协调控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种信息技术领域的系统，具体地说，涉及的是一种基于多代理技术的微电网协调控制系统。

背景技术

微电网是一种由负荷和微型电源共同组成的系统，它可同时提供电能和热能；其内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换，并提供必需的控制；其相对于外部大电网表现为单一的受控单元，并可同时满足用户对电能质量和供电安全等的要求。它包含了以下主要特征：1)包含光伏、风力发电等分布式电源。2)配备了能量管理系统，通过对大量电力电子器件的控制，解决潮流、保护等问题。3)要求既可与大电网联网运行，又可在电网故障或需要时与主网断开单独运行，同时要对各种分布式电源进行有效控制。由于其分布式特性、海量的控制数据以及灵活多变的控制方式，让以往由调度中心统一判断、调度的集中式控制方式难以实现灵活、有效的调度。因此，通过将控制权分散到各微电网元件，由各元件根据微电网的调度自行改变运行状态的分布式协调控制方式将有效地解决这些问题。在此趋势下，以分布式控制为基础的系统——多代理系统被提出来。多代理系统具有很好的自主性和启发性，其目的是将大的复杂系统划分成小的、彼此相互通信及协调的、易于管理的系统。其优点为：1)能在不受干扰的情况下自行控制元件运行并可通过知识系统和外界环境的情况，进行推理和规划，解决自身领域内的各类问题；2)可与其他实体通信并协调合作解决复杂问题；3)具有分布、快速处理复杂问题的能力。

经对现有技术的文献检索发现，R.H.Lasseter等在Proceedings of 2002IEEE Power Engineering Society Winter Meeting，VOL.1：305-308(2002年IEEE电力工程协会冬季会议录，第一卷：305-308)上发表的Microgrids(微电网)，该文提出了微电网的概念，具体为提出了微电网的框架结构，其不足之处在于没有提出基于多代理系统的灵活协调控制结构。Aris L.Dimeas等在Proceedings of 2007 IEEE Power Engineering Society GeneralMeeting，2007：1-5(2007年IEEE电力工程协会会议录，1-5)上发表的代理basedcontrol for Microgrids(基于代理的微电网控制)，该文提出了基于多代理系统控制的基本框架，但没有提出具体的通讯机制，多代理协调控制等，没有对其进行更深入的讨论。中国发明专利(申请号：200710152493.0)提出了微电网连通线控制系统，这种方法适用于微电网的基本控制，协调方面比较欠缺。因此，研究一种可以对微电网进行协调控制的控制系统框架及其方法具有重要的现实意义。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种基于多代理技术的微电网协调控制系统，以提高微电网运行的稳定性和电网的效率，适应微电网的要求。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：元件代理模块、微电网代理模块、上级电网代理模块。元件代理模块、微电网代理模块、上级电网代理模块分成三层进行协调控制，其中：元件代理模块独立控制微网中各底层元件运行，实现直接的分布式能源的控制、发电控制、储能元件的控制和一些负荷的控制；微电网代理模块针对微电网内部的调度运行，对代理进行管理，包括接受元件代理信息、根据微电网运行状况及调整策略为其提供相应的控制策略；上级电网代理模块负责电力市场以及各代理间的协调调度，并综合微电网代理信息做出重大决策，微电网代理模块与上级电网代理模块之间通过通讯协调解决各代理之间的任务划分和共享资源的分配；各代理模块之间还保持数据通讯以更好的保证各自决策的合理性。此种结构与通信方式适应了微电网分布、复杂、灵活的特性。