(超值!!)基于模型预测算法的含储能微网双层能量管理模型[火][火][火] 关键词:储能优化 模型预测控制MPC 微网 优化调度 能量管理 [红旗][红旗] 参考文档:《A Two-layer Energy Management System for Microgrids with Hybrid Energy Storage considering Degradation Costs》完全复现[钉子][钉子] 仿真平台:MATLAB平台 主要内容:[右][右]代码主要做的是一个微网双层优化调度模型,微网聚合单元包括风电、光伏、储能以及超级电容器,在微网的运行成本层面考虑了电池的退化成本,对其全寿命周期进行建模,并转换为实时相关的短期成本,采用双层调度模型,上层为EMS系统最小化总运行成本,下层为EMS消除预测误差引起的波动最小,更加创新,而且求解的效果更好,本人已经对代码进行了深入的加工和处理,出图效果非常好,代码质量甚佳!![左][左] 优势:[闪亮]因本代码应用模型预测控制算法MPC.可移植性高,因此可以应用在综合能源微网系统的优化调度.容量配置等领域![闪亮] 且包含优化基础包[下][下]具体看下图 欢迎大家咨询![送花][送花]

最近捣鼓出了一个超厉害的基于模型预测算法的含储能微网双层能量管理模型,必须来跟大家分享分享。

关键词:储能优化、模型预测控制MPC、微网、优化调度、能量管理

我参考的文档是《A Two-layer Energy Management System for Microgrids with Hybrid Energy Storage considering Degradation Costs》,并且实现了完全复现哦。整个仿真都是基于MATLAB平台完成的。

代码实现的核心内容

代码实现的是一个微网双层优化调度模型。微网聚合单元丰富多样,包含了风电、光伏、储能以及超级电容器。这里面一个很出彩的点是,在考虑微网运行成本时,把电池的退化成本也纳入其中了。这可不是简单说说,而是对电池全寿命周期进行建模,再巧妙地转换为实时相关的短期成本。

咱们先来看看双层调度模型,上层是EMS系统,目标很明确,就是最小化总运行成本 。代码大概像这样(这里只是示意简化代码,非完整可运行代码):

% 定义成本系数等参数
cost_wind = 0.1; 
cost_solar = 0.15; 
cost_storage = 0.2; 
% 设定约束条件,比如功率平衡等
% 目标函数,最小化总成本
obj = @(x) cost_wind*x(1) + cost_solar*x(2) + cost_storage*x(3); 
% 求解上层问题
[x_optimal, fval] = fmincon(obj, x0, A, b, Aeq, beq, lb, ub); 

这里呢,x(1)x(2)x(3) 分别可以代表风电、光伏和储能的相关运行参数,通过 fmincon 函数去求解满足约束条件下的最小成本。

(超值!!)基于模型预测算法的含储能微网双层能量管理模型[火][火][火] 关键词:储能优化 模型预测控制MPC 微网 优化调度 能量管理 [红旗][红旗] 参考文档:《A Two-layer Energy Management System for Microgrids with Hybrid Energy Storage considering Degradation Costs》完全复现[钉子][钉子] 仿真平台:MATLAB平台 主要内容:[右][右]代码主要做的是一个微网双层优化调度模型,微网聚合单元包括风电、光伏、储能以及超级电容器,在微网的运行成本层面考虑了电池的退化成本,对其全寿命周期进行建模,并转换为实时相关的短期成本,采用双层调度模型,上层为EMS系统最小化总运行成本,下层为EMS消除预测误差引起的波动最小,更加创新,而且求解的效果更好,本人已经对代码进行了深入的加工和处理,出图效果非常好,代码质量甚佳!![左][左] 优势:[闪亮]因本代码应用模型预测控制算法MPC.可移植性高,因此可以应用在综合能源微网系统的优化调度.容量配置等领域![闪亮] 且包含优化基础包[下][下]具体看下图 欢迎大家咨询![送花][送花]

下层的EMS呢,重点在于消除预测误差引起的波动最小,这个设计就非常创新了,实际求解效果也相当好。这样的双层设计,让整个系统在运行成本和稳定性上都有了保障。

我对这个代码可是下了大功夫,进行了深入的加工和处理,现在出图效果那叫一个惊艳,代码质量也是杠杠的!

模型的优势

这个代码最大的亮点之一,就是应用了模型预测控制算法MPC 。这算法的可移植性超高,意味着啥呢?它可以轻松应用在综合能源微网系统的优化调度、容量配置等好多领域。比如说,在优化调度方面,它能根据预测的能源产量和负荷需求,提前规划好各个能源单元的出力,像下面这样简单示意(同样是示意代码):

% 预测未来一段时间的风电、光伏出力和负荷
wind_forecast = forecast_wind(); 
solar_forecast = forecast_solar(); 
load_forecast = forecast_load(); 
% 根据MPC算法优化调度
[dispatch_plan] = mpc_optimize(wind_forecast, solar_forecast, load_forecast); 

这里通过预测函数得到未来的能源和负荷数据,再通过 mpc_optimize 函数进行优化调度。

而且代码还包含优化基础包,具体的大家可以看相关图片。

要是大家对这个模型感兴趣,欢迎随时来咨询!一起交流探讨,搞不好能碰撞出更多有意思的火花呢!

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