1微型電網

微型電網MG是為了發揮分布式電站的優勢，避免分布式發電并網對電網的沖擊和負面影響而提出的一種新能源分布式發電的組織方式和結構。在負荷中心建立MG模式的終端電網，將本地能源和負荷結合起來進行協調控制和運行，成為大電網的有力補充和有效支撐。

1.1微型電網背景

在受端電網和負荷中心建設一定容量的分布式發電廠(Distributedgeneration,DG)，以減少大功率、長距離的輸送，減少輸配電損耗，支撐本地電網，增強系統穩定性。這些分布式發電廠可利用多種一次能源，特別是生物質能、風能、太陽能等進行發電。隨著技術進步，這些分布式發電站的儲能技術發展出多種新型環保的設備，除了新型蓄電池，還有飛輪儲能、超級電容器、超導儲能等。

面對越來越多的分布式發電要求就近并網的壓力，一方面為了減少小電力生產者并網后對電網的沖擊；另一方面，在電網故障時，分布式發電必須退出運行，限制了分布式發電的利用。在2002年，美國CERTS(可靠性技術解決方案協會)提出了能更好發揮分布式電站的潛能的一種特殊的電網——微型電網MG的概念。MG綜合的多種技術措施中，重要的關鍵技術是儲能技術。MG通過儲能裝置，儲存分布式電源的多余能源，以彌補分布式發電系統的功率缺額。

1.2微型電網相關概念

目前，國際上對MG尚未形成統一的定義，各種表述不全相同。美國CERTS的定義是，MG是一種由負荷和微型電源共同組成的系統，它可同時提供電能和熱量；MG內部的電源主要由電力電子器件負責能量的轉換和控制；它相對于外部電網表現為單一的受控單元，滿足用戶對電能質量和供電安全的要求。

MG的基本特點有：

(1)由可再生能源、分布式能源為一次能源發電，儲能設備、電力電子控制設備是MG必不可少的組成部分；

(2)MG可接入外部大電網，相對外部大電網MG表現為相對獨立的受控單元；

(3)MG的容量一般很小，電壓等級為低壓和中壓等級；

(4)MG接近用戶，是一個分散的即插即用的系統，為本地提供電能和熱能；

(5)MG可滿足用戶對電能質量和供電安全的要求；

(6)MG能與外部電網進行能量交換；

(7)MG與公共電網單點連接，即可并網運行，又可獨立運行。

MG結構有多種形式。但是，MG的基本單元通常應包括：微能源、儲能裝置、管理系統和負荷。其中，微能源通常是基于電力電子的，保證MG作為相對獨立的單元運行的靈活性和可靠性。

2智能微網系統抽象及分析

系統抽象是進行系統分析與設計的基礎，是在某種計算模式的方法論指導下，理解目標問題與復雜性。常用的一種方法是建立系統的層次模型。在計算機科學和系統科學界已認可“智能系統應該是分層的”這一思想。

2.1面向組織的抽象框架

開放復雜智能系統問題表現出明顯的社會性，特別是人作為問題求解的主導因素與系統的關鍵構件之一，需要充分考慮并建立有效的抽象框架，形成開放復雜智能系統的抽象機制。開放復雜智能系統抽象的原則是按照綜合集成的思想，將自上而下和自下而上的方法結合起來，獲得問題的全面認識。

在系統抽象方法論的指導下，形成基于多智能體設計系統的成員劃分步驟、成員類型清單、成員實體清單、成員關系清單。

在研究開放復雜智能體系統過程中，定義了ORGANISED框架。ORGANISED框架定義了開放復雜智能體系統中的基本組織成員與關系：組織、組織規則、目標、角色、法則、交互、組織結構、環境以及系統動力學等。

2.2智能微網系統框架

1.早期系統需求分析

智能微網（smartMG）是一個主動配電網絡，它對周圍的配電網絡來說是一個可自我控制的獨立個體。智能微網系統構建的基本策略或目標有：

(1)只有單一的公共連接點與主電網連接。對公共電網來說，微網與其它的“用戶”類似；

(2)它遵循電網規則運行；

(3)可作為可控負荷；

(4)可獨立運行；

(5)提供優良的電能質量和其它服務，如電壓支撐等。

根據以上分析，整理出系統的成員名單

2.晚期需求分析

晚期需求分析定義所要設計的軟件系統的模型構件、運行環境，以及相關的功能與品質要求。晚期需求分析按照ORGANIZSED抽象框架確定系統構成成員，包括角色模型、組織交互模型、環境模型、組織目標模型、組織規則模型、組織結構模型、規范模型、組織動力學模型等，并針對上述模型與早期分析所得進行情景分析、連鎖狀態分析、服務品質分析等。

(a)成員模型

成員(Actor)可以從成員類型(Type)、角色(Role)、特征(Property)、屬性(Attribute)等維度描述。

每個成員與一定的角色相關聯。角色從以下方面加以描述：載體成員、屬性(Attribute)、協議(Protocol)、許可(Permission)、職責(Responsibility)、活動(Activities)、積極事物(Liveness)、消極事物(Safety)等

3結論

本文在介紹和分析微型電網的基礎上，對微型電網的相關技術進行了研究。文中引入了開放式智能體系統的概念，對智能微網進行抽象建模研究。為MG設備的開發和系統數學模型的建立提供了基礎。

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