[發明專利]一種配電網自愈控制沙盤推演系統

在審

• 申請號: 201610079501.2
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN107039966A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 宋曉輝;馮雪平;高菲;盛萬興;常松;李建芳;張瑜;趙珊珊;張海;巨云濤
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明涉及電力系統運行控制技術領域，具體講涉及一種配電網自愈控制沙盤推演系統。

背景技術

人們根據地形圖、航空圖片或者實地地形，按一定的比例用泥土、沙粒等材料制作而成的沙盤中的要素分別代表各自屬性的物體。它既是地圖或地理細信息產品的一個獨立品種，同時又是立體造型藝術中一個既古老又新穎的獨立學科。隨著計算機軟件和硬件技術的發展，電子沙盤得到了更為廣泛的應用，逐漸取代了傳統的物理沙盤。計算機技術、多媒體技術的產物--電子沙盤應用領域更為廣泛，表現形式靈活，，廣泛應用于軍事指揮、教學科研、博物館、園林規劃、交通指揮等方面。沙盤推演就是在物理或電子沙盤上進行軍事上的對抗演練，教學上的展示，交通指揮上的模擬等等。

配電網自愈控制是配電網的一種運行控制技術，涉及到配電網事故前、事故中、事故后的運行狀態全過程，控制環節上可分為數據采集與監測、狀態評估、分析與決策、快速仿真與模擬、控制執行等幾個環節，核心控制功能包括風險預防控制、緊急控制、恢復控制、優化控制以及協調控制。

智能體是一種具有知識、目標和能力，并能單獨或在人的少許指導下進行推理決策的能動實體，是一種處于一定環境下包裝的計算機系統。多智能體系統是由多個相互作用、相互聯系的智能體構成的系統。多智能體系統中的成員有不完全的信息和問題求解能力，不存在全局控制，數據是分散式分布的，計算過程是異步、并發或并行的。

配電網直接面向終端用戶，點多面廣、結構復雜，作為包含分布式電源、多樣性負荷接入的有源網絡，配電網故障風險、電能質量風險越來越大。同時，隨著經濟社會的 發展和人民群眾文化、生活水平的提高，對供電安全可靠性、供電質量的要求越來越高，如何有效處理配電網運行風險增大、故障危害越來越大與安全性、供電質量要求越來越高的矛盾，是配電網發展的重要課題。

配電網自愈控制是解決上述矛盾的有效手段，而自愈控制在制定相關的運行控制策略時需考慮不同設備行為產生的后果及其影響，并從這些影響出發制定相關的運行控制策略。

為高效制定相關運行控制策略，需要提供一種技術方案模擬不同設備行為對自愈控制技術的影響。

發明內容

自愈是智能配電網的重要特征，是通過對配電網全方位、全過程的診斷、分析、保護與控制，使配電網對危害、傷害所具有的恢復、免疫能力，是配電網智能化、可靠高效供電的重要體現。

本發明提出了一種配電網自愈控制的沙盤推演系統，所屬系統位于配電網自愈控制系統的數據服務器、應用服務器以及和位于系統內的推演工作站中。通過不同配電網角色之間的聯合推演，模擬配電網中可能出現的各種運行場景，進而為運行人員提供運行控制策略輔助，進而為配電網的規劃、運行和技術改造提供技術支持。

本發明提供的基于多智能體的配電網自愈控制沙盤推演系統，其改進之處在于，所述沙盤推演系統由分別位于主站和客戶端的智能體組合而成；位于主站的智能體包括監控智能體監管智能體；位于客戶端智能體包括電源智能體、電網智能體、負荷智能體、環境智能體和黑天鵝智能體。

進一步的，監控智能體與監管智能體、負荷智能體、電網智能體和電源智能體雙向通信，實現狀態監測和控制命令的下達；

監控智能體監測環境智能體和黑天鵝智能體的運行狀態；

監管智能體作用于負荷智能體、電網智能體和電源智能體；

負荷智能體、電源智能體和環境智能體作用于電網智能體；

黑天鵝智能體通過監管智能體、電源智能體、電網智能體、負荷智能體和環境智能體模擬突發事件。

進一步的，作為數據服務模塊的所述監控智能體，具備數據的查詢、修改、轉換、存儲和備份功能；所述監控智能體負責監視及控制推演過程，并控制協調所述沙盤推演系統中參與的智能體間信息流和業務流的交換。

進一步的，所述監管智能體模擬配電網中的監管部門，模擬政策因素對配電網自愈控制的影響。

進一步的，所述電源智能體模擬配電網電源的穩態特性、暫態特性和經濟特性。

進一步的，所述電網智能體模擬配電網的網架結構和電網線路變化情況。

進一步的，所述負荷智能體模擬配電網的負荷；所述負荷智能體模擬具有需求側響應特性的配電網負荷的運行狀態與新型負荷的充放電特性。

進一步的，所述環境智能體模擬外部環境因素。

進一步的，所述黑天鵝智能體模擬配電網運行中的突發因素，并模擬突發因素對自愈控制的影響；所述黑天鵝智能體的可控對象包括對配電網產生影響的配電網本身、自然環境、人為因素。