多Agent电网运行决策支持系统体系结构研究

　　0 引言

　　世界范围内的电力工业改革和互联电网的发展，对电力系统的可靠性和经济性提出了更高的要求[1]。一方面，由于经济、政治和生态的原因，电力系统将运行在更接近安全稳定极限的条件下，输电系统的开放和新技术(例如FACTS技术)的引入也增加了运行的复杂性;另一方面，电力系统控制中心在承担了传统的经济和技术任务以外，还增加了很多与电力市场和交易有关的工作，其在运行和控制中所担当的角色和任务变得更加复杂、繁重。过去为了满足特定的需要，SCADA，EMS，DMS，MIS和电量计费等都是在不同计算机系统运行的独立的应用软件系统。少数涉及某些网络分析软件的方法共享，很少进入基于知识系统的综合决策范畴。如何把有关电网运行的各种信息及知识组成一个规范统一、界面友好、使用方便、自学习和自适应的决策支持系统(DSS)，用以提高电网运行的可靠性、调度效率和管理水平，是电网运行信息化所面临的一个重大挑战。

    一、多主体技术发展

　　近几年来，随着分布式人工智能的需要和计算机网络、计算机通信等技术的发展，多主体技术(multi-Agenttechnology)得到了迅速发展，并已成为多学科交叉领域的一个研究热点，为建立电力系统、电子商务、空中交通管理系统、智能机器人、网络信息检索、企业管理、生产控制等领域的分布和开放式系统提供了新的途径及方法。

　　本文介绍了DSS以及多主体系统的基本原理和技术，提出了一个基于多主体系统的电网运行DSS体系结构。决策支持系统简介[2,3]

　　20世纪60年代，由于网络技术和数据库技术的发展，产生了以提高信息处理速度、改善全局管理质量为主要目的的管理信息系统(MIS)。为了弥补MIS在决策支持等方面的不足，1970年美国ScottMorton教授在《管理决策系统》一文中首先提出了DSS概念。近20年来，关于DSS的定义没有一个统一的看法，随着决策理论、管理科学、信息技术、人工智能、计算机和通信手段的发展，DSS在其概念、结构、应用3个方面都有了很大的发展，可以认为它是一种以辅助管理者做决策为目标的计算机系统，为管理者提供了分析、模型构造、决策过程模拟及决策效果评价的决策支持环境。DSS使得计算机管理和决策有了质的飞跃。

　　经过20多年的发展，DSS形成了如图1所示的公认的体系结构。

　　90年代中期，兴起了3个新的辅助决策技术：数据仓库(DW)、联机分析处理(OLAP)和数据挖掘(DM)。把DW、OLAP、DM、模型库(MB)、专家系统(ES)结合起来，形成DW+OLAP+DM+MB+ES的综合DSS的结构体系[2]。其中，DW能够实现对主题数据的存储和综合，OLAP实现多维数据分析，DM用以挖掘数据库和DW中的知识，模型库实现多个广义模型的组合辅助决策，专家系统利用知识推理进行定性分析。它们所集成的DSS，将相互补充、相互依赖，发挥各自的辅助决策优势，实现更有效的辅助决策。为了克服个人决策的局限性，自70年代开始，又产生了群体DSS。目前，随着计算机科学技术的快速发展，Internet和Intranet的迅速普及，以及现代管理方法和组织模式的需求推动，群体DSS的研究也进入了新的发展阶段。