申请/专利权人：国网湖北省电力有限公司电力科学研究院;国网湖北省电力有限公司

申请日：2023-06-12

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN116706997B

主分类号：H02J3/38

分类号：H02J3/38;G06F17/15;H02J3/46

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2023.09.22#实质审查的生效;2023.09.05#公开

摘要：本发明提供一种微网群的协同控制方法、装置、系统及存储介质，该方法包括：通过响应接收到的负荷扰动信号，初始化预设的分布式三区域微网群协同自动发电控制模型中的强化学习控制器内的初始参数；强化学习控制器根据所述初始参数和初始系统状态，选择并执行初始目标调节总功率指令，得到新的系统状态；根据所述新的系统状态计算奖励函数值，并更新强化学习控制器对应的值函数和资格迹；根据更新后的值函数和资格迹，输出当前的系统状态对应的目标调节总功率指令。本发明实现了对拓扑结构和运行环境更为复杂的分布式多区域微网群的协同控制，解决了在能源出力不确定、负荷随机波动的情况下控制性能变差的问题。

主权项：1.一种微网群的协同控制方法，其特征在于，包括如下步骤：通过响应接收到的负荷扰动信号，初始化预设的分布式三区域微网群协同自动发电控制模型中的强化学习控制器内的初始参数；强化学习控制器根据所述初始参数和初始系统状态，选择并执行初始目标调节总功率指令，得到新的系统状态；根据所述新的系统状态计算奖励函数值，并更新强化学习控制器对应的值函数和资格迹；根据更新后的值函数和资格迹，输出当前的系统状态对应的目标调节总功率指令；所述分布式三区域微网群协同自动发电控制模型，包括光伏、小水电、风电、柴油发电机储、燃料电池、微型燃气轮机、生物质能多种分布式电源的分布式三区域微网群协同AGC模型，其中，光伏、风电参与系统调频，仅作负荷扰动处理，系统响应接收到来自分布式电源的负荷扰动信号，强化学习控制器根据区域控制误差ACE、频率偏差Δf以及控制性能标准CPS实时监测系统及长期历史数据库提供的系统状态量和奖励值，向所述分布式三区域微网群协同AGC模型发出总功率调节指令；所述根据新的系统状态计算奖励函数值，并更新强化学习控制器对应的值函数和资格迹，包括：1基于所述新的系统状态，对区域控制误差ACE和频率偏差Δf的量纲进行归一化处理，并对ACE的瞬时值ACEi和频率偏差的瞬时绝对值|Δfi|进行线性加权以使微网群输出平稳且CPS长期收益最大；通过所述分布式三区域微网群协同自动发电控制模型确定对应的区域控制误差的瞬时值ACEi和系统频率偏差的瞬时值Δfi，计算对应的奖励函数值：Ri＝-η|Δfi|2-1-η[ACEi]21000；式中η取为0.5；2根据新的系统状态sk，使用WDQλ控制策略随机更新强化学习控制器对应的值函数QA或QB；其中，WDQλ控制策略在第k次随机更新QA或QB，具体为： 其中，sk表示当前状态，ak表示动作，α为学习因子，eksk，ak为当前状态和动作下的资格迹，和为时间差误差，第k次更新QA或QB时对应的时间差误差和具体表示如下： 其中，r为奖励函数，γ为折扣因子，sk和sk+1分别表示当前和下一时刻的状态，和为权重函数，权重函数和分别表示如下： 其中，非负实数c≥0，a*和aL分别为在下一个状态sk+1下所对应的奖励函数值最大的动作值和奖励函数值最小的动作值；3更新资格迹，公式具体表示如下：eks，a＝γλek-1s，a+1， eks，a＝γλek-1s，a，其他；其中，λ为衰减因子，γ为折扣因子。

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