一種微電網的多智能體控制系統和方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電網控制領域，尤其是一種微電網的多智能體控制系統和方法。
【背景技術】
[0002]隨著化石能源的日趨枯竭，并且國家和社會對能源需求卻不斷增加，而核能等新型能源因為種種原因受到了一定程度的限制，這樣，能源需求問題成為當前我國面臨的一個非常嚴峻的問題。由于電能具有清潔、高效的特征，所以將可再生能源和一些新型能源轉化為電能是能源再利用的一種有效途徑。
[0003]微電網技術是一種以微電源發電的技術，它將某區域內的一些發電資源，組成一個微型電網給用戶供電，這樣就形成了一個微電網與大電網共同運行的電力系統。和大電網相比較，微電網和大電網共同運行可以調動電網中各種類型的發電設備，在用電高峰的時候能有效緩解供電壓力，提高了供電的服務質量和系統的運行經濟性。因此，開展微電網技術的研宄具有重大意義的。微電網研宄中的難點之一就是微電網的控制問題。但是現有的控制方法不能全面的實現以上保證，都帶有一定的局限性。
[0004]申請號為“201210035524.5”的專利公開一種微電網及其控制方法和裝置，該發明的控制方法包括:獲取微電網的目標函數中預定運行參數的值，其中，目標函數與微電網的運行成本相對應，由多個運行參數的混合運算構成；獲取目標函數的約束條件，其中，約束條件包括環境約束條件；根據約束條件和獲取到的運行參數值，計算目標函數值最小時，目標函數中未知運行參數的值，以得到微電網運行參數的最優值；以及控制微電網以預定運行參數的值和未知運行參數的最優值運行。該方法能夠減少運行時經濟成本，但在獲取參數少的情況下效果不佳。申請號為“201310577925.8”的專利公開一種基于多智能體的微電網運行控制方法，該系統以電價作為微電網運行的主要參考指標，將微電網中的可再生能源發電裝置、負載、汽輪機、電池、控制器等分別抽象成一個個智能體，從而構成一個分散的多智能體系統。該系統收集本地歷史數據，如果當地天氣條件不佳時，系統控制不理想。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提供一種微電網的多智能體控制系統和方法，通過該系統和方法，能有效的管理微電網中的微電源，對電網的多種能源進行調度，從而實現微電網的智能運行，保證智能電網安全、穩定、經濟地運行。
[0006]為了實現上述目的，本發明提供一種微電網的多智能體控制系統，其特征在于包含如下模塊:
1、公共電網模塊，該模塊提供公共電網單元與微電網單元的集成接口；
2、微電網控制模塊，該模塊針對系統進行管理調度，提供與公共電網單元并網功能，同時對本地控制單元進行監控與管理，并與其他微電網單元進行聯系；
3、本地電網控制模塊，該模塊對本地的負載單元、存儲單元和發電單元進行管理，獲取本地的電壓、電流、儲能、發電信息，控制負荷切斷、發電單元發電情況； 4、多個元器件模塊，該模塊為多個元器件單元的智能體，包括負載單元模塊、存儲單元模塊和發電單元模塊。
[0007]本發明還提供了一種微電網的多智能體控制方法，其特征在于包含如下步驟:
(1)公共電網單元Agent向微電網控制單元Agent下達命令，其中公共電網單元Agent為公共電網單元的智能體，作用是提供公共電網單元與微電網單元的集成接口，同時通過公共電網接口向微電網下達任務；
(2)微電網控制單元Agent接收上級指令，進行任務處理，其中微電網控制單元Agent為電網控制單元的智能體，該單元在接收到上級公共電網單元Agent指令后，負責對微電網控制Agent組織的Agent組的添加、刪除和組織協調功能，實現系統的優化管理，并從各個本地控制Agent中獲取信息，實現區域微電網的狀態監控、性能評估、故障診斷和智能控制;
(3)本地電網控制單元Agent接收上級指令，查看發電情況，其中本地電網控制單元Agent為本地電網控制單元的智能體，該單元在接收到上級微電網控制單元Agent指令后，負責控制負載切斷、發電單元發電情況，由通信單元、知識庫、數據庫、推理單元、數據采集單元、執行單元組成；
(4)元器件單元Agent接收上級指令，對能源Agent和負載Agent和發電Agent進行監控，其中元器件單元Agent為多個元器件單元的智能體，該單元在接收到上級本地電網控制單元Agent指令后，負載單元Agent管理負荷使之成為一個可控單元，發電Agent基于本地測量的信息和與其他Agent通訊對微電源進行管理，將決定能源將供應給相應的微電源的數量，存儲Agent管理能源的存儲是基于本地的測量信息和與其他能源Agent和負載Agent的通訊。
[0008]本發明的有益效果是:所述的系統能有效的管理微電網中的微電源，對電網的多種能源進行調度，從而實現微電網的智能運行，保證智能電網安全、穩定、經濟地運行。
[0009]Agent是一個具有自適應性和智能性的軟件實體，能代表用戶或其它程序，以主動服務的方式完成一項工作。Agent至少應具備以下幾方面的關鍵屬性:
1、自主性:Agent具有屬于其自身的計算資源和局部于自身行為控制的機制，能在無外界直接操縱的情況下，根據其內部狀態和感知到的(外部)環境信息，決定和控制自身的行為。
[0010]2、交互性:能與其他Agent進行多種形式的交互，能有效地與其他Agent協同工作。
[0011]3、反應性:能感知所處的環境，并對相關事件做出適時反應。
[0012]4、主動性:能遵循承諾采取主動行動，表現出面向目標的行為。
[0013]5、推理和規劃能力:Agent具有學習知識和經驗及進行相關的推理和智能計算的能力。
【附圖說明】
[0014]圖1為一種微電網的多智能體控制系統框圖；
圖2為一種微電網的多智能體控制方法框圖；
圖3為基于多智能體控制微電網的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，本發明系統包括公共電網模塊、微電網控制模塊、本地電網控制模塊、元器件模塊。
[0016]公共電網模塊S101，該模塊提供公共電網單元與微電網單元的集成接口。
[0017]微電