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专利号: 2022114544477
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2026-02-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于固定时间动态事件触发的智能电网经济调度方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.对智能电网中的经济调度问题进行数学建模;

以智能电网的总发电成本最小化为目标,智能电网的供需平衡和发电机输出功率限制为约束条件,建立智能电网经济调度问题的数学模型,表示为:Pimin<Pi<Pimax

其中,Pi表示第i台发电机的输出功率,Pimin表示第i台发电机的最小输出功率,Pimax表示第i台发电机的最大输出功率,PD表示智能电网所需要的总功率,即为智能电网的供需平衡约束,N表示发电机总数,Ci(Pi)表示第i台发电机的成本函数,具体公式为:Ci(Pi)=αiPi2+βiPi+γi

其中,αi、βi和γi是第i台发电机的成本参数;

S2.设计固定时间一致性算法和动态事件触发条件;

动态事件触发条件表示为:

其中,F(ei(t),yi(t),ηi(t))表示第i台发电机的动态事件触发条件,αi表示第i台发电机的成本参数,k1、k2和k3表示增益系数且都为正数,μ1表示区间在(0,1)的常数,μ2表示区间在(1,∞)的常数,ei(t)表示第i台发电机在时刻的增量成本与上次触发时刻的增量成本间的误差,yi(t)表示第i台发电机在时刻与所有邻居节点关于增量成本的交互结果,ηi(t)表示第i台发电机在时刻的动态参数,θi表示为第i台发电机设置的一个大于0的常数,ρ表示大于0的常数;

第i台发电机满足动态事件触发条件F(ei(t),yi(t),ηi(t))>0时,该台发电机采用固定时间一致性算法更新成本增量;

每台发电机均使用固定时间一致性算法来更新自己的增量成本,固定时间一致性算法表示为:其中,αi表示第i台发电机的成本参数,k1、k2和k3表示增益系数且都为正数,μ1表示区间在(0,1)的常数,μ2表示区间在(1,∞)的常数,表示第i台发电机第k次满足动态事件触发条件的时间,λi(t)表示当时,第i台发电机的增量成本;sig(·)表示|·|·sign(·),表示表示其中sign(·)是符号函数;aij表示第i台发电机和第j台发电机间的通信权重,表示第i台发电机在动态事件触发时刻时的增量成本,表示表示第j台发电机在动态事件触发时刻时的增量成本,Ni表示第i台发电机的相邻发电机集合;

S3.在初始时刻t0,每台发电机均通过通信网络发送自身的增量成本至相邻发电机,并设置触发时刻为S4.设第i台发电机最近一次事件触发时刻为k表示发电机已发生的动态事件触发总次数;

S5.判断在当前时刻第i台发电机是否满足动态事件触发条件,若不满足,则不更新自身的增量成本;若满足,则且第i台发电机采用固定时间一致性算法更新自身的增量成本,通过通信网络发送自身更新后的增量成本至相邻发电机,相邻发电机记录第i台发电机更新后的增量成本;

S6.所有发电机根据自身的增量成本和成本参数计算发电功率;

S7.判断所有发电机的发电功率是否在功率限制范围内,若是,则完成经济调度;若不是,则引入辅助变量再次更新所有发电机的增量成本,并返回步骤S6。

2.根据权利要求1所述的一种基于固定时间动态事件触发的智能电网经济调度方法,其特征在于,其中,λi(t)表示当时,第i台发电机的增量成本;λj(t)表示当时,第j台发电机的增量成本;表示第i台发电机在时刻与所有邻居节点关于增量成本的交互结果,sigi(·)表示|·|i·sign(·).,其中sign(·)是符号函数。

3.根据权利要求1所述的一种基于固定时间动态事件触发的智能电网经济调度方法,其特征在于,在步骤S6中,当第i台发电机的输出功率不在功率限制范围内时,引入辅助变量再次更新增量成本,表示为:其中,表示当时,引入辅助变量后第i台发电机更新的增量成本;λi(t)表示当时,第i台发电机的增量成本;示第i台发电机在时刻的辅助变量ψi(t)表示第i台发电机在时刻的辅助变量

4.根据权利要求3所述的一种基于固定时间动态事件触发的智能电网经济调度方法,其特征在于,辅助变量的计算公式为:其中,αi表示第i台发电机的成本参数,k1、k2和k3表示增益系数且都为正数,μ1表示区间在(0,1)的常数,μ2表示区间在(1,∞)的常数,表示第i台发电机在第k次触发时的辅助变量aij表示第i台发电机和第j台发电机间的通信权重,表示第i台发电机在第k次触发时的辅助变量

5.根据权利要求3所述的一种基于固定时间动态事件触发的智能电网经济调度方法,其特征在于,在初始时刻t0,每台发电机根据自身的增量成本和自身的成本参数计算发电功率后;判断所有发电机的发电功率是否在功率限制范围内,若是,则完成经济调度;若不是,则将不满足的发电机放入功率不满足集合,将满足的发电机放入功率满足集合,同时进行下列操作:若第i∈Ωp台发电机的发电功率大于功率限制范围的上限值,则将第i台发电机的发电功率设置为功率限制范围的上限值;若第i台发电机的发电功率小于功率限制范围的下限值,则将第i台发电机的发电功率设置为功率限制范围的下限值;其中Ωp表示功率不满足集合;

在初始时刻引入不同的辅助变量更新所有发电机的增量成本,并返回步骤S6,初始时刻的辅助变量表示为:其中,Ωp表示初始时刻的功率不满足集合,表示第i台发电机在初始时刻的辅助变量ψi(t)表示第i台发电机在初始时刻的辅助变量λi(0)表示初始时刻第i台发电机的增量成本,αi、βi表示第i台发电机的成本参数,Pi表示第i台发电机的发电功率。