基于多智能體的DMS軟件設(shè)計的探討

2013-12-13 10:37:04 大云網(wǎng)　點擊量：評論 (0)

摘要：當前各種新的信息技術(shù)的發(fā)展為設(shè)計配電管理系統(tǒng)（DMS）軟件注入了新的思路。本文探討了如何基于Agent技術(shù)來設(shè)計新一代DMS系統(tǒng)軟件。將構(gòu)件技術(shù) 面向?qū)ο蠹夹g(shù)的封裝、繼承、多態(tài)性、靈活接口定義等優(yōu)點，同

控制功能構(gòu)件、通信構(gòu)件、界面構(gòu)件和數(shù)據(jù)構(gòu)件等，并依次把相應構(gòu)件安裝到系統(tǒng)相應的位置中去。[6]

數(shù)據(jù)采集構(gòu)件的任務是采集電力系統(tǒng)各方面的數(shù)據(jù)并監(jiān)視其狀態(tài)，并可以通過它向電力系統(tǒng)發(fā)送控制信號。業(yè)務處理構(gòu)件的任務是在所采集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，處理配電網(wǎng)的具體業(yè)務，并形成相應的結(jié)果給業(yè)務人員。網(wǎng)絡(luò)分析構(gòu)件的任務是在采集的或經(jīng)二次處理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，提供配電網(wǎng)高級分析決策等功能。從構(gòu)件技術(shù)實現(xiàn)上來講，在數(shù)據(jù)采集級和業(yè)務處理級，構(gòu)件的提取和開發(fā)應從較大的功能塊考慮，在網(wǎng)絡(luò)分析級，構(gòu)件的提取和開發(fā)則宜以單一功能為復用基礎(chǔ)。

2.3 基于MAS的DMS系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

隨著電力系統(tǒng)的日益復雜以及對DMS系統(tǒng)可靠性、靈活性和互操作性要求的提高，Agent技術(shù)在DMS系統(tǒng)開發(fā)中將受到越來越多的重視。這不僅體現(xiàn)在DMS系統(tǒng)應該可以根據(jù)配電網(wǎng)中的狀態(tài)信息做出合理決策，保持物理層在發(fā)生故障時快速恢復到安全狀態(tài)；而且其本身也應具有自治性、自主性及適應性，當其運行環(huán)境發(fā)生變化時，仍能保證可靠運行。因此，在設(shè)計基于MAS的DMS系統(tǒng)時，可以采用自頂向下方法，先確定出系統(tǒng)級目標，然后分解出為達到這些系統(tǒng)級目標所需的任務，并確定這些任務之間的信息流。在DMS系統(tǒng)領(lǐng)域里，典型功能應有DA、網(wǎng)絡(luò)拓撲分析、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化與網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、電壓調(diào)整和無功優(yōu)化、潮流計算與分析、故障定位與隔離及恢復、安全分析等等，將這些功能/應用根據(jù)任務來組織，每一個任務再可以分成若干子任務，最后形成層次狀的DMS系統(tǒng)任務網(wǎng)絡(luò)圖。如圖3為基于MAS的DMS系統(tǒng)分層體系結(jié)構(gòu)，圖中每個Agent包括兩個部分：Agent實現(xiàn)層和具體功能實現(xiàn)層，兩層之間的接口采用CORBA技術(shù)實現(xiàn)，具體功能實現(xiàn)層對應于圖中的構(gòu)件層，滿足應用系統(tǒng)的具體功能特性要求（如圖中的DMS任務1）；在Agent實現(xiàn)層中，Agent控制模塊完成與其它Agent的通訊，并根據(jù)Agent知識庫以及Agent的當前運行狀態(tài)，推理出并執(zhí)行相應的操作；構(gòu)件–Agent(CA)接口則負責將功能實現(xiàn)層的任務封裝起來與Agent的實現(xiàn)部分進行信息交換。這些面向任務的Agent之間的耦合是松散的，它們在MAS層通訊、協(xié)調(diào)和協(xié)作，處理一些需要適應環(huán)境不斷變化或需進行推理的問題，如配電網(wǎng)潮流預測分析，如何防止故障擴大等等，運用具有自治性、適應性和協(xié)作性的Agent技術(shù)可使分布式DMS應用更加穩(wěn)健、靈活地運行。

Fig.3 The DMS Software Architecture Based On MAS

3 結(jié)束語

隨著電力系統(tǒng)的日益復雜以及對DMS系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性要求的提高，建立在構(gòu)件基礎(chǔ)上的Agent技