主动配电网分布式协调控制平台的搭建与应用

作     者：李家维 

作者单位：山东大学 

学位级别：硕士

导师姓名：韩学山

授予年度：2020年

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主      题：主动配电网 分布式平台 多智能体系统 JADE 分布式优化 

摘      要：随着可再生能源发电技术的日益成熟,风、光等可再生能源发电分布式、大规模地并入配电网,同时储能、电动汽车、需求响应等主动负荷技术随之引入,使配电网由无源转向有源,由基本被动向主动方向转变,从而使其运行与控制面临着新的问题与挑战。伴随着分布式能源主动性的增强,主动配电网亟需智能化建设。量测、通信、网络技术的完备,使其形成了信息分散关联的格局,集中式的调控方式难以适应和满足主动配电网的需求。为充分发掘海量数据的价值与潜力,提高数据处理与利用的能力,主动配电网的调控理论与模式必须要走向分布式、协作式。为了充分发挥和体现主动配电网的“主动能力,在大数据和互联网的时代背景下,研究构建主动配电网的分布式协调控制平台具有重要的意义与价值。本文在总结、分析国内外相关研究基础上,以多智能体系统为基本结构,针对主动配电网的分布式优化调度以及相关分布式平台的搭建与应用展开了较深入的研究与探索。具体研究成果与工作如下:（1）针对主动配电网分布式协调控制的需要,采用多智能体系统作为构建主动配电网分布式平台的软件形式,依据分布式软件平台的实现需求分析并且建立起主动配电网的分层分布式结构框架,明确了与其相适配的硬件基础。（2）阐述和分析了多智能体开发平台JADE的功能及特点,并且描述了以JADE平台作为多智能体系统构建的核心软件工具部署和开发适用于主动配电网的分布式协调控制平台的设计思路,然后利用JADE平台和其他软件一起构建了平台功能模块。从软件结构设计、软件模块部署和程序开发设计三方面阐述了平台构建的步骤,并完成了平台的软件构建流程的实现与验证。（3）提出了适应主动配电网的分布式离线优化和分布式在线优化的两层配合协调运行方案,并且将这两种功能作为高级应用阐述其在主动配电网分布式平台上的集成与实现。最终以某地实际配电网为测试算例系统,通过实际运行效果验证并展示了本文所构建的主动配电网分布式协调平台高级应用集成运行情况的有效性。