一种光热-光伏系统无功优化控制方法技术方案

本发明专利技术属于新能源并网技术控制领域，具体为一种基于多Agent技术的光热‑光伏系统无功优化控制策略，光热‑光伏互补发电系统是开放的、分布式系统，适合采用多Agent技术进行分散式决策、分散式控制。根据电压与无功功率和有功功率的关系，建立考虑电压稳定的以有功损耗最小为目标的电压无功优化控制模型，并采用一种基于均匀设计和惰性变异的改进粒子群算法用于该模型的求解；建立了光热‑光伏互补发电系统电压控制系统的自动机模型。以跟踪系统电压变化，实现电压自动控制。

An optimal reactive power control method for photothermal photovoltaic system

【技术实现步骤摘要】
一种光热-光伏系统无功优化控制方法
本专利技术属于新能源并网技术控制领域，具体为一种光热-光伏系统无功优化控制方法。
技术介绍
自上世纪八十年代以来，计算机通信和网络技术飞速发展，多代理技术越来越多地应用于系统设计中。多代理技术不但是分布式人工智能的一个重要研究领域，而且是人工智能研究的源动力和终极目标，已经发展成为人工智能学科最为前沿的内容。将多代理技术应用于电力系统中，使电力系统的调度、运行与控制具备Agent独立、智能、协调的特性是具有现实意义的。多Agent技术在电力系统中的应用始于上世纪末，其理论可用于设计复杂控制系统，因其适应条件与现代电力系统运行与维护过程中的很多特征类似而受到众多学者的关注。在当前电力系统环境下，电压的无功控制因系统结构的复杂性与分布式配置的特点，一直都是研究热点。系统无功电压的控制，十分依赖系统主机的性能，因在无功配置过程中任务繁重及通信量大，所以一旦主机出现问题，无功控制将失去实时性和可靠性，且集中式的无功控制系统不易扩展。
技术实现思路
本专利技术提供了一种光热-光伏系统无功优化控制方法，无功优化控制获取电能质量信息，通过电能质量信息进行电压状态判断，无功优化控制方法包括以下步骤具体判断步骤为：实时监测电压输入至S1状态后；步骤A：S1状态维持时时间或电压超出了S1状态，S1状态会发生转移，转向S5或S2；步骤B：S2状态维持大于10s，时间或电压超出了S2状态，收到信息Rin时，转向S2或S6；步骤C：S3状态根据电压范围，转向S1或S4；步骤D：S4状态根据电压范围，转向S1；步骤E：S5状态电压协调优化，转向S1；步骤F：S6状态电压协调优化至S1电压范围内，转向S1；其中：Rin为其它Agent的合作请求。所述状态S1、特点为：S1状态为维持状态，时间30min；所述状态S2、特点为：触发条件为：电压在[380V，390V]以及在[410V，420V]，S2状态下的维持时间为小于10s；所述状态S3、特点为x＝vt，触发条件为：电压在[370V，380V]以及在[420V，430V]内；所述状态S4、特点为x＝vt，触发条件为：电系统的电压小于370V，以及大于430V；状态S5、特点为x＝vt，触发条件为：电压在[390V，410V]内，维持时间大于30min；所述状态S6、特点为x＝vt，触发条件为：电压在[380V，390V]以及在[410V，420V]，维持时间大于10s；其中：Vt表示当前电压值，tstart、tend分别表示进入当前状态的时刻和当前时刻；x和Δt为状态存在的条件；所述S3状态下主Agent采用其粒子群优化算法，对其所管辖的发电装置的无功出力进行优化，使得系统电压调节到状态S1的电压范围内：具体场景为场景一、主Agent不能将电压调节到状态S1的电压范围内，采用合同网协议向其它Agent招标，把电压调节到状态S1的电压范围内；场景二、收到信息Rin时，对所管理的发电装置进行无功优化，并向主Agent投标，共同把电压调整到S4状态下的电压范围内。所述S4状态的目标是：目标1、若电压小于规定值，主Agent等待管理负荷的Agent切除负荷，以把电压调节到状态S1的电压范围内；目标2、等待时间没有发现管理负荷的Agent切除负荷，则由主Agent切掉相应数量的负荷，以把电压提高到状态S1的电压范围内；目标3、电压大于规定值，则主Agent调整其所管辖的发电装置的无功出力，以及与其它Agent一起把电压调节到S1状态下的电压范围内；目标4、管理负荷的Agent，当电压小于规定值，利用自身的负荷调整算法计算切除的负荷量，并切除相应数量的负荷，将电压调整到S1状态下的电压范围内。所述S5状态的目标是对各个Agent采用其粒子群优化算法，对所管辖发电装置的无功出力进行协调优化，使得系统能够经济地运行，并且把状态调节到S1。所述S6状态下的目标是主Agent采用其粒子群优化算法，对其所管辖的发电装置的无功出力进行优化，把系统电压调节到状态S1的电压范围内：S1、主Agent不能将电压调节到状态S1的电压范围内，则向其它Agent招标，共同将电压调整至状态S1的电压范围内；S2、如果是其它Agent，收到信息Rin时，对其所管理的发电装置进行优化，并向主Agent投标，共同将电压调整至S1状态下的电压范围内一种光热-光伏系统无功优化控制方法，其特征在于，包括以下六种状态：S1、特点为：触发条件为：幅度小、周期短的负荷，本状态是维持状态，时间30min；S2、特点为：触发条件为：电压在[380V，390V]以及在[410V，420V]，本状态下的维持时间为小于10s；S3、特点为x＝vt，触发条件为：电压在[370V，380V]以及在[420V，430V]内；S4、特点为x＝vt，触发条件为：电系统的电压小于370V，以及大于430V；S5、特点为x＝vt，该状态下的目标是各个Agent采用其粒子群优化算法，对其所管辖发电装置的无功出力进行协调优化，触发条件为：电压在[390V，410V]内，维持时间大于30min；S6、特点为x＝vt，触发条件为：电压在[380V，390V]以及在[410V，420V]，维持时间大于10s；其中：Vt表示当前电压值，tstart、tend分别表示进入当前状态的时刻和当前时刻；x和Δt为状态存在的条件；S1、S2、S3、S4、S5和S6的转换方式为：当实时监测电压输入至S1状态后；S1状态维持时时间或电压超出了S1状态下所允许的范围，则状态会发生转移，转向S5或S2；S2状态维持时间较长时，时间或电压超出了该状态下所允许的范围，当收到信息Rin时，转向S2或S6；S3状态根据电压调整范围，转向S1或S4；S4状态根据电压调整范围，转向S1；S5状态下将电压协调优化，并转向S1；S6状态下将电压协调优化至S1电压范围内，并转向S1；其中Rin为其它Agent的合作请求。所述S3状态下主Agent采用其粒子群优化算法，对其所管辖的发电装置的无功出力进行优化，使得系统电压调节到状态S1的电压范围内：具体场景为S1、主Agent不能将电压调节到状态S1的电压范围内，采用合同网协议向其它Agent招标，把电压调节到状态S1的电压范围内；S2、当收到信息Rin时，对所管理的发电装置进行无功优化，并向主Agent投标，共同把电压调整到S4状态下的电压范围内。所述S4状态的目标是：S1、若电压小于规定值，主Agent等待管理负荷的Agent切除负荷，以把电压调节到状态S1的电压范围内；S2、等待时间没有发现管理负荷的Agent切除负荷，则由主Agent切掉相应数量的负荷，以把电压提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光热-光伏系统无功优化控制方法，其特征在于，无功优化控制获取电能质量信息，通过电能质量信息进行电压状态判断，无功优化控制方法包括以下步骤具体判断步骤为：/n实时监测电压输入至S

【技术特征摘要】
1.一种光热-光伏系统无功优化控制方法，其特征在于，无功优化控制获取电能质量信息，通过电能质量信息进行电压状态判断，无功优化控制方法包括以下步骤具体判断步骤为：
实时监测电压输入至S1状态后；
步骤A：S1状态维持时时间或电压超出了S1状态，S1状态会发生转移，转向S5或S2；
步骤B：S2状态维持大于10s规定时间，时间或电压超出了S2状态，收到信息Rin时，转向S2或S6；
步骤C：S3状态根据电压范围，转向S1或S4；
步骤D：S4状态根据电压范围，转向S1；
步骤E：S5状态电压协调优化，转向S1；
步骤F：S6状态电压协调优化至S1电压范围内，转向S1；
其中：Rin为其它Agent的合作请求。


2.根据权利要求1所述的一种光热-光伏系统无功优化控制方法，其特征在于：
状态S1、特点为：S1状态为维持状态，时间30min；
状态S2、特点为：触发条件为：电压在[380V，390V]以及在[410V，420V]，S2状态下的维持时间为小于10s；
状态S3、特点为x＝vt，触发条件为：电压在[370V，380V]以及在[420V，430V]内；
状态S4、特点为x＝vt，触发条件为：电系统的电压小于370V，以及大于430V；
状态S5、特点为x＝vt，触发条件为：电压在[390V，410V]内，维持时间大于30min；
状态S6、特点为x＝vt，触发条件为：电压在[380V，390V]以及在[410V，420V]，维持时间大于10s；
其中：Vt表示当前电压值，tstart、tend分别表示进入当前状态的时刻和当前时刻；x和Δt为状态存在的条件。


3.根据权利要求1所述的一种光热-光伏系统无功优化控制方法，其特征在于：所述S3状态下主Agent采用其粒子群优化算法，对其所管辖的发电装置的无功出力进行优化，使得系统电压调节到状态S1的电压范围内：具体场景为
场景一、主Agent不能将电压调节到状态S1的电压范围内，采用合同网协议向其它Agent招标，把电压调节到状态S1的电压范围内；
场景二、收到信息Rin时，对所管理的发电装置进行无功优化，并向主Agent投标，共同把电压调整到S4状态下的电压范围内。


4.根据权利要求1所述的一种光热-光伏系统无功优化控制方法，其特征在于：所述S4状...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈钊，赵龙，周强，王明松，王定美，张珍珍，汪宁渤，李津，吕清泉，马志程，张金平，张彦琪，韩旭杉，马彦宏，张睿骁，高鹏飞，张健美，丁坤，韩自奋，黄蓉，马明，周识远，张艳丽，董海鹰，张宏，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司电力科学研究院，国网甘肃省电力公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62