МУЛЬТИАГЕНТНЫЙ ПОДХОД К УПРАВЛЕНИЮ РЕЖИМАМИ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Булатов Юрий Николаевич , Крюков Андрей Васильевич , Куцый Антон Павлович

2017 / Том 21, № 4(123) 2017 [ ЭНЕРГЕТИКА ]

ЦЕЛЬ. Разработка подходов к созданию мультиагентных технологий управления режимами систем электроснабжения железных дорог переменного тока. МЕТОДЫ. Для достижения цели использовались методы моделирования режимов электроэнергетических систем (ЭЭС) и систем электроснабжения железных дорог в фазных координатах, разработанные в Иркутском государственном университете путей сообщения. В основу методов положены модели многопроводных элементов ЭЭС в виде решетчатых схем замещения из RLC-элементов, соединенных по схемам полных графов. Методика моделирования реализована на базе программного комплекса Fazonord, предназначенного для моделирования режимов ЭЭС и систем тягового электроснабжения. Кроме того, использовалась модель, созданная на основе программной платформы мультиагентного моделирования AnyLogic. РЕЗУЛЬТАТЫ. По результатам имитационного моделирования определены параметры эффекторов, в качестве которых выступали регулируемые источники реактивной мощности. С использованием разработанной модели на базе платформы AnyLogic выполнен эксперимент для оценки эффективности взаимодействия агентов при изменении мощности установок распределенной генерации. Результаты моделирования показали положительный эффект при работе мультиагентной системы управления, заключающийся в значительном снижении времени регулирования и величины перерегулирования, а также улучшении качества переходного процесса. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. На основе полученных результатов сформулированы следующие выводы: сложная задача управления режимами системы электроснабжения магистральной железной дороги переменного тока может быть решена на основе мультиагентных технологий; для определения параметров эффекторов можно использовать методы имитационного моделирования трехфазно-однофазных сетей в фазных координатах; мультиагентная система управления установками распределенной генерации позволяет значительно улучшить качество процессов управления режимами систем электроснабжения железных дорог.

Ключевые слова:

системы электроснабжения железных дорог, мультиагентные технологии управления режимами, моделирование

Библиографический список:

1. Закарюкин В.П., Крюков А.В., Ушаков В.А., Алексеенко В.А. Оперативное управление в системах электроснабжения железных дорог: монография. Иркутск: ИрГУПС, 2012. 129 с.
2. Поваров Г.Н. Об уровнях сложности систем // Методологические проблемы кибернетики (материалы к Всесоюзной конференции). М., 1970. Т. 2. C. 125.
3. Закарюкин В.П., Крюков А.В., Черепанов А.В. Интеллектуальные технологии управления качеством электроэнергии: монография. Иркутск: Изд-во ИрНИТУ, 2015. 218 с.
4. Закарюкин В.П., Крюков А.В., Черепанов А.В. Управление качеством электроэнергии в системах электроснабжения железных дорог: монография. Иркутск: ИрГУПС, 2015. 180 с.
5. Булатов Ю.Н., Крюков А.В., Чан Зюй Хынг. Применение сетевых кластеров (microgrid) в системах электроснабжения железных дорог: монография. Братск: БрГУ, 2016. 178 с.
6. Арсентьев М.О., Арсентьев О.В., Крюков А.В. Системы электроснабжения железнодорожного транспорта с установками распределенной генерации: монография. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2013. 152 с.
7. Закарюкин В.П., Крюков А.В., Черепанов А.В. Применение накопителей энергии в системах тягового электроснабжения железных дорог переменного тока // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2014. № 2 (42). С. 158–164.
8. Закарюкин В.П., Крюков А.В. Методы совместного моделирования систем тягового и внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока: монография. Иркутск: ИрГУПС, 2011. 170 с.
9. Закарюкин В.П., Крюков А.В., Раевский Н.В., Яковлев Д.А. Моделирование и прогнозирование процессов электропотребления на железнодорожном транспорте. Иркутск, 2007. 114 с. Деп. в ВИНИТИ 11.01.2007, № 19-В2007.
10. Крюков А.В., Закарюкин В.П., Абрамов Н.А.. Ситуационное управление режимами систем тягового электроснабжения: монография. Иркутск: Изд-во ИрГУПС, 2010. 123 с.
11. Крюков А.В., Литвинцев А.И. Интервальное моделирование режимов электроэнергетических систем: монография. Иркутск: ИрГУПС, 2014. 164 с.
12. Закарюкин В.П., Крюков А.В., Шульгин М.С. Параметрическая идентификация линий электропередачи и трансформаторов: монография. Иркутск: ИрГУПС, 2012. 96 с.
13. Закарюкин В.П., Крюков А.В., Кушов А.А., Шульгин М.С. Определение параметров элементов электроэнергетических систем по данным измерений: монография. Иркутск: ИрГУПС, 2015, 184 с.
14. Булатов Ю.Н., Крюков А.В. Применение вейвлет-преобразования и генетических алгоритмов для настройки автоматических регуляторов установок распределенной генерации // Научный вестник Новосибирского государственного технического университета. 2016. Т. 63. № 2. С. 7–22.
15. Третьяков Е.А. Управление качеством электрической энергии в распределительных сетях железных дорог: монография. Омск: ОмГУПС, 2013. 195 с.
16. Булатов Ю.Н., Крюков А.В. Мультиагентная система управления установками распределённой генерации // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2015. № 11–12. С. 97–107.
17. Morzhin Yu.I., Shakaryan Yu.G., Kucherov Yu.N. et al. Smart Grid Concept for Unified National Electrical Network of Russia // CD. Preprints of proceedings of IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Europe 2011, Manchester Dec. 5–7 2011. Manchester, GB: IEEE, The University of Manchester, 2011. Panel session 5D. С. 1–5.
18. Bernd M. Buchholz, Zbigniew A. Styczynski. Smart Grids – Fundamentals and Technologies in Electricity Networks // Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2014. 396 с.
19. Бугайченко Д.Ю., Соловьев И.П. Абстрактная архитектура интеллектуального агента и методы ее реализации // Системное программирование. 2005. № 1. С. 36–67.
20. Столяров Л.Н., Новик К.В. Joiner-сеть для моделирования взаимодействующих параллельных процессов // Моделирование процессов управления: сб. науч. трудов. М., Изд-во Моск. физ.-тех. ин-та. 2004. С. 81–97.
21. Игнатьев И.В., Булатов Ю.Н. Модели и методы настройки систем регулирования возбуждения генераторов на основе экспериментальных данных: монография. Братск: Изд-во БрГУ, 2016. 278 с.
22. Булатов Ю.Н., Приходько М.А., Игнатьев И.В. Разработка блока автонастройки АРЧМ на основе нечёткой логики // Системы. Методы. Технологии. 2010. № 2 (6). С. 91–95.
23. Приходько М.А., Булатов Ю.Н., Игнатьев И.В. Адаптивный блок согласованной настройки автоматических регуляторов возбуждения и частоты вращения генераторов электростанций Труды Братского государственного университета. Серия «Естественные и инженерные науки». 2014. Т. 1. С. 265–269.
24. Инструмент имитационного моделирования AnyLogic [Электронный ресурс]: сайт AnyLogic / URL // http://www.anylogic.ru/ (14.01.2017).

Файлы:

• реферат (скачать | просмотреть) - скачано 20 раз
• 12.pdf (скачать | просмотреть) - скачано 42 раза