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基于Agent技术的微网控制系统研究

作 者: 谷月
导 师: 周雪松
学 校: 天津理工大学
专 业: 电力系统及其自动化
关键词: 微网 混合运行控制法 故障恢复 孤岛检测 切换
分类号: TM76
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要


微网是一个分布式的控制系统,海量的控制数据、分布式特性以及多变的控制方式难以实现灵活、有效的调度。应用Agent理论能更好的提高分布式电源之间、电网之间控制的协调性。本文主要内容如下:1、将微网系统作为研究对象,提出了微网的混合运行控制方法。该方法将微网的电源控制器和负荷控制器分别由单元微网电源控制器和单元微网负荷控制器独立控制,减少了各个控制器对微电网中央控制单元的依赖程度,从而减少了数据向微电网中央控制单元的集中度,因此减少了微网通讯压力。根据混合运行控制法的结构特点,应用Agent设计了微网的故障恢复策略结构。为了证明该策略的有效性和合理性,对一个含3个微网并网组成的系统进行了算例分析,分析结果表明在配网发生故障时,通过各Agent之间的协调通信,使微网既能与主网并网运行又能脱离主网独立运行,提高了电网供电的可靠性和灵活性。2、提出了基于Agent的微网控制系统。对Agent系统结构的孤岛检测Agent、切换Agent、局部控制Agent(其中包括PQ Agent和V/f Agent)进行了研究和设计,并设计各Agent模型参数。在Matlab/Simulink环境下,建立了含微网系统的仿真模型,两个分布式电源的控制分别采用PQAgent控制和PQAgent-V/fAgent控制,通过仿真,得到了两种控制方式在运行模式转换,负荷投切时各分布式电源电压、频率和功率的运行特性。仿真结果证明PQ Agent-V/f Agent控制模式在联网模式下可以输出指定的有功和无功功率,在孤岛模式时可以通过调节电源的有功和无功输出,维持系统电压频率稳定,让系统能够保持良好的工作状态,从而使系统中电源输出的有功和无功与负荷相匹配。因此,应用PQAgent-V/fAgent控制模式更有利于系统的稳定运行。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-17
  1.1 研究背景及意义  9-11
  1.2 微网系统的概念、结构及运行  11-13
  1.3 国内外发展现状  13-15
    1.3.1 配电网故障恢复发展概况  13-14
    1.3.2 微网的发展概况  14-15
  1.4 Agent 在微网中的提出  15
  1.5 本文主要工作  15-17
第二章 Agent 技术及 Multi-Agent System  17-23
  2.1 Agent 基本理论  17
  2.2 Agent 的体系结构  17-19
  2.3 Agent 学习的研究  19
  2.4 多 Agent 系统的研究  19-22
    2.4.1 多 Agent 系统的简介  19-20
    2.4.2 多 Agent 系统的组织结构  20-21
    2.4.3 多 Agent 系统的通讯语言  21-22
    2.4.4 多 Agent 系统的协调与协作  22
    2.4.5 多 Agent 的冲突消除  22
  2.5 本章小结  22-23
第三章 基于 Agent 的故障恢复系统  23-32
  3.1 分层控制法  23
  3.2 完全分布式控制法  23-24
  3.3 微电网混合运行控制法  24-25
  3.4 基于 Agent 的微网故障恢复  25-28
    3.4.1 各 Agent 功能  25-26
    3.4.2 各 Agent 的结构  26-28
  3.5 Agent 的通信  28-29
  3.6 系统内发生故障  29
    3.6.1 故障发生在微网内部  29
    3.6.2 故障发生在微网外部  29
  3.7 算例分析  29-31
  3.8 本章小结  31-32
第四章 基于 Agent 的微网控制  32-59
  4.1 基于 Agent 的微网控制系统构架  32-34
    4.1.1 系统设计思想  32-34
  4.2 孤岛检测 Agent 的设计  34-36
  4.3 切换 Agent 的设计  36
  4.4 局部控制 Agent 的设计  36-53
    4.4.1 设计思路  36-37
    4.4.2 局部控制 Agent 的设计框架  37-38
    4.4.3 PQ Agent 的设计  38-45
    4.4.4 V/f Agent 的设计  45-53
  4.5 仿真分析  53-57
  4.6 本章小结  57-59
第五章 总结与展望  59-61
  5.1 本文主要工作  59
  5.2 工作展望  59-61
参考文献  61-64
发表论文和科研情况说明  64-65
致谢  65-66

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 输配电工程、电力网及电力系统 > 电力系统的自动化
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