C1-035R 1/13

8. СОВЕТУВАЊЕОхрид, 22 − 24 септември

Енис Дрндар Властимир Гламочанин Факултет за електротехника и информациски технологии, Скопје

МУЛТИ АГЕНТНО ОПЕРАТИВНО ПЛАНИРАЊЕ НА ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТСКИ СИСТЕМИ СО ДИСТРИБУИРАНО ПРОИЗВОДСТВО НА ЕЛЕКТРИЧНА

ЕНЕРГИЈА

КУСА СОДРЖИНА

Контролата и оперативното планирање на дистрибуирано производство на електрична енергија се остварува со помош на управувачки единици кои треба да овозможат оптимални енергетски придобивки. Повеќето решенија се базирани на централизиран систем на управување кој тешко се справува со критериумите на оперативното планирање, како што се грешка на толеранција или адаптибилност на дистрибуираното производство на електрична енергија. Исто така, овие системи се комплексни за дизајнирање бидејќи се користи пристап од „врвот надолу“ каде дизајнерот генерално треба да знае како секоја компонента (генератор) реагира одделно за да може да се контролира целокупната реакција на системот. Поради овие причини, а со цел да се покрие широк опсег на решенија, во овој труд се предлага дистрибуирано управување со поддршка на софтверската платформа на Мулти агентни системи (МАС), која се базира на пристапот „од дното нагоре“. Во овој труд ќе биде опишан модел и симулатор МАС за оптимална распределба на производството на електрична енергија од обновливи и конвенционални извори на енергија со оглед на промена на потрошувачката на електрична енергија. Со предложената софтверската модуларна архитектура се врши контрола на комплексен систем за размена на податоци со оглед на барањето за минимални компјутерски ресурси, но исто така таа овозможува и дополнителни сервиси за напредна контрола, како што е системот за контрола на активната моќност на генераторите.

Клучни зборови: мулти агентен систем (МАС); дистрибуирана контрола; дистрибуирано производство.

1 ВОВЕД

Електроенергетските системи пред воведувањето на слободниот пазар на електрична енергија се состоеле од производство, пренос и дистрибуција на електрична енергија кои беа „вертикално“ уредени и управувани. Во таквите ЕЕС енергетскиот тек во дистрибутивните системи беше еднонасочен т.е. од местото на преземање на енергијата (трансформаторска станица помеѓу ДСО/ТСО) преку воглавно радијални водови и трансформаторски станици до потрошувачите. По воведувањето на слободниот пазар на електрична енергија, основните компоненти на ЕЕС останаа непроменети, но сега уредувањето и управувањето на ЕЕС од „вертикално“ преминува во „хоризонтално“. Со воведувањето на слободниот пазар на електрична енергија се создадоа услови за појавата на дистрибуирани генератори, кои се приклучуваат директно на дистрибутивната мрежа, па дури и на потрошувачката страна (по броилата) со што доаѓа до промена на енергетските текови во дистрибутивниот систем. Покрај промената на тековите на моќност во самата дистрибутивна мрежа, доаѓа и до појава дистрибутивниот систем да пласира активна моќност во преносниот систем. Сега дистрибутивната мрежа не е „пасивен“, таа станува „активен“ учесник во ЕЕС.

MAKO CIGRE 2013 C1-035R 2/13

Под дистрибуирани генератори се подразбираат генератори со мали моќности, кои се приклучени директно на дистрибутивната мрежа и кои користат обновливи извори на енергија (ОИЕ) или вишоци на енергија од некој друг технолошки (производен) процес како на пр. вишокот на технолошка пареа од градските топлани. Постојат повеќе причини кои ја иницирале појавата на дистрибуирани генератори, воглавно тоа е сплет на повеќе причини и околности меѓу кои најизразени се следниве:

• Светска енергетска криза. Таа е предизвикана поради ограничените резерви на фосилни горива и претставува траен предизвик за постојните ЕЕС. Тие првично беа планирани и изградени да пренесуваат електрична енергија од мал број моќни производни единици (централизирано производство) до голем број корисници, а притоа производството мораше да ја следи потрошувачката на електрична енергија. За да се овозможи баланс помеѓу производството и потрошувачката на електрична енергија потребно е да стојат на располагање дополнителни генератори кои ќе бидат веднаш достапни за да можат да одговорат на зголемувањето на потрошувачката. Притоа, вкупниот инсталиран производен капацитет треба да биде доволен за задоволување на врвното дневно оптоварување (овој капацитет треба да биде на располагање неколку часа во текот на денот).

• Еколошка одговорност. Зголемување на еколошката свест на глобално ниво и напорите за намалување на емисијата на стакленичките гасови, во голема мера ја поттикнаа изградбата на фотонапонски соларни ќелии и турбините на ветер како производители на одржлива односно „зелена“ енергија. Европската енергетска стратегија за зголемување на учеството на одржлива енергија во националните енергетски биланси е преточена во иницијативи и даночни политики за промовирање на изградба на обновливи енергетски извори.

• Дерегулација на пазарот на електрична енергија. Како резултат на дерегулацијата, долгорочните изгледи за големи инвестиции во производството на електрична енергија се нејасни во овој момент. Како резултат на ова, евидентна е промената на интересот на инвеститорите за инвестиции во електрани од голем обем во средни или електрани од мал обем. Инвестициите во дистрибуирани генератори се пониски и типично имаат помал период на исплата за разлика од конвенционалните големи електрани.

• Енергетска автономност. Доволно количество на производствен капацитет лоциран во локалната електрична мрежа ја создава можноста за работа во островски режим при појава на дефекти во надредената енергетска мрежа. На овој начин автономијата на една ваква микро мрежа може да достигне различни нивоа, од снабдување со електрична енергија на одделни потрошувачи, па се до снабдување на широко подрачје на поголем број на потрошувачи. Работата во островски режим трае до воспоставување на нормална состојба на системот по санирањето на дефектот, со што се зголемува доверливоста на системот.

• Зголемување на енергетската ефикасност и искористливост на енергијата. Во принцип дистрибуираните генератори ги намалуваат загубите за пренос на електрична енергија, бидејќи тие се лоцирани на местото на потрошувачката на електрична енергија. Примената на дистрибуираните генератори покрај тоа што ја зголемуваат енергетската ефикасност на системот и ја намалуваат емисијата на стакленичките гасови, исто така потенцијално ја намалуваат и потребата за инвестиции во изградба на нови дистрибутивни и преносни објекти. Повеќето од тековните истражувања се фокусирани на страната на потрошувачите, пред

се во соодветното однесување на потрошувачката на електрична енергија (demand-response). При тоа се развива модел на пазар на електрична енергија кој во себе вклучува производители со променливо производство на електрична енергија, во кој се опфатени повеќе технички аспекти на мрежата како што се развојот на „интелигентните енергетски мрежи“, флексибилноста на потрошувачката и интеграцијата на различни ресурси.

Со учеството на дистрибуираните генератори во либерализираниот енергетски пазар се појавува потреба за дизајнирање на нов модел на контрола и управување со кој ќе бидат опфатени централизираните и дистрибуираните генератори истовремено. Широката употреба

MAKO CIGRE 2013 C1-035R 3/13

на сензори и информациски и комуникациски технологии (ИКТ) за обработка на податоци во реално време, концепти како што е „вклучи и користи“ (plug and play) и „само-заздравување“ (self-healing) ќе ја трансформираат денешната енергетска мрежа во енергетска мрежа која ќе има сличности со денешната интернет мрежа. Ќе се воведат нови функции и енергетски сервиси за корисниците, дистрибуираната интелигенција ќе овозможи различни тарифи во реално време, договори во реално време и други локални одлуки. Интеграцијата на ИКТ ја трансформира централизираната мрежа во целосно интерактивна интелигентна мрежа. Сензорите и интелигентните агенти со помош на дистрибуираната контрола треба да обезбедат информации за моменталната енергетската состојба на системот, а со тоа и да овозможат оптимални токови на енергија со најевтина цена. Секој јазел би требало да го „слуша“ остатокот од мрежата, прилагодувајќи го сопственото производство или потрошувачка во однос на глобалната состојба на електричната мрежа.

2 ПОТРЕБА ЗА НОВИ КООРДИНИРАНИ МЕХАНИЗМИ

Развојот на електроенергетските системи се повеќе се базира на имплементација на информациската и комуникациската технологија во развојот на ефикасен систем за контрола и управување со мрежата. Структурата на постоечката електрична мрежа се состои од хиерархиска контролна структура на мрежата од „врвот надолу“, во која голем број од компонентите на системот комуницираат меѓусебно и влијаат едни на други. Во сегашната поставеност на инфраструктурата на ЕЕС, енергијата и контролните информации течат во една насока. Меѓутоа, во енергетските мрежи во кои се вклучени дистрибуираните генератори протокот на енергијата и контролните информации се во двете насоки. Комбинација од дистрибуирани генератори, уреди за складирање на електрична енергија, формирање на цени на електрична енергија во реално време, како и одговор на побарувачката и интелигентната контрола отвораат можности за оптимизација на ЕЕС со оглед на повеќе критериуми, како што се исплатливост, доверливост и оддржливост.

Колку повеќе дистрибуираното производство ќе го надополнува централизираното производство, толку повеќе дистрибуираната контрола и управување ќе учествуваат во централизираната контрола и управување. Стандардната парадигма на централизираното управување, кое се користи во постојната инфраструктура на електроенергетските системи, повеќе нема да биде доволна. Централизираната контрола на ваков комплексен систем брзо ќе се соочи со барањата кои се однесуваат на скалабилност, компјутерска комплексност и комуникациски проток на „големи податоци“ (big data).

Како резултат на погоре опишаната еволуција на електроенергетскиот систем, електроенергетската инфраструктура ќе биде се повеќе меѓусебно интер-конектирана со ИКТ инфраструктура. Архитектурата и алгоритмите на ИКТ инфраструктура мора да се прилагодат на техничката структура на идната енергетска мрежа, да бидат поврзани со производителите и потрошувачите, како и да бидат прилагодени на структурата на либерализираниот пазар на електрична енергија. Со други зборови, постои потреба од мулти-учеснички координиран систем кој ќе ги оптимизира глобалните цели на системот (како што се стабилност, квалитет на електрична енергија, доверливост итн.), во склад со локалните учесници преку нивните производствени капацитети, флексибилна потрошувачка и складирање на електрична енергија.

Барањата кои ИКТ инфраструктура треба да ги исполни за да може да одговори на очекуваната еволуција на електроенергетските системи се:

• ИКТ архитектурата мора да биде флексибилна, отворена и со можност за надградба. • Координираниот систем на управување мора да ги надмине границите на сопственоста.

Новиот ЕЕС ги вклучува електроенергетската мрежа, традиционалното и дистрибуираното производство на електрична енергија, уредите за складирање на електрична енергија и потрошувачите. Овие системи се во сопственост на голем број на различни учесници на пазарот на електрична енергија, тие можат да бидат јавни - во државна сопственост, или компании во приватна сопственост.

MAKO CIGRE 2013 C1-035R 4/13

• Во услови на либерализиран пазар контролата и локалните одлуки мора да се темелат на економски основи.

• Комуникацијата помеѓу системите мора да биде стандардизирана и превземена од локалната инфраструктура. Ова е потребно за да се овозможи соодветна флексибилност и отвореност, и исто така поради заштита на приватноста на потрошувачите. Севкупниот систем (електроенергетската мрежа и ИКТ инфраструктурата) мора да биде

доверлив бидејќи електричната мрежа е критичен систем и непрекинатото напојување со електрична енергија со висок квалитет е една од основните потреби на модерното општество. Системот се усовршува со модерни информациски технологии, напредни уреди за енергетска електроника, како и ефикасни уреди за складирање на електрична енергија, при што треба да се води грижа системот да биде безбеден, односно да може да се справи со информатички напади.

3 КАРАКТЕРИСТИКИ НА МУЛТИАГЕНТНИТЕ СИСТЕМИ

Мулти агентните системи (МАС) се клучна технологија која овозможува да се исполнат ИКТ барањата опишани во претходното поглавје, поради следниве причини:

• Мулти агентната технологија успешно се справува со трендот на современите енергетски мрежи за оптимална употреба на дистрибуираните извори за производство на енергија;

• Во мулти агентните системи голем број учесници се во можност да стапат во меѓусебна интеракција и тоа на кооперативен или конкурентен начин. Локалните агенти се фокусираат на интересите на локалните подсистеми и влијаат на севкупниот систем преку комуникацијата со другите софтверски агенти. Социјалната способност подразбира повеќе од едноставна размена на податоци помеѓу различни софтверски и хардверски ентитети, што е карактеристично за традиционалните ЕЕС. Оваа способност се темели на агентен комуникациски јазик, кој им овозможува на агентите да комуницираат помеѓу себе наместо да имаат едноставна размена на податоци. Намерите на дизајнерот на МАС може да бидат реализирани само со повеќе интелигентни агенти со локални цели кои формираат подсистем за таа намера. И покрај тоа што комплексноста на одделните агенти е ниска, севкупниот систем мора да има високо интелигентното ниво. Ова е јадрото на МАС теоријата бидејќи целта е да се контролира комплициран систем со минимална размена на податоци и минимални компјутерски побарувања.

• МАС има предност кај само-определувањето, односно автономноста, лесно управување и поделба на голем комплексен систем на помали подсистеми. Притоа, секој агент претставник на подсистемот може да донесува одлуки автономно како на пр. режимот на работа на дистрибуираните генератори, распределба на оптоварувањето, напојување на критични потрошувачи итн. Според тоа, со МАС е можно да се остварат целите кои се поставени за дистрибуирана контрола и управување на енергетските мрежи.

• Мулти агентнтните системи имплементираат дистрибуирано одлучувачки систем на отворен, флексибилен и надградлив начин. Комуникацијата меѓу агентите може да биде сведена на генеричка и униформирана размена на податоци. Со вградување на микро економските принципи во развојот на мулти агентните системи, координацијата според економски параметри станува возможна. Ова ја отвора можноста дистрибуираниот координативен процес да ги надмине границите на сопственоста. Локалните агенти можат да бидат нагодени од страна на локалниот брокер, така да не потпаѓаат под контролата на централниот систем.

• Мулти агентниот систем овозможува богато множество на техники, алгоритми и методи за надградба на дистрибутивните системи во кои се обезбедува дистрибуиран систем на контрола и управување со посакуваните својства без оглед на автономните дејства на составните компоненти. Ова се однесува на индивидуалните домови и деловни објекти кои донесуваат сопствени одлуки за производството и потрошувачката на енергија.

MAKO CIGRE 2013 C1-035R 5/13

• Постојат се повеќе достапни "open source" софтверски алатки за креирање и развој на МАС. Повеќето од нив работат на JAVA основа, што ги прави овие платформи независни.

4 ЕНЕРГЕТСКИ МОДЕЛ НА МАС АРХИТЕКТУРА

Врз основа на овие предности, MАС технологија наоѓа примена во ЕЕС кај голем број апликации, вклучувајќи ја дијагнозата на хаварии на електроенергетскиот систем (power system disturbance diagnosis), мониторинг на состојбата на ЕЕС, реставрација на електроенергетскиот систем, симулација на пазарот, секундарна контрола на напонот на ЕЕС, визуелизација на ЕЕС и автоматизација.

Моделите на оптимизирање на електроенергетскиот систем воглавно се базирани на централна оптимизација. Либерализираниот пазар може да се разгледува како децентрализиран комплексен систем во кој ниту еден учесник нема комплетна информација за севкупниот пазар. Пазарниот исход е резултат на локално донесените одлуки од страна на учесниците во пазарот, произведувачи и трговци при меѓусебна интеракција во рамките на постоечките пазарни механизми. Што се однесува до модерната електроенергетска мрежа, очигледно е дека голем број на дистрибуирани генератори ќе бидат интегрирани во мрежата, така да станува очигледно дека МАС со едно агентно ниво тешко ќе ги извршува функциите на современата енергетска мрежа и агентите во тој случај би биле со слаба приспособливост.

Истражувањето во областа на мулти агентните системи се развива во правец на идентификување на нови пристапи на дизајнирање и создавање координирани апликации во вид на отворени, динамички и глобални сценарија. Тековните истражувања се ориентирани на пронаоѓање на можности агентите да поседуваат интелигенција во отворени динамички опкружувања, каде, како „поединечни“ агенти, стапуваат во интеракција со други агенти за да ги достигнат глобалните цели.

Според општата дефиниција МАС се системи во кои се користат повеќе агенти поради заедничко извршување на задачи или решавање на проблеми. Концептуалната основа на МАС ја пронаоѓаме во теоријата на комплексните системи, која ги проучува системите чии правила на функционирање не се експлицитно дефинирани, нити пак постои централизирно управување кое ќе управува со глобалната динамика на системот. Во такви системи, управувањето со процесот се дели на повеќе агенти кои според своите специјалности ја превземаат контролата над сложениот процес. На тој начин се зголемува безбедноста на системот во ситуации на откажување на еден од агентите, така да целиот систем може да биде автоматски реконструиран или запрен на контролиран начин.

Неколку алгоритми, базирани на вештачка интелигенција, како што е МАС, се основа на децентрализирана контрола. Меѓу овие контролни стратегии, МАС се обидува да подели голем комплексен систем во помали подсистеми кои се едноставни за управување, кои се координираат едни со други за реализирање на заедничка цел на дистрибуиран начин, кој се покажал дека е идеален за контрола на современите електроенергетски мрежи [8-12]. МАС модел може да се класифицира во категоријата на модели „од дно нагоре“, како на пр. модел на оптимизирање на електроенергетскиот систем или модел на симулација на пазарот на електрична енергија. Различни контролни стратегии за специфични апликациски сценарија се предложени во литературата [1-3]. Генерално, контролните стратегии може да се класифицираат во две групи: со хиерархиска контрола и целосно децентрализирана контрола [4]. Хиерархиски контролни системи може да имаат централизирани или децентрализирани контроли за да овозможат повеќе или помалку децентрализиран процес на одлучување [5]. Целосно децентрализирана контрола има за цел да ја зголеми автономијата на дистрибуираното производство и потрошувачката. Предноста на хиерархиската структура се состои, во едноставното дефинирање на одговорностите на агентите на секое ниво, како и нивната добра приспособливост. Од контролна перспектива агентите од различните нивоа се разликуваат според временската чувствителност на задачите со цел да се постигне контрола во реално време. Покрај тоа, системот исто така може да се користи за пазарни понуди со наддавање,

MAKO CIGRE 2013 C1-035R 6/13

оптимизација на пазарот итн. Хиерархиската МАС контролна рамка со три нивоа, вклучувајќи го и дистрибутивното примарно ниво, ниво на дистрибутивна трансформаторска станица и дистрибутивно ниво на одделни компоненти се опишани во [12].

5 СОФТВЕРСКА СИМУЛАЦИЈА

Со цел да се покаже ефикасноста на предложената агентно базирана контролна архитектура во овој труд е прикажана софтверска симулација на едноставен ЕЕС. Сценариото по кое се одвива симулацијата е следно:

• Во случај кога постои производство на електрична енергија од обновливи извори на енергија (ОИЕ) (постои ветер и/или сончев период), системот е обврзан да ја преземе во целост „зелената“ енергија, а остатокот на потрошувачката на електрична енергија да го надополни со производство од конвенционалните генератори во зависност од големината на потрошувачката.

• Во случај кога не постои производство на електрична енергија од обновливи ивори на енергија (случај кога нема ветер или сонце), потрошувачката на електрична енергија се покрива од конвенционалните генератори и тоа најпрво од тој што произведува најевтина електрична енергија.

• Ако моќноста на овој генератор не е доволно голема да ја покрие потрошувачката на електрична енергија се вклучува наредниот конвенционален генератор кој произведува поскапа енергија од првиот, но поевтина од третиот, итн.

Сценариото е успешно реализирано со помош на мулти-агентен систем кој е развиен во овој труд. Системот се состои од следниве агенти:

• Агент конвенционален генератор е класа која ги претставува конвенционалните генератори во симулацијата. Во неа се дефинирани основните параметри, трошокот на производство и моќностa на генераторите. Истанци од оваа класа се генерираат во Агентот иницијализатор класата.

• Агент ОИЕ е класа која ги претставува генераторите погонувани со обновлива енергија во симулацијата. Во неа се дефинирани типот на генераторите и нивната моќност. Истанци од оваа класа се генерираат во Агентот иницијализатор класата.

• Агент потрошувач е класа која ги представува потрошувачите во симулацијата. Во неа се дефинирани основните параметри на потрошувачите (часовно дефинирана моќност). Истанци од оваа класа се генерираат во Агентот иницијализатор класата.

• Агент иницијализатор претставува помошна класа на Агентот на интелигентната мрежа во која се врши иницијализација на генераторите и потрошувачите. Иницијализацијата се врши со читање на вредности од надворешна база (excel документ) во која се запишуваат влезните податоци за симулацијата. Резултатите добиени од симулацијата се запишуваат во излезна папка како документ (txt) во кој е запишан агентскиот извештај. Во извештајот се запишани активностите на агентите за секој временски чекор одделно. Притоа се генерира база (excel документ) во која табеларно се запишуваат вредностите на резултатите од симулацијата. На база на резултатите од симулацијата подоцна се исцртува дијаграм како визуелен и финален приказ на резултатот.

• Агент на интелигентната мрежа е главна класа на симулацијата односно контролер кој управува со останатите агенти. Во оваа класа се вршат пресметките за енергетскиот баланс и како резултат на пресметките се вклучуваат или исклучуваат генераторите во согласност на потрошувачката и опишаното сценарио. На овој начин Агентот на интелигентната мрежа ги контролира останатите агенти и во зависност од моменталните параметри на ЕЕС и зададените почетни услови на симулацијата ги одредува активностите на агентите кои ги контролира.

MAKO CIGRE 2013 C1-035R 7/13

На слика 1 е прикажан ИКТ дијаграм на функционалноста на реализираната софтверска симулација.

Слика1 ИКТ дијаграм на структурата на реализираната симулација

Функционирањето на симулацијата можеме да го опишеме во неколку чекори:

1. Старт на програмот.

2. Читање на вредности на потрошувачи за период од 24 часа.

3. Читање на максимална моќност и трошоци за производство на конвенционални генератори.

4. Читање на вредности на алтернативни генератори за период од 24 часа.

5. Пресметка на вкупна потрошувачка за секој час.

6. Стартување на генератори.

6.1. Се искористува моќноста на генераторите за производство на електрична енергија од ОИЕ доколку во дадениот час тие произведуваат електрична енергија.

6.2. Доколку вкупната потрошувачка е поголема од генерираната моќност на генераторите за производство на електрична енергија од ОИЕ, тогаш се вклучуваат конвенционалените генератори почнувајќи од оној со најниски трошоци за производство на електрична енергија.

6.3. Доколку вкупната потрошувачка е помала од генерираната моќност, тогаш конвенционалните генератори се исклучуваат почнувајќи од генераторот со највисоки трошоци за производство на електрична енергија.

MAKO CIGRE 2013 C1-035R 12/13

функционирање на симулацијата, таа овозможува визуелен приказ на резултатите од симулацијата. На слика 4 е прикажан графикот добиен со помош на оваа алатка.

Слика4 Графички приказ на резултатите од симулацијата добиени со Gnuplot апликацијата

7 ЗАКЛУЧОК

Во светот е се поголем процентот на употреба на обновливи извори за производство на електрична енергија. За нивно рационално користење се воведуваат нови технологии. Европа и светот воопшто, при рационалното искористување на обновливите извори и останатите микро извори се соочуваат со воведување на нова генерација енергетски мрежи т.н. интелигентни енергетски мрежи. Ова исто така претставува преод од традиционална централизирана контрола од еден контролен центар, кон нови, дистрибуирани контроли кои се дизајнирани така да дистрибуираните извори на енергија не бидат веќе само пасивен учесник на мрежата. Ново развиените ИКТ решенија кои се однесуваат на интелигента дистрибуирана контрола се на пат да ги надминат главните проблеми (доверливост, сигурност и квалитет на енергија), поврзани со продорот на дистрибуираните извори на енергија во поголеми размери. ИКТ создава способност на меѓусебно поврзување на изворите за производство на енергија, локалните оптоварувања нудејќи нови начини на интеракција во реално време.

Во овoj труд e опишан делот на управувачкиот систем на интелигентни енергетски мрежи со интегрирани дистрибуирани генератори базиран на интелигентно програмски агентни технологии. Софтверските агенти се напредни ИКТ технологии кои овозможуваат дистрибуирана контрола на енергетските мрежи на тој начин правејќи ја мрежата интелигентна и само-организирачка. Агент претставуваат софтвер кој застапува некого или нешто, тој преговараа со останатите агенти за распределба на ресурсите, ги пренесуваат резултатите на софтверот за контрола и управување и на тој начин овозможуваат управување базирано на локална интелигенција.

Резултатите од симулацијата покажуваат дека предложениот модел за контрола и управување со интелигентната енергетска мрежа ги има следните карактеристики:

• Приспособливост (скалабилност): Од гледна точка на системската архитектура симулацијата може да се справи и кога системот станува обемен, односно кога бројот на генераторски единици и потрошувачи по потреба се зголемува. Прикажаната симулација содржи мал број на агенти и е изведена со мал број на временски чекори. Современите енергетски системи содржат голем број на јазли така да ќе бидат неопходни симулации од големи размери и со голем број на чекори. Овозможувањето

MAKO CIGRE 2013 C1-035R 13/13

на добри перформанси и скалабилност се клучни карактеристики за примената на предложениот агентен систем.

• Флексибилност: Севкупната цел на системот се постигнува со координација на голем број мали програми (во симулацискиот програм, се однесува на објекти и на класи) со локална интелигенција и информации, а не со еден контролен центар која треба „се да знае и да управува“. Ова дозволува многу поголема флексибилност и природна архитектура во оваа дистрибуирана апликација.

• Адаптибилност: Предложениот приод се занимава со вообичаено функционирање на ЕЕС кој се менува динамички со промена на оптоварувањето, а притоа генераторските производни единици се вклучуваат или исклучуваат од системот по непознати сценарија, но по однапред познати правила, односно се обезбедува профитабилноста на работењето на одделните генератори според нивните трошоци на производство. Во оваа симулација детални комуникациски пристапи како што е доцнењето заради обработка на информациите не се опимирани. Имено, целта на овој труд е да се провери изводливоста на агентно базирана контрола во рамките на дистрибуираното енергетско производство.

Предложениот модел на МАС е робустен, скалабилен, надградлив и со мали интервенции лесно може да се реконфигурира и да се прилагоди на било какви промени и потреби на ЕЕС.

8 ЛИТЕРАТУРА

[1] Zhang, Z.H.; Huang, X.H.; Jiang, J.; Wu, B. A load-sharing control scheme for a microgrid with a fixed

frequency inverter. Electr. Power Syst. Res. 2009, 12, 311–317.

[2] J.K.Kok; C.J.Warmer; I.G.Kamphuis, PowerMatcher: Multiagent Control in the Electricity

Infrastructure. Energy research Center of the Netherlands (ECN).

[3] Shahnia, F.; Majumder, R; Ghosh, A; Ledwich, G; Zare, F. Operation and control of a hybrid microgrid containing unbalanced and nonlinear loads. Electr. Power Syst. Res. 2010, 80, 954–965.

[4] Zamora, R.; Srivastava, A.K. Controls for microgrids with storage: Review, challenges, and research needs. Renewable Sustainable Energy Rev. 2010.

[5] Hatziargyriou, N.; Dimeas, A.; Tsikalakis, A. Centralized and decentralized control of microgrids. Int. J. Distr. Energ. Resour. 2005, 9, 197–212.

[6] Oyarzabal, J.; Jimeno, J.; Ruela, J.; Engler, A.; Hardt, C. Agent based Micro Grid Management System. In Proceedings of International Conference on Future Power Systems, Amsterdam, The Netherlands, 18 November 2005.

[7] Pipattanasomporn, M.; Feroze, H.; Rahman, S. Multi-Agent Systems in a Distributed Smart Grid: Design and Implementation. In Proceedings of Power Systems Conference and Exposition, Seattle, DC, USA, 15 March–18 March 2009.

[8] Phillips, L.; Link, H.; Smith, R.; Weiland, L. Agent-Based Control of Distributed Infrastructure Resources; Sandia National Laboratories: Livermore, CA, USA, 2006. Available Online: http://prod.sandia.gov/techlib/access-control.cgi/2005/057937.pdf (accessed on 20 June 2010).

[9] Dimeas, A.; Hatziargyriou, N.D. A MAS architecture for microgrid control. In Proceeding of 13th International Conference on Intelligent Systems Application to Power Systems, Arlington, VA, USA, 6 November–10 November 2005.

[10] Dimeas, A.; Hatziargyriou, N.D. Operation of a multiagent system for microgrid control. IEEE Trans. Power Syst. 2008, 8, 1447–1455.

[11] Dimeas, A.; Hatziargyriou, N.D. A multi-agent system for microgrids. In Proceedings of IEEE Power Engineering Society General Meeting, Denver, CO, USA, 6 June–10 June 2004.

[12] Enis Drndar; Vlastimir Glamocanin; Application of Intelligent agents in smart grid framework

International Council on Large Electric Systems – Macedonian National Committee 7. Conference

2011.

[13] Houssem Ben Aribia, Hsan Hadj Abdullah; Multi Objectives Reactive Dispatch Optimization of

an Electrical Network. National school of Engineering, Sfax, BP W, 3038, Tunisia.