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    乐和彩重庆时时彩: 一种基于分布式智能计算的主动配电网自治化仿真方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201410103830.7

    申请日:

    2014.03.19

    公开号:

    CN103870649A

    公开日:

    2014.06.18

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G06F 17/50申请日:20140319|||公开
    IPC分类号: G06F17/50 主分类号: G06F17/50
    申请人: 国家电网公司; 中国电力科学研究院; 华北电力大学
    发明人: 蒲天骄; 刘克文; 董雷; 李烨; 葛贤军; 刘广一
    地址: 100031 北京市西城区西长安街86号
    优先权:
    专利代理机构: 北京安博达知识产权代理有限公司 11271 代理人: 徐国文
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410103830.7

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.02.08|||2014.07.16|||2014.06.18

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及人工智能与电力系统仿真交叉技术,具体涉及一种基于分布式智能计算的主动配电网自治化仿真方法。该方法包括下述步骤:(1)根据分布式电源的特征建立基于多代理系统MAS的自治仿真对象ASOM模型对象集;(2)在步骤(1)的基础上,建立基于分布式代理架构的自治仿真对象模型中央协调器AJC来集成管理每个实际仿真区域;(3)结合ASOM模型对任务中央协调器AJC进行多级设置;并建立各级中央协调器AJC与ASOM模型的交互机制。该方法能够支持分布式地模拟主动配电网中不同类型的仿真对象,仿真任务分布到具有智能性的多个仿真对象自治化地执行,并能够通过中央协调器AJC任务协调管理实现多种分布式电源的联合优化策略。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种基于分布式智能计算的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,所述方法包括下述步骤:
    (1)根据分布式电源的特征建立基于多代理系统MAS的自治仿真对象ASOM模型对象集;
    (2)建立基于分布式代理架构的自治仿真对象模型中央协调器AJC来集成管理每个实际仿真区域;
    (3)结合ASOM模型对任务中央协调器AJC进行多级设置;并建立各级中央协调器AJC与ASOM模型的交互机制。

    2.  如权利要求1所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,所述步骤(1)中,自治仿真对象模型ASOM包括计算单元、通信端口和服务端口,所述通信端口和服务端口分别与计算单元进行数据交互;所述通信端口和服务端口的数目均为2个;
    所述计算单元包括参数序列导入单元、事件序列导入单元、总控制逻辑单元、运行控制参数单元、知识逻辑单元、上下文单元和对象属性;所述参数序列导入单元和事件序列导入单元分别与总控制逻辑单元传递数据;所述总控制逻辑单元分别与运行控制参数单元和知识逻辑单元传递数据。

    3.  如权利要求2所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,所述2个通信端口分别用于数据输入和输出;所述2个服务端口分别用于下级命令的请求和上级命令的派发;
    所述总控制逻辑单元和运行控制参数单元为中央代理用于上下级管理的核心;所述中央代理指的是中央协调器AJC;
    所述参数序列导入单元和事件序列导入单元分别用于在时间序列仿真中缓存上下级传递的参数和事件;
    所述上下文单元和对象属性分别指定本单元所代理的上下级关系以及对象属性;
    所述知识逻辑单元是事件响应的基础,用于解释自治仿真对象ASOM模型和中央协调器AJC的自身行为规则;
    其中上下文单元包括上下文源单元和上下文目标单元。

    4.  如权利要求1所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,所述步骤(2)中,通过基于多代理系统MAS的自治仿真对象模型分布式自治运行,通过基于分布式代理架构的自治仿真对象模型工作协调器来进行任务的同步和统一协调;
    基于多代理系统MAS的自治仿真对象ASOM模型和中央协调器AJC的统一协调包括:A、分布式电源DER单元调节,简称DER单元调节;B、分布式储能DES与电动汽车EV模 型调节;C、常规电源模型调节;D、主动配电网负荷模型调节;E、智能配电子站模型调节。

    5.  如权利要求4所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,所述A的DER单元调节将出力值曲线作为输入数据;根据DER单元的有序接入和主动配电网网络波动最小的全局协调目标,保证DER单元的接入;在不考虑分布式电源随机波动时,各DER单元定时直接报送当前自身出力值,当考虑分布式发电随机波动时,按照正态分布将出力值进行随机处理,然后将该随机出力值当作实际出力;
    DER单元的运行约束是DER的最大可接受接入比DER_MAX,当分布式电源单元变动时,中央协调器AJC作为中央代理,由中央代理进行决策:
    Step a.:当仿真过程中新加入一个DER或者现有DER状态更新,则触发一个中央代理的DER协调事件,中央代理调用DER协调函数;
    Step b.:中央代理首先判断变动后最大可接受接入比DER_MAX是否越限,若否,则允许接入并结束;若是,进入Step c;
    Step c:若最大可接受接入比DER_MAX越限,则继续判断是否是新加电源,若是,则将其请求否决并结束;若否,则进入DER评级子过程,包括:
    -Substep c.1:调用Ranking()函数对所有DER单元排序,生成所有DER的排序表DERSchedule;
    -Substep c.2:指针K指向DER Schedule的首位;
    -Substep c.3:中央代理指定指针K指向的DER单元退出,然后再判断DER_MAX是否仍然越限,若是,则后移指针K地址并重复本步骤,若否,过程结束。

    6.  如权利要求4所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,所述B的分布式储能DES与电动汽车EV模型用于辅助分布式电源与负荷间的平衡优化;当电力系统进行分布式电源-负荷平衡时,电源和负荷用于补充电力系统功率协调的差额。

    7.  如权利要求4所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,所述C的常规电源模型调节包括:主动配电网中的常规电源单元包括两类:外网或主网等值以及网内的小电源节点,用于跟踪监控外网等值的参数变化以及调节小电源节点的出力;运行约束条件由电力系统总负荷决定;在运行时每个负荷单元主动向中央代理定时报送自身负荷值,中央代理需考虑与当前系统中总负荷量平衡,当系统负荷量降低时,中央代理发起电源协调任务,首先保证DER单元的接入;当负荷量增高时,中央代理优先接入DER单元,然后调节常规电源单元,若仍不平衡,则发起负荷调节。

    8.  如权利要求4所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,所述D的主动配电 网负荷模型调节包括:
    主动配电网负荷模型包括商业用电负荷、工业用电负荷、居民用电负荷以及主动配电网中处于冲电态的分布式储能DES和电动汽车EV;
    主动配电网负荷模型包含两个输入参数:负荷曲线和购电价格目标;购电价格目标用于进行负荷购电成本优化;在不考虑负荷临时性随机波动时,主动配电网负荷模型按照负荷曲线进行自身状态调节,当感受到外部电源输送不足时,向中央协调器AJC发起负荷调节请求,基于分布式代理架构的自治仿真对象模型工作协调器收到请求后,发起负荷模型调节过程,包括下述步骤:
    <1>在负荷模型协调时,出于对分布式电源DER的优先接入以及购电成本优化,优先接入分布式电源DER,若存在备用DER则马上进行DER调节过程,若满足运行约束,DER正常启动且系统源荷平衡,则协调算法结束;
    <2>若步骤<1>无效,则进入C所述的常规电源模型调节过程,反复迭代直到电力系统平衡,协调过程结束;若仍无效,则进入步骤<3>进行负荷调整;
    <3>在所有电源调节无效的情况下,调用中央协调器AJC的负荷评级子过程,包括下述步骤:
    ①所有负荷评级排序,评级遵循电动汽车充电态→分布式储能→三类负荷→二类负荷→一类负荷顺序;
    ②生成一个临时地址指针J指向负荷排序表的第一位;
    ③中央协调器AJC首先通知指针J指向的负荷模型调节执行关闭操作,并等待接受负荷模型调节返回关闭成功的消息,然后循环判断系统负荷总量sysload_quantum是否平衡,若否,则后移指针J地址并重复本步骤,若是,则协调过程结束。

    9.  如权利要求4所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,所述E的智能配电子站模型调节包括:
    配电子站单元,即SUBST单元根据其所指向的配电站单元类型的不同而定,配电站单元类型包括传输型、电源型或负荷型;当需要智能配电站详细模型时,SUBST单元作为管理配电站的中央代理,统一管理SUBST单元内部的智能终端、?;?、隔离开关、母线、馈线各类设备单元;
    SUBST作为上下级网络间的中间节点,用于任务分布式派发与子网间电能传输和协调的功能。

    10.  如权利要求4所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,基于多代理系统MAS 的自治仿真对象模型的动作依据下述两方面:
    1)不?;袢〔问浠?,根据自身规则自主动作并对中央协调器AJC进行通报;
    2)当需要统一协调时,中央协调器AJC通过组织任务派发来强制基于多代理系统MAS的自治仿真对象模型进行动作;
    中央协调器AJC与统一知识引擎相连来获取约束条件和策略规则,在约束条件下生成适用的协调策略;统一知识引擎是一个基于知识规则的数据库管理引擎。

    11.  如权利要求1所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,所述步骤(3)包括:
    1>结合ASOM模型对任务中央协调器AJC进行多级设置:在步骤(2)的基础上,将主动配电网根据电压等级和地域分布划分成多级和多地运行的多个子网;
    2>建立各级中央协调器AJC与ASOM模型的交互机制:结合步骤(1)和步骤(2),建立多级主动配电网的拓扑和管理模型,通过对各底层子网进行协调的上级网络来实现跨区域的能量平衡。

    12.  如权利要求1所述的主动配电网自治化仿真方法,其特征在于,主动配电网自治化仿真包括能量协调管理任务,能量协调管理包括下述步骤:
    a、当某工业负荷ASOM模型监测到区域内工业用电负荷增加时,则向该区域中央协调器AJC发送功率请求信息;
    b、当本级中央协调器AJC接收到工业负荷控制ASOM模型的请求信息后,对该区域进行仿真计算,如果得到解决方案,则向其管辖的电源、电动汽车储能和负荷ASOM模型下发调节指令,如果负荷仍过大,则继续向上级请求;
    c、当上级中央协调器AJC接收到下级的请求信息后,对该区域的仿真模型进行计算,向其所管辖的其他下级区域AJC下发调节指令,如果功率还未达到平衡,则继续向上级请求。

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    一种 基于 分布式 智能 计算 主动 配电网 自治 仿真 方法
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