中國電力科學研究院的研究人員蒲天驕、李燁等，在2015年第23期《電工技術學報》上撰文，為實現主動配電網(ADN)中大量間歇式可再生能源的充分消納以及儲能裝置、柔性負荷等可調資源的有效利用，提出了適用于主動配電網的儲能實時優(yōu)化調度模型和考慮用戶與電網互動特性的柔性負荷模型；并在此基礎上，構建了一種基于多代理系統(tǒng)(MAS)的主動配電網三層多源協調優(yōu)化調度架構，提出了區(qū)域自治協調優(yōu)化調度策略，以支持主動配電網多種可調設備的聯合優(yōu)化調度；最后，采用JADE開發(fā)平臺搭建了多代理系統(tǒng)仿真環(huán)境，通過算例系統(tǒng)，驗證了所提出的實時優(yōu)化調度策略的有效性。
在配電網中應用分布式可再生能源發(fā)電，不僅能提高資源利用效率、降低發(fā)電帶來的環(huán)境污染，還能降低主網遠距離輸電產生的損耗，提高配電網的靈活性。因此，為了實現大量間歇式新能源的充分消納和多種可控設備的優(yōu)化控制，提出了主動配電網技術。
主動配電網(ActiveDistributionNetwork,ADN)是運用更靈活的網絡拓撲結構來進行潮流管理，從而對局部的分布式能源進行主動控制和主動管理的配電系統(tǒng)。如何通過有效優(yōu)化調度策略實現接入的大量間歇式新能源的充分消納和可調資源的優(yōu)化調度，以保證電網安全、經濟、高效運行，是目前主動配電網研究的核心問題。
目前，國內外學者已開展了主動配電網的多源協調優(yōu)化調度技術研究及示范工程建設。其中最具影響力的是歐盟FP6主導的ADINE（即ActiveDistributionNetwork）示范工程[4]，其演示了主動配電網調度管理系統(tǒng)如何有效平抑大規(guī)模DG接入帶來的波動，以使網絡的運行狀況更加優(yōu)化。
文獻提出了基于最優(yōu)潮流算法的主動配電網優(yōu)化調度模型，以找到各種控制選項的最優(yōu)組合（分布式能源、需求側管理、可控負載、無功補償、變壓器分接頭），實現配電網運行過程的總成本最小。但由于主動配電網中可調設備數量過多，對全網進行最優(yōu)潮流計算難以保證計算速度，且長時間尺度的優(yōu)化計算未充分體現主動配電網主動、靈活的運行特性。
文獻提出了一種適用于主動配電網的多時間尺度多源協調優(yōu)化調度框架，以基于最優(yōu)潮流計算的長時間尺度下全局優(yōu)化策略和短時間尺度下的區(qū)域自治控制相配合實現主動配電網的優(yōu)化運行。該協調優(yōu)化調度方法印證了分布式控制是未來主動配電網運行控制模式的趨勢，但對分布式電源出力預測的準確度依賴很大，且并未考慮主動配電網中儲能系統(tǒng)實時變化的能量約束及柔性負荷參與協調控制。
由于主動配電網具有大量分布式可調資源、數據交互多、控制方式靈活等特點，因此其分布式優(yōu)化調度技術成為研究熱點。人工智能范疇的多代理系統(tǒng)(Multi-AgentSystem,MAS)具有良好的自治性、適應性、協調性和社會性，能很好地解決分布式系統(tǒng)的協調優(yōu)化問題，目前被廣泛應用于配電網和微電網的研究領域。
文獻]建立了多微網環(huán)境中的能量協調調度方法，提出了分層調度方案，在負荷變化時以可調發(fā)電單元作為主要調控手段。
本文提出了儲能實時優(yōu)化調度模型和柔性負荷模型，并利用MAS構建適用于主動配電網的分布式多源協調優(yōu)化調度架構以及區(qū)域自治和全局協調兩種優(yōu)化調度策略。最后基于JADE開發(fā)平臺搭建仿真環(huán)境，結合算例系統(tǒng)進行驗證。
圖1 儲能虛擬放電價格曲線
結論
對主動配電網多源協調優(yōu)化調度模型、優(yōu)化調度架構以及優(yōu)化調度策略進行了研究，所得結論為：
1）為了實現主動配電網實時優(yōu)化調度，對傳統(tǒng)的儲能模型進行了改進，提出了儲能虛擬充放電成本。還建立了具有可控特性的負荷模型，并通過仿真算例驗證了模型的有效性。
2）提出的“主導Agent—節(jié)點Agent—單元Agent”三層多源協調優(yōu)化調度架構將全網優(yōu)化模型的目標和約束分散到節(jié)點Agent和單元Agent中，利用Agent之間的交互和通信，通過主導Agent引導各區(qū)域進行分布式優(yōu)化調度。該架構可擴展性強，交互方式靈活，計算效率高。
3）提出了基于MAS的區(qū)域自治協調優(yōu)化調度策略，并基于JADE開發(fā)平臺搭建了仿真環(huán)境，以兩個典型系統(tǒng)為例，采用區(qū)域自治協調優(yōu)化調度策略可實現主動配電網多源協調優(yōu)化調度。