[发明专利]基于智能体的智能配电网分层递阶控制方法

摘要

本发明是一种采用智能控制方法对智能配电网中可控对象进行协调控制，实现智能配电网的安全、可靠、经济、优化运行的技术方案，本发明的目的是提供一种基于智能体的智能配电网分层递阶控制方法，通过组织级、协调级、执行级与全网层模型、变电站层模型、设备层模型相结合，建立三级五层智能配电网自愈的分层递阶控制结构，实现维持智能配电网健康状态，提高供电安全性、可靠性、优质性和经济性，增强应急能力的目标。本发明的方法对自愈控制智能体、控制决策智能体、变电站智能体、测控智能体、具备调控功能的控制对象进行控制，在无人工干预条件下协调保护控制装置、安全自动装置、开关的动作行为。

主权项

一种基于智能体的智能配电网分层递阶控制方法，其特征在于采用分层递阶控制方法对自愈控制智能体、控制决策智能体、变电站智能体、测控智能体、具备调控功能的控制对象进行控制，在无人工干预条件下协调保护控制装置、安全自动装置、开关的动作行为，具体步骤如下：1）具备调控功能的控制对象通过调节装置比较接收到的电压、功率和测控智能体传来的控制目标信号，如果达到动作阀值则执行调节发电机电压和功率的控制指令； 2）测控智能体对电压电流互感器变换得到的电压、电流信号进行采样计算，然后传送给变电站智能体，同时将获得的电压电流信号与动作阀值比较，达到动作阀值或接收到变电站智能体传来的动作指令时执行控制操作；3）变电站智能体接收测控智能体传来的智能配电网运行和控制信息，进行数据重组将单个测控点的信息转换为变电站的运行状态变化过程信息和动作事件序列，然后以报文方式通过远程测控终端和通讯网络传送给控制决策智能体，同时接收控制决策智能体的控制指令，与专家知识库的规则进行比较，筛选输出各执行级智能体的动作行为指令，并传递给对应的测控智能体；4）控制决策智能体将接收到的电压电流与正常电压电流值进行比较，并进行网络拓扑连通性检查，若负荷处的电压电流不在正常值范围内且与电源不连通时，搜索与该负荷所在区段相连且另一端具有正常电压信号的开关，计算比较这些开关所连的正常供电区段的功率储备，得到功率储备大于负荷且操作开关最少的供电方式，如果没有可行的供电方式能恢复对所有负荷的供电则根据负荷的重要性进行排序，将大于功率储备且重要性低的负荷确定为停电负荷，同时将智能配电网的状态信息传递给自愈控制智能体；控制决策智能体分别设置各设备退出运行，计算智能配电网的电压电流分布，并与正常电压电流值进行比较，如果均不超出正常运行范围，则对历史负荷和分布式电源出力进行延拓处理，分别得出负荷和分布式电源出力的变化趋势，然后结合接收到的当前电压、电流、开关状态信号对配电网各种运行方式下的网损进行计算、比较，得到网损最小的运行方式以及由当前运行方式转变为网损最小运行方式所需要进行的操作，同时将智能配电网的状态信息传递给自愈控制智能体；控制决策智能体利用接收到的历史电压电流信号、预测负荷数据、预测分布式电源出力和电网结构对配电网进行评估，比较负荷变化前后各种运行方式下的功率分布和电压的变化情况，输出当前配电网结构、有功电源或无功电源不能满足负荷及其变化的情况，以及调整配电网结构、有功电源或无功电源的策略，同时将智能配电网的状态信息传递给自愈控制智能体；5）自愈控制智能体接受到控制决策智能体传来的控制需求信息，以及环境信息、人或其它系统智能体的信号后，通过机器智能进行知识推理，根据当前智能配电网所处的运行状态，有选择地触发激活控制决策智能体的功能模块。