[发明专利]一种微电网的多智能体控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明属于电网控制领域，尤其是一种微电网的多智能体控制系统和方法。

背景技术

随着化石能源的日趋枯竭，并且国家和社会对能源需求却不断增加，而核能等新型能源因为种种原因受到了一定程度的限制，这样，能源需求问题成为当前我国面临的一个非常严峻的问题。由于电能具有清洁、高效的特征，所以将可再生能源和一些新型能源转化为电能是能源再利用的一种有效途径。

微电网技术是一种以微电源发电的技术，它将某区域内的一些发电资源，组成一个微型电网给用户供电，这样就形成了一个微电网与大电网共同运行的电力系统。和大电网相比较，微电网和大电网共同运行可以调动电网中各种类型的发电设备，在用电高峰的时候能有效缓解供电压力，提高了供电的服务质量和系统的运行经济性。因此，开展微电网技术的研究具有重大意义的。微电网研究中的难点之一就是微电网的控制问题。但是现有的控制方法不能全面的实现以上保证，都带有一定的局限性。

申请号为“201210035524.5”的专利公开一种微电网及其控制方法和装置，该发明的控制方法包括：获取微电网的目标函数中预定运行参数的值，其中，目标函数与微电网的运行成本相对应，由多个运行参数的混合运算构成；获取目标函数的约束条件，其中，约束条件包括环境约束条件；根据约束条件和获取到的运行参数值，计算目标函数值最小时，目标函数中未知运行参数的值，以得到微电网运行参数的最优值；以及控制微电网以预定运行参数的值和未知运行参数的最优值运行。该方法能够减少运行时经济成本，但在获取参数少的情况下效果不佳。申请号为“201310577925.8”的专利公开一种基于多智能体的微电网运行控制方法，该系统以电价作为微电网运行的主要参考指标，将微电网中的可再生能源发电装置、负载、汽轮机、电池、控制器等分别抽象成一个个智能体，从而构成一个分散的多智能体系统。该系统收集本地历史数据，如果当地天气条件不佳时，系统控制不理想。

发明内容

本发明的目的是提供一种微电网的多智能体控制系统和方法，通过该系统和方法，能有效的管理微电网中的微电源，对电网的多种能源进行调度，从而实现微电网的智能运行，保证智能电网安全、稳定、经济地运行。

为了实现上述目的，本发明提供一种微电网的多智能体控制系统，其特征在于包含如下模块：

1、公共电网模块，该模块提供公共电网单元与微电网单元的集成接口；

2、微电网控制模块，该模块针对系统进行管理调度，提供与公共电网单元并网功能，同时对本地控制单元进行监控与管理，并与其他微电网单元进行联系；

3、本地电网控制模块，该模块对本地的负载单元、存储单元和发电单元进行管理，获取本地的电压、电流、储能、发电信息，控制负荷切断、发电单元发电情况；

4、多个元器件模块，该模块为多个元器件单元的智能体，包括负载单元模块、存储单元模块和发电单元模块。

本发明还提供了一种微电网的多智能体控制方法，其特征在于包含如下步骤：

（1）公共电网单元Agent向微电网控制单元Agent下达命令，其中公共电网单元Agent为公共电网单元的智能体，作用是提供公共电网单元与微电网单元的集成接口，同时通过公共电网接口向微电网下达任务；

（2）微电网控制单元Agent接收上级指令，进行任务处理，其中微电网控制单元Agent为电网控制单元的智能体，该单元在接收到上级公共电网单元Agent指令后，负责对微电网控制Agent组织的Agent组的添加、删除和组织协调功能，实现系统的优化管理，并从各个本地控制Agent中获取信息，实现区域微电网的状态监控、性能评估、故障诊断和智能控制；

（3）本地电网控制单元Agent接收上级指令，查看发电情况，其中本地电网控制单元Agent为本地电网控制单元的智能体，该单元在接收到上级微电网控制单元Agent指令后，负责控制负载切断、发电单元发电情况，由通信单元、知识库、数据库、推理单元、数据采集单元、执行单元组成；

（4）元器件单元Agent接收上级指令，对能源Agent和负载Agent和发电Agent进行监控，其中元器件单元Agent为多个元器件单元的智能体，该单元在接收到上级本地电网控制单元Agent指令后，负载单元Agent管理负荷使之成为一个可控单元，发电Agent基于本地测量的信息和与其他Agent通讯对微电源进行管理，将决定能源将供应给相应的微电源的数量，存储Agent管理能源的存储是基于本地的测量信息和与其他能源Agent和负载Agent的通讯。