基于非合作博弈及多目標(biāo)優(yōu)化的居民用戶智能用電策略研究
本文關(guān)鍵詞:基于非合作博弈及多目標(biāo)優(yōu)化的居民用戶智能用電策略研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著環(huán)境問題的日益嚴(yán)重,發(fā)展清潔、高效能源的呼聲越加高漲,電網(wǎng)節(jié)能減排的任務(wù)愈加艱巨,為了適應(yīng)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)大力推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)。智能用電是智能電網(wǎng)“發(fā)、輸、變、配、用”的重要環(huán)節(jié),一直是智能電網(wǎng)建設(shè)的研究熱點(diǎn)。隨著居民生活水平的提高,居民用電量占社會(huì)總用電量的比重越來(lái)越大,居民用戶的智能用電也越發(fā)受到關(guān)注?梢哉f(shuō),居民用戶的智能用電程度直接反映了整個(gè)電網(wǎng)的智能化水平,也是推動(dòng)智能電網(wǎng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿Α1疚膰@單個(gè)用戶和含分布式光伏電源的智能用電小區(qū)多用戶在智能電網(wǎng)環(huán)境下的智能用電策略,開展相關(guān)研究和分析。論文首先結(jié)合智能電網(wǎng)的技術(shù)條件,構(gòu)建了居民家庭智能用電系統(tǒng),闡述了其工作流程。分析了實(shí)施智能用電必須具備的硬件基礎(chǔ)與電價(jià)機(jī)制,從用戶希望較少的電費(fèi)支出與用電需要舒適、便捷兩個(gè)角度出發(fā),論證了用戶參與智能用電的必要性。針對(duì)單個(gè)居民用戶,一方面考慮其電費(fèi)支出,分析用戶家庭電器的工作特性并建立相應(yīng)的運(yùn)行約束,在實(shí)時(shí)電價(jià)環(huán)境下建立用戶繳納電費(fèi)模型;另一方面,考慮用電的便捷和舒適,定義了用戶用電方式滿意度概念,引入不可調(diào)度系數(shù)區(qū)分用戶對(duì)不同電器的依賴程度,并利用模糊層次分析法求取,從而建立用戶用電方式滿意度模型。綜合用戶用電的兩個(gè)特性,提出了計(jì)及用電方式滿意度的居民用戶智能用電的多目標(biāo)優(yōu)化模型,利用基于分解的多目標(biāo)進(jìn)化算法MOEA/D求解,并通過算例驗(yàn)證模型的有效性。在分析了單個(gè)用戶智能用電的基礎(chǔ)上,考慮含分布式光伏電源的小區(qū)多用戶用電,構(gòu)建多用戶的智能用電系統(tǒng)。首先,建立系統(tǒng)中分布式光伏電源的收益模型,同時(shí)制定有利于光伏就地消納的光伏電價(jià)函數(shù)。其次,根據(jù)小區(qū)用戶特點(diǎn)對(duì)用戶進(jìn)行聚類分析,并建立相應(yīng)的用電模型。最后,從光伏電源與用戶兩個(gè)層次出發(fā),提出基于非合作博弈的小區(qū)用戶智能用電模型。即利用光伏電價(jià)作杠桿,激勵(lì)用戶分布式執(zhí)行用電優(yōu)化,通過博弈尋求納什均衡點(diǎn),實(shí)現(xiàn)光伏電源收益最大和用戶電費(fèi)支出最小的平衡。算例結(jié)果驗(yàn)證了用電模型可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中光伏電源收益最大,也可讓用戶在滿足自身需求的同時(shí)減少電費(fèi)支出。
【關(guān)鍵詞】:智能用電 多目標(biāo)優(yōu)化 居民用戶 用電方式滿意度 非合作博弈
【學(xué)位授予單位】:重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TM73
【目錄】:
- 中文摘要3-4
- 英文摘要4-8
- 1 緒論8-16
- 1.1 研究背景與意義8-10
- 1.2 用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)與實(shí)施現(xiàn)狀10-11
- 1.3 單個(gè)用戶智能用電策略研究現(xiàn)狀11-12
- 1.4 多個(gè)用戶智能用電策略研究現(xiàn)狀12-13
- 1.5 本文研究?jī)?nèi)容13-16
- 2 居民用戶智能用電系統(tǒng)構(gòu)建與分析16-26
- 2.1 智能用電系統(tǒng)構(gòu)建16-18
- 2.1.1 智能用電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)16-17
- 2.1.2 智能用電系統(tǒng)的控制流程17-18
- 2.2 智能用電的硬件基礎(chǔ)分析18-19
- 2.3 智能用電的電價(jià)機(jī)制分析19-23
- 2.3.1 電價(jià)特點(diǎn)及實(shí)時(shí)電價(jià)的提出20-21
- 2.3.2 實(shí)時(shí)電價(jià)的模型21-22
- 2.3.3 實(shí)時(shí)電價(jià)的求解22-23
- 2.4 靈活電價(jià)下的用電分析23-25
- 2.5 本章小結(jié)25-26
- 3 計(jì)及用電方式滿意度的居民用戶智能用電策略26-46
- 3.1 家用電器用電特性分析26-30
- 3.1.1 不可中斷電器27-28
- 3.1.2 可中斷電器28-30
- 3.2 繳納電費(fèi)滿意度分析及建模30
- 3.3 用電方式滿意度分析及建模30-34
- 3.3.1 用電方式滿意度定義30-31
- 3.3.2 可控電器的不可調(diào)度系數(shù)分析31
- 3.3.3 模糊層次分析法確定不可調(diào)度系數(shù)31-34
- 3.3.4 考慮電器不可調(diào)度系數(shù)的用電方式滿意度模型34
- 3.4 智能用電多目標(biāo)優(yōu)化模型及其求解算法34-38
- 3.4.1 智能用電綜合模型34
- 3.4.2 多目標(biāo)優(yōu)化問題分析34-36
- 3.4.3 綜合模型的多目標(biāo)進(jìn)化算法36-38
- 3.5 算例分析38-45
- 3.5.1 仿真系統(tǒng)及參數(shù)設(shè)置38-40
- 3.5.2 仿真結(jié)果分析40-45
- 3.6 本章小結(jié)45-46
- 4 基于非合作博弈的小區(qū)用戶智能用電策略46-66
- 4.1 含分布式光伏電源的小區(qū)用電系統(tǒng)46-50
- 4.1.1 分布式光伏接入的意義46-47
- 4.1.2 光伏電源收益分析及建模47-48
- 4.1.3 光伏電價(jià)分析及建模48-50
- 4.2 小區(qū)用戶用電特性分析及建模50-54
- 4.2.1 用戶聚類分析50-51
- 4.2.2 用戶負(fù)荷可調(diào)度率分析51-53
- 4.2.3 用戶智能用電模型53-54
- 4.3 基于非合作博弈的用電模型54-59
- 4.3.1 博弈論的基本概念和表述方式54-56
- 4.3.2 非合作博弈的納什均衡56
- 4.3.3 博弈建模56-57
- 4.3.4 算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)57-59
- 4.4 算例分析59-65
- 4.4.1 仿真系統(tǒng)及參數(shù)設(shè)置59-61
- 4.4.2 仿真結(jié)果分析61-65
- 4.5 本章小結(jié)65-66
- 5 結(jié)論與展望66-68
- 5.1 主要工作和結(jié)論66
- 5.2 研究展望66-68
- 致謝68-70
- 參考文獻(xiàn)70-74
- 附錄74
- A. 作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文74
- B. 作者在攻讀學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目74
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 王曉安;開發(fā)智能小區(qū)的探索[J];鞍鋼技術(shù);2000年11期
2 彭玲;現(xiàn)代化智能小區(qū)系統(tǒng)構(gòu)成[J];低壓電器;2000年03期
3 周聲濤;關(guān)于智能小區(qū)發(fā)展的幾點(diǎn)思考[J];工程設(shè)計(jì)CAD與智能建筑;2000年11期
4 吳雪奇;智能建筑和社區(qū)智能化中的“一卡通”應(yīng)用[J];中國(guó)建設(shè)信息;2000年31期
5 李軍;;智能建筑與智能建材[J];中國(guó)建設(shè)信息;2000年17期
6 ;英橋5A智能小區(qū)一卡通[J];工程設(shè)計(jì)CAD與智能建筑;2001年03期
7 張海航,魯雷;智能小區(qū)的系統(tǒng)建設(shè)[J];河南科技;2001年05期
8 謝擁華,陳學(xué)軍;現(xiàn)階段智能小區(qū)的理解[J];通信世界;2001年32期
9 ;全心打造21世紀(jì)理想人居環(huán)境──德達(dá)智能小區(qū)解決方案[J];軟件世界;2001年06期
10 晶瑩;智能小區(qū)網(wǎng)絡(luò)[J];中國(guó)計(jì)算機(jī)用戶;2001年44期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 呂臻;郭巧悅;李世雄;;智能小區(qū)評(píng)價(jià)[A];土木工程建造管理:2007年遼寧省土木建筑學(xué)會(huì)建筑施工專業(yè)委員會(huì)論文集[C];2007年
2 邵凱;楊廣生;張大鵬;;智能小區(qū)“一卡通”系統(tǒng)[A];土木工程建造管理:2008年遼寧省土木建筑學(xué)會(huì)建筑施工專業(yè)委員會(huì)論文集[C];2008年
3 魏昆芹;;淺談對(duì)智能小區(qū)的認(rèn)識(shí)[A];土木建筑學(xué)術(shù)文庫(kù)(第15卷)[C];2011年
4 李永剛;楊華濤;;智能建筑的現(xiàn)狀與建議[A];土木建筑學(xué)術(shù)文庫(kù)(第15卷)[C];2011年
5 馬姍姍;蔣凱南;高建民;;智能小區(qū)的設(shè)計(jì)思考[A];第十一屆全國(guó)煤礦自動(dòng)化學(xué)術(shù)年會(huì)論文專輯[C];2001年
6 孫鴻昌;劉皓;張綠原;;智能住宅發(fā)展趨勢(shì)及核心技術(shù)應(yīng)用[A];2005年度山東建筑學(xué)會(huì)優(yōu)秀論文集[C];2005年
7 王蘭波;翟天喜;謝琳;;智能小區(qū)建設(shè)分析[A];2005通信理論與技術(shù)新進(jìn)展——第十屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年
8 王蘭波;;智能小區(qū)建設(shè)分析[A];第二十二屆中國(guó)(天津)'2008IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年
9 許偉成;保軼;林志軍;;智能小區(qū)的居民寬帶接人網(wǎng)(Residential Broadband)[A];中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用分會(huì)第七屆年會(huì)論文集[C];1999年
10 許偉成;保軼;林志軍;;智能小區(qū)的居民寬帶接人網(wǎng)(Residential Broadband)[A];中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用分會(huì)第七屆年會(huì)土木工程計(jì)算機(jī)應(yīng)用文集[C];1999年
中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 常文;智能小區(qū)網(wǎng)絡(luò)解決方案[N];人民郵電;2000年
2 唐勁松;智能小區(qū)建設(shè)的七點(diǎn)思考[N];中國(guó)建設(shè)報(bào);2001年
3 ;智能建筑 霧里看花[N];中華建筑報(bào);2001年
4 麗輝;智能建筑不能只是“賣點(diǎn)”[N];中國(guó)建設(shè)報(bào);2006年
5 本報(bào)記者 黃果;智能小區(qū)莫入誤區(qū)[N];計(jì)算機(jī)世界;2001年
6 清華同方信息系統(tǒng)公司OIS智慧園區(qū)事業(yè)部 劉訓(xùn)忠 路剛;清華同方智能小區(qū)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)解決方案[N];中華建筑報(bào);2000年
7 記者趙淑偉;廊坊新奧高爾夫花園智能小區(qū)竣工[N];華北電力報(bào);2010年
8 本報(bào)記者 趙申;智能建筑:十年,由智慧而生的跨越[N];中華建筑報(bào);2012年
9 本報(bào)記者 趙申;有章可循 智能建筑“瓶頸”將破[N];中華建筑報(bào);2013年
10 周波、王國(guó)平;未來(lái)十年智能建筑熱點(diǎn)在中國(guó)[N];中國(guó)房地產(chǎn)報(bào);2003年
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 戴瑜興;智能建筑配電系統(tǒng)諧波及無(wú)功的綜合補(bǔ)償研究[D];中南大學(xué);2003年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 王慶敏;智能小區(qū)安防節(jié)點(diǎn)的研制[D];哈爾濱理工大學(xué);2003年
2 夏振超;廣州供電局智能用電小區(qū)的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2012年
3 李磊;基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能小區(qū)設(shè)計(jì)與研究[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2013年
4 許純信;面向智能用電小區(qū)的通信組網(wǎng)方案設(shè)計(jì)[D];華北電力大學(xué);2013年
5 楊本本;智能電力小區(qū)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];華北電力大學(xué);2013年
6 李勇;無(wú)線通信在智能建筑中的應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2015年
7 康水華;基于智能用電的家庭能量管理控制策略研究[D];華東交通大學(xué);2016年
8 楊姚;智能小區(qū)用戶側(cè)智能配電策略[D];華東交通大學(xué);2016年
9 張鵬偉;家庭智能用電管理系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年
10 韓曉艷;基于物聯(lián)網(wǎng)的智能小區(qū)安防平臺(tái)[D];吉林農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年
本文關(guān)鍵詞:基于非合作博弈及多目標(biāo)優(yōu)化的居民用戶智能用電策略研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):502585
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/502585.html