专利汇可以提供一种基于细胞-组织算法的微电网经济调度方法及装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及电 力 系统经济调度技术领域,提供一种基于细胞-组织 算法 的微 电网 经济调度方法及装置。本发明的方法首先构建细胞-组织模型,然后计算各细胞的一致性变量初值,接着计算各细胞的一致性变量收敛值,并据此计算各细胞的发出功率,最后输出并显示计算结果。本发明的装置包括数据收集单元、信息传输单元、CPU计算单元、 液晶 显示单元;数据收集单元包括 采样 模 块 、A/D转换模块、 单片机 模块,信息传输单元用于传输数据,CPU计算单元包括数据读取模块、连接矩阵生成模块、一致性变量 迭代 模块、输出功率计算模块,液晶显示单元用于显示调度结果。本发明能够降低微电网经济调度的计算量及通信要求,并提高调度效率及调度结果的鲁棒性。,下面是一种基于细胞-组织算法的微电网经济调度方法及装置专利的具体信息内容。
1.一种基于细胞-组织算法的微电网经济调度方法,其特征在于,包括下述步骤:
步骤1:构建细胞-组织模型:将微电网作为一个组织,将微电网中的每个设备作为一个细胞,所述微电网中的设备包括燃煤发电机、燃气发电机、风力发电机、光伏发电机、储能设备,微电网中的设备总数为n+1,从而所述组织包括n+1个细胞,从所述组织中随机选取一个细胞作为领导细胞,对所述领导细胞编号为0,对所述组织中除领导细胞之外的其他细胞依次编号为1,2,3,...,n;
步骤2:计算各细胞的一致性变量初值λi(0),i∈{0,1,2,3,...,n};
步骤2.1:构建所述微电网的经济调度模型为
其中, {ai,bi,ci}分别为第i个细胞的发电成本、发出功率、成本函数系
数,PmaxGi、PminGi分别为第i个细胞的发电量上边界、下边界,PD为所述组织的负荷总需求;
步骤2.2:采集所述组织中各细胞的发电成本 发出功率初值Pi(0)、发电量上边界PmaxGi、下边界PminGi及所述组织的负荷总需求PD,i∈{0,1,2,3,...,n};对所述经济调度模型进行求解,得到各细胞的成本函数系数{ai,bi,ci},i∈{0,1,2,3,...,n};
步骤2.3:令i=0;
步骤2.4:比较i与n:若i>n,则进入步骤3;若i≤n,计算第i个细胞的一致性变量初值为
步骤2.5:i=i+1,返回步骤2.4;
步骤3:计算各细胞的一致性变量收敛值;
步骤4:计算各细胞的发出功率PGiend,i∈{0,1,2,3,...,n};
步骤5:显示结果:输出并显示各细胞的发出功率PGiend,i∈{0,1,2,3,...,n}。
2.根据权利要求1所述的基于细胞-组织算法的微电网经济调度方法,其特征在于,所述步骤3包括下述步骤:
步骤3.1:由微电网的通信拓扑图求出微电网的通信连接矩阵D=(dij)(n+1)×(n+1);其中,当细胞i与细胞j相连时,dij=1;当细胞i与细胞j不相连时,dij=0;
步骤3.2:令l=0;
步骤3.3:令i=0;
步骤3.4:判断式(2)是否成立:若式(2)成立,则进入步骤4;若式(2)不成立,则进入步骤3.5;
步骤3.5:比较i与n:若i>n,则进入步骤3.9;若i≤n,则判断i是否等于0,若i等于0则进入步骤3.6,若i不等于0则进入步骤3.7;
步骤3.6:计算领导细胞的一致性变量值为
其中,μ为采样频率,Ω为惩罚系数;
步骤3.7:计算第i个细胞的一致性变量值为
其中,τ为信息传输损耗系数;
步骤3.8:i=i+1,返回步骤3.5;
步骤3.9:l=l+1,返回步骤3.3。
3.根据权利要求2所述的基于细胞-组织算法的微电网经济调度方法,其特征在于,所述步骤4包括下述步骤:
步骤4.1:令i=0;
步骤4.2:比较i与n:若i>n,则进入步骤5;若i≤n,则计算第i个细胞的发出功率为步骤4.3:i=i+1,返回步骤4.2。
4.一种实现权利要求1至3中任一项所述的基于细胞-组织算法的微电网经济调度方法的装置,其特征在于:包括数据收集单元、信息传输单元、CPU计算单元、液晶显示单元;所述数据收集单元包括采样模块、A/D转换模块、单片机模块,所述信息传输单元包括数据接收模块、发送模块、数据放大模块、无线接收模块,所述CPU计算单元包括数据读取模块、连接矩阵生成模块、一致性变量迭代模块、输出功率计算模块,所述液晶显示单元包括输入模块、显示模块;
所述采样模块、A/D转换模块、单片机模块依次单向连接,所述采样模块用于对所述组织中各细胞的发电成本 发出功率初值Pi(0)、发电量上边界PmaxGi、下边界PminGii∈{0,1,2,3,...,n}及所述微电网的负荷总需求PD、通信拓扑图进行采集,所述A/D转换模块用于将采样模块传来的采样数据转成数字信号并发送给单片机模块,所述单片机模块用于对所述微电网的经济调度模型进行求解以得到各细胞的成本函数系数{ai,bi,ci}并计算各细胞的一致性变量初值λi(0),i∈{0,1,2,3,...,n};
所述单片机模块与数据接收模块连接,所述单片机模块将各细胞的成本函数系数{ai,bi,ci}、各细胞的一致性变量初值λi(0)、微电网的负荷总需求PD及通信拓扑图输出给所述数据接收模块,所述数据接收模块、发送模块、数据放大模块、无线接收模块依次单向连接,所述数据接收模块用于接收单片机模块输出的数据,所述发送模块用于将数据接收模块传来的数据发送给数据放大模块,所述数据放大模块用于对发送模块传来的数据进行放大处理,所述无线接收模块用于接收数据放大模块输出的数据;
所述无线接收模块与数据读取模块连接,所述数据读取模块、连接矩阵生成模块、一致性变量迭代模块、输出功率计算模块依次单向连接,所述数据读取模块用于读取无线接收模块输出的数据,所述连接矩阵生成模块用于生成微电网的通信连接矩阵D=(dij)(n+1)×(n+1),所述一致性变量迭代模块用于计算各细胞的一致性变量收敛值,所述输出功率计算模块用于计算各细胞的发出功率PGiendi∈{0,1,2,3,...,n};
所述输出功率计算模块与所述输入模块连接,所述输出功率计算模块将计算出的各细胞的发出功率PGiendi∈{0,1,2,3,...,n}输出给输入模块,所述输入模块与显示模块连接,所述显示模块对输入模块传来的各细胞的发出功率PGiendi∈{0,1,2,3,...,n}进行显示。
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