CN114970191B 一种基于势博弈的电网交通系统日前分布鲁棒调度方法 （上海交通大学）

一种基于势博弈的电网交通系统日前分布本发明公开了一种基于势博弈的电网交通系统日前分布鲁棒调度方法，涉及能源交通领发明针对电网交通耦合系统的日前调度优化问2电动汽车根据各路线的拥挤程度和快速充电站的充电价格选择行驶路线和充电决策，Ici)'](lec)(7)3假设电网节点j处的快速充电站的充电价为λj,t，则单辆车从起点o到达终点d分别用大M法和分段线性化方法对式(12)和(9)进行线性化，并分别替换为式(13)和网买电成本；为微网j从主网买电量卖给主网4"所述微网与主网交易约束包含交易成本函数和与主网单位时间交易电所述ES充放电约束包含ES运行成本函数、相邻时段ES带电量约束、ESEL为ES额定容量；所述柔性负荷需求响应约束包含需求响应成本函数、各时间段柔性DR为负荷需求响应的单位调度成本，和分别为微网实际满足的需求响应5路线决策试图最小化总成本，各微网决策者通过改变日前调度和运行决策最大化运行收首先，分别建立-Φ关于约束(1)和(34)的拉格朗日函数LT-P、优化问题(15)关于约束67o,e"XR",2.如权利要求1所述的基于势博弈的电网交通系统日前分布鲁棒调度方法，其特征在日前交通电网耦合系统调度问题中存在两个不确定量，分别为交通需求和光伏出力；8同理，从历史数据中可观察获得一天24小时内每小时各微网处的光伏出力的上下限，引入向量和其M=(1,…,M},并根据历史数据计算不确定量落在各置信区间的概率值Pm,t，进而构建模模糊集(50)表征两个不确定量的联合概率分布，并包含从有限历史数3.如权利要求2所述的基于势博弈的电网交通系统日前分布鲁棒调度方法，其特征在9使得光伏出力呈现出随机性和波动性的特点，这对电网的安全和经济运行带来了严峻挑会影响电动汽车的行驶和充电计划，电动汽车路径选择的变化会对交通流量进行重新分发明提出分布鲁棒优化方法，该方法借鉴传统鲁棒优化的思想来构建概率分布的模糊集，并寻求在最差概率分布情况下目标函数期望达到最优的系统决策。相比于传统的随机优"20(2)[0025]式中，g"为t时刻从起点o到终点d的总交通需求，表示链路与路径的矩阵关在电网节点j所连接的快速充电站处的链路上的流量xj,t与路[0031]电动汽车根据各路线的拥挤程度和快速充电站的充电价格选择行驶路线和充电示从主网买电成本；为微网j从主网买电量卖给主网的电量DG发电量储能放电量储能充电量"[0061]C,"=a(p")'+hp⃞+c(20)p:"20(32)x(p:+p⃞:")p,=pf,+xf,e,IAt(35)由各微网运行决策组成，记为P=ip,P,…,PY,},[0095]引入拉格朗日乘子证明势博弈函数对交通电网两侧均为势[0114]引入向量和[0116]步骤2.3、将不确定量划分为M0个置信区间，每个置信区间表示为(49)，其中并根据历史数据计算不确定量落在各置信区间的概率值Pm,t，限概率分布信息，利用有限概率信息构成的模糊集进行的鲁棒优化即为分布鲁棒优化方[0121]势函数(39)的纳什均衡状态可通过等价优化问题(51)得到，确保参与者个体最设置最优成本的上下限值分别为UB＝+∞和LB＝-∞,迭代次数k＝0，并设置容忍度系数ξ>[0139]步骤3.3.2、求解在固定时的子问题，获得Benders割的目标值和优化解[0155]图7是本发明的一个较佳实施例的分布鲁棒优化方法MG1需求响应期望负荷和实[0157]图9是本发明的一个较佳实施例的分布鲁棒优化方法MG4需求响应期望负荷和实在电网节点j所连接的快速充电站处的链路上的流量xj,t与路[0175]电动汽车根据各路线的拥挤程度和快速充电站的充电价格选择行驶路线和充电放电成本c"、需求响应成本c,"和从主网买电成本cf,表示为："响应负荷和负荷的期望值，为节点j处的需求响应负荷一天的需求总和，非线性约束p:之0(32)[0227]-F"spn,SF⃞(37)由各微网运行决策组成，记为p=tin.,mn,…p,3,各微网尝试最大化个体收益[0238]本实施例通过引入拉格朗日乘子证明势博弈函数对交通电网两侧均到势博弈函数6",n,)上。博弈Ξ的纳什均衡等价于势函数(38)的最优解集，其中决策变[0257]引入向量和[0259]步骤2.3、将不确定量划分为M0个置信区间，每个置信区间表示为(49)，其中M=(1,…,MO},并根据历史数据计算不确定量落在各置信区间的概率值Pm,t，进而构建模[0267]由于分布鲁棒优化问题(51)中的不确定量服从模糊集P,该优化问题的求解是一设置最优成本的上下限值分别为UB＝+∞和LB＝-∞,迭代次数k＝0，并设置容忍度系数ξ>[0281]步骤3.3.2、求解在固定时的子问题，获得Benders割的目标值和优化解[0287]在实施例2中，考虑了一个如图3所示的双层环形交通系统拓扑和如图4所示的车充电0.015MWh。本实施例利用三种优化算例验证该方法的优越性，分别为确定性优化来一天从主网买电和相应的电力系统调度策略。图6和图8分别为基于DRO方法MG1和MG4的