康凱龍 張亮 楊嘉宇

摘 要：電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到社會(huì)各方面的秩序。文章通過對Multi-Agent的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分散協(xié)調(diào)控制進(jìn)行探究，基于Agent系統(tǒng)的電網(wǎng)故障精確診斷方法和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并采用FIPA ACL專用語言對Agent間的通信與寫作進(jìn)行程序編寫，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定分散協(xié)調(diào)控制。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；暫態(tài)穩(wěn)定分析；分散協(xié)調(diào)控制

1 電力系統(tǒng)故障精確診斷系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)

（1）根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集Agent，在對電力系統(tǒng)中的暫態(tài)穩(wěn)定性分析中，通過運(yùn)用SCADA系統(tǒng)可以有效的獲取電網(wǎng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)故障的整體數(shù)據(jù)，對于電網(wǎng)故障的診斷可以有效的傳達(dá)到故障診斷Agent，對安全進(jìn)行有效的控制，及時(shí)的喚醒結(jié)線分析Agent與故障診斷Agent。（2）對于結(jié)線分析Agent，主要就是對停電區(qū)域的相對分析比較，對相應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行合理的顯示，并有效的進(jìn)行故障診斷，對這些相應(yīng)的鏈接區(qū)域進(jìn)行結(jié)線分析。（3）故障類型庫、故障診斷Agent與診斷結(jié)果評估Agent，這些都是對系統(tǒng)故障診斷的核心部分，對于故障類型的多個(gè)Agent同時(shí)進(jìn)行工作，根據(jù)不同的開關(guān)對跳閘信號進(jìn)行不同的故障分類；對于故障診斷Agent求得故障隸屬度最大的故障，初步確定故障類型；診斷結(jié)果評估Agent則得到故障的嚴(yán)重程度。（4）案例分析Agent也就是通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)得到的診斷結(jié)果處理成案例，為以后的診斷工作提供輔助。（5）規(guī)則庫管理Agent，這也就是對系統(tǒng)管理提供診斷規(guī)則，同時(shí)起到對規(guī)則庫維護(hù)和管理的作用。（6）接線圖生成Agent，自動(dòng)生成廠站接線圖，以便故障類型庫調(diào)用；在故障發(fā)生后，可以將故障跳閘區(qū)域顯示在屏幕上。

2 基于Multi-Agent的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析

（1） 電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析的理論描述。在對電力系統(tǒng)研究的過程中，實(shí)際的供電環(huán)境是一個(gè)十分復(fù)雜的體系，由于供電的結(jié)構(gòu)和分布十分廣泛，也有很多電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有得到保證，同時(shí)供電系統(tǒng)也是國家的基礎(chǔ)建設(shè)和人們生活的重要組成部分，從電力系統(tǒng)的整體規(guī)劃和實(shí)際運(yùn)用來說，如果能夠保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的高效性和穩(wěn)定性，通過應(yīng)用Multi-Agent對電力系統(tǒng)進(jìn)行大量的暫態(tài)穩(wěn)定分析，根據(jù)相應(yīng)分析的結(jié)果制定出電力系統(tǒng)中緊急分散協(xié)調(diào)控制策略，可以在實(shí)際操作過程中有效的降低風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，同時(shí)也有效的減少風(fēng)險(xiǎn)帶來的損失。

（2） 暫態(tài)穩(wěn)定分析的目的及方法概述。暫態(tài)穩(wěn)定分析主要就是通過對現(xiàn)場故障的模擬，讓電力系統(tǒng)受到較大的干擾之后，通過對電力系統(tǒng)的抗干擾能力的測試，可以有效的采取相應(yīng)措施對電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定進(jìn)行控制，提高電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的安全性與穩(wěn)定性。例如，該電力系統(tǒng)包括10臺發(fā)電機(jī)，39個(gè)節(jié)點(diǎn)，12臺變壓器，34條線路。其中10號發(fā)電機(jī)是一等值機(jī)，代表了與該系統(tǒng)相連的其他部分的電力網(wǎng)絡(luò)，所以慣性時(shí)間常數(shù)較大，其它發(fā)電機(jī)的慣性時(shí)間常數(shù)都在84s以內(nèi)。系統(tǒng)基準(zhǔn)功率為100MVA，基準(zhǔn)電壓為345kV，在此算例分析中分別選取了兩個(gè)故障來說明算法。下面從短路故障這種大的干擾分析電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定，如果發(fā)電機(jī)用X'和E' 表示的近似數(shù)學(xué)模型（δ'以δ 表示），則可以推導(dǎo)出正常運(yùn)行時(shí)的功-角特性方程為：

在發(fā)生短路故障時(shí)，相當(dāng)于在短路點(diǎn)接入一個(gè)附加電抗 ：

這時(shí)的功-角特性方程為：

在短路故障線路被切除后，功-角特性方程為：

通常XI

3 基于Multi-Agent的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定控制

基于Multi-Agent即是對于制定單機(jī)面積的計(jì)算，制定相應(yīng)的計(jì)算原理，這種方法也就是將原有的計(jì)算特點(diǎn)進(jìn)行全面的解釋，同時(shí)對這兩點(diǎn)進(jìn)行充分的結(jié)合起來，同時(shí)Multi-Agent通過有效運(yùn)用SGEAC的控制方法對電力系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理，進(jìn)而更好的保障電力系統(tǒng)在運(yùn)行中的安全性能，同時(shí)也能更好的保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，對電力系統(tǒng)進(jìn)行有針對性的分析提高系統(tǒng)中的穩(wěn)定性能，運(yùn)用關(guān)鍵技術(shù)將原有的計(jì)算規(guī)律進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，確保計(jì)算的效率與數(shù)值的正確性，電力系統(tǒng)的安全控制系統(tǒng)也就是對地系統(tǒng)操作過程中的穩(wěn)定性進(jìn)行控制，通過運(yùn)用特定的裝置保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，對于電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的實(shí)踐過程主要就是要實(shí)現(xiàn)暫態(tài)穩(wěn)定性的控制效果，這也是相對比較復(fù)雜的控制系統(tǒng)，對于相應(yīng)的控制適應(yīng)的過程，判斷的依據(jù)必須進(jìn)行充分的準(zhǔn)備，才能保證系統(tǒng)使用的效率。但是在對這種系統(tǒng)的研究測試表現(xiàn)，通過運(yùn)用SGEAC方法的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定控制較為有效，也是在一定的程度可以有效的維持電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定，保障系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)效。

4 結(jié)束語

基于Multi-Agent對電力穩(wěn)定系統(tǒng)的研究過程，要根據(jù)電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性分析的情況，同時(shí)根據(jù)電力系統(tǒng)的實(shí)際需求，對不同等值的系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的組值進(jìn)行分析，確保組值機(jī)械功率的調(diào)節(jié)暫態(tài)穩(wěn)定的影響，通過對SGEAC法的電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定分析和緊急控制過程與結(jié)果均與理論研究內(nèi)容相一致，具備一定的現(xiàn)實(shí)意義與應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]王科，游大海，尹項(xiàng)根，等.基于支路勢能脊的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析和臨界割集識別[J].電工技術(shù)學(xué)報(bào)，2013，11（11）：268-269.

[2]武同心，呂曉祥，王建全.Duhamel數(shù)值積分算法在電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析中的應(yīng)用[J].機(jī)電工程，2013，6（6）：743-745.

[3]李晨，蔣德瓏，程生安.電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析方法的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2012，8（16）：189-190.