一种基于混合整数非线性模型的微网能量优化控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于混合整数非线性模型的微网能量优化控制方法。建立微网能量模型，采用融合算法进行迭代求解计算；初始根据差分进化算法随机生成粒子形成粒子群，把粒子作为初始值传递给序列二次规划算法，求解微网能量模型，把序列二次规划算法求得的新解返回给差分进化算法，利用差分进化算法进行再次计算更新获得微网能量模型更新后的所有粒子，迭代计算后，以最终获得最小值的粒子为最优变量参数，控制家庭能量管理系统工作。本发明专利技术解决了电网能源优化中优化方法存在的不足，能有效求解能量控制参数，提高了微网能量管理的控制准确性和鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于混合整数非线性模型的微网能量优化控制方法
本专利技术涉及了一种家庭微网控制处理方法，尤其是涉及一种基于混合整数非线性模型的微网能量优化控制方法，属于电网能量管理领域。
技术介绍
近几十年来，能源危机和环境污染引起了人们对能量利用效率和能量节约的极大关注。微网能量优化方法可以实现能量合理分配，来实现节约能源，降低成本的目的，并有助于电网安全运行。然而微网能量优化的模型是基于复杂的混合整数非线性模型，该模型的求解比较困难，常规方法无法取得最优解。
技术实现思路
针对现有微网能量管理中难以优化的难题，针对现有基于混合整数非线性模型的优化难题，本专利技术提出了一种基于混合整数非线性模型的微网能量优化控制方法，该方法能有效求解计算微网中的混合整数非线性模型，进而实现能量优化控制。本专利技术采用的技术方案：建立家庭能量管理系统的优化数学模型，采用融合算法进行迭代求解计算，具体如下：1)初始根据差分进化(DE)算法随机生成N个粒子形成粒子群，具体实施中取N＝120，每个粒子结构如下：每个粒子包括六组参数，每组参数包含24个参数值，总共维度为216。每个粒子包括与电网间的交互电量pgrid、燃料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于混合整数非线性模型的微网能量优化控制方法，其特征在于：建立微网能量模型，采用融合算法进行迭代求解计算，具体如下：1)初始根据差分进化算法随机生成N个粒子形成粒子群，每个粒子结构表示为：

【技术特征摘要】
1.一种基于混合整数非线性模型的微网能量优化控制方法，其特征在于：建立微网能量模型，采用融合算法进行迭代求解计算，具体如下：1)初始根据差分进化算法随机生成N个粒子形成粒子群，每个粒子结构表示为：2)把N个粒子作为初始值传递给序列二次规划(SQP)算法，序列二次规划算法根据传递过来的粒子进行求解微网能量模型，求得的新解中的每个粒子保留原有的四组状态参数产生了新的五组控制参数[x'grid1...x'grid24,x'eFC1...x'eFC24,x'batt1...x'batt24,x'tm1...x'tm24,x'gas1...x'gas24]；3)把序列二次规划算法求得的新解返回给差分进化算法，利用差分进化算法进行再次计算更新获得微网能量模型更新后的所有粒子，公式为：xi(h+1)＝xp1(h)+F*(xp2(h)-xp3(h))其中，xi(h+1)表示粒子在h+1时刻的值，F为惯性因子，其中p1≠p2≠p3≠i，xp1(h),xp2(h),xp3(h)表示在h时刻从粒子群中随机选取的三个粒子；4)重复上述步骤2)～3)进行迭代计算，以所有粒子中的最小值作为最优值，直到最优值变化小于预设迭代阈值XA时，则迭代计算结束，以最终获得最小值的粒子为最优变量参数，以最优变量参数的粒子中燃料电池的电能输出功率peFC、空调设备的用电量ptm、蓄电池的充放电量pbatt和开关控制设备的用电量pdefe控制家庭能量管理系统工作。2.根据权利要求1所述的一种基于混合整数非线性模型的微网能量优化控制方法，其特征在于：所述的微网能量模型为家庭能量管理系统的优化数学模型。3.根据权利要求2所述的一种基于混合整数非线性模型的微网能量优化控制方法，其特征在于：所述的家庭能量管理系统包括燃料电池、蓄电池、空调设备和开关控制设备，空调设备和开关控制设备均连接到主要由燃料电池、蓄电池、电网所组成的电网中，燃料电池还连接到热能设备，燃料电池为热能设备提供热能，天...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄言态，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33