基于限定时间一致性的智能电网经济调度研究

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随着电力需求日益增加,电网的规模不断扩大,电网的拓扑结构也越来越复杂,与此同时,以风能和光能为代表的清洁无污染且可再生的能源成为了能源的重要来源之一,该能源具有高度的不确定性。上述情况使得智能电网面临新的效益问题。智能电网经济分配问题作为智能电网效益性的一个人为可控的因素,是当前的研究热点之一。  多智能体系统为智能电网的经济分配问题研究提供了理论工具。虽然多智能体系统一致性领域发展迅速,但是从多智能体角度对智能电网经济分配问题的研究仍有待提高,特别的,目前少有人考虑到从快速收敛的角度研究分配算法。本文针对智能电网经济分配问题进行分析,结合智能电网的特性,通过多智能体系统一致性理论进行分析,研究基于限定时间的快速经济分配问题。论文的主要研究成果如下:  针对基于理想模型下的智能电网经济分配问题,利用矩阵论与一致性等相关理论工具,分析了无向网络下的无约束智能电网经济分配问题,提出了一种快速收敛算法,并且给出了利用该算法使得系统达到稳定的最大时间。最后,算例仿真验证了该算法的有效性,同时通过与前人工作进行对比,突出了本文所提出算法的高效性。  针对基于智能电网的分布式经济分配问题,设计了分布式限定时间初始化算法,使得在发电节点带有约束的情况下,能较快的使得各发电节点的电量达到该节点的能力范围,并且,给出了初始化任务完成的上限时间。同时,在初始化分配完成后,设计了有效的经济分配算法,使得在保证供需平衡的前提下,系统代价达到最低。最后,算例仿真验证了所提出的分配算法的有效性。
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