[发明专利]一种能源互联网分布式能源站协同控制系统及方法

说明书

本发明涉及一种能源互联网分布式能源站协同控制系统及方法，系统包括三个层级的领导者智能体和两个层级的被领导者智能体；一级领导者智能体为分布式能源站所属能源互联网的能量管理中心，负责协同调度整个能源互联网的功率平衡；二级领导者智能体为能源互联网环境下的分布式能源站，响应能量管理中心的调度指令；三级领导者智能体为分布式能源站中的可编程逻辑控制器，控制工艺子系统及其构成设备的协同控制策略；一级被领导者智能体为分布式能源站的工艺子系统；二级被领导者智能体为分布式能源站内的智能化设备。与现有技术相比，本发明提供了基于5个层级智能体的协同控制系统及方法，保障了分布式能源站在能源互联网环境中高质量供能。

技术领域

本发明涉及分布式能源站协同控制技术，尤其是涉及一种能源互联网分布式能源站协同控制系统及方法。

背景技术

基于天然气冷热电三联供设计的分布式能源站在我国能源供应体系中扮演着重要角色，被认为是未来20年内能源工业发展的新方向。为进一步促进分布式能源站的发展，自2000年起，《关于发展热电联产的规定》、《关于发展天然气分布式能源的指导意见》和《天然气分布式能源示范项目实施细则》等国家层面的分布式能源发展政策陆续颁布，扶持力度逐渐加强。同时，由于分布式能源站涉及到冷、热、电、天然气的泛能互补，所以如何能更加安全、可靠、灵活地对分布式能源站进行控制，对分布式能源站的推广应用具有极深的意义。

随着发展理念的变化及网络信息技术的发展，分布式能源站先后经历了两个发展阶段。第一个阶段为冷热电三联供能源站，该阶段的能源站主要注重于通过余热利用的方式，提高该能源站的一次能源利用率。第二个阶段为分布式能源站，该阶段的能源站更加注重于能源站内部及能源站之间的冷、热、电、天然气泛能互补，提高其所处能源网络的能源利用率，具有显著的能源互联网特性。因此，能提高分布式能源站与能源互联网兼容性的协同控制方法是分布式能源站协同控制技术进步的关键点。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能源互联网分布式能源站协同控制系统及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种能源互联网分布式能源站协同控制系统，包括一级领导者智能体、二级领导者智能体、三级领导者智能体、一级被领导者智能体和二级被领导者智能体；所述一级领导者智能体为分布式能源站所属能源互联网的能量管理中心，负责协同调度整个能源互联网的功率平衡；所述二级领导者智能体包括能源互联网中的多个分布式能源站，响应能量管理中心的调度指令；所述三级领导者智能体包括分布式能源站中的多个可编程逻辑控制器，通过协同控制策略控制工艺子系统及其构成设备；所述一级被领导者智能体包括分布式能源站的多个工艺子系统；所述二级被领导者智能体包括分布式能源站内的多个智能化设备。

优选的，所述多个工艺子系统包括内燃机溴化锂机工艺子系统、燃气轮机溴化锂机工艺子系统、空气源热泵工艺子系统、离心热泵工艺子系统、离心冷机工艺子系统、大蓄能水罐工艺子系统、冷却塔工艺子系统、复叠式制热工艺子系统、补水工艺子系统及用户站。

优选的，所述多个智能化设备包括内燃机发电机组、燃气轮机发电机组、溴化锂机组、空气源热泵机组、离心热泵机组、离心式冷水机组、大蓄能水罐、冷却塔机组、补水泵、一次泵、二次泵、能源站阀门及用户站阀门。

优选的，所述一级领导者智能体、二级领导者智能体，三级领导者智能体、一级被领导者智能体和二级被领导者智能体都通过智能体建模得到。

一种采用上述的能源互联网分布式能源站协同控制系统进行的控制方法，包括：

所述一级领导者智能体协调调度所述二级领导者智能体的供能与用能功率，所述二级领导者智能体中分布式能源站控制各自的三级领导者智能体，所述三级领导者智能体分别协同控制所述一级被领导者智能体中的多个工艺子系统，以及所述二级被领导者智能体中的多个智能化设备。