基于Multi-Agent的多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障失電區(qū)域拓?fù)渥R別系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能分布式饋電自動化領(lǐng)域，尤其涉及一種基于Mult1-Agent的多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障失電區(qū)域拓?fù)渥R別系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]Mult1-Agent系統(tǒng)(MAS)是多個(gè)Agent組成的集合，其多個(gè)Agent成員之間相互協(xié)調(diào)，相互服務(wù)，共同完成一個(gè)任務(wù)。它的目標(biāo)是將大而復(fù)雜的系統(tǒng)建設(shè)成小的、彼此互相通信和協(xié)調(diào)的，易于管理的系統(tǒng)。各Agent成員之間的活動是自治獨(dú)立的，其自身的目標(biāo)和行為不受其它Agent成員的限制，它們通過競爭和磋商等手段協(xié)商和解決相互之間的矛盾和沖突。MAS主要研究目的是通過多個(gè)Agent所組成的交互式團(tuán)體來求解超出Agent個(gè)體能力的大規(guī)模復(fù)雜問題。
[0003]在Mult1-Agent系統(tǒng)中，每個(gè)Agent具有獨(dú)立性和自主性，能夠解決給定的子問題，自主地推理和規(guī)劃并選擇適當(dāng)?shù)牟呗裕⒁蕴囟ǖ姆绞接绊懎h(huán)境；在Mult1-Agent系統(tǒng)中，各Agent之間互相通信，彼此協(xié)調(diào)，并行地求解問題，因此能有效地提高問題求解的能力；多Agent技術(shù)打破了人工智能領(lǐng)域僅僅使用一個(gè)專家系統(tǒng)的限制。
[0004]智能分布式饋線自動化的故障恢復(fù)問題，是指多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)發(fā)生故障停電后，配電終端通過對等通信，不依賴配電主站實(shí)現(xiàn)故障定位和故障隔離，并自主實(shí)現(xiàn)非故障失電區(qū)的供電恢復(fù)。在多個(gè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)配合恢復(fù)供電時(shí)，為了避免因?yàn)樨?fù)荷分配不均而導(dǎo)致過負(fù)荷，為了保證系統(tǒng)再次發(fā)生故障時(shí)每個(gè)供電電源點(diǎn)都有足夠的備用容量，多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障后供電恢復(fù)時(shí)，必須充分考慮負(fù)荷均衡原則。智能分布式饋線自動化的故障恢復(fù)的基礎(chǔ)是配電終端動態(tài)建立非故障失電區(qū)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0005]多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障恢復(fù)作為智能電網(wǎng)自愈控制的重要課題，是電網(wǎng)建設(shè)亟待完善的一項(xiàng)重要課題。當(dāng)多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)發(fā)生故障失電后，迅速合理的實(shí)現(xiàn)故障恢復(fù)，對多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)乃至整個(gè)電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行都有重要意義。
[0006]目前，識別非故障失電區(qū)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方法都依賴配電主站，這樣造成通信量大以及生成非故障失電區(qū)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)速度慢的問題，進(jìn)而影響多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障恢復(fù)的時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種基于Mult1-Agent的多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障失電區(qū)域拓?fù)渥R別系統(tǒng)及方法，其中，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障失電區(qū)域拓?fù)渥R別過程的通信量小且生成速度快的目的。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0009]—種基于Mult1-Agent的多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障失電區(qū)域拓?fù)渥R別系統(tǒng)，包括:外拓?fù)湔賳続gent、拓?fù)渖葾gent和若干個(gè)內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent ；
[0010]一個(gè)內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent配置于多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)中的一個(gè)配電終端中，用于獲取并發(fā)布內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent相對應(yīng)的配電終端中配置的拓?fù)湫畔⒓伴_關(guān)狀態(tài)信息；
[0011]所述外拓?fù)湔賳続gent和拓?fù)渖葾gent均配置于未流過故障電流的故障隔離開關(guān)所在的配電終端中，所述外拓?fù)湔賳続gent用于根據(jù)多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障發(fā)生的位置，向指定通信地址的內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent召喚拓?fù)湫畔⒓伴_關(guān)狀態(tài)信息，并傳送至拓?fù)渖葾gent ；
[0012]所述拓?fù)渖葾gent用于將獲取的所有拓?fù)湫畔⑦M(jìn)行合并，最后生成完整的非故障失電區(qū)拓?fù)湫畔ⅰ?br>[0013]所述內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent包括內(nèi)拓?fù)淇刂破髂K，所述內(nèi)拓?fù)淇刂破髂K與信息采集模塊相連，所述信息采集模塊與配電終端中的存儲拓?fù)湫畔⒓伴_關(guān)狀態(tài)信息的存儲模塊相連，所述內(nèi)拓?fù)淇刂破髂K還與內(nèi)拓?fù)湫畔l(fā)送模塊相連。
[0014]所述外拓?fù)湔賳続gent包括外拓?fù)淇刂破髂K，所述外拓?fù)淇刂破髂K與信息接收模塊相連，所述信息接收模塊與內(nèi)拓?fù)湫畔l(fā)送模塊相連，所述信息接收模塊與內(nèi)拓?fù)湫畔l(fā)送模塊歸屬于不同的配電終端。
[0015]所述拓?fù)渖葾gent包括拓?fù)渖煽刂破髂K，所述生成控制器模塊與外拓?fù)淇刂破髂K相連，與所述拓?fù)渖葾gent歸屬于同一配電終端的內(nèi)拓?fù)湫畔l(fā)送模塊也連接至拓?fù)渖煽刂破髂K。
[0016]一種基于Mult1-Agent的多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障失電區(qū)域拓?fù)渥R別系統(tǒng)的識別方法，包括:
[0017]步驟(1):拓?fù)渖葾gent向其所在配電終端的內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent獲取當(dāng)前配電終端所配置的拓?fù)湫畔⒓伴_關(guān)狀態(tài)信息的命令，所述內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent響應(yīng)后并傳送至拓?fù)渖葾gent ；
[0018]步驟(2):拓?fù)渖葾gent根據(jù)獲取的開關(guān)狀態(tài)信息進(jìn)行判斷多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障發(fā)生的位置，若故障發(fā)生在上游，則外拓?fù)湔賳続gent遍歷拓?fù)渖葾gent所在配電終端的各個(gè)分支的鄰接信息，逐級獲取下游鄰接配電終端所配置的拓?fù)湫畔⒉魉椭镣負(fù)渖葾gent ；
[0019]否則，獲取非故障失電區(qū)始端開關(guān)的鄰接配電終端的內(nèi)拓?fù)湫畔ⅲ⒅鸺壂@取下游拓?fù)湫畔魉椭镣負(fù)渖葾gent，直至滿足非故障失電區(qū)邊界條件為止；
[0020]步驟(3):拓?fù)渖葾gent將獲取的所有拓?fù)湫畔⑦M(jìn)行合并，最后生成完整的非故障失電區(qū)拓?fù)湫畔ⅰ?br>[0021]所述拓?fù)渖葾gent遍歷拓?fù)渖葾gent所在配電終端的各個(gè)分支的鄰接信息的過程為:
[0022]拓?fù)渖葾gent逐條查詢每個(gè)分支的鄰接配電終端的通信地址配置信息，若該分支沒有鄰接配置信息表示是負(fù)荷分支；負(fù)荷分支和聯(lián)絡(luò)開關(guān)分支的鄰接拓?fù)湫畔⒉恍璨樵儯?br>[0023]拓?fù)渖葾gent以通信地址為參數(shù)向外拓?fù)湔賳続gent發(fā)送查詢命令，外拓?fù)湔賳続gent繼而向相應(yīng)的配電終端發(fā)送召喚拓?fù)涿睿?br>[0024]相應(yīng)的配電終端中內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent接收命令，并將所述鄰接配電終端所配置的拓?fù)湫畔魉椭镣馔負(fù)湔賳続gent ；
[0025]外拓?fù)湔賳続gent接收拓?fù)湫畔⒑髠魉椭镣負(fù)渖葾gent，直至拓?fù)渖葾gent獲取故障隔離開關(guān)所在的配電終端的所有分支的鄰接信息。
[0026]所述非故障失電區(qū)邊界為負(fù)荷分支和聯(lián)絡(luò)開關(guān)。
[0027]所述步驟⑴和步驟⑵中，拓?fù)湫畔?配電終端所覆蓋的開關(guān)組、開關(guān)組的連接關(guān)系以及開關(guān)組中每個(gè)開關(guān)的鄰接開關(guān)所對應(yīng)的配電終端的通信地址。
[0028]所述步驟⑴和步驟⑵中，開關(guān)狀態(tài)信息包括:每個(gè)開關(guān)的位置狀態(tài)和每個(gè)開關(guān)的類型。
[0029]本發(fā)明的有益效果為:
[0030](1)本發(fā)明采用在多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)的配電終端中部署相互通信的內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent、外拓?fù)湔賳続gent和拓?fù)渖葾gent，實(shí)現(xiàn)多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)智能分布式饋線自動化的快速供電恢復(fù)所需的非故障失電區(qū)拓?fù)湫畔⒌淖詣由?，該方法不依賴配電主站，具有通信量小和生成速度快的?yōu)點(diǎn)；
[0031](2)本發(fā)明通過判斷故障發(fā)生的位置，通過外拓?fù)湔賳続gent進(jìn)行遍歷相應(yīng)分支及鄰接配電終端所配置的拓?fù)湫畔?，均傳送至拓?fù)渖葾gent進(jìn)行合成完整的非故障失電區(qū)拓?fù)湫畔?，最終提高了非故障失電區(qū)拓?fù)湫畔⒌耐暾院蜏?zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明的流程示意圖；
[0033]圖2是本發(fā)明的饋線故障示意圖；
[0034]圖3是本發(fā)明的Agent間交互示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
[0036]本發(fā)明的基于Mult1-Agent的多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障失電區(qū)域拓?fù)渥R別系統(tǒng)，包括:外拓?fù)湔賳続gent、拓?fù)渖葾gent和若干個(gè)內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent ；
[0037]—個(gè)內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent配置于多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)中的一個(gè)配電終端中，用于獲取并發(fā)布內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent相對應(yīng)的配電終端中配置的拓?fù)湫畔⒓伴_關(guān)狀態(tài)信息；
[0038]所述外拓?fù)湔賳続gent和拓?fù)渖葾gent均配置于未流過故障電流的故障隔離開關(guān)所在的配電終端中，所述外拓?fù)湔賳続gent用于根據(jù)多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障發(fā)生的位置，向指定通信地址的內(nèi)拓?fù)浒l(fā)布Agent召喚拓?fù)湫畔⒓伴_關(guān)狀態(tài)信息，并傳送至拓?fù)渖葾gent ；
[0039]所述拓?fù)渖葾gent用于將獲取的所有拓?fù)湫畔⑦M(jìn)行合并，最后生成完整的非故障失電區(qū)拓?fù)湫畔ⅰ?br>[0040]本發(fā)明的基于Mult1-Agent的多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障失電區(qū)域拓?fù)渥R別系統(tǒng)的識別方法主要思路是:在故障隔離后，用于故障隔離的未流過故障電流的隔離開關(guān)是非故障失電區(qū)的起始端，該開關(guān)所在的配電終端作為拓?fù)渥詣幼R別方法的執(zhí)行主體，該配電終端搜集整個(gè)失電區(qū)拓?fù)湫畔?，非故障失電區(qū)的邊界為負(fù)荷分支和聯(lián)絡(luò)開關(guān)。
[0041]拓?fù)湫畔⒎稚⑴渲迷诟鱾€(gè)配電終端內(nèi)，每個(gè)配電終端可能覆蓋一個(gè)或多個(gè)開關(guān)，拓?fù)渑渲眯畔?配電終端所覆蓋開關(guān)組的內(nèi)部連接關(guān)系以及每個(gè)開關(guān)的外部鄰接開關(guān)所在的配電終端的通信地址信息。
[0042]在基于Mult1-Agent的多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)故障失電區(qū)域拓?fù)渥R別系統(tǒng)的識別方法中，拓?fù)渖葾gent是拓?fù)渥R別方法的執(zhí)行主體。其具體流程如圖1，步驟如下:
[0043]1)拓?fù)渖葾gent首先獲取未流過故障電流的故障隔離開關(guān)所在的配電終端所配置的拓?fù)湫畔⒑烷_關(guān)狀態(tài)信息。
[0044]2)拓?fù)渖葾gent判斷故障