电力市场仿真系统的多智能体结构体系研究

随着电力工业市场化的不断深入,电力市场仿真系统对竞价策略的研究、市场运行的分析、电力市场操作人员的培训起着巨大的作用.该文提出了一种基于多智能体系统(MAS)体系结构和CORBA技术的电力市场仿真平台的设计方案,详细分析了将多智能体技术和CORBA技术应用于仿真平台设计的灵活性和优越性,该方案能够满足对不同电力市场模型研究的需求,符合电力市场仿真系统稳健、灵活、可靠、互操作性强的要求.     

电力市场仿真平台研究现状综述

在阐明电力市场仿真系统研究重要性的基础上,分别介绍了近年来广泛应用于电力市场仿真平台设计的多代理系统、CORBA、Net Framework等面向对象的分布式网络技术的技术特点和在该领域的研究现状,指出了未来电力市场仿真平台的研究方向,提出了一种基于多层Web分布式仿真及ORBA/Java实现的仿真平台设计方案,并做了简要的描述.     

电力市场仿真平台综述

对电力市场仿真研究的现状进行了总结和评述,在分析了基于CORBA和Agent技术及基于Java的电力市场仿真平台后,提出了一种以HLA为仿真平台的电力市场研究方法。与前两种仿真平台比较,基于HLA的仿真平台具有明显的优势,其中包括平台的独立性、应用层同其底层运行支撑环境的分离,可以快速、灵活地实现联邦的组合和重新装配以及联邦之间的通信和互操作能力,HLA的时间管理策略等。     

电力市场仿真平台综述

对电力市场仿真研究的现状进行了总结和评述,在分析了基于CORBA和Agent技术及基于Java的电力市场仿真平台后,提出了一种以HLA为仿真平台的电力市场研究方法.与前两种仿真平台比较,基于HLA的仿真平台具有明显的优势,其中包括平台的独立性、应用层同其底层运行支撑环境的分离,可以快速、灵活地实现联邦的组合和重新装配以及联邦之间的通信和互操作能力,HLA的时间管理策略等.     

一种基于CORBA和Agent技术的电力市场仿真平台的研究

提出了一种基于CORBA和Agnet技术的电力市场仿真平台的设计框架，说明了该平台中几种主要的Agent的运行特点及流程，指出了将CORBA技术应用于其中的优越性。此平台为深入地研究市场化运营条件下电网中各参与者的行为特点，模拟实际运行过程提供了有力的帮助。     

多智能体技术在高级量测体系信息集成中的应用

为解决智能电网高级量测体系（AMI）的多源异质信息融合问题,结合其高度分布和异构的特点,基于多智能体（MAS）技术,构建了开放的AMI信息集成平台。在分析了AMI系统对信息集成需求的基础上,构建了基于MAS的AMI信息集成框架,提出了包括数据层、业务层、接口层的三层多智能体协调组织逻辑结构。研究了各构件智能体功能,并给出了基于CORBA技术的软件实现方案。CORBA平台可使AMI系统中的异质信息有效地融合,实现信息的高度共享。     

Agent技术在电力市场中的应用综述

Agent模型对不确定的电力市场进行仿真,是一种新兴研究方法。为了分析这一技术应用现状,从电力市场Multi—Agent系统框架、基于直接或间接探索学习算法的单Agent学习模式、Agent其他策略模型以及各Agent之间信息交互四个方面综述了近年来Agent技术在电力市场中的应用成果。研究表明,Agent仿真模型提前预警市场的潜在风险和开拓市场研究思路提供机会,很多单Agent模型在预测和处理数据方面已十分智能,但整个电力市场多Agent系统还停留在多个单Agent阶段,其整体智能的效用并未体现,是一个极具潜力的突破方向。     

电力市场实验能力建设面临的挑战及关键技术

为深入探究电力市场运营、市场成员决策、电网调度运行之间的交互影响,建设了电力市场联合实验推演能力,构建了电力市场全景实验平台总体功能框架,系统性阐述了“双碳”目标下电力市场实验推演面临的主要挑战。提出实验推演场景的智能构建技术、多类型市场成员竞价决策行为模拟技术。从电力市场出清模拟在高性能智能出清算法、多市场耦合运营模拟、长周期连续模拟任务调度等方向,着重分析了需要进一步突破的关键技术,提出了与电力市场运营模拟衔接的电网调度运行模拟技术以及市场运营大数据评估技术中的关键点。     

基于OPAL-RT和OPNET的电力信息物理系统实时仿真

随着智能电网建设的推进,电力信息物理系统(CPS)的可观性和可控性得到了极大增强。电力CPS的信息采集、传输、处理等过程对电力业务的影响越发明显。建立电力CPS的动态联合仿真平台有助于为相关理论和应用研究提供坚实的技术支撑。文中对比分析了现有的联合仿真平台方案与架构,指出由于电力流和信息流在数学模型上的本质区别,需要建立实时联合仿真平台;基于电力仿真工具OPAL-RT和通信仿真工具OPNET,研制开发了数据交互接口及数据转换模块,建立了电力CPS实时仿真平台,能够高速、精确地模拟电力CPS动态响应特性。针对电力CPS负荷控制的仿真算例结果表明,所研制的电力CPS实时仿真平台具有合理性和有效性。     

基于CORBA接口的电力通信SDH网告警采集系统

随着网络通信技术的飞速发展,电力通信网内网管设备多元化、设备管理不统一的问题日益突出。因此,建立各子网告警信息集中处理的综合网管控制平台,成为目前研究的热点。CORBA作为一种分布式处理环境中软硬件互连的解决方案,以其较高的通用性、适应性等特点在网络管理等领域得到广泛应用。文章采用符合CORBA标准的ACE-TAO作为网管平台,提出一种基于CORBA北向接口的电力告警采集综合控制系统,实现了对告警信息的实时采集。     

基于多智能体的电气化铁道电能质量监控系统

近年来,基于多智能体(Agent)的分布式智能系统已成功地应用于众多领域.文章针对目前电气化铁道电能质量监控系统不能满足分布地域广、实时性要求强的电能质量监控任务的需要,提出了基于多Agent技术的分布式电能质量监控系统,该系统结合了电能质量监控装置分散配置的特点,通过各电能质量Agent之间的相互协调共同完成电能质量监控任务.并分析了各电能质量Agent的结构以及它们之间的协调合作问题,还结合控制任务介绍了CORBA结构和多Agent间的通信.     

基于多Agent系统和虚拟现实技术的变电站智能培训系统研究

以往的培训,不论是利用实物仿真还是全数字仿真,主导培训过程的教练员都必不可少,培训规模越大、人次越多,需要的教练员也越多。作者在文章中建构了一种基于多Agent体系的分布式变电站仿真培训系统,这个系统具有自治性、反应性、社交能力、推理能力、规划能力和自发行为能力,不需要教练员。而且,在多个变电站协同仿真培训中,受训人员、各变电站Agent都是智能主体,可以用多Agent系统来模拟。     

基于多代理系统的继电保护定值在线校核预警系统

基于多代理系统体系结构,研究并设计了继电保护定值在线校核预警系统.该系统利用代理的智能化特点,实现了对实时采集的电网信息的智能化分析,准确形成实时运行方式;利用多代理系统体系结构对分布式并行计算的良好支持,实现了校核计算的并行处理,提高了实时计算速度;利用公共对象请求代理体系结构软总线技术,以IEC 61970的公共信息模型和IEC 61850的保护功能逻辑节点相结合作为系统涉及的电力设备信息模型,提高了系统的可扩展性和开放性.实际应用表明,本系统利用代理实现多线程并行处理后,计算速度快,完全能满足在线运行需要,具有较高的实用价值.     

多能源微网参与电-气多能源市场的多主体主从博弈交易策略

针对多能源微网（MEMGs）具有丰富可调节资源的特点,基于区域电-气综合能源系统中配-微网络间不同层级的能源交互特性,提出一种MEMGs参与多能源市场的交易框架和多主体主从博弈的交易模型。通过MEMGs策略性参与区域能源市场交易,降低各主体购能成本,实现多个能源市场下多主体互动交易。将配电系统运营商和配气系统运营商视为领导者、各个多能源微网运营商（MEMGO）视为跟随者,以配电网节点边际电价和配气网节点边际气价作为各MEMGO的能源结算价格,构建考虑MEMGs参与电-气多能源市场的多主体主从博弈交易模型;在证明该模型存在Stackelberg均衡解的基础上,通过交替方向乘子法求解所提模型以保证各主体的信息私密性;通过REGESE13-G7和REGESE123-G20测试系统验证了所提多主体交易策略的可行性和有效性。     

微电网并网运行的市场运营机制设计

在输配分开的电力市场环境下,为了实现微电网的智能化市场运作,需要结合微电网自身特点设计一套可行的市场运行机制。提出“发电驱动负荷”模式,在保证与主网电力市场相容的基础上,基于多代理系统的市场运营控制体系,计及可中断负荷和储能装置的灵活市场行为,融入需求侧响应机制,负荷用户可根据自身相对需求向微电网市场控制平台提交需求报价信息,构建微电网并网运行的合同市场和实时平衡市场,设计了竞价规则和模型,并针对几个关键问题进行了讨论。     

基于区块链的多主体梯级水电市场交易模型

在电力市场环境下流域梯级电站各投资主体的利益博弈和信息交互,给传统的梯级水电调度带来巨大挑战。基于此,本文提出了一种基于区块链的多主体梯级水电群日前市场交易模型。首先,建立了基于区块链技术的梯级水电市场交易模式,并对传统区块链加密算法进行改进;其次,针对水电站地理分布与经济隶属不一致的问题,建立了多主体梯级水电日前市场交易模型,实现了流域梯级水电地理耦合与经济协调的一致性。然后,引入目标级联分析法,分别以发电商收益最大化和整个流域购电成本最小化为目标进行交替求解,实现了多主体梯级水电站群在个体和整体的统一协调优化。并将其应用于长江干流梯级水电系统进行算例测试,结果表明,所提方法不仅为梯级水电市场交易数据安全性提供了保障,还能够在考虑电站之间协作的同时确保流域梯级联合调度效益最大化。     

基于JADE平台的发电厂MAS报价系统的开发

介绍了MAS技术与JADE平台的相关概念,设计并开发了位于电力市场环境下的发电厂MAS报价系统,以单个发电厂的报价系统为研究对象,在JADE平台中实现了发电厂的多Agent报价原型系统。阐述了各Agent的构成、功能部署以及报价系统的协作机制,最后对多Agent的开发过程做了详细的说明,并对原型系统所得的报价结果做了简要的分析,给出了发电厂得出合理报价并安排发电计划的可行方案。结果表明多Agent协调工作实现了发电厂的报价需求,内部模拟竞价避免了报价的盲目性。     

多智能体开发系统SWARM在电力系统中的应用

针对多智能体技术在复杂电力系统领域的良好应用特性,介绍了一种能发挥多智能体方法的开发平台SWARM及SWARM的基本结构与建模,通过对多智能体技术在电力行业的实用性及运用SWARM实验了一个区域的供电、负荷动态平衡分析,讨论了SWARM在电力系统领域的应用方向,并归纳SWARM的良好特性及应用局限。结果表明,SWARM具有良好的多智能体系统开发功能,适应电力系统中许多实际问题的分析处理。     

Multi-agent system for energy resource scheduling of integrated microgrids in a distributed system

This paper proposes a multi-agent system for energy resource scheduling of an islanded power system with distributed resources, which consists of integrated microgrids and lumped loads. Distributed intelligent multi-agent technology is applied to make the power system more reliable, efficient and capable of exploiting and integrating alternative sources of energy. The algorithm behind the proposed energy resource scheduling has three stages. The first stage is to schedule each microgrid individually to satisfy its internal demand. The next stage involves finding the best possible bids for exporting power to the network and compete in a whole sale energy market. The final stage is to reschedule each microgrid individually to satisfy the total demand, which is the addition of internal demand and the demand from the results of the whole sale energy market simulation. The simulation results of a power system with distributed resources comprising three microgrids and five lumped loads show that the proposed multi-agent system allows efficient management of micro-sources with minimum operational cost. The case studies demonstrate that the system is successfully monitored, controlled and operated by means of the developed multi-agent system.