于多代理的无功电压协调控制模型在含风电场电网中的应用

doi:10.11930.2015.3.133

中国电力 ›› 2015, Vol. 48 ›› Issue (3): 133-138.DOI: 10.11930.2015.3.133

于多代理的无功电压协调控制模型在含风电场电网中的应用

徐鹏¹，刘文颖¹，许园园²，张建华³

1. 华北电力大学电气与电子工程学院，北京市昌平区 102206；
2. 国网技术学院，山东省济南市 250002；
3. 甘肃省电力公司电力科学研究院，甘肃省兰州市 730050

收稿日期:2014-12-01 出版日期:2015-03-25 发布日期:2015-11-27
作者简介:徐鹏（1987—），男，山东潍坊人，博士研究生，从事电力系统分析、运行与控制等方面的研究工作。E-mail: zhengyushiwu@126.com
基金资助:
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（JB2014168）

The Application of Reactive Power and Voltage Coordinated Control Based on Multi-agent in Grid Integrated with Wind Farms

XU Peng¹, LIU Wenying¹, XU Yuanyuan², ZHANG Jianhua³

1. North China Electric Power University, Beijing 102206, China;
2. State Grid of China Technology College, Jinan 250002, China;
3. Gansu Provincial Electric Power Research Institute, Lanzhou 730000, China

Received:2014-12-01 Online:2015-03-25 Published:2015-11-27
Supported by:
This work is supported by the Fundamental Research Funds for the Central Universities (JB2014168).

摘要/Abstract

摘要： 利用多代理技术的智能性、分布性及协调性等特点，结合灵敏度法和向量—距离算法，提出基于多代理的电网无功电压协调控制模型，以解决约束大规模风电并网的电压稳定问题。该模型综合节点间物理距离和电气距离，建立区域级、地区级多代理（Agent）无功协调控制模型，使其能够根据电网实测数据计算电压无功灵敏度，并据此动态更新电网的无功电压控制区域划分，使分区内的无功电压强耦合，分区间的无功电压弱耦合，从而优化无功补偿设备的控制策略，以降低因无功流动而引起的网损，该模型能够在全局范围内对控制策略寻优，突破了分布式Agent局部求解的局限性。在甘肃某含风电场电网中的应用实例验证了该控制模型的有效性。

关键词: 智能电网, 含风电场电网, 多代理技术, 无功电压, 协调控制, 动态分区, 灵敏度, 向量-距离算法

Abstract: This paper proposes a novel reactive power and voltage coordinated control model based on Multi-agent. In this model, an improved power network partitioning method is presented to form region agent and local agent by using sensitivity method and distance vector algorithm, which compromise the physical distance and electrical distance. It should be noticed that the improved method has self-learning ability for the reason that real-time power data is used in the partitioning procedure. It is strong coupling of reactive power and voltage in the same partition but weak in different ones. The proposed model can optimize control strategy in the global scope, which break through the limitations of partial solution in traditional method. Finally, take some district power grid in GANSU province for instance to prove the feasibility and effectiveness of the new method and control model.

Key words: Grid integrated with wind power, Agent, reactive power and voltage control, dynamic partition, sensitivity；distance vector algorithm

中图分类号:

徐鹏，刘文颖，许园园，张建华. 于多代理的无功电压协调控制模型在含风电场电网中的应用[J]. 中国电力, 2015, 48(3): 133-138.

XU Peng, LIU Wenying, XU Yuanyuan, ZHANG Jianhua. The Application of Reactive Power and Voltage Coordinated Control Based on Multi-agent in Grid Integrated with Wind Farms[J]. Electric Power, 2015, 48(3): 133-138.

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参考文献

[1] 裴哲义，范高锋．中国风电运行消纳相关问题研究[J]. 中国电力，2014，47（4）：1-4．
PEI Zheyi, FAN Gaofeng． Research on wind power operation and accommodation problems in China[J]． Electric Power, 2014, 47(4): 1-4．
[2] 杨金刚，吴林林，刘辉，等．大规模风电汇集地区风电机组高电压脱网机理[J]. 中国电力，2013，46（5）：28-32．
YANG Jingang, WU Linlin, LIU Hui, et al． High-voltage Trip-off mechanism of wind power generators in district grids with large-scale wind power integration[J]． Electric Power, 2013, 46(5): 28-32．
[3] 刘开俊．风电并网对电网的影响分析及解决方案[J]. 中国电力，2012，45（9）：7-10．
LIU Kaijun． Impacts and solutions of wind power integration on grids [J]． Electric Power, 2012, 45(9): 7-10．
[4] 李强，李凤婷，樊艳芳，等．风电并网对接入地区电压的影响[J].中国电力，2012，45（4）：15-18．
LI Qiang, LI Fengting, FAN Yanfang, et al． Voltage influence of wind power integration [J]． Electric Power, 2012, 45(4): 15-18．
[5] 朱凌志，陈宁，韩华玲，等．风电消纳关键问题及应对措施分析[J]. 电力系统自动化，2011，35（22）：29-34．
ZHU Lingzhi, CHEN Ning, HAN Hualing, et al． Key problems and solutions of wind power accommodation[J]． Automation of Electric Power Systems, 2011, 35(22): 29-34．
[6] 卢焕丽，康积涛，罗强．风电并网对电力系统电压稳定的分岔影响[J]．中国电力，2014，47（1）：75-80．
LU Huanli, KANG Jitao, LUO Qiang． The bifurcation effect of wind farm on voltage stability of power system [J]． Electric Power, 2014, 47(1): 75-80．
[7] 程彩艳，施佳锋，马冬冬，等．基于三级电压控制的宁夏电网AVC系统的建设[J]. 宁夏电力，2012，42（4）：1－6．
CHENG Caiyan, SHI Jiafeng, MA Dongdong, et al. AVC system construction based on three-grade voltage control in Ningxia Power Grid [J]. Ningxia Power, 2012, 42(4): 1-6．
[8] 余昆，曹一家，陈星莺，等．含分布式电源的地区电网无功电压优化[J]．电力系统自动化，2011，35（8）：28-32．
YU Kun, CAO Yijia, CHEN Xingying, et al． Reactive power and voltage optimization of the district grid with distributed generators[J]． Automation of Electric Power System, 2011, 35(8): 28-32．
[9] 刘志宏，吴福保，范敏，等. 基于多Agent的配电网电压无功优化控制及其应用[J]. 电力系统自动化，2003：27（16）：23-38．
LIU Zhihong, WU Fubao, FAN Min, et al． Voltage and reactive power optimization control for distribution systems based on multi-agent[J]． Automation of Electric Power Systems, 2003: 27(16): 23-38．
[10] 马小建．基于MAS的电力系统二级电压控制研究[D]. 请补充学校所在城市：西华大学，2012．
[11] 郭洪武．基于多Agent技术的电网无功电压控制研究[D]. 天津：天津大学，2012．
[12] WANG H F. Multi-agent coordination for the secondary voltage control in power system contingencies [J]. IEEE Proc-C, 2001, 148(1): 61-66．
[13] 李海峰，王海风，陈珩．紧急情况下二次电压的多代理协调控制[J]. 电力系统自动化，2001：25（24）：17－21．
LI Haifeng, WANG Haifeng, CHEN Heng． Multi-agent based secondary voltage coordination control in power system contingencies[J]. Automation of Electric Power Systems, 2001: 25(24): 17-21．
[14] 陈中，杜文娟，王海风，等. 电压稳定后紧急控制多代理系统框架[J]. 电力系统自动化，2006：30（12）：33－37．
CHEN Zhong, DU Wenjuan, WANG Haifeng, et al． Framework of multi-agent system in post-emergency voltage stability control[J]．Automation of Electric Power Systems, 2006: 30(12): 33-37．
[15] 陈中，杜文娟，王海风，等. 后紧急控制多代理信息系统容错技术[J]. 电力系统自动化，2006：30（19）：17－20．
CHEN Zhong, DU Wenjuan, WANG Haifeng, et al． Fault tolerance technology of multi-agent information system in post- emergency control[J]． Automation of Electric Power Systems, 2006: 30(19): 17-20．
[16] Hurley J. D, Bize L. N, Mummert C. R． The adverse effeets of excitation System var and power factor controllers [J]． IEEE Tran． On Energy Conversion, 1999, 14(4): 1636-1645.

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[1]	吴云锐, 张建坡, 田新成, 应恺锋, 陈忠. 计及频率适应和快速稳定特性的多端直流电网改进协调控制策略[J]. 中国电力, 2025, 58(3): 31-42.
[2]	曾仪, 周毅, 陆继翔, 周良才, 唐宁恺, 李红. 基于多智能体安全深度强化学习的电压控制[J]. 中国电力, 2025, 58(2): 111-117.
[3]	赵平, 贾浩森, 高亨孝, 李振兴. 应对岸上故障的海上风电多端柔直系统协调控制策略[J]. 中国电力, 2024, 57(8): 85-95.
[4]	孔志恒, 谭冲, 唐培耀, 胡成博, 郑敏. 基于Light-Resnet卷积神经网络的电力设备监测数值识别算法[J]. 中国电力, 2024, 57(8): 206-213.
[5]	邵冲, 胡荣义, 余姣, 王明典. 考虑荷电与储氢状态的风光氢储系统动态控制仿真模型[J]. 中国电力, 2024, 57(7): 109-124.
[6]	吴静, 刘轩宇, 李响, 齐笑言, 李成俊, 张忠. 考虑网损的电力系统节点边际碳势理论研究与建模[J]. 中国电力, 2024, 57(6): 215-224.
[7]	周子康, 陶顺, 薛超凡, 袁威, 徐永海. 电力系统中压电网谐振关键元器件评估[J]. 中国电力, 2024, 57(2): 127-137.
[8]	于宗超, 文明, 李湘华, 谢欣涛, 杨洪明. 融合群体智慧的分布式智能电网高效发展管理策略[J]. 中国电力, 2024, 57(10): 57-68.
[9]	郭伟, 安佳坤, 刘洋, 邵华, 杨书强, 窦春霞. 混杂Petri-net的配电网多层级节点电压混杂控制[J]. 中国电力, 2023, 56(9): 140-148,167.
[10]	王激华, 叶夏明, 秦如意, 应芳义, 俞佳捷. 基于指数型下垂控制的氢电混合储能微网协调控制策略研究[J]. 中国电力, 2023, 56(7): 43-53.
[11]	鞠玲, 黄怿. 基于EFPI的数字配电网超声检测传感器[J]. 中国电力, 2023, 56(6): 194-201.
[12]	吴岩, 王光政. 基于CiteSpace的配电网韧性评估与提升研究综述与展望[J]. 中国电力, 2023, 56(12): 100-112, 137.
[13]	窦真兰, 袁本峰, 张春雁, 肖国萍, 王建强. 基于可逆固体氧化物电池的风光氢综合能源系统容量规划[J]. 中国电力, 2023, 56(10): 22-32.
[14]	徐杰, 汪石农. 面向智能电网电压崩溃路径的优化粒子群算法[J]. 中国电力, 2023, 56(1): 142-149.
[15]	欧名勇, 王逸超, 刘文军, 夏向阳, 陈凌彬, 冷阳, 郑楚玉. 电网电压不平衡下储能变流器的控制策略[J]. 中国电力, 2022, 55(7): 93-101.

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