CN105576698B - 基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统与方法，包括气象采集模块、系统控制智能体、电参数信号采集模块、容错风力发电机、模块化功率变换器和蓄电池，发电能量管理智能体能够分析计算出最优发电与用电配置指令，并将该指令传送给发用电执行智能体执行，使得容错风力发电机切换运行在负荷功率跟踪控制、恒功率控制和最大功率跟踪控制三种模式下，以实现容错风力发电机组的发用电能量管理。本发明可使机组的发电容量能够自适应容错匹配，具有系统模块化程度高、利于维护升级，整机运行经济和可靠性高等优点。

Description

基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统与方法
技术领域
本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统与方法。
背景技术
风能是大自然赐予我们一种取之不尽、无任何污染的可再生能源，随着世界能源的日趋匮乏和科学技术的飞速发展，加之人们对环境保护的要求，风力发电技术也得到了飞速发展，如公告号为：CN 104124709A的中国专利公开了一种基于功率预测的风电并网运行系统，该系统包括：风力发电机，用于将风能转换成电能，其中该风力发电机采用双馈电机；风机电压、电流、转速采样模块，用于检测电机运行时的电压、电流和转速；气象信息采集模块，用于实时采集风力发电机周边气象信息；刹车卸能模块，用于电机失速时刹车减速；储能模块，包括蓄电池组，用于在未并网时储存电能；微处理器，用于控制整个发电系统的运行；并网电源逆变装置，其用于将风力发电机并网至电网，该基于功率预测的风电并网运行系统还包括自动发电量控制(AGC)协调模块，基于气象信息和电网信息，预测和控制风力发电机并网时的发电功率，该模块包括：电网数据获取单元，可从电网调度中心实时读取电网量测数据；电网数据分析单元，可对所述电网量测数据进行数据处理和质量判断，判断电网所处的控制区间；发电功率协调单元，由实时发电计划获得基点，并计算电网调节需求，并按照协调控制策略进行调节功率分配，该发电功率协调单元与微处理器相连，并通过微处理器向并网电源逆变装置的驱动模块发出指令，以控制功率输出。并且公告为：CN104124710A的中国专利公开了一种基于功率预测的风电并网运行控制方法，该方法基于如上系统运行，该方法包括如下步骤：
(1)获取步骤：由所述驱动模块获取所述转换电压的瞬时电压值得到一个子电压，由所述驱动模块获取所述转换电压的相位角得到一个子相位角，由所述驱动模块获取所述转换电压的频率得到一个子频率，由所述驱动模块获取电网电压的瞬时电压值得到一个母电压，由所述驱动模块获取电网电压的相位角得到一个母相位角，和由所述驱动模块获取电网电压的频率得到一个母频率；
(2)计算步骤：由所述驱动模块计算所述子电压与所述母电压之差得到一个电压差，由所述驱动模块计算所述子相位角与所述母相位角之差得到一个相位角差，由所述驱动模块计算所述子频率与所述母频率之差得到一个频率差；
(3)判断步骤：由所述驱动模块判断是否收到所述同期指示信号，由所述驱动模块比较所述频率差的绝对值与一个预设频率差，由所述驱动模块比较所述电压差与一个预设电压差，若所述转换电压与电网电压同期、所述频率差的绝对值小于所述预设频率差且所述电压差的绝对值小于所述预设电压差，则所述驱动模块控制所述可控开关模块，使得所述转换电压并网于所述电网，否则进入下一个步骤；
(4)调控步骤：所述驱动模块将所述相位角差通过PID运算得到一个目标频率，所述驱动模块调整所述子频率等于所述目标频率，且所述驱动模块调整所述子电压等于所述母电压，返回判断步骤；
(5)功率控制步骤：驱动模块根据微处理器的指令，实时控制斩波模块的占空比以控制功率输出满足电网的需求。
该系统及控制方法通过自动发电量控制(AGC)协调模块，仅基于气象信息和电网信息，预测和控制风力发电机并网时的发电功率，而没有将发电故障的因素考虑到风力发电机发电功率中去，缺少风力发电机组的容错匹配，在使用过程中适应性低，系统运行的可靠性不高。
发明内容
为克服现有技术中存在的风力发电时缺少容错匹配，系统运行的可靠性低等问题，本发明提供了一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统与方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统，其特征在于：包括气象采集模块、电参数信号采集模块、风力发电机、模块化功率变换器、蓄电池和系统控制智能体，所述风力发电机、模块化功率变换器和蓄电池均与电参数信号采集模块相连，所述系统控制智能体与气象采集模块、电参数信号采集模块、风力发电机、模块化功率变换器和蓄电池均相连；所述风力发电机为容错风力发电机，所述容错风力发电机包括定子、多极转子、定子上的容错齿和两个容错齿之间的发电齿绕组，所述多极转子和定子上的容错齿在定子圆周空间里均匀等间隔排列。
在此基础上，模块化功率变换器中单相整流桥电路的数目与容错风力发电机的相数相同，所述模块化功率变换器中各单相整流桥电路输出端电压串联连接。
在此基础上，所述模块化功率变换器每个相整流桥电路的输入端和容错风力发电机每个相发电绕组的输出端之间均连接有常闭可控开关。
在此基础上，所述系统控制智能体包括风功率测评智能体、发电故障诊断智能体、发电能量管理智能体、发用电测评智能体和发用电执行智能体；所述风功率测评智能体与气象信息采集模块相连；所述发电故障诊断智能体和发用电测评智能体均与电参数信号采集模块相连；所述风功率测评智能体、发电故障诊断智能体和发用电测评智能体均与发电能量管理智能体相连；所述发电能量管理智能体与发用电执行智能体相连；所述发用电执行智能体与蓄电池、容错风力发电机和模块化功率变换器均相连；所述各智能体均包括数字微处理器、内部数据信息通信接口和外部物联网无线通讯接口；所述外部物联网无线通讯接口和系统外部智能设备相连。
在此基础上，所述电参数采集模块包括安装于容错风力发电机各发电相整流侧上的电压和电流测量电路、安装于负荷接入侧母线上的电压和电流测量电路、安装于蓄电池端口的电压和电流测量电路、内阻测量电路以及温度测量电路；所述蓄电池的输出端口具有独立的充电回路和独立的放电回路。
一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统的控制方法，其特征在于：包括信息采集、接收数据并分析和系统控制执行三个步骤，所述接收数据并分析的具体步骤如下：
S1：首先风功率测评智能体接收来自气象信息采集模块的数据，分析计算出瞬时风速Vw、可吸收风功率Pa；
发电故障诊断智能体接收来自电参数信号采集模块的数据，分析计算出容错风力发电机的可发电容量系数kF和故障发电相编号集Z{zi}；
发用电测评智能体接收来自电参数信号采集模块的数据，分析计算出容错风力发电机的瞬时发电功率Pe、负荷功率PL、蓄电池的SOC、蓄电池的预期充电电流IBf和电压UBf；
S2：然后发电能量管理智能体根据上述三个智能体传来的数据信息，分析计算出最优发电与用电配置指令，并将该指令传送给发用电执行智能体。
在此基础上，所述系统控制执行步骤中的容错风力发电机包括三种工作模式，分别为负荷功率跟踪控制模式、恒功率控制模式和最大功率跟踪控制模式。
在此基础上，所述接收数据并分析步骤S2中的发电能量管理智能体分析计算出的最优发电与用电配置指令包括：容错风力发电机运行在负荷功率跟踪控制模式、恒功率控制模式和最大功率跟踪控制模式的切换指令、各控制模式的期望发电功率Pg、故障发电相编号集Z{zi}、蓄电池的充电回路开关KBi以及蓄电池的放电回路开关KBo和负荷接入的回路投切开关KL的断开与闭合指令。
在此基础上，所述接收数据并分析步骤S2中的发电能量管理智能体分析计算出的最优发电与用电配置指令具体步骤如下：
S1：首先计算出动态额定发电模式切换风速阀点其中VN为容错风力发电机的额定发电风速，以及预期用电总功耗Pc＝PL+IBfUBf；
S2：然后根据Vw、VT、Pe、Pc和SOC进行判断，形成最优发电与用电配置指令，其判断策略包括：
1：当Vw>VT且Pe>Pc时：容错风力发电机切换到负荷功率跟踪控制模式运行，期望发电功率Pg＝Pc，同时断开蓄电池的放电回路开关KBo；
2：当Vw>VT且Pe≤Pc时：容错风力发电机切换到恒功率控制模式运行，期望发电功率Pg＝kFPEN，其中PEN为容错风力发电机正常态时的额定功率，同时闭合蓄电池的放电回路开关KBo，直至蓄电池的SOC<0.2；
3：当Vw≤VT且Pe>Pc时：容错风力发电机切换到负荷功率跟踪控制模式运行，期望发电功率Pg＝Pc；同时，断开蓄电池的放电回路开关KBo；
4：当Vw≤VT且Pe≤Pc时：容错风力发电机切换到最大功率跟踪控制模式运行，期望发电功率Pg＝Pa；同时，闭合蓄电池的放电回路开关KBo，直至蓄电池的SOC<0.2；
并且策略1、2、3和4中始终闭合蓄电池的充电回路开关KBi，直至蓄电池的SOC＝1；始终闭合负荷接入的回路投切开关KL；直至蓄电池的SOC<0.2。
在此基础上，所述发用电执行智能体驱动故障发电相编号集Z{zi}所对应的常闭可控开关断开。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明采用容错风力发电机，可以在部分绕组相发生短路或者断路故障的情况下，在线快速地电气隔离相绕组，并继续缺相发电运行，可以保证风力发电机的正常工作，提高了工作效率，亦节约了成本。
(2)本发明中采用多智能体设计结构，各个智能体具有各自的数字微处理器控制核心，各个智能体功能独立、模块化程度高，利于系统的维护、优化、扩充、升级、标准化生产，以及各个功能模块参数的智能化监控。
(3)本发明中的管理策略引入了容错风力发电机的可发电容量系数kF，使得发电机在发生故障的情况下，可自适应地调整最大功率跟踪控制模式与恒功率控制模式的切换风速阀点，避免了因发电机故障导致实际可发电容量变化而引起的风轮机功率与之不匹配的问题。
(4)本发明中发用电测评智能体实时测算蓄电池的预期充电电流IBf和电压UBf，并对SOC进行监测，有效保障了蓄电池的科学合理充放电过程，利用延长蓄电池寿命。
(5)本发明中发电能量管理智能体通过综合考虑Vw、VT、Pe、Pc和SOC等状态量，将系统运行分为负荷功率跟踪控制模式、恒功率控制模式、最大功率跟踪控制模式，有利用提高整机系统运行的经济性和可靠性。
附图说明
图1是本系统的总体结构示意图；
图2是容错风力发电机和模块化功率变换器的基本结构与连接图；
图3为模块化功率变换器内各相整流桥电路输出端串联连接示意图；
图4为容错风力发电机系统的能量流动通路图；
图5为智能体的基本组成结构图；
图6为本系统的控制方法的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统，包括气象采集模块、电参数信号采集模块、风力发电机、功率变换器和蓄电池，风力发电机、功率变换器和蓄电池均与电参数信号采集模块相连，还包括系统控制智能体，系统控制智能体与气象采集模块、电参数信号采集模块、风力发电机、功率变换器和蓄电池均相连；其中风力发电机为容错风力发电机，功率变换器为模块化功率变换器。
其中系统控制智能体包括风功率测评智能体、发电故障诊断智能体、发电能量管理智能体、发用电测评智能体、发用电执行智能体；所述风功率测评智能体与气象信息采集模块相连；所述发电故障诊断智能体和发用电测评智能体均与电参数信号采集模块相连；所述风功率测评智能体、发电故障诊断智能体和发用电测评智能体均与发电能量管理智能体相连；所述发电能量管理智能体与发用电执行智能体相连；所述发用电执行智能体与蓄电池、容错风力发电机和模块化功率变换器均相连。并且各智能体均包括数字微处理器、内部数据信息通信接口和外部物联网无线通讯接口；所述外部物联网无线通讯接口和系统外部智能设备相连。
如图5所示，各个智能体为了实现如上所述的各自功能，各智能体均包括数字微处理器，以及必要的辅助数模混合功能电路，以便执行程序。同时，为了增加系统能量管理的数据透明化、利用参数优化和性能评估，各智能体均还包括内部数据信息通信接口和外部物联网无线通讯接口；内部数据信息通信接口实现本系统内部各个智能体之间的数据信息交换，外部物联网无线通讯接口，通过利用如WiFi，GPRS、ZigBee和蓝牙等形式的无线通讯协议，可以实现与本系统外部智能设备的数据信息交换。
其中，电参数采集模块包括电压测量电路、电流测量电路、内阻测量电路和温度测量电路，所述电压测量电路和电流测量电路设置在容错风力发电机各发电相整流侧上、负荷接入侧母线上以及蓄电池端口处；所述内阻测量电路和温度测量电路设置在蓄电池端口处。
其中，气象信息采集模块包括风速检测电路、气压检测电路和气温检测电路；蓄电池的输出端口设置有独立的充电回路和独立放电回路。
其中，如图2所示，容错风力发电机主要由定子101、多极转子102、定子上的容错齿104、两个容错齿之间的发电齿绕组103等部分组成，多极转子102和定子上的容错齿104在定子圆周空间里均匀等间隔排列。本发明采用容错风力发电机，可以在部分绕组相发生短路或者断路故障的情况下，在线快速地电气隔离相绕组，并继续缺相发电运行，可以保证风力发电机的正常工作，提高了工作效率，亦节约了成本。模块化功率变换器与容错风力发电机中均设置有单相整流桥电路，所述模块化功率变换器中单相整流桥电路的数目与容错风力发电机的相数相同，且各相整流桥电路的输入端装有电流传感器、输出端装有电压传感器。如图3所示，各相整流桥电路输出端电压串联连接，总输出端装有电流传感器。容错风力发电机每个相发电绕组的输出端和模块化功率变换器每个单相整流桥电路的输入端之间均连接有常闭可控开关105。
一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统的控制方法，如图6所示，包括信息采集、接收数据并分析和系统控制执行三个步骤，
S1：信息采集步骤具体步骤如下：
(1)气象信息采集模块内部包括风速、气压、气温检测电路，采集风轮机现场大气的风速Vw、气压P、气温Ta等数据信息，并将这些信息发送给风功率测评智能体。
(2)电参数信号采集模块采集蓄电池、容错风力发电机和模块化功率变换器的数据信息，采集获得：
1)：容错风力发电机各发电相整流器输入电流Iex、输出电压Uex和总输出端电流Ie，其中x为发电机的各相编号，x＝1,…,m，m为发电机的总相数；
2)：负荷母线侧的电压UL和电流IL；
3)：蓄电池端口的电压UB、总电流IB、内阻r0、温度TB。
S2：接收数据并分析的具体步骤如下：
(1)：风功率测评智能体接收来自气象信息采集模块的数据，风功率测评智能体内存储有风轮机的最大风能利用系数Cpmax、风轮机扫风面积A和大气常数Ra等固定参数，通过式①计算出可吸收风功率Pa值。
(2)发电故障诊断智能体接收来自电参数信号采集模块的Uex和Iex数据，通过分析其幅值大小，判别出某些发电相是否发生了短路或断路故障，具体情况如下：
1)：当某发电相整流器的整流二极管出现短路或开路故障时，该相整流输入电流Iex的平均值不等于0，并且和0相差的比较大；
2)：当电机某相绕组出现断路故障时，该相整流器输出电压Uex值为0；
3)：当电机某相绕组出现匝间短路故障时，该相整流器输出电压Uex值会较其他相电压小许多。
通过上述判别，发电故障诊断智能体可以建立出故障发电相的编号集Z{zi}及故障相数n、以及正常发电相的编号集Z{zy}，其中i为发电机故障相对应编号，y为发电机正常相对应编号；再通过式②计算出容错风力发电机的可发电容量系数kF值。
(3)发用电测评智能体接收来自电参数信号采集模块的数据，利用基本电学理论，分析计算出容错风力发电机的瞬时发电功率Pe＝Ie×(Ue1+…+Uem)、负荷功率PL＝UL×IL、蓄电池的SOC＝h(UB,IB,r0,TB)，式中，h()为SOC与UB,IB,r0,TB值之间的映射函数，该函数可通过离线实验数据拟合方法建立。再根据蓄电池的SOC值，选用一种常规充电方法，如恒流充电方法、恒压充电方法、二阶段和三阶段充电方法等，计算出蓄电池的预期充电电流IBf和电压UBf。
(4)：发电能量管理智能体接收来自发用电测评智能体、发电故障智能体和风功率测评智能体传来的数据信息，分析计算出最优发电与用电配置指令。
首先按式③和式④分别计算出动态额定发电模式切换风速阀点VT和预期用电总功耗Pc值。
式中，VN为容错风力发电机的额定发电风速。
然后发电能量管理智能体根据Vw、VT、Pe、Pc和SOC进行判断，形成最优发电与用电配置指令，包括容错风力发电机运行在负荷功率跟踪控制模式、恒功率控制模式、最大功率跟踪控制模式的切换指令；各控制模式的期望发电功率Pg；故障发电相编号集Z{zi}；蓄电池的充电回路开关KBo、蓄电池的放电回路开关KBi、负荷接入的回路投切开关KL的断开与闭合指令。
发电能量管理智能体其判断策略包括：
1)：当Vw>VT且Pe>Pc时：将容错风力发电机切换到负荷功率跟踪控制模式运行，期望发电功率Pg＝Pc；同时，断开蓄电池的放电回路开关KBo；
2)：当Vw>VT且Pe≤Pc时：将容错风力发电机切换到恒功率控制模式运行，期望发电功率Pg＝kFPEN(PEN为容错风力发电机正常态时的额定功率)；同时，闭合蓄电池的放电回路开关KBo，直至蓄电池的SOC<0.2；
3)：当Vw≤VT且Pe>Pc时：将容错风力发电机切换到负荷功率跟踪控制模式运行，期望发电功率Pg＝Pc；同时，断开蓄电池的放电回路开关KBo；
4)：当Vw≤VT且Pe≤Pc时：将容错风力发电机切换到最大功率跟踪控制模式运行，期望发电功率Pg＝Pa；同时，闭合蓄电池的放电回路开关KBo，直至蓄电池的SOC<0.2；
并且策略1、2、3和4中始终闭合蓄电池的充电回路开关KBi，直至蓄电池的SOC＝1；始终闭合负荷接入的回路投切开关KL；直至蓄电池的SOC<0.2。
判断策略1-6可以总结如表1。
表1
如图4所示，风轮机将可吸收风功率Pa输送给容错风力发电机，容错风力发电机发出的电功率Pe经过模块化功率变换器形成负荷的用电功率PL和蓄电池的充电功率PB，其中PB＝IBfUBf。当Pe不足够大时，蓄电池放电输出电功率；当SOC过小时，切断用电负荷。
发电能量管理智能体将最优发电与用电配置指令传送给发用电执行智能体。在发用电执行智能体内部存储相关参数，并嵌入负荷功率跟踪控制、恒功率控制、最大功率跟踪控制和蓄电池充电控制程序，根据发电能量管理智能体给出的最优发电与用电配置指令进行程序的切换调用。同时，驱动图4中的充电、放电和负荷投切开关的通与断，以完成机组的发电、充电和用电管理；驱动图2中故障发电相编号集Z{zi}所对应的常闭可控开关105断开，使得容错风力发电机故障相与模块化功率变换器对应相整流桥电路电气隔离，以完成容错风力发电机的容错发电管理。
S3：系统控制执行的具体步骤如下：
(1)发用电执行智能体执行最优发电与用电配置指令；
(2)蓄电池、容错风力发电机和模块化功率变换器接收发用电执行智能体的数据信息并执行相应指令。
根据以上步骤，本系统完成容错风力发电机组的容错发用电能量管理，模块性高，适用性强。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统，其特征在于：包括气象采集模块、电参数信号采集模块、风力发电机、模块化功率变换器(2)、蓄电池和系统控制智能体(3)，所述风力发电机、模块化功率变换器(2)和蓄电池均与电参数信号采集模块相连，所述系统控制智能体(3)与气象采集模块、电参数信号采集模块、风力发电机、模块化功率变换器(2)和蓄电池均相连；所述风力发电机为容错风力发电机(1)，所述容错风力发电机(1)包括定子(101)、多极转子(102)、定子上的容错齿(104)和两个容错齿之间的发电齿绕组(103)，所述多极转子(102)和定子上的容错齿(104)在定子圆周空间里均匀等间隔排列，所述系统控制智能体(3)包括风功率测评智能体、发电故障诊断智能体、发电能量管理智能体、发用电测评智能体和发用电执行智能体；所述风功率测评智能体与气象信息采集模块相连；所述发电故障诊断智能体和发用电测评智能体均与电参数信号采集模块相连；所述风功率测评智能体、发电故障诊断智能体和发用电测评智能体均与发电能量管理智能体相连；所述发电能量管理智能体与发用电执行智能体相连；所述发用电执行智能体与蓄电池、容错风力发电机(1)和模块化功率变换器(2)均相连；所述各智能体均包括数字微处理器、内部数据信息通信接口和外部物联网无线通讯接口；所述外部物联网无线通讯接口和系统外部智能设备相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统，其特征在于：所述模块化功率变换器(2)中单相整流桥电路的数目与容错风力发电机(1)的相数相同，所述模块化功率变换器(2)中各单相整流桥电路输出端电压串联连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统，其特征在于：所述模块化功率变换器(2)每个相整流桥电路的输入端和容错风力发电机(1)每个相发电绕组的输出端之间均连接有常闭可控开关。
4.根据权利要求1所述的一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统，其特征在于：所述电参数采集模块包括安装于容错风力发电机(1)各发电相整流侧上的电压和电流测量电路、安装于负荷接入侧母线上的电压和电流测量电路、安装于蓄电池端口的电压和电流测量电路、内阻测量电路以及温度测量电路；所述蓄电池的输出端口具有独立的充电回路和独立的放电回路。
5.一种如权利要求1～4任意一项所述的一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统的控制方法，其特征在于：包括信息采集、接收数据并分析和系统控制执行三个步骤，所述接收数据并分析的具体步骤如下：
S1：首先风功率测评智能体接收来自气象信息采集模块的数据，分析计算出瞬时风速Vw、可吸收风功率Pa；
发电故障诊断智能体接收来自电参数信号采集模块的数据，分析计算出容错风力发电机(1)的可发电容量系数kF和故障发电相编号集Z{zi}；
发用电测评智能体接收来自电参数信号采集模块的数据，分析计算出容错风力发电机(1)的瞬时发电功率Pe、负荷功率PL、蓄电池的SOC、蓄电池的预期充电电流IBf和电压UBf；
S2：然后发电能量管理智能体根据上述三个智能体传来的数据信息，分析计算出最优发电与用电配置指令，并将该指令传送给发用电执行智能体。
6.根据权利要求5所述的一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统的控制方法，其特征在于：所述系统控制执行步骤中的容错风力发电机(1)包括三种工作模式，分别为负荷功率跟踪控制模式、恒功率控制模式和最大功率跟踪控制模式。
7.根据权利要求5所述的一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统的控制方法，其特征在于：所述接收数据并分析步骤S2中的发电能量管理智能体分析计算出的最优发电与用电配置指令包括：容错风力发电机(1)运行在负荷功率跟踪控制模式、恒功率控制模式和最大功率跟踪控制模式的切换指令、各控制模式的期望发电功率Pg、故障发电相编号集Z{zi}、蓄电池的充电回路开关KBi以及蓄电池的放电回路开关KBo和负荷接入的回路投切开关KL的断开与闭合指令。
8.根据权利要求7所述的一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统的控制方法，其特征在于：所述接收数据并分析步骤S2中的发电能量管理智能体分析计算出的最优发电与用电配置指令具体步骤如下：
S1：首先计算出动态额定发电模式切换风速阀点其中VN为容错风力发电机(1)的额定发电风速，以及预期用电总功耗Pc＝PL+IBfUBf；
S2：然后根据Vw、VT、Pe、Pc和SOC进行判断，形成最优发电与用电配置指令，其判断策略包括：
1：当Vw>VT且Pe>Pc时：容错风力发电机(1)切换到负荷功率跟踪控制模式运行，期望发电功率Pg＝Pc，同时断开蓄电池的放电回路开关KBo；
2：当Vw>VT且Pe≤Pc时：容错风力发电机(1)切换到恒功率控制模式运行，期望发电功率Pg＝kFPEN，其中PEN为容错风力发电机(1)正常态时的额定功率，同时闭合蓄电池的放电回路开关KBo，直至蓄电池的SOC<0.2；
3：当Vw≤VT且Pe>Pc时：容错风力发电机(1)切换到负荷功率跟踪控制模式运行，期望发电功率Pg＝Pc；同时，断开蓄电池的放电回路开关KBo；
4：当Vw≤VT且Pe≤Pc时：容错风力发电机(1)切换到最大功率跟踪控制模式运行，期望发电功率Pg＝Pa；同时，闭合蓄电池的放电回路开关KBo，直至蓄电池的SOC<0.2；
并且策略1、2、3和4中始终闭合蓄电池的充电回路开关KBi，直至蓄电池的SOC＝1；始终闭合负荷接入的回路投切开关KL；直至蓄电池的SOC<0.2。
9.根据权利要求5所述的一种基于多智能体的容错风力发电机组能量管理系统的控制方法，其特征在于：所述发用电执行智能体驱动故障发电相编号集Z{zi}所对应的常闭可控开关断开。
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