Dezentrale Koordinierung von Leistungsflussreglern zur Erhöhung der Übertragungskapazität und -sicherheit

潮流控制器的分散协调，以提高传输容量和安全性

• 批准号: 190555078
• 负责人: Dr.-Ing. Ulf Häger
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Energiesysteme, Energieeffizienz und Energiewirtschaft
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Units
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2010-12-31 至 2017-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/190555078?language=en
• 关键词: Dezentrale; Koordinierung; von; Leistungsflussreglern; zur

In Folge verstärkter Nutzung von erneuerbaren Energiequellen (EE) und Lastmanagement werden in zukünftigen Energiesystemen die Bereitstellung und Abnahme von Wirk- und Blindleistung zu-nehmend volatil und schwierig prognostizierbar. Um trotz schnell veränderlicher Einspeise-Last-Konfigurationen einen sicheren und effizienten Netzbetrieb zu gewährleisten, werden adaptive, echtzeitfähige Verfahren zur Sicherstellung der Systemstabilität benötigt. Aufbauend auf der Erforschung eines Multiagentensystems (MAS) zur Echtzeitkoordination von Leistungsflussreglern in der ersten Phase der Forschergruppe, wird in den folgenden drei Jahren ein integriertes, agenten-basiertes Verfahren für die Spannungsregelung und Leistungsflussregelung konzipiert und realisiert. Basierend auf lokalen Messwerten und Inter-Agentenkommunikation auf Ebene der Schaltanlagen sollen Regelungseingriffe in die Wirk- und Blindleistungsbilanz an Knoten des Höchstspannungsnetzes sowie auf leistungsflussregelnde Betriebsmittel (u.a. Hochspannungsgleichstrom-übertragung (HGÜ)) koordiniert werden. Die Koordination erfolgt derart, dass einem drohendem Verlust der Spannungsstabilität und Ausfällen von Betriebsmitteln in Folge von Überlastungen entgegengewirkt wird. Hierfür müssen neue Algorithmen erforscht werden, die eine verteilte Bewertung des Netzzustandes in Hinblick auf Spannungsstabilität und Bestimmung des Einflusses möglicher Regelaktionen ermöglichen. Hierbei wird insbesondere eine Stabilitätsbewertung mittels minimaler Singulärwerte untersucht. Da die Umsetzung der vom MAS identifizierten Regelungseingriffe zukünftig vermehrt aus dem Verteilnetz als Systemdienstleistung erfolgen wird, besteht eine enge Verknüpfung des MAS mit dem in TP 7 entworfenen Modell aktiver Verteilnetze. Die Evaluation des Koordinierungsverfahrens erfolgt mittels der Simulationsplattform INSPIRE (TP 1) und Hardware-in-the-Loop-Simulationen, worin die Softwareagenten auf der virtualisierten Ausführungsplattform des TP 6 ausgeführt werden. Eine wichtige Voraussetzung zur Realisierung des MAS ist darüber hinaus ein fortlaufender Austausch der Agenten, um aktuelle Informationen über den Zustand des Netzes zu erhalten sowie Regelungsentscheidungen koordinieren zu können. Aus diesem Grund stellen Untersuchung und Entwurf verbesserter Ansätze für die Agentenkommunikation einen weiteren Forschungsschwerpunkt von TP 3 dar. Mit dem Ziel ressourceneffizienter, fehlertoleranter und flexibler Kommunikation werden dem bisherigen Ansatz zwei neue Lösungsansätze - Peer-to-Peer-Kommunikation so-wie Software-defined Networking (SDN)-basierte Kommunikation - vergleichend gegenübergestellt. Hierbei bestehen Anknüpfungspunkte an Untersuchungen, die in TP 6 durchgeführt werden. Für die Validierung der algorithmischen Lösung zusammen mit den kommunikationstechnischen Prozessen ist eine enge Zusammenarbeit mit dem TP 1 für umfassende Untersuchungen mit dem Hybridsimulator unerlässlich.

在Folge verstärkter Nutzung von erneuerbaren Energiequellen（EE）und Lastmanagement韦尔登管理中，我们使用了能源系统中的Bereitstellung和Abnahme von Wirk- und Blindleistung zu-nehmend volatil und schwierig stizierbar。Um trotz schnell veränderlicher Eschleise-Last-Konfigurationen einen sicheren und effizienten Netherlands trieb zu gewährleisten，韦尔登adaptive，echtzeitfähige Verfahren zur Sicherstellung der Systemstabilität benötigt.在研究小组第一阶段，多智能体系统（MAS）的任务协调研究将在三年内完成一个完整的、基于智能体的跨导和任务协调研究。在国内信息化和国际信息化的基础上，通过对企业内部信息化和信息化的协调，解决了企业内部信息化和信息化管理中的信息安全问题。Hochspannungsgleichstrom-übertragung（HGT））coordiniert韦尔登. Die Coordination erfolgt derart，dass einem drohendem Verlust der Spannungsstabilität und Ausfällen von Betriebsmitteln in Folge von Überlastungen entgegengeenekt wird.最后，我们将进行新的韦尔登，在Hinblick建立一个跨平台稳定性和评估影响力的网络平台。这将是一个最小化单一性的稳定性保证。为了使MAS识别规则在垂直网络系统中发挥作用，最好在TP 7中使用MAS识别规则。协同仿真评估主要包括INSPIRE（TP 1）仿真平台和硬件在环仿真平台，以及TP 6虚拟辅助平台的软件代理。一个实现MAS的前提条件是建立一个强大的数据库，以便利用网络上的信息来调整规则。Aus diesem Grund stellen Untersuchung und Entwurf verbesserter Ansätze für die Scholarkomberkation einen weiteren Forschungsschwerpunkt von TP 3 dar. Mit dem Ziel resourcenefizienter，fehlertoleranter and flexibler Komplankation韦尔登Komplankation是一种基于软件定义网络（SDN）的对等网络（Peer-to-Peer-Komplankation）。在TP 6的韦尔登中，她被最好的锚栓固定住了。Für die Validierung der algorithmischen Lösung zusammen mit den kommunikationtechnischen Prozessen is eine enge Zusammenarbeit mit dem TP 1 für umfassende Untersuchungen mit dem Hybridsimulator unerlässlich.

项目成果

Communications in distributed smart grid control: Software-defined vs. legacy networks

分布式智能电网控制中的通信：软件定义网络与传统网络

• DOI: 10.1109/ei2.2017.8245292
• 发表时间: 2017
• 期刊: 2017 IEEE Conference on Energy Internet and Energy System Integration (EI2)
• 作者: N. Dorsch;F. Kurtz;C. Wietfeld
• 通讯作者: C. Wietfeld

Agent-based redispatch for real-time overload relief in electrical transmission systems

基于代理的重新调度，用于电力传输系统中的实时过载缓解

• DOI: 10.1109/pesgm.2015.7285886
• 发表时间: 2015
• 期刊: 2015 IEEE Power & Energy Society General Meeting
• 作者: L. Robitzky;S. C. Müller;S. Dalhues;U. Häger;C. Rehtanz
• 通讯作者: C. Rehtanz

Evaluating the performance of decentralized analyses of voltage stability and power flows

评估电压稳定性和潮流的分散分析的性能

• DOI: 10.1109/ptc.2015.7232667
• 发表时间: 2015
• 期刊: 2015 IEEE Eindhoven PowerTech
• 作者: L. Robitzky;S. C. Müller;U. Häger;C. Rehtanz
• 通讯作者: C. Rehtanz

Intertwined: Software-defined communication networks for multi-agent system-based Smart Grid control

交织在一起：用于基于多代理系统的智能电网控制的软件定义通信网络

• DOI: 10.1109/smartgridcomm.2016.7778770
• 发表时间: 2016
• 期刊: 2016 IEEE International Conference on Smart Grid Communications (SmartGridComm)
• 作者: N. Dorsch;F. Kurtz;S. Dalhues;L. Robitzky;U. Häger;C. Wietfeld
• 通讯作者: C. Wietfeld

Modelling of Active Distribution Networks and its Impact on the Performance of Emergency Controls

主动配电网络建模及其对应急控制性能的影响

• DOI: 10.23919/pscc.2018.8443004
• 发表时间: 2018
• 期刊: 2018 Power Systems Computation Conference (PSCC)
• 作者: L. Robitzky;U. Häger;C. Rehtanz
• 通讯作者: C. Rehtanz