[發明專利]基于非合作博弈的多能互補系統能量管理與優化運行

在審

• 申請號: 201710160296.7
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN108629470A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 王志強;徐藝銘;李征洲;郭大鵬;方正
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;國網吉林省電力有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06N7/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于非合作博弈的多能互補系統能量管理與優化運行，其特征是所述方法，包括以下三個步驟：

步驟1：建立基于集中互連的能量樞紐搭建熱電聯供家居型多能互補系統的架構，并分析該系統的運營模式：

步驟2：建立以相關設備運行要求為約束條件的調度模型：

步驟3：建立計及用戶舒適度對家用電器、熱水負荷、空氣熱負荷制定詳細的調度運行策略；

步驟4：建立運營商與用戶之間的主從博弈模型，得出博弈雙方在均衡點的策略集合。

2.根據權利1中步驟1的方法，其主要特征是家居型多能互補系統的運營模式：

運營商預測中心在日前預測得到次日各時段的氣溫、光伏機組出力；在日前，運營商根據用戶的熱負荷需求，預安排燃氣輪機和燃氣鍋爐出力，對于電負荷，優先由光伏、燃氣輪機組滿足，并與上級電網簽訂購電合同，確定每個時段的購電量，且向用戶發布次日各時段的實時電價，實時運行中，在系統電力供應富余（不足）時，運營商也可向實時市場出售（購買）電能；在日內，安裝在用戶家庭內部的家居能量管理系統(home energy managementsystem，HEMS)一方面根據運營商發布的電價信息，計及用戶的舒適度，自動選擇各類家用電器的最優用電策略，控制各類可平移負荷的開斷；另一方面，在滿足溫度舒適度的前提下，優化各時段熱負荷。

3.根據權利1中步驟2的方法，其特征是所建立微型燃氣輪機的出力模型和成本模型。

4.根據權利1中步驟3的方法，其特征是計及用戶的舒適度約束，將所要優化的可平移負荷啟動時間轉化為表示其啟停狀態的0,1向量，以此制定可平移負荷的運行控制策略。

5.根據權利1中步驟3的方法，其特征是建立PMV指標對溫度舒適度進行量化，以溫度舒適度為約束建立空間熱負荷及熱水負荷的模型。

6.根據權利1中步驟4的方法，其特征是構建運營商收益模型及用戶收益模型。

7.根據權利1中步驟4的方法，其特征是對主從博弈模型求解：將主從博弈模型可分為上下兩個子模塊進行求解；其中下層子模塊指用戶，目的是在保證自身舒適度約束的前提下，得到響應運營商所制定策略的回應集；采用混沌人工魚群算法求解上層博弈問題，使用MTALAB中的YALMIP對下層模型求解，得出運營商和用戶的策略結集合。