基于多智能体技术的微电网控制算法的研究

论文摘要

近几年来,关于微电网技术方面的研究是国内外电力系统研究的热点和重点,而控制问题是微电网在实际运行中需要解决的关键问题之一。本论文的研究主要是围绕着微电网的控制问题而展开的。本文论述了国内外微电网的发展情况,微电网概念和结构,以及微电网的一些关键技术。多智能体技术具有自治性、社会性、反应性、协调性,并且具有很强的推理能力,以及自组织能力和学习能力,可以很好的解决微电网控制中的问题,所以本文提出了基于多智能体技术的多微网控制方案,对各Agent的功能和机构进行了设计和描述,说明了各种类型Agent在微电网中的具体功能,同时论述了Agent的通信模型与微电网控制Agent的工作流程。由于多微网控制系统具有微电源多,变化复杂等特点,系统中不仅仅有单个Agent与环境的交互,还有Agent与Agent之间的交互。本文基于此给出了一种适用于动态混合环境中的多智能体间协作的学习算法,该算法是在原来Q学习算法的基础上进行了改进,使之适用于混合环境中的各Agent之间的学习,本文提出的算法主要是在原来的算法上增加了其他Agent的相应变量的表示和局部时间限制。最后以IEEE 9节点系统作为基本框架对该微电源控制进行了仿真,结果显示基于多智能体技术的微电网控制框架是能有效的管理微电网中的微电源。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义
• 1.2 国内外研究动态
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 课题研究主要内容
• 第2章 多智能体技术
• 2.1 智能体技术
• 2.1.1 单智能体的概念
• 2.1.2 智能体的特性
• 2.1.3 智能体的功能组成模块
• 2.1.4 智能体的结构
• 2.2 多智能体系统技术
• 2.2.1 多智能体系统技术的概述
• 2.2.2 多智能体系统的体系结构
• 2.2.3 多智能体技术的协调协作机制
• 2.2.4 多智能体技术的通信机制
• 2.2.5 多智能体技术的学习机制
• 2.2.6 多智能体开发平台
• 2.2.7 多智能体系统的冲突消解
• 2.2.8 多智能体系统的应用领域
• 2.3 本章小结
• 第3章 微电网技术
• 3.1 微电网的概念
• 3.2 微电网的结构
• 3.3 微电网的关键技术
• 3.3.1 微电网的控制
• 3.3.2 微电网的保护
• 3.3.3 微电网的接入标准
• 3.3.4 微电网的经济性
• 3.4 本章小结
• 第4章 基于多智能体技术的微电网控制算法的研究
• 4.1 多微网控制系统的MAS 结构
• 4.2 各AGENT 的功能与结构
• 4.2.1 公共电网接口
• 4.2.2 微网管理Agent
• 4.2.3 微电网控制Agent
• 4.2.4 当地控制Agent
• 4.2.5 负荷Agent
• 4.2.6 能源Agent
• 4.2.7 能源存储Agent
• 4.3 各AGENT 的通信模型与微电网控制AGENT 的工作流程
• 4.4 多微网控制系统中多AGENT 的学习算法
• 4.4.1 强化学习和Q 学习
• 4.4.2 改进的Q 学习算法
• 4.5 微电网控制的仿真结果分析
• 4.6 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
• 致谢
• 详细摘要