基于协同强化学习的微电网分布式两级电压优化控制

作     者：汪超 赵婵娟 程志友 宋俊材 WANG Chao;ZHAO Chanjuan;CHENG Zhiyou;SONG Juncai

作者机构：安徽大学电子信息工程学院安徽合肥230601 安徽大学互联网学院安徽合肥230039 

出 版 物：《电力系统保护与控制》 (Power System Protection and Control)

年 卷 期：2022年第50卷第21期

页      面：22-32页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 08[工学] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：安徽省自然科学基金项目资助(2108085QE237) 国家自然科学基金项目资助(51877060) 安徽省高等学校自然科学研究项目资助(KJ2021A0018)。 

主　　题：微电网 协同强化学习 分布式两级优化控制 稳定性判定 全局奖励函数 

摘      要：由于微电网中分布式电源组成复杂,运行模式多样,孤岛微电网的电压恢复控制面临着不确定性干扰的影响。为此,针对不确定性干扰下微电网的二级电压恢复控制问题,提出了一种基于协同强化学习的微电网分布式两级电压优化控制方法,实现孤岛模式下微电网的电压调节控制。首先构建孤岛微电网分布式一致性协同电压控制算法,并建立李雅普诺夫函数稳定性判定方法。其次根据控制器性能与控制器增益参数的关系,求解孤岛微电网电压控制器增益上界,并根据控制器增益参数上界限制强化学习智能体动作集。随后,采用强化学习算法优化二级控制器增益参数,给出相应的强化学习智能体状态集、协同全局奖励函数。最后在Matlab/Simulink上通过仿真实验验证了所提出的控制方法的有效性和适应性。