一种负荷管理模型的优化方法、装置、介质及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种负荷管理模型的优化方法、装置、可读介质及电子设备，该方法包括：根据泛能站的各个用户在各个单位时间段内的用能量构建初始用能矩阵；根据所述初始用能矩阵构建负荷管理模型；求解所述负荷管理模型的最优平移向量，根据所述最优平移向量对所述初始用能矩阵中各个用户的所述用能量进行平移以形成新的用能矩阵；根据所述新的用能矩阵调整泛能站的产能设备在各个单位时间段内的产能量。本发明专利技术提供的技术方案，可以使泛能站的产能设备在相邻的两个单位时间段内的产能量不会存在较大差异，从而提高产能设备的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种负荷管理模型的优化方法、装置、介质及电子设备
本专利技术涉及能源领域，尤其涉及一种负荷管理模型的优化方法、装置、介质及电子设备。
技术介绍
随着能源危机和环境污染等问题的出现，高效能源系统引起越来越多人的关注，泛能站作为一种利用电、气、冷、热等不同形式能源在时空上的耦合机制实现多能互补的高效分布式能源系统被提出。目前，泛能站产能设备的产能量会根据泛能站的各个用户在各个单位时间段内的用能总量进行调整。但是，泛能站的各个用户的用总能量存在明显的波峰时段和波谷时段，使得泛能站的产能设备在相邻的单位时间段内的产能量会有较大差别，影响产能设备的效率。
技术实现思路
本专利技术提供了一种负荷管理模型的优化方法、装置、可读介质及电子设备，可以使泛能站的产能设备在相邻的两个单位时间段内的产能量不会存在较大差异，从而提高产能设备的效率。第一方面，本专利技术提供了一种负荷管理模型的优化方法，包括：根据泛能站的各个用户在各个单位时间段内的用能量构建初始用能矩阵；根据所述初始用能矩阵构建负荷管理模型；求解所述负荷管理模型的最优平移向量，根据所述最优平移向量对所述初始用能矩阵中各个用户的所述用能量进行平移以形成新的用能矩阵；根据所述新的用能矩阵调整泛能站的产能设备在各个单位时间段内的产能量。优选地，所述根据所述初始用能矩阵构建负荷管理模型，包括：根据所述初始用能矩阵构建目标函数及至少一个约束条件；利用所述目标函数及所述至少一个约束条件构建所述负荷管理模型。优选地，所述目标函数包括：其中，n表征单位时间段的个数、m表征泛能站的用户的总数、T表征n个单位时间段内泛能站的第一产能总量的总成本、P表征与泛能站的各个用户各个单位时间段内的用能总量所在的产能总量区间所对应的单位成本、Gi表征泛能站的m个用户中的第i个用户在各个单位时间段内的所述用能量的平移量、表征所述初始用能矩阵中第i行第mod(j+Gi，n)列的所述用能量。优选地，所述至少一个约束条件包括：K0i<Gi≤K1i其中，K0i表征泛能站的m个用户中的第i个用户在各个单位时间段内的所述用能量的所述平移量的上界，K1i表征泛能站的m个用户中的第i个用户在各个单位时间段内的所述用能量的所述平移量的下界。优选地，所述求解所述负荷管理模型的最优平移向量，包括：S1，根据所述初始用能矩阵、所述目标函数及所述约束条件初始化粒子群及其算法参数；S2，计算所述粒子群中每个粒子的第一目标函数值，根据每个粒子的所述第一目标函数值，设置粒子的个体最优位置和全局最优位置；S3，根据所述个体最优位置和所述全局最优位置更新每个粒子位置和速度；S4，根据更新的每个粒子的所述位置和所述速度，计算每个粒子的第二目标函数值，根据每个粒子的所述第二目标函数值，更新粒子的所述个体最优位置和所述全局最优位置，根据更新后的所述全局最优位置更新所述初始用能矩阵；S5，判断所述初始用能矩阵的更新次数是否达到最大更新次数或多次更新得到的所述全局最优位置的变化是否满足最小阈值，如果是，则将最终得到的所述全局最优位置所对应的粒子确定为所述负荷管理模型的最优平移向量；否则，执行S3。优选地，所述根据所述初始用能矩阵、所述目标函数及所述约束条件初始化粒子群，包括：S21，根据所述初始用能矩阵计算泛能站的各个用户各个单位时间段内的用能总量；S22，确定出数值最大的一个所述用能总量对应的第一单位时间段，对泛能站的各个用户在所述第一单位时间段内的所述用能量进行降序排列，根据所述排列结果顺序选择设定比例的第一用能量，形成由各个所述第一用能量所分别对应的当前行所组成的集合的每一个非空子集；S23，选择一个未被选择过的所述非空子集；S24，在所述初始用能矩阵中，固定除所述非空子集内的各个所述当前行之外的每一行，在约束条件允许的范围内对各个所述当前行下的各个用能量进行至少一次平移，并计算每一次平移后所形成的过渡矩阵所对应的第三目标函数值，确定各个所述第三目标函数值中的最小值所对应的泛能站的各个用户在各个单位时间的所述用能量所对应的平移量为一个平移向量；S25，检测是否存在未被选择过的所述非空子集，若是，执行S23，否则,执行S26；S26，将得到的全部所述平移向量作为粒子群中的粒子。第二方面，本专利技术提供了一种负荷管理模型的优化装置，包括：矩阵构建模块，用于根据泛能站的各个用户在各个单位时间段内的用能量构建初始用能矩阵；建模处理模块，用于根据所述初始用能矩阵构建负荷管理模型；求解处理模块，用于求解所述负荷管理模型的最优平移向量，根据所述最优平移向量对所述初始用能矩阵中各个用户的所述用能量进行平移以形成新的用能矩阵；调整处理模块，用于根据所述新的用能矩阵调整泛能站的产能设备在各个单位时间段内的产能量。优选地，所述建模处理模块，包括：目标函数构建单元，用于根据所述初始用能矩阵构建目标函数；约束条件构建单元，用于根据所述初始用能矩阵构建至少一个约束条件；建模处理单元，用于利用所述目标函数及所述至少一个约束条件构建所述负荷管理模型。优选地，所述求解处理模块，包括：初始化单元，用于根据所述初始用能矩阵、所述目标函数及所述约束条件初始化粒子群及其算法参数；计算单元，用于计算所述粒子群中每个粒子的第一目标函数值，根据每个粒子的所述第一目标函数值，设置粒子的个体最优位置和全局最优位置；第一更新单元，用于根据所述个体最优位置和所述全局最优位置更新每个粒子位置和速度；第二更新单元，用于根据更新的每个粒子的所述位置和所述速度，计算每个粒子的第二目标函数值，根据每个粒子的所述第二目标函数值，更新粒子的所述个体最优位置和所述全局最优位置，根据更新后的所述全局最优位置更新所述初始用能矩阵；判断单元，用于判断所述初始用能矩阵的更新次数是否达到最大更新次数或多次更新得到的所述全局最优位置的变化是否满足最小阈值，如果是，则将最终得到的所述全局最优位置所对应的粒子确定为所述负荷管理模型的最优平移向量；否则，触发所述第一更新单元。优选地，所述初始化单元用于执行如下各个步骤：S21，根据所述初始用能矩阵计算泛能站的各个用户各个单位时间段内的用能总量；S22，确定出数值最大的一个所述用能总量对应的第一单位时间段，对泛能站的各个用户在所述第一单位时间段内的所述用能量进行降序排列，根据所述排列结果顺序选择设定比例的第一用能量，形成由各个所述第一用能量所分别对应的当前行所组成的集合的每一个非空子集；S23，选择一个未被选择过的所述非空子集；S24，在所述初始用能矩阵中，固定除所述非空子集内的各个所述当前行之外的每一行，在约束条件允许的范围内对各个所述当前行下的各个用能量进行至少一次平移，并计算每一次平移后所形成的过渡矩阵所对应的第三目标函数值，确定各个所述第三目标函数值中的最小值所对应的泛能站的各个用户在各个单位时间的所述用能量所对应的平移量为一个平移向量；S25，检测是否存在未被选择过的所述非空子集，若是，执行S23，否则,执行S26；S26，将得到的全部所述平移向量作为粒子群中的粒子。第三方面，本专利技术提供了一种可读介质，包括执行指令，当电子设备的处理器执行所述执行指令时，所述电子设备执行如第一方面中任一所述的方法。第四方面，本专利技术提供了一种电子设备，包括处理器以及存储有执行指令的存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负荷管理模型的优化方法，其特征在于，包括：根据泛能站的各个用户在各个单位时间段内的用能量构建初始用能矩阵；根据所述初始用能矩阵构建负荷管理模型；求解所述负荷管理模型的最优平移向量，根据所述最优平移向量对所述初始用能矩阵中各个用户的所述用能量进行平移以形成新的用能矩阵；根据所述新的用能矩阵调整泛能站的产能设备在各个单位时间段内的产能量。

【技术特征摘要】
1.一种负荷管理模型的优化方法，其特征在于，包括：根据泛能站的各个用户在各个单位时间段内的用能量构建初始用能矩阵；根据所述初始用能矩阵构建负荷管理模型；求解所述负荷管理模型的最优平移向量，根据所述最优平移向量对所述初始用能矩阵中各个用户的所述用能量进行平移以形成新的用能矩阵；根据所述新的用能矩阵调整泛能站的产能设备在各个单位时间段内的产能量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始用能矩阵构建负荷管理模型，包括：根据所述初始用能矩阵构建目标函数及至少一个约束条件；利用所述目标函数及所述至少一个约束条件构建所述负荷管理模型。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标函数包括：其中，n表征单位时间段的个数、m表征泛能站的用户的总数、T表征n个单位时间段内泛能站的第一产能总量的总成本、P表征与泛能站的各个用户各个单位时间段内的用能总量所在的产能总量区间所对应的单位成本、Gi表征泛能站的m个用户中的第i个用户在各个单位时间段内的所述用能量的平移量、表征所述初始用能矩阵中第i行第列的所述用能量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述至少一个约束条件包括：K0i＜Gi≤K1i其中，K0i表征泛能站的m个用户中的第i个用户在各个单位时间段内的所述用能量的所述平移量的上界，K1i表征泛能站的m个用户中的第i个用户在各个单位时间段内的所述用能量的所述平移量的下界。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述求解所述负荷管理模型的最优平移向量，包括：S1，根据所述初始用能矩阵、所述目标函数及所述约束条件初始化粒子群及其算法参数；S2，计算所述粒子群中每个粒子的第一目标函数值，根据每个粒子的所述第一目标函数值，设置粒子的个体最优位置和全局最优位置；S3，根据所述个体最优位置和所述全局最优位置更新每个粒子位置和速度；S4，根据更新的每个粒子的所述位置和所述速度，计算每个粒子的第二目标函数值，根据每个粒子的所述第二目标函数值，更新粒子的所述个体最优位置和所述全局最优位置，根据更新后的所述全局最优位置更新所述初始用能矩阵；S5，判断所述初始用能矩阵的更新次数是否达到最大更新次数或多次更新得到的所述全局最优位置的变化是否满足最小阈值，如果是，则将最终得到的所述全局最优位置所对应的粒子确定为所述负荷管理模型的最优平移向量；否则，执行S3。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始用能矩阵、所述目标函数及所述约束条件初始化粒子群，包括：S21，根据所述初始用能矩阵计算泛能站的各个用户各个单位时间段内的用能总量；S22，确定出数值最大的一个所述用能总量对应的第一单位时间段，对泛能站的各个用户在所述第一单位时间段内的所述用能量进行降序排列，根据所述排列结果顺序选择设定比例的第一用能量，形成由各个所述第一用能量所分别对应的当前行所组成的集合的每一个非空子集；S23，选择一个未被选择过的所述非空子集；S24，在所述初始用能矩阵中，固定除所述非空子集内的各个所述当前行之外的每一行，在约束条件允许的范围内对各个所述当前行下的各个用能量进行至少一次平移，并计算每一次平移后所形成的过渡矩阵所对应的第三目标函数值，确定各个所述第三目标函数值中的最小值所对应的泛能站的各个用户在各个单位时间的所述用能量所对应的平移量为一个平移向量；S25，检测是否...

【专利技术属性】
技术研发人员：李合敏，
申请(专利权)人：新奥数能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11