Coordination Mechanisms for Agent-Based Smart Grids

Resumen

La tesis presenta un enfoque multiagente para modelar la complejidad emergente de la industria energética. Si bien la gestión tradicionalmente centralizada del sistema se hace menos viable en el contexto de la generación distribuida y cargas controlables, el hilo subyacente de este trabajo aboga por el diseño e implementación de mecanismos de coordinación capaces de integrar y gestionar una integración a gran escala de este tipo de dispositivos a través de control basado en agentes. Empezamos proponiendo mecanismos para la formación de micro-grids y mejorar su funcionamiento a lo largo de dos aspectos: por un lado (suministro) nos preocupa la perfecta integración de la generación distribuida para garantizar un servicio confiable de suministro de energía comparable a la que ofrece una gran planta de energía actualmente. Se aborda en primer lugar los beneficios económicos de las centrales eléctricas virtuales en un entorno similar a un juego para proponer un formalismo basado en DCOP para resolver el problema de la programación de la generación, mientras que da cuenta del comportamiento estocástico de suministro intermitente. Por otro lado (el de los consumidores), se aplica el uso de mecánica de juego para conducir el comportamiento de los consumidores hacia el uso eficiente de la red inteligente de energía. Por último se propone un mecanismo de detección de la colusión que complementa las soluciones mencionadas anteriormente en el sentido de la inspección de patrones donde los agentes cooperan tácitamente a través de tácticas ilegales de monopolio para manipular los mercados energéticos.