【技术实现步骤摘要】
智能家居电能调度优化方法、装置及存储介质
本专利技术涉及电能管理
，特别涉及一种智能家居电能调度优化方法、装置及存储介质。
技术介绍
家庭能源管理系统是家庭用户参与需求响应的有效方式，也是智能用电、分布式发电等技术在家庭用户端的具体体现。家庭能源管理系统可以辅助用户对分时电价、实时电价做出响应，提供系统优化决策方案，协调控制系统内设备的运行。为使家庭能源管理系统有效地管理家庭用电负荷、并优化其运行，需要对家庭家用电器负荷的用电策略进行优化。蓄电池具有储能的特性，其可以在电网低电价时存储电能，高电价时释放电能，在光伏出力充分时存储多余电能，不充分时释放电能，在多余电能馈电上网不划算时存储多余电能，划算时释放电能。蓄电池的此特性决定着其参与电能调度可以通过低电价时存储电能、高电价时释放电能获取电能转运收益。同时，蓄电池储能特性具有很强的时序性，只能按照时间的先后顺序进行先充电后放电动作，该特性增加了蓄电池电能调度的难度，且由于该特性，对蓄电池的调度一般采用根据系统内电能状态判断安排蓄电池充放电动作的固定策略，即当光...
【技术保护点】
1.一种智能家居电能调度优化方法，其特征在于，包括：/n采用光伏电能调度优化方法对智能家居负荷用电进行优化，确定优化后负荷分布情况；/n建立以蓄电池电能调度收益最大化、光伏消纳率最大化为目标函数的蓄电池参与的电能调度多目标优化模型；/n利用基于精英策略的非支配排序遗传算法对所述蓄电池参与的多目标优化模型进行求解。/n
【技术特征摘要】
1.一种智能家居电能调度优化方法，其特征在于，包括：
采用光伏电能调度优化方法对智能家居负荷用电进行优化，确定优化后负荷分布情况；
建立以蓄电池电能调度收益最大化、光伏消纳率最大化为目标函数的蓄电池参与的电能调度多目标优化模型；
利用基于精英策略的非支配排序遗传算法对所述蓄电池参与的多目标优化模型进行求解。
2.根据权利要求1所述的智能家居电能调度优化方法，其特征在于，所述蓄电池电能调度收益表示为：
式中，fBatt为蓄电池参与电能调度的收益；为k时刻蓄电池的放电功率；为k时刻蓄电池放电补偿电价；pk为k时刻电网电价，为k时刻蓄电池的充电功率，为k时刻蓄电池充电电价；nBatt为电能调度周期内蓄电池总充放电切换次数；Fscost为蓄电池一次切换的折损费用，为
Fscost表示为：
式中，FB为蓄电池更换成本；CB为蓄电池标况下额定充放电次数，SOCmin、SOCmax分别为蓄电池的最小及最大荷电状态。
3.根据权利要求1所述的智能家居电能调度优化方法，其特征在于：蓄电池参与电能调度时，光伏消纳率可以表示为：
式中，为k时刻蓄电池参与电能调度时光伏出力电能，为k时刻负荷功率，为k时刻蓄电池消纳的光伏出力功率，为k时刻光伏发电的功率；Δt为最小时间片段；UPV,Batt为光伏消纳率。
4.根据权利要求2或3任一项所述的智能家居电能调度优化方法，其特征在于：约束条件为：
(1)功率平衡约束
k时刻，供用电有功功率平衡有如下所示关系：
式中，为k时刻电网出力功率，为光伏发电k时刻的功率，为k时刻负荷功率，为k时刻蓄电池功率；
(2)蓄电池约束
SOCmin<SOC<SOCmax
PBatt,ch(t)≤Pch,max
PBatt,dch(t)≤Pdch,max
SOCstart＝SOCend
式中Pch,max为蓄电池充电最大功率；Pdch,max为蓄电池放电最大功率；SOCstart为蓄电池调度周期初始时的荷电状态；SOCend为蓄电池调度周期结束时的荷电状态。
5.根据权利要求1所述的智能家居电能调度优化方法，其特征在于：光伏电能调度优化方法为：
建立以用户电能收益最大化、光伏消纳率最大化为目标函数的电能调度多目标优化模型；
利用基于精英策略的非支配排序遗传算法对所述多目标优化模型进行求解。
6.根据权利要求5所述的智能家居电能调度优化方法，其特征在于：所述用户电能收益表示为：
其中：
式中，fallk为k时刻电能收益；fall为电能收益；为k时刻电网出力功率；为光伏发电k时刻的功率，为光伏发电政府补偿(元/千瓦时)；为不可转移类负荷k时刻总用电功率；C表示不可转移类负荷集，c表示不可转移类负荷，为可转移类负荷k时刻总用电功率；为空调类负荷k时刻总用电功率；pk为k时刻电网电价；Δt为k时刻起最小时间段；T表示用户设定的负荷工作时长，A表示空调类负荷集；为光伏馈电单价。
7.根据权利要求5所述的智能家居电能调度优化方法，其特征在于：所述光伏消纳率表示为：
其中，
式中，代表k时刻光伏就近消纳能力，UPV代表光伏消纳率，为k时刻负载功率。
8.根据权利要求6或7所述的智能家居电能调度优化方法，其特征在于：
约束条件：
(1)功率平衡约束
光伏发电系统工作于并网情况下，则k时刻，家庭供用电有功功率平衡有如下式所示关系：
(2)满意度约束
可转移类负荷开启时刻约束为：
tmi,s≤ton≤tmx,s-Ts
式中，tmi,s用户设定的可转移类负荷适用时间区间下限，tmx,s-Ts代表用户设定的可转移类负荷适用时间区间上限；ton为可转移类负荷工作启动时刻；
(3)购、馈电互斥约束
ηk+μk＝1。
9.一种智能家居电能调度优化装置，其特征在于，包括：
光伏电能调度优化模块，用于采用光伏电能调度优化方法对智能家居负...
【专利技术属性】
技术研发人员：王堃，许升，俞国新，
申请(专利权)人：青岛海尔智能技术研发有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。