基于多时间尺度滚动优化的多能源微网双层调度模型
摘要:本文基于多时间尺度滚动优化的原理,提出了一个多能源微网双层调度模型,并利用 MATLAB
仿真平台进行实现。该模型通过最小化运行成本为目标函数,在下层模型中实现了多时间尺度的滚动
优化,求解出最优调度策略。在上层模型中,考虑到运营商的最小化运营成本目标,并考虑了变压器
过载等问题,构建了一个两阶段优化模型。通过互补松弛条件以及 Karush-Kuhn-Tucker (KKT)
条件,对模型进行了化简求解。
关键词:多能源微网,多时间尺度,滚动优化,双层调度,MATLAB
1. 引言
随着能源需求的不断增长,传统的能源供应方式已经无法满足日益增长的能源需求。为了满足可持续
发展的能源需求,多能源微网作为一种新型的能源供应方式备受关注。多能源微网具有灵活性高、能
源利用效率高等优点,但其优化调度问题仍然是一个挑战。
2. 方法
本文提出了一个基于多时间尺度滚动优化的多能源微网双层调度模型。该模型分为下层模型和上层模
型两个部分。
2.1. 下层模型
在下层模型中,我们考虑以最小化运行成本为目标函数,通过多时间尺度滚动优化求解最优调度策略
。具体而言,我们将时间划分为多个离散的时间段,对每个时间段内的能源供应与消耗进行优化调度
。为了实现滚动优化,我们采用递归的方法,在每个时间段内考虑历史数据以及未来预测数据,从而
得到最优的能源调度策略。
2.2. 上层模型
在上层模型中,我们考虑运营商以最小化运营成本为目标函数。与下层模型相比,上层模型还考虑了
一些约束条件,如变压器过载等问题。为了建立一个合理的调度模型,在上层模型中我们引入了两阶
段优化的思想。在第一阶段,我们考虑以最小化运营成本为目标函数,求解出最优能源调度策略。在
第二阶段,我们将考虑约束条件,如变压器过载等问题,并将其融入到调度模型中,从而得到一个更
加准确的最优调度策略。
3. 实验与结果
为了验证我们提出的多时间尺度滚动优化的多能源微网双层调度模型,我们利用 MATLAB 仿真平台进
行了实验。在实验中,我们采用了真实的能源数据,并进行了多组仿真实验。实验结果表明,我们提
出的模型可以有效地求解出最优的能源调度策略,并且能够满足运营商的最小化运营成本目标。
4. 结论