[发明专利]一种用于风光联合发电的多代理控制系统

说明书

技术领域

本发明属于新能源与环境保护和分布式智能控制领域，具体涉及一种风能、太阳能联合发电系统的多代理系统(MAS，multi-agent system)。 

背景技术

当前，全世界能源界一直都在关注未来能源发展的走向和策略，实现能源、环境和经济的协调发展是世界能源建设追求的目标。新型能源如太阳能、风能、生物质能、海洋能等具有清洁性、可再生性、分布广泛等特性，使得其成为能源开发利用的新关注点。而风能和太阳能由于其取之不尽、无处不在等特点使得其开发日益受到重视。风能发电和太阳能光伏发电是近年来发电系统发展最快的技术。由于风能与太阳能在时间和空间上具有互补性，风能、太阳能互补发电成为比单一的风能或太阳能发电更有效的方式。风能和太阳能也将成为21世纪大规模开发的可再生清洁能源。 

由于空气动力学的不确定性和发电机、电力电子装置的复杂性以及系统包含大量特性各异的设备和控制系统，加之电能生产与消费的同时性和气候变化的随机性，使得电力系统表现为一个不可观察且不确定的、连续动态变化的开放式环境。风能和太阳能发电系统模型具有很强的非线性、不确定性和多干扰等特点。风能和太阳能发电机组通常布置在资源丰富的地区，如海岛和边远地区，甚至海上，要求能够无人值守运行和远程监控，这就对系统中的控制系统可靠性提出了很高的要求。解决这些复杂电力系统面临的上述问题需不断运用新理论、新技术。

由上述可见，现有技术中存在需要改进的地方。 

发明内容

为了解决因风能、太阳能联合发电系统的强非线性、分布性等特点而造成的利用传统的控制理论和方法无法进行优化组合控制的问题，本发明提供了一种用于风光联合发电的多代理控制系统。 

本发明的用于风光联合发电的多代理控制系统，其用于对风能发电组件、太阳能发电组件实现监控，该风能发电组件用于将风能转化为电能并提供给负载，该太阳能发电组件用于将太阳能转化为电能并提供给负载；该控制系统应用于通用计算机上；所述多代理控制系统包括：用于控制的代理模块，该代理模块用于控制风能发电组件和太阳能发电组件的输入和输出，及控制并协调系统的其他代理模块的工作；用于数据采集处理的代理模块，该代理模块用于采集风能发电组件和太阳能发电组件的生产数据并对数据进行分析、处理，为用于控制和信息管理的代理模块提供所需数据报告；用于信息管理的代理模块，该代理模块用于对系统进行监测，并根据来自用于数据采集处理的代理模块和/或用于控制的代理模块的报告对系统进行评估及安排，以及用于相关数据的信息交互； 

其中，所述用于数据采集处理的代理模块包括：用于数据采集的代理单元，该代理单元用于获取风能发电组件和太阳能发电组件的现场工作数据；用于数据处理的代理单元，该代理单元用于对上述代理单元获得的现场工作数据进行数学运算和/或逻辑运算处理、提取生产过程的状态特征信息。 

其中，所述多代理控制系统还包括用于资源管理的代理模块，该代理模块用于为整个系统提供决策所需的知识和数据，并对知识库和数据库进行学习更新。 

其中，所述分别用于数据采集处理、控制、信息管理和资源管理的四 个代理模块应用于四个不同的通用计算机上，它们之间通过网络网关路由进行数据传输及交换。 

其中，所述用于信息管理的代理模块包括：用于监测的代理单元，该代理单元用于构建监测界面、监测来自所述用于数据处理的代理单元的数据，并根据该数据进行运行状态指示，以及与期望值和/或运行限值进行比较确定是否进行预报警，同时为所述用于技术支持的代理模块提供监测报告；用于技术支持的代理单元，该代理单元根据所述用于监测的代理单元和所述用于控制的代理模块所提供的报告，对整个系统的性能进行评估，给出技术支持方案和报告；用于信息交互的代理单元，该代理单元用于进行系统参数的添加、删除、修改保存以及数据输入输出的信息交互操作。