[发明专利]一种基于多智能体的分布式电源一致性控制方法及控制系统

权利要求书

1.一种基于多智能体的分布式电源一致性控制方法，用于微电网功角、电压和频率的一致性控制，其特征是包括如下步骤：

s1、WAMS采集当前微电网的实时数据信息；

s2、对采集到的信息进行数据分析和数据处理，计算系统中的一致性逾度和系统中的功率不平衡程度；

s3、确定当前微电网系统是功率缺额还是功率过剩；

s4、对各个电源进行动态调整，并监控当前电网的关键参数；

s5、当关键参数降至合理区间，说明实现了微电网电压、频率和功角的一致性控制。

2.根据权利要求1所述的一种基于多智能体的分布式电源一致性控制方法，其特征在于：针对不同的故障状态，采用不同的一致性算法计算系统中的一致性逾度，主要分为：有监督的一致性算法、无监督的一致性算法和考虑严重故障时拓扑变换的一致性算法三种，具体算法如下：

常规故障下，位于PCC的监督智能体可以正常工作，通信保持良好，此时有监督的一致性逾度算法如下：

在非常规故障状态下，故障点靠近PCC或导致监督通信不畅，此时无监督的一致性逾度算法如下：

在严重故障紧急状态下，考虑系统拓扑变换的一致性逾度算法如下：

注：式中γ_i表征第i个分布式电源的关键信息逾度；γ_n是当前关键信息的额定值；M_i表征系统分布式电源总数；y_ij表征系统中分布式电源之间的通信拓扑；x_i表征第i个分布式电源的关键信息；z_i表征系统中分布式电源与监督智能体所在PCC的通信情况；y′_ij表征系统拓扑变换后，分布式电源之间的通信拓扑。

3.根据权利要求1所述一种基于多智能体的分布式电源一致性控制方法，其特征在于：所述的一致性逾度是微电网功角、电压和频率三者之间共同的逾度，表征当前的电网故障状态下的严重程度。

4.根据权利要求1所述一种基于多智能体的分布式电源一致性控制方法，其特征在于：所述的系统功率不平衡度是由系统有功环流的不平衡度α和系统无功环流的不平衡度β表征，具体算法如下：

注：其中X、R分别表征系统线路阻抗参数；E₁′、E₂′分别表征系统PCC节点两端电压，θ₁、θ₂分别表征系统PCC节点两端电压功角。

5.根据权利要求1所述一种基于多智能体的分布式电源一致性控制方法，其特征在于：调整时采用基于多智能体的分布式电源一致性控制系统自动对各个电源进行动态调整，并监控当前电网的关键参数。

6.根据权利要求1所述的一种基于多智能体的分布式电源一致性控制方法，其特征在于：所述的基于多智能体的分布式电源一致性控制系统中，包括监督智能体(2)、通信智能体(3)、分布式电源智能体(4)、储能智能体(5)和负载调整智能体(6)；

所述监督智能体(2)与智能电网中的PMU测量模块(1)相连，监督智能体(2)负责采集与处理数据；

所述通信智能体(3)与监督智能体(2)相连，通信智能体(3)负责整个系统的通信与计算；

所述分布式电源智能体(4)与通信智能体(3)相连，分布式电源智能体(4)接收通信智能体(3)的相关共享信息，以各个分布式设备自身的下垂特性为基础，实现电压、频率和功角的有效恢复与故障稳定控制；

所述储能智能体(5)和负载调整智能体(6)均与通信智能体(3)相连，实现微电网在功率端和负荷端的合理有效调整，维护系统稳定运行。

7.根据权利要求6所述的一种基于多智能体的分布式电源一致性控制方法，其特征在于：在系统故障状态时，所述监督智能体(2)采集微电网公共耦合节点以及部分关键节点信息，辨识故障类型，计算相关控制参数，并将计算结果送至通信智能体(3)、储能智能体(5)和负载调整智能体(6)中。