基于多代理技術(shù)的微網(wǎng)多電源協(xié)調(diào)控制研究
發(fā)布時(shí)間:2017-10-19 13:35
本文關(guān)鍵詞:基于多代理技術(shù)的微網(wǎng)多電源協(xié)調(diào)控制研究
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【摘要】:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,傳統(tǒng)大電網(wǎng)的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,其弊端也逐漸顯現(xiàn)出來(lái)。與此同時(shí),電力用戶對(duì)供電可靠性、安全性以及經(jīng)濟(jì)性等性能要求越來(lái)越高。然而風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、燃料電池等分布式電源在電力系統(tǒng)中的滲透率卻在逐漸提高。在這樣的背景下,專家們提出了微電網(wǎng)技術(shù)的概念。微電網(wǎng)是一個(gè)包含各種微電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)以及負(fù)荷的可自主控制、自主管理和自我保護(hù)的可控單元。本文在詳細(xì)調(diào)研了分布式發(fā)電、微電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)的基礎(chǔ)上,提出了多代理技術(shù)和博弈論應(yīng)用于微網(wǎng)中的可能性。首先介紹了Multi-Agent System基本原理,分析了MAS技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用情況以及在微網(wǎng)中應(yīng)用的可行性和必要性,指出了MAS技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),并對(duì)MAS運(yùn)用于孤島微電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)(MAS的結(jié)構(gòu)、功能,FIPA下的合同網(wǎng)協(xié)議,軟件平臺(tái)等)做了簡(jiǎn)要介紹。針對(duì)微網(wǎng)中不同微電源(包括風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、蓄電池)以及負(fù)荷的不同特性設(shè)計(jì)不同Agent,應(yīng)用MAS框架構(gòu)建了微電網(wǎng)多代理系統(tǒng);贔IPA規(guī)范下的合同網(wǎng)協(xié)議,制定了該多代理系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制策略。運(yùn)用JADE平臺(tái),編碼實(shí)現(xiàn)各個(gè)Agent,并對(duì)微電網(wǎng)MAS協(xié)調(diào)控制策略進(jìn)行分析。接著介紹了微分博弈理論,分析微分博弈用于微網(wǎng)系統(tǒng)多電源協(xié)調(diào)控制的可能性。并在Matlab/simulink平臺(tái)上搭建含多微電源的微網(wǎng)系統(tǒng)博弈數(shù)學(xué)模型,基于線性二次型微分博弈理論求解各個(gè)微電源的反饋納什均衡,做為微網(wǎng)底層協(xié)調(diào)控制策略。最后通過(guò)通信軟件MACsim,JADE平臺(tái)上的頂層MAS采集各Agent相應(yīng)微電源的實(shí)時(shí)信息,一旦發(fā)現(xiàn)微網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生波動(dòng)(如負(fù)荷擾動(dòng)),各個(gè)Agent將基于FIPA規(guī)范下的合同網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行協(xié)調(diào)控制,并將最后的協(xié)調(diào)決策結(jié)果通過(guò)通信通道傳送到Matlab/simulink仿真平臺(tái)上的微網(wǎng)系統(tǒng),Matlab/simulink仿真平臺(tái)上的微網(wǎng)仿真系統(tǒng)對(duì)該決策結(jié)果進(jìn)行響應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】:微網(wǎng) 多代理系統(tǒng) 孤島 微分博弈理論 非合作反饋納什均衡
【學(xué)位授予單位】:貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TM727
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-6
- 第一章 緒論6-17
- 1.1 研究背景及意義6-11
- 1.1.1 分布式發(fā)電概念6-8
- 1.1.2 微電網(wǎng)基本概念8-9
- 1.1.3 微電網(wǎng)的并網(wǎng)與孤島模式9-10
- 1.1.4 微電網(wǎng)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)10-11
- 1.2 微電網(wǎng)的發(fā)展及其控制的研究現(xiàn)狀11-17
- 1.2.1 國(guó)內(nèi)外微電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 微電網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)12-13
- 1.2.3 微電網(wǎng)的控制研究現(xiàn)狀13-15
- 1.2.4 本文所做工作15-17
- 第二章 MAS基本原理及微電網(wǎng)MAS控制算法模型17-26
- 2.1 Agent技術(shù)17-18
- 2.1.1 Agent的概念和特點(diǎn)17
- 2.1.2 Agent的結(jié)構(gòu)17-18
- 2.2 Multi-Agent System18-22
- 2.2.1 MAS的概念和結(jié)構(gòu)18-21
- 2.2.2 MAS的優(yōu)點(diǎn)21-22
- 2.2.3 MAS關(guān)鍵技術(shù)22
- 2.3 MAS在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用22-23
- 2.4 MAS在微電網(wǎng)中的應(yīng)用23-24
- 2.4.1 引入MAS的必要性24
- 2.4.2 引入MAS可行性24
- 2.5 本章小結(jié)24-26
- 第三章 孤島微電網(wǎng)多Agent系統(tǒng)構(gòu)建及控制策略設(shè)計(jì)26-37
- 3.1 微電網(wǎng)孤島運(yùn)行時(shí)的運(yùn)行目標(biāo)和策略26
- 3.2 孤島微網(wǎng)多代理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)26-32
- 3.2.1 孤島微網(wǎng)多代理系統(tǒng)的功能26-27
- 3.2.2 Eclipse簡(jiǎn)介27
- 3.2.3 MACSim介紹27-28
- 3.2.4 多智能體開(kāi)發(fā)平臺(tái)JADE28-31
- 3.2.5 微電網(wǎng)多代理系統(tǒng)的構(gòu)建31-32
- 3.3 合同網(wǎng)協(xié)議32-34
- 3.4 孤島微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略34
- 3.5 主導(dǎo)代理算法34-35
- 3.6 本章小結(jié)35-37
- 第四章 基于微分博弈理論的孤島微網(wǎng)多電源協(xié)調(diào)控制37-46
- 4.1 微分博弈理論概述37-40
- 4.1.1 微分博弈理論的概念和發(fā)展概述38
- 4.1.2 時(shí)間一致性問(wèn)題38
- 4.1.3 零和與非零和微分博弈論38-39
- 4.1.4 合作與非合作微分博弈39
- 4.1.5 線性二次型微分博弈39-40
- 4.2 線性二次型微分博弈模型及其反饋納什均衡解40-42
- 4.3 含多個(gè)微電源的微網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型42-44
- 4.4 基于線性二次型微分博弈的各個(gè)微電源的控制策略44-45
- 4.5 本章小結(jié)45-46
- 第五章 仿真結(jié)果及分析46-52
- 5.1 與傳統(tǒng)下垂控制在負(fù)荷擾動(dòng)情況下控制效果比較48-50
- 5.2 系統(tǒng)參數(shù)變化對(duì)微網(wǎng)兩種控制策略控制效果的影響50-51
- 5.3 本章小結(jié)51-52
- 第六章 總結(jié)與展望52-55
- 6.1 總結(jié)52-53
- 6.2 展望53-55
- 致謝55-56
- 參考文獻(xiàn)56-62
- 附錄62-63
本文編號(hào):1061397
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