面向智能配电网的保护与控制方法

智能配电网的出现使配电网的保护和控制技术面临新的机遇和挑战,提出了基于Multi-Agent的面向智能配电网的保护和控制方法。智能配电终端和控制中心分别作为一个Agent,各Agent通过通信网络组成一个Multi-Agent系统。各Agent通过信息交互,实现智能配电网的继电保护、故障定位、故障隔离、网络重构、供电恢复以及故障诊断等功能。详细分析了其中的继电保护和故障定位算法。仿真结果表明,该方法适用于智能配电网,且具有较高的灵敏度和可靠性。     

基于Multi-agent的智能馈线自动化自愈控制

针对传统馈线自动化自愈控制技术实时性差、互动性弱、可靠性低的问题,提出了基于Multi-agent系统的智能馈线自动化自愈控制方法。主站和每个智能配电终端均作为1个Agent,各Agent通过通信网络组成1个Multi-agent系统。各Agent通过信息交互,利用改进的差动电流法实现故障定位,并利用启发式搜索算法,以停电负荷最少和馈线负荷均衡为故障恢复目标、以供电恢复路径的负荷度最小为搜索规则,实现故障恢复。通过电磁暂态仿真软件PSCAD对某实际配电网进行仿真,利用改进的差动电流法,中间支路和边界支路均能实现准确地故障定位;利用启发式搜索方法,能实现非故障失电区全部负荷的供电恢复,故障恢复效果与传统的遗传算法相当,但是故障恢复时间明显缩短且满足负荷均衡。仿真结果表明,该自愈控制方法能够实现准确地故障定位和快速地故障恢复,可以可靠地应用于智能配电网。     

基于配电网自动化的多Agent技术在含分布式电源的配电网继电保护中的研究

分布式电源接入配电网后,会对配电网上传统的继电保护产生一定的影响,使得原有保护误动或灵敏性降低.针对这一影响,提出了一种基于配电网自动化的多Agent技术在含分布式电源的配电网自适应保护方案.说明了配电网自动化对通信系统的要求,利用IEEE 1588协议的请求应答对时方式保证了全网的保护实时同步采样.在采样数据保持同步的前提下,对配电网自动化的SCADA系统、保护系统的结构进行了划分,对各智能体的基本功能进行了详细描述.通过利用SCADA系统的通信功能和各Agent之间的协作能力,提高了配电网继电保护动作的可靠性;通过将不同地点之间的保护信息进行交换和协作,提高了分布式电源接入后的配电网继电保护的灵活性.与传统常规保护相比,该保护方案在保护的配合和整体性能上更具有灵活性和可靠性.这一新方案更接近配电网未来的发展方向,更容易实现向智能配电网的转变.     

基于配电网自动化的多Agent技术在含分布式电源的配电网继电保护中的研究

分布式电源接入配电网后,会对配电网上传统的继电保护产生一定的影响,使得原有保护误动或灵敏性降低。针对这一影响,提出了一种基于配电网自动化的多Agent 技术在含分布式电源的配电网自适应保护方案。说明了配电网自动化对通信系统的要求,利用IEEE 1588协议的请求应答对时方式保证了全网的保护实时同步采样。在采样数据保持同步的前提下,对配电网自动化的SCADA系统、保护系统的结构进行了划分,对各智能体的基本功能进行了详细描述。通过利用SCADA系统的通信功能和各Agent 之间的协作能力,提高了配电网继电保护     

含小容量分布式电源的配电网区域继电保护研究

随着分布式发电（DG）的不断渗入,传统的单电源辐射型网络变成双端甚至多端网络,使得配电网的继电保护变得复杂化,因而提出分布式电源的配电网区域保护方案.首先,获得本区域内配变支路和干线两端设置的测量通信单元（Agent单元）处的故障方向信息;其次,形成故障关联矩阵,并计算故障关联矩阵保护区域内各元件的故障综合信息值;最后,将故障综合信息值和设定的各元件故障门槛值对比确定故障元件.具体算例分析表明,该算法不仅原理简单、计算量较小,而且性能良好,可克服传统继电保护的不足,能够较好地解决小容量分布式电源（SCDG）接入给配电网保护带来的问题.     

基于Multi-Agent技术的微网分区保护的研究

大量且不同类型的分布式电源渗透到配电网形成微网后,极大地改变了配电网传统保护配置机理。考虑到微网自身结构以及对配电网保护产生的影响,在微网保护设计中引入Multi-Agent技术理念,提出了一种基于Multi-Agent的微网分区保护方案。该方案将微网划分为若干区域,通过获取区域内阻抗元件和功率变化量方向元件锁定故障区域,运用各Agent之间的分布式处理和协作能力实现微网保护。与传统段式保护相比,该保护方案在保护配合和整体性能方面更具有灵活性和可靠性。     

基于多智能体的微电网系统优化经济运行研究

微电网兼容各种分布式电源,能够实现自我控制、保护和管理,提供安全、可靠、灵活的电力供应,通过整合经济高效的发电机组实现较好的经济效益。但微电网经济效益一直没有得到充分认识,多智能体(Multi-Agent)技术对于微电网的优化经济运行研究具有重要价值。首先介绍了Multi-Agent的基本原理,提出了基于由微电网Agent,分布式电源Agent,外部配电网Agent,终端用户Agent以及调度中心Agent等组成的Multi-Agent的微电网优化经济运行框架,从购售电交易、调峰服务、降低线损等3个方面分析了微电网的经济效益,并建立了微电网系统优化经济运行模型。选取具体的微电网设计案例,求解出该算例的优化经济运行效益,证实了基于Multi-Agent的微电网系统优化经济运行模型的正确性和有效性。     

基于功率方向的区域智能配电网保护方案及应用

结合某区域智能配电网的接线形式,提出了一种应用于该配电网的基于功率方向的保护方案。该方案根据系统假定功率方向和网络中各节点的有向连接关系构建网络功率矩阵,将配电网络节点分为环网节点和末端节点,通过环网馈线段或末端馈线段故障时馈线段2端节点的功率方向特性准确定位故障区段,给出故障隔离跳闸策略。介绍了该区域智能配电网保护系统的网络结构,并在该区域智能配电网保护系统上模拟了多重复杂故障算例,分析结果表明该保护系统不需要多级配合,能够最小范围地快速隔离故障,保证配电网供电可靠性.     

基于多端差动电流的配电网区域保护方案研究

针对传统配电网继电保护动作延时过长、时限配合复杂、纠错能力弱等问题,以多源配电网结构为例,提出一种基于多端差动电流的广域保护方案.首先,利用区域划分网络,形成子域故障信息矩阵;其次,结合同步采样对时方式由智能电子终端改进矩阵算法实现快速准确定位故障要求;最后,以简单配电网系统算例分析验证该保护方案的有效性与补救能力。     

基于MAPSO优化的智能配电网大面积断电供电恢复

当含分布式电源的智能配电网发生大规模停电事故时,必须尽快制定供电恢复计划,减少停电面积。在保证配电网安全运行的前提下,考虑以甩负荷最少及开关操作次数最少两方面因素建立含分布式电源的智能配电网供电恢复模型,提出采用多智能体粒子群优化算法快速恢复孤岛外非故障断电区域负荷供电。该算法在二进制粒子群优化算法基础上引入Multi-Agent概念,每一个Agent相当于一个粒子,通过粒子Agent之间的竞争与合作操作使其快速有效地收敛到全局最优解。算例结果证明了所提算法的可行性和有效性。