基于多智能體技術的微電網(wǎng)協(xié)同控制
發(fā)布時間:2017-03-18 19:07
本文關鍵詞:基于多智能體技術的微電網(wǎng)協(xié)同控制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近些年來,隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展和人們生活水平的日益提高,能源危機以及環(huán)境問題開始成為限制人類發(fā)展的重大問題。為了應對這些問題,人們提出了分布式發(fā)電技術。但是,分布式電源的大量接入會給主電網(wǎng)帶來不利的后果。作為分布式發(fā)電的重要表現(xiàn)形式,微電網(wǎng)能夠充分發(fā)揮其優(yōu)勢,從而消除這些不好的影響。微電網(wǎng)共有兩種工作模式,即并網(wǎng)模式和孤島模式。通常情況下,微電網(wǎng)與主電網(wǎng)相連接,共同給負載供電;當主電網(wǎng)受到擾動或因為必要原因,微電網(wǎng)與主電網(wǎng)斷開連接,進入孤島模式運行,這就需要初級控制和次級控制來保持微電網(wǎng)的電壓和頻率的穩(wěn)定,此時微電網(wǎng)單獨給本地負載供電。微電網(wǎng)的另一個重要目標是經(jīng)濟運行,做到優(yōu)化調度。傳統(tǒng)的次級控制和經(jīng)濟調度都是集中式結構,這種結構的通信量巨大,降低了系統(tǒng)的安全可靠性。針對這些問題,引入多智能體系統(tǒng)理論和分布式技術。論文的主要工作如下:(1)針對傳統(tǒng)的集中式結構,對全分布式的微電網(wǎng)協(xié)同控制結構進行研究。該結構包括了初級控制器、分布式次級控制裝置和分布式經(jīng)濟調度模塊。這種結構不需要中央控制器,通信網(wǎng)絡相對簡單、稀疏,通信量小,且具有“即插即用”的特點。因此,這種結構很大程度上提高了系統(tǒng)的可擴展性和魯棒性。(2)設計了一種自適應分布式次級協(xié)調控制策略。與傳統(tǒng)次級控制不同,該策略是分布式的,即每個發(fā)電單元的控制只能得到自身母線節(jié)點和鄰居母線的信息,同時利用神經(jīng)網(wǎng)絡估計其中的非線性部分,實現(xiàn)短時間內(nèi)的同步跟蹤。(3)設計了一種分布式經(jīng)濟調度策略;诙嘀悄荏w系統(tǒng)理論和分布式技術,該控制器只需知道局部信息而非全局信息,并且考慮無發(fā)電容量約束和有發(fā)電容量約束兩種情況,實現(xiàn)系統(tǒng)運行成本最小化。
【關鍵詞】:多智能體系統(tǒng) 微電網(wǎng) 分布式協(xié)同控制 次級控制 經(jīng)濟調度
【學位授予單位】:重慶大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TM73;TP18
【目錄】:
- 中文摘要3-4
- 英文摘要4-8
- 1 緒論8-21
- 1.1 研究背景及意義8-11
- 1.2 微電網(wǎng)的基本概述及其分層控制結構11-18
- 1.2.1 微電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀12-14
- 1.2.2 微電網(wǎng)的運行模式14
- 1.2.3 微電網(wǎng)的控制目標14
- 1.2.4 微電網(wǎng)的分層控制結構14-18
- 1.3 研究現(xiàn)狀18-19
- 1.3.1 微電網(wǎng)的次級控制研究現(xiàn)狀18
- 1.3.2 微電網(wǎng)的經(jīng)濟調度研究現(xiàn)狀18-19
- 1.4 主要研究內(nèi)容19-21
- 2 智能體和微電網(wǎng)數(shù)學建模21-32
- 2.1 智能體(Agent)21-22
- 2.2 多智能體系統(tǒng)22-25
- 2.2.1 多智能體的結構分類23-24
- 2.2.2 多智能體系統(tǒng)的應用24-25
- 2.3 微電網(wǎng)的分布式數(shù)學建模25-31
- 2.3.1 微電網(wǎng)的分布式控制結構25-26
- 2.3.2 基于逆變器接口的分布式電源的動態(tài)建模26-31
- 2.4 本文中所用到的符號31
- 2.5 本章小結31-32
- 3 微電網(wǎng)的分布式次級協(xié)調控制32-47
- 3.1 引言32
- 3.2 圖論知識32-33
- 3.3 神經(jīng)網(wǎng)絡33-34
- 3.4 自適應分布式次級協(xié)調控制34-41
- 3.4.1 基于逆變器的分布式電源的再建模34-36
- 3.4.2 自適應分布式控制器設計36-38
- 3.4.3 穩(wěn)定性分析38-41
- 3.5 仿真實例41-46
- 3.6 本章小結46-47
- 4 微電網(wǎng)的分布式經(jīng)濟調度控制47-60
- 4.1 引言47
- 4.2 經(jīng)濟調度問題47-49
- 4.2.1 發(fā)電成本函數(shù)47
- 4.2.2 約束條件47-48
- 4.2.3 經(jīng)濟調度問題的集中式求解48-49
- 4.3 分布式經(jīng)濟調度算法49-53
- 4.3.1 圖論知識49-50
- 4.3.2 無發(fā)電容量約束的控制策略50-52
- 4.3.3 有發(fā)電容量約束的控制策略52-53
- 4.4 仿真實例53-59
- 4.5 本章小結59-60
- 5 總結與展望60-62
- 5.1 總結60
- 5.2 展望60-62
- 致謝62-63
- 參考文獻63-69
- 附錄69
- A. 作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄69
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1 鄭漳華;艾芊;;微電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀及在我國的應用前景[J];電網(wǎng)技術;2008年16期
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7 王t,
本文編號:254896
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