[發(fā)明專利]基于權(quán)重分配的綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行建模方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010397515.5
• 申請日: 2020-05-12
• 公開（公告）號: CN111581885A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方超;鄒磊;唐一銘;吳正勇;張方云;姜宇軒;王燦;陳復(fù)興
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇方天電力技術(shù)有限公司;國網(wǎng)江蘇省電力有限公司;浙江大學(xué)
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06N7/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 吳海燕

1.一種基于權(quán)重分配的綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行建模方法，其特征在于，包括步驟：

(1)分別構(gòu)建單目標(biāo)函數(shù)，形成綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行模型；

(2)對單目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行隸屬度映射，并進(jìn)行權(quán)重歸一化分配；

(3)將映射后的各項(xiàng)函數(shù)與對應(yīng)權(quán)重進(jìn)行線性加權(quán)，重新構(gòu)建綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于權(quán)重分配的綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行建模方法，其特征在于，所述步驟1中，綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行模型：

其中，x為決策變量；h(x)為等式約束；g(x)為不等式約束，g和分別為其下限和上限；f_i(x)和w_i分別為第i類目標(biāo)函數(shù)和權(quán)重；N為目標(biāo)函數(shù)項(xiàng)數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于權(quán)重分配的綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行建模方法，其特征在于，所述步驟2具體包括步驟：

(2.1)通過建立單目標(biāo)函數(shù)到隸屬度的映射，將不同量綱的目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)換為同一比例尺度下的無量綱函數(shù)；

(2.2)引入重要性標(biāo)度和判斷矩陣，對多目標(biāo)函數(shù)各項(xiàng)之間的相對重要程度進(jìn)行定量表示；

(2.3)借助矩陣歸一化的方法實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)權(quán)重的分配。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于權(quán)重分配的綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行建模方法，其特征在于，所述步驟2.1具體包括：

(2.1.1)以單目標(biāo)函數(shù)f_n(x)為優(yōu)化目標(biāo)，代入綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行模型中進(jìn)行計(jì)算，得到最優(yōu)決策變量值

(2.1.2)將最優(yōu)決策變量值代入各單目標(biāo)函數(shù)項(xiàng)f_n(x)(n＝1,2,…,N)中，形成向量F_n；

(2.1.3)重復(fù)上述步驟N次，得到矩陣F＝[F₁,…,F_n,…,F_N]^T；

(2.1.4)計(jì)算F中各列的最小和最大值，分別記為F_n,min和F_n,max；

(2.1.5)將單目標(biāo)函數(shù)代入下式進(jìn)行映射，得到同一比例尺度下不含量綱的模糊隸屬度函數(shù)μ(f_n(x))：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于權(quán)重分配的綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行建模方法，其特征在于，所述步驟2.2具體為：按重要性標(biāo)度標(biāo)準(zhǔn)，對多目標(biāo)函數(shù)項(xiàng)之間的相對重要程度進(jìn)行定量表示，形成判斷矩陣A。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于權(quán)重分配的綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行建模方法，其特征在于，所述步驟2.3具體包括：

(2.3.1)將矩陣A按列進(jìn)行歸一化處理，得到矩陣A′，其中元素A_i′_j為：

(2.3.2)將矩陣A′按行相加，得到向量w′：

(2.3.3)將向量w′進(jìn)行歸一化，得到權(quán)重向量w＝[w₁,…,w_n,…,w_N]^T；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于權(quán)重分配的綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化運(yùn)行建模方法，其特征在于，所述步驟3中，將隸屬度函數(shù)和權(quán)重進(jìn)行線性加權(quán)，得到多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)：