基于MAS的孤立微电网分布式协同功率优化控制研究的开题报告

基于MAS的孤立微电网分布式协同功率优化控制研究的开题报告1.选题背景和意义随着能源需求的不断增长和传统能源供应方式的问题，孤立微电网逐渐成为一种应对这一问题的解决方案。孤立微电网是一个由多种不同类型的分布式能源资源组成的电力系统，其中包括太阳能、风能、储能电池等。这些能源源源不断地接入并从电力网上获取能量，其特点是自治、去中心化、可靠等。由于这些能源源的接入需要协同工作，需要实现对其分布式协同控制，以达到更好的功率优化控制。如何实现孤立微电网内各个分布式电源之间协同控制，控制其运行参数是该领域的重要研究问题。基于多智能体系统（MAS）的技术已经在其他领域取得了较好的应用效果，它也可以被应用在孤立微电网的协同优化控制中。因此，基于MAS的孤立微电网分布式协同功率优化控制的研究具有重要的理论和实践意义。为了实现孤立微电网的分布式协同控制，创新性提出了一种基于MAS的控制策略来实现分布式优化控制，并考虑电网稳定性和分布式能源间协同工作。该研究可为孤立微电网的建设和运行提供科学依据和专业化技术支持。2.研究内容和技术路线该研究的主要任务是开发一种基于MAS的孤立微电网分布式协同功率优化控制策略。具体研究内容如下：（1）分析孤立微电网的控制需求和优化策略，了解孤立微电网的物理模型和运行特性；（2）分析多智能体系统的理论，理解MAS建模和协同控制的基本原理；（3）设计基于MAS的孤立微电网分布式协同控制系统，选择合适的智能体模型，建立系统控制架构；（4）研究基于MAS的孤立微电网分布式功率优化控制算法，设计协同控制策略；（5）开发实验平台，仿真验证协同控制策略的有效性。研究技术路线如下图所示：（1）系统分析：首先需要对孤立微电网进行详细的物理建模和运行参数模拟，以确定系统的控制需求和优化策略。（2）MAS建模和系统设计：根据孤立微电网的实际物理模型和分布式协同控制的基本原理，选择合适的智能体模型并设计分布式控制架构。（3）协同控制策略研究：基于MAS的协同控制策略设计是整个研究的核心，需要考虑分布式控制的相互协同和优化。在此基础上，开发出相应的控制算法。（4）仿真验证：利用开发好的实验平台进行仿真验证，验证协同控制策略的有效性。3.预期研究成果（1）提出一种基于MAS的孤立微电网分布式协同功率优化控制策略，可为孤立微电网的建设和运行提供稳定可靠的技术保障。（2）研究基于MAS的分布式协同优化控制算法，针对不同类型的分布式电源、储能电池、负载等实现优化控制。（3）建立基于MAS的协同控制实验平台，验证协同控制策略在孤立微电网中的有效性。4.进度安排第1-2月：系统分析和多智能体系统理论研究第3-4月：MAS建模和系统设计第5-8月：基于MAS的孤立微电网分布式协同功率优化控制策略和控制算法研究第9-10月：协同控制仿真验证和实验平台建设第11-12月：论文撰写和答辩准备5.参考文献[1]李思源,梁纪科,孙鸿志.基于多智能体的微电网分布式控制综述[J].电力系统保护与控制,2013,41(13):20-27.[2]鲍宏钧,严晓波,张学斌.孤立微电网近似优化控制策略的研究[J].电力系统保护与控制,2014,42(15):1-7.[3]H.Su,L.Wu,Z.Wang,etal.Amulti-agentbasedco-simulationplatformformicrogridcontrolandmanagement[C]//IEEEInternationalConferenceonCyberTechnologyinAutomation,Control,andIntelligentSystems(CYBER).IEEE,2016:85-90.[4]D.Gao,C.Li,H.Huang,etal.Amulti-agentsystemapproachfordistributedoptimaldispatchi