基于多智能体一致性的智能电网调度策略

摘要

智能电网是未来电网的发展趋势，智能电网调度策略是智能电网研究的重点之一。由于智能电网独特的结构特性与组成，使得应用于传统电网的集中式调度方法难以实现对智能电网的有效调度。智能电网系统在某种程度上是一种多智能体系统，智能电网组成单元（发电机，柔性负荷，储能单元）可看作为多智能体系统中的单个智能体。因此，考虑将多智能体系统一致性算法应用于智能电网调度。本论文致力于应用多智能体系统一致性算法解决智能电网调度问题研究，具体工作如下：
　　（1）柔性负荷接入智能电网后，智能电网中的经济调度的意义为发电机和柔性负荷在满足一定的约束后，使得整个系统中的社会福利最大化。通过多智能体系统一致性算法实现了对其的经济调度。首先利用“Leader-Follower”一致性算法解决了该问题，在此基础上设计一种完全分布式一致性算法实现智能电网的经济调度。
　　（2）随着新型储能技术的快速发展和产业化，集成海量储能单元平抑可再生资源发电所引起的电网功率波动成为可能。通过利用一种完全分布式算法对储能单元进行实时功率分配来实现由于可再生资源发电并网引起的电网功率平衡控制。由于电池储能系统中内阻是客观存在的，内阻的存在会影响电池的存储效率，设计了一种考虑电池内阻的储能单元分布式优化调度策略。
　　本文通过MATLAB仿真分析实现了对各个分布式策略的验证。通过仿真与分析验证了分布式一致性算法有效性。

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第一章 绪论

1.1论文的选题背景与研究意义

1.2智能电网调度策略的国内外研究现状

1.3论文主要研究内容

第二章 多智能体系统与智能电网

2.1多智能体系统

2.2多智能体系统在智能电网中的应用

2.3本章小结

第三章 计及柔性负荷的电力系统分布式经济调度策略

3.1计及柔性负荷的智能电网经济调度模型

3.2图论

3.3“Leader-Follower”智能电网分布式经济调度策略

3.4完全分布式智能电网经济调度策略

3.5本章小结

第四章 储能单元的分布式调度策略

4.1图论与一致性算法

4.2不考虑内阻抗的储能单元分布式调度策略

4.3考虑内阻抗的储能单元分布式调度策略

4.4本章小结

第五章 总结与展望

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文

附录2 攻读硕士学位期间申请的专利

附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目

致谢