一种基于多代理的风光互补发电系统的管理控制系统技术方案

一种基于多代理的风光互补发电系统的管理控制系统，其基本特征在于它包括执行层Agent单元、能量管理层Agent单元和界面管理层Agent单元；其优越性在于：①分层控制策略，降低了系统核心的负担，使系统更便于管理，具有易维护性，易实现性；②采用多Agent思想降低了控制系统开发的复杂性，减少了开发费用，增强了系统的可扩充性、鲁棒性和实时性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种基于多代理的风光互补发电系统的管理控制系统，其基本特征在于它包括执行层Agent单元、能量管理层Agent单元和界面管理层Agent单元；其优越性在于：①分层控制策略，降低了系统核心的负担，使系统更便于管理，具有易维护性，易实现性；②采用多Agent思想降低了控制系统开发的复杂性，减少了开发费用，增强了系统的可扩充性、鲁棒性和实时性。【专利说明】—种基于多代理的风光互补发电系统的管理控制系统(-)
:本专利技术属于风光互补发电系统领域，特别是一种基于多代理的风光互补发电系统的管理控制系统。(二)
技术介绍
:水能、风能、太阳能等可再生能源清洁、无污染，取之不尽，用之不竭。随着国际工业化的进程，全球未来能源消耗预计仍将以3%的速度增长，煤炭、石油、天然气等一次性能源面临日益枯竭的窘境。加之，一次性能源带来的严重的环境问题，迫使人们调整能源结构，积极开发、利用水能、风能、太阳能等清洁的可再生能源；风能和太阳能发电是除水力发电以外目前开发最快、技术最成熟、最具规模化开发条件与商业化前景的新能源开发技术；风光互补发电能够弥补风能、太阳能在时空上的缺陷，提供优质的电能供应，是构成清洁自足式或并网运行式电源的理想结构，是比单独风力或太阳能发电更经济有效的发电方式。但是可再生风、光能源具有随机性、间歇性以及非线性，既需要对底层的发供电装置进行单独控制，又要根据负荷、能源资源、气象条件对发电系统各部分进行协调控制，这样就使得风光互补发电系统的控制变得更为复杂。随着风光互补发电系统规模的扩大和复杂性的提高，集中式控制已不能满足该类系统的控制；随着计算机信息与网络和自动控制技术的发展，分布式控制成为可能。分布式控制把系统化整为零、实现分区控制；分布式控制抛弃了集中控制和集中决策点，把控制与决策都分散到各个子控制点，从而降低了控制系统开发的复杂性，减少了开发费用，增强了系统的可扩充性、鲁棒性和实时性；分布式控制的每个控制子系统既独立运行、又相互协作，保证整个系统的安全性、稳定性，这符合多Agent系统的思想；用多Agent理论和技术对该类系统进行管理与控制是这类控制系统未来的发展趋势。(三)
技术实现思路
:本专利技术的目的在于提供一种基于多代理的风光互补发电系统的管理控制系统，是一种借鉴多Agent思想，能够克服传统控制方法的实时性差的问题，而且还能降低控制系统开发的复杂性，减少开发费用的结构简单易操作的系统。本专利技术的技术方案:一种基于多代理的风光互补发电系统的管理控制系统，其特征在于它包括执行层Agent单元、能量管理层Agent单元和界面管理层Agent单元；其中所述执行层Agent单元与能量管理层Agent单元呈双向连接，其输出端直接与发电系统母线连接；所述能量管理层Agent单元与界面管理层Agent单元呈双向连接。所述执行层Agent单元由风力发电机组模块、光伏发电模块、蓄电池模块、辅助电源模块、负载模块、数据采集模块以及PLC控制器模块组成；所述风力发电机组模块、光伏发电模块以及辅助电源模块的输入端与其能量管理Agent呈双向连接，而其输出端则与发电系统母线相连接；所述蓄电池模块分别与能量管理层Agent单元和发电系统母线呈双向连接；所述负载模块的输入端有两个连接端口，一个端口与发电系统母线相连接，另一个通过电网中的配电装置与界面管理层Agent单元相连接；所述数据采集模块的输入端采集发电系统母线的信号，其输出端与界面管理层Agent单元连接；所述PLC控制器模块的输入端与界面管理层Agent单元连接，其输出端发电系统母线相连。所述辅助电源模块是柴油机辅助电源。所述能量管理层Agent单元由本体库模块1、熟人库模块1、推理决策模块1、能量管理控制Agent模块、通信模块I和区域控制层Agent模块组成；所述通讯模块I的输入端与推理决策模块I的输出端连接，同时与本体库模块1、熟人库模块1、执行层单元、能量管理控制Agent模块以及区域控制层Agent模块呈双向连接；所述推理决策模块I与本体库模块I和熟人库模块I呈双向连接。所述能量管理控制Agent模块是由风力发电管理Agent、光伏发电管理Agent、辅助电源管理Agent和蓄电池管理Agent组成；所述风力发电管理Agent、光伏发电管理Agent、辅助电源管理Agent和蓄电池管理Agent分别与风力发电机组模块、光伏发电模块、辅助电源模块和蓄电池模块呈双向连接，且与界面管理层Agent单元呈双向连接。所述风力发电机组模块采用BDFM (BrushlessDoublyFed Machine-无刷双馈电机)无刷双馈发电机中的WT (WindTurbine——风力发电机组)变速变浆距风力发电机组、DAD (DataAcquisition Device-数据采集装置)数据采集装置和WC(WindController-风力发电控制器)控制器组成；所述WC控制器的输入端分别与WT变速变浆距风力发电机组和DAD数据采集装置的输出端连接，其输出端与WT变速变浆距风力发电机组的输入端连接，且WC控制器还与风力发电管理Agent呈双向连接；所述WT变速变浆距风力发电机组的输出端分`别与发电系统母线连接和DAD数据采集装置的输入端连接。所述光伏发电模块由PV (Photovoltaic——光伏发电阵列)光伏发电阵列、DAD数据采集装置和PVC (PhotovoltaicController--光伏发电控制器)控制器组成；所述PVC控制器的输入端分别与PV光伏发电阵列和DAD数据采集装置的输出端连接，其输出端连接PV光伏发电阵列的输入端，且同时与光伏发电管理Agent呈双向连接。所述蓄电池模块由蓄电池体、SC (Supercapacitors-超级电容器)超级电容、BTC (BatteryContro 11er-蓄电池控制器)蓄电池控制器、SCC(SupercapacitorsController-超级电容控制器)超级电容控制器构成；所述SCC超级电容控制器的输入端连接SC超级电容的输出端，其输出端连接SC超级电容的输入端，且同时与蓄电池管理Agent呈双向连接；所述BTC蓄电池控制器的输入端连接蓄电池体的输出端，其输出端连接蓄电池体的输入端，且同时与蓄电池管理Agent呈双向连接；所述蓄电池体和SC超级电容与发电系统母线呈双向连接。所述数据采集模块由电压互感器、电流互感器、A/D转换器、DSP数字信号处理器和数据存储器组成；所述电压互感器和电流互感器的输入端分别采集发电系统母线上的电压信号和电流信号；所述A/D转换器的输入端连接电压互感器和电流互感器的输出端，其输出端连接DSP数字信号处理器和数据存储器的输入端；所述DSP数字信号处理器与界面管理层Agent单元呈双向连接。所述界面管理层Agent单元由人机界面模块、推理决策模块I1、熟人库模块I1、本体库模块II和通信模块II组成；所述人机界面模块与熟人库模块II和本体库模块II呈双向连接；所述推理决策模块II与熟人库模块II和本体库模块II呈双向连接，其输出端与通信模块II连接；所述通信模块II与熟人库模块I1、本体库模块II和能量管理层Agent单元呈双向连接。本专利技术的工作原理:提出了分层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多代理的风光互补发电系统的管理控制系统，其特征在于它包括执行层Agent单元、能量管理层Agent单元和界面管理层Agent单元；其中所述执行层Agent单元与能量管理层Agent单元呈双向连接，其输出端直接与发电系统母线连接；所述能量管理层Agent单元与界面管理层Agent单元呈双向连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁廷婷，马幼捷，周坤，任巍曦，董文琦，岳巍澎，刘志豪，杨猛，李明，程东霞，隋晓雨，才鸿飞，曲兆旭，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网新源张家口风光储示范电站有限公司，
类型：发明
国别省市：