基于Multi-agent技术的配电网络重构研究

当配电网络发生故障时,需要调整网络中开关的状态,从而实现为失电负载恢复供电的目标。基于多代理技术,利用JADE开发平台,设计了一个多代理复电系统。简要叙述了多代理系统的特征,阐述了所设计的多代理复电系统中各代理的特点和作用,分析了多代理复电系统的主要工作流程,以及各代理在复电重构过程中的交互情况。模拟配电网络发生线路故障,用该多代理复电系统对故障网络进行重构,检验了该多代理复电系统的运行情况。     

基于MAS的配电网复电系统设计

针对配电网负荷失电后的复电问题,基于多代理技术和JADE开发平台,设计了一个配电网主动复电系统,其中主要包含代表实际配电网支线的支线代理和代表配电网负荷的负荷代理。当配电网支线上发生故障时,失电的负荷代理向其所在的支线代理发送故障报告,请求为其恢复供电。故障支线的代理通过与网络中其他支线的协调,通过负荷开关将失电负荷转供到邻近正常支线上,从而恢复故障负荷的供电。在Matlab/Simulink仿真环境下搭建了一个简单配电网络模型,将所设计的多代理系统用于解决该配电网的负荷复电问题,验证了该多代理系统的可行性和有效性。     

基于多代理系统的智能配电网分散协调恢复策略

针对智能配电网故障后自愈恢复需求,在智能配电网复杂的能量控制资源和技术手段基础上,本文给出了以电能交换器为核心组网设备的智能配电系统架构,并在此基础上提出了基于多代理系统(MAS)的智能配电网故障后的分散协调恢复策略。该MAS由设置在电能交换器处的代理和供电线路其他元件上的代理组成。当配电网发生小面积停电时,计及分布式电源(DG)功率输出的波动性,由各DG代理通过等可能路径组合确定初始孤岛划分方案,再由电能交换器代理协调冲突孤岛,保证快速恢复重要负荷供电;发生大面积停电时,在孤岛供电方案确定后,由电能交换器代理以网损最小为目标,利用改进蚁群算法寻优以进一步恢复失电负荷。同时,所设计的MAS可有效缓解信息逐级纵向传递和接收过程中容易造成的通信拥堵情况。算例结果验证了该策略的可行性和有效性。     

基于串行及并行恢复的电力系统重构

研究大停电后的电力系统重构问题对于系统的快速安全恢复有着重要意义。文中在对大停电后电力系统串行及并行恢复概念进行新的阐述的基础上,提出一种基于串行和并行恢复的系统重构优化算法。该算法采用分步探索寻优方式,动态地考虑系统恢复过程中的功率平衡以及目标节点在网络中的重要程度等问题,在保证重构方案灵活性的基础上对串行恢复过程中重构网架的拓扑结构进行整体优化,引入分区距离灵敏度指标为并行恢复过程中各子系统间的有效配合提供定量参考,并对每一步得到的目标系统进行潮流校验以保证重构方案的可行性。以IEEE 118节点系统和华东电网为例验证了算法的有效性。     

基于Bender's分解的含DG配电系统网络重构

提出了一种含分布式电源（DG）的配电系统网络重构算法,用于在配电网出现故障时,由DG构成孤岛系统以实现关键负荷的不间断供电,同时保证这一过程中整个配电系统网损最小。基于Bender's分解技术,该优化过程被分解为容量和重构2个问题:容量问题用于解决DG给定时孤岛系统最优供电容量的确定;重构问题用于在孤岛确定后对整个系统网损进行优化。重构问题的开关 — 网损相关因子反馈到容量问题,实现整个网络重构方案的优化。由IEEE 33节点系统和PG&E 69节点系统验证了所述方法的正确性。     

基于Multi-Agent的电力系统重构优化算法

大停电事故后,及时制定一个最优的恢复方案是一项基础而重要的工作。为了在线制定恢复方案,整个过程被分为序列和同时送电两个过程。该算法对两种情况分别求解。算法的实现简单,运行高效,且为多项式时间性质,能应用于大系统。算法基于多代理系统的思想。决策代理通过分析站级代理传播操作的信息,制定出最优方案。最后以一个典型电网作为算例,验证了上述算法的有效性。     

基于多代理技术的配电网络复电技术

配电自动化系统中,故障恢复工作需要依靠配电系统中各种开关之间的切换来完成负载转供和复电操作的目标。利用JADE开发平台,基于多代理技术为一个由两个变电站组成的配电系统设计了多代理复电系统。在该配电系统中,每一条支线上都设定一个支线代理,在决策过程中扮演着管理者的角色;每一条母线上都设定一个母线代理,对应的是用户负载。通过系统中各支线代理和母线代理的交互和协     

考虑网架重构和灾区复电过程的配电网抗台风韧性评估

韧性用于评估在遭受严重冲击后的系统性能的维持和恢复能力,是智能电网的重要性能指标之一,文中提出了一种考虑网架重构和灾区复电过程的配电网抗台风韧性评估模型。根据不同等级台风灾害造成的配电网设备故障率分布函数及不同等级台风灾害的发生概率,同时考虑集中型、分散型、集中分散型3种常见故障设备分布方式,生成台风灾害影响下的配电网设备故障场景集合;评估各场景在"灾害发生—网架重构—灾区复电"全过程中配电网保证负荷供电的能力,并通过吸收率、适应率和修复速率3个综合指标来对韧性进行量化描述。最后,以IEEE 33节点配电系统为例,详细介绍了韧性评估的建模和计算过程,验证了该模型用于评估配电网韧性的可行性。     

基于熵权TOPSIS和MAS的配电网故障动态恢复

本文提出基于熵权TOPSIS的配电网故障分阶段动态恢复方法,并融入到MAS(多代理系统)的设计中。通过对相似日的数据挖掘,预测故障后各时刻的DG出力与负荷情况以解决不确定性问题。在满足约束的情况下,根据TOPSIS法对多个可行方案进行优选。执行最优方案后,对各恢复区域进行合理的可中断负荷的投切,以充分利用恢复电源或及时切除越限负荷。依据本文故障动态恢复的方法,设计了含有BA(bus agent)、SA(state agent)和SSA(state subset agent)三层结构的故障动态恢复多代理系统。最后,通过典型配电网接线模式对本文设计进行了解析,表明该设计可行。     

采用时段动态划分和分层优化策略的配电网重构

为更好地处理配电网动态重构中重构时刻、开关操作费用、降损效果之间的平衡问题,提出了采用时段动态划分和分层优化策略的配电网重构方法。首先利用功率矩法进行重构时段动态划分,该划分方法可控制最大重构次数;然后利用免疫算法进行分层优化,第1层优化用以网损最小为目标,采用传统静态重构优化方法确定各时段内不考虑开关动作次数限制及操作费用的开关动作方案,并将该开关动作方案作为第2层优化的搜索空间,且第2层优化中加入了开关动作次数限制及操作费用约束,根据方案运行费用最低原则确定最优重构方案。算例结果验证了该方法的有效性。