Systems. Methods. Technologies 1 (37) 2018

Systems Methods Technologies. Yu.N. Bulatov et al. Multi-agent control … 2018 № 1 (37) p. 56-65 56 МОДЕЛИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ В ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ УДК 621.311, 621.331 DOI: 10.18324/2077-5415-2018-1-56-65 Мультиагентные технологии управления в системах электроснабжения магистральных железных дорог Ю.Н. Булатов 1 а , А.В. К юков 2, 3 b , А.П. Куцый 2 c 1 Братский государственный университет, ул. Макаренко 40, Братск, Россия 2 Иркутский государственный университет путей сообщения, ул. Чернышевского 15, Иркутск, Россия 3 Иркутский национальный исследовательский технический университет, ул. Лермонтова 83, Иркутск, Россия а bulatovyura@yandex.ru, b and_kryukov@mail.ru, c tosha1993irc@yandex.ru а https://orcid.org/0000-0002-3716-5357, b https://orcid.org/0000-0001-6543-1790, c https://orcid.org/ 0000-0002-7878-7400 Статья поступила 15.01.2018, принята 26.01.2018 В статье рассмотрены вопросы применения мультиагентных технологий для управления системой электроснабжения магистральной железной дороги с тяговой сетью переменного тока. В исследованиях использовались методы моделирования режимов электроэнергетических систем (ЭЭС) и систем электроснабжения железных дорог в фазных координатах, разра- ботанные в Иркутском государственном университете путей сообщения. В основу методов положены модели элементов ЭЭС в виде решетчатых схем, имеющих полносвязную топологию. Методика моделирования реализована на базе программно- го комплекса Fazonord, предназначенного для моделирования режимов ЭЭС и систем тягового электроснабжения. Кроме того, использовалась модель, созданная на основе программной платформы мультиагентного моделирования AnyLogic. По результатам имитационного моделирования определены параметры эффекторов, в качестве которых выступали регулируемые источники реактивной мощности. С использованием разработанной модели на базе платформы AnyLogic проведена серия экспе- риментов, позволивших оценить эффективность взаимодействия агентов при вариации мощностей установок распределенной генерации. Полученные результаты показали значительное улучшение качества процессов управления при использовании муль- тиагентных технологий. Достигнуто заметное сокращение времени регулирования и величины перерегулирования. Результаты проведенных исследований позволили сформулировать следующие выводы: на основе мультиагентного подхода возможно эффективное решение сложной задачи управления электроснабжением магистральной железной дороги; параметры эффек- торов мультиагентной системы управления могут быть определены на основе методов моделирования в фазных координа- тах; применение мультиагентного подхода дает возможность значительно улучшить качество процессов управления уста- новками распределенной генерации, которые могут использоваться для электроснабжения нетяговых и нетранспортных потребителей железных дорог. Ключевые слова : системы электроснабжения железных дорог; мультиагентные технологии управления режимами; модели- рование. Multi-agent control technologies in power systems of main railways Yu.N. Bulatov 1 a , A.V. Kryukov 2, 3 b , A.P. Kucij 2 c 1 Bratsk State University; 40, Makarenko St., Bratsk, Russia 2 Irkutsk State Transport University; 15, Chernyshevsky St., Irkutsk, Russia 3 Irkutsk National Research Technical University; 83, Lermontov St., Irkutsk, Russia а bulatovyura@yandex.ru, b and_kryukov@mail.ru, c tosha1993irc@yandex.ru а https://orcid.org/0000-0002-3716-5357, b https://orcid.org/0000-0001-6543-1790, c https://orcid.org/ 0000-0002-7878-7400 Received 15.01.2018, accepted 26.01.2018 In the article the questions of application multi-agent technologies for control of power supply system of the main railway with trac- tion network of alternating current are considered. The research used methods of modeling the modes of electric power systems (EPS) and power supply systems of railways in phase coordinates, developed at the Irkutsk State Transport University. The methods are based on the models of EPS elements in the form of lattice circuits with a fully connected topology. The modeling technique is implemented on the basis of the Fazonord software complex, designed for modeling EPS modes and traction power supply systems. In addition, a model based on the AnyLogic multi-agent modeling software platform was used. Based on the results of simulation, the parameters of the ef- fectors were determined, which were regulated sources of reactive power. Using the developed model on the basis of the AnyLogic plat- form, a series of experiments was performed, which made it possible to evaluate the effectiveness of the interaction of agents with a variation in the power of distributed generation units. The obtained results showed a significant improvement in the quality of control