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🔥 内容介绍
一、背景
(一)热电联供微网系统容量配置的重要性
热电联供微网系统能有效整合电力与热力供应,提升能源利用效率,在各类场景尤其在偏远地区具有重要应用价值。合理的容量配置是确保该系统高效、稳定运行的关键。若容量配置不当,可能导致供电或供热不足,影响用户体验,也可能造成设备闲置,增加成本。例如在青海省偏远地区,由于地理环境和能源供应条件限制,优化热电联供微网系统的容量配置,对于保障当地居民生活和生产的能源需求至关重要。
(二)传统容量配置方法的局限
传统容量配置方法往往侧重于单一目标,如仅考虑经济性或可靠性。然而,热电联供微网系统的运行涉及多个相互关联且可能冲突的目标。单纯追求经济性可能降低供电或供热可靠性;过度强调可靠性则可能忽视可再生能源利用,增加对传统能源的依赖,不符合可持续发展理念。因此,传统方法难以满足系统综合性能最优的需求。
(三)多目标优化与改进雷达图模型的优势
采用多目标优化算法能全面考虑供电可靠性、供热可靠性、经济性和可再生能源利用等多个目标,使系统配置更符合实际运行需求。改进雷达图模型则为多目标优化提供了直观、有效的分析工具。它可以将多个目标在同一图形中展示,通过合理构造适应度函数,便于评估不同配置方案的综合性能,从而找到最优解。
二、基于改进雷达图模型的多目标优化算法原理
(一)优化目标
⛳️ 运行结果
📣 部分代码
function [ lambda ] = lambda_behind_shock(sw,swr,sgr,krwe,nw,krge,ng,mug,muw,fmmob,epdry,fmdry)
swe = @(sw)(sw-swr)/(1-swr-sgr);
krw = @(sw)(krwe*swe(sw).^nw);
lambda_w = @(sw)(krw(sw)./muw);
krg = @(sw)(krge*(1-swe(sw)).^ng);
lambda_g = @(sw)(krg(sw)./mug);
FM = @(sw)(1+fmmob*((0.5+ atan(epdry.*(sw-fmdry))/pi())-(0.5+ atan(epdry.*(swr-fmdry))/pi())));
krgf = @(sw)(krg(sw)./FM(sw));
lambda_f = @(sw)(real(krgf(sw)./mug));
fw = @(sw)(1./(1+(lambda_f(sw))./(lambda_w(sw))));
dkrw = @(sw)((nw*krwe*swe(sw).^(nw-1))./(1-swr-sgr));
dlambda_w = @(sw)(real(dkrw(sw)./muw));
dkrg = @(sw)(-(krge*ng*(1-swe(sw)).^(ng-1))./(1-swr-sgr));
dlambda_g = @(sw)(dkrg(sw)./mug);
dFM = @(sw)((fmmob*epdry)./(pi*(1+(epdry^2*(sw-fmdry).^2))));
dkrgf = @(sw)((dkrg(sw).*FM(sw)-dFM(sw).*krg(sw))./FM(sw).^2);
dlambda_f = @(sw)(dkrgf(sw)./mug);
dfw = @(sw)((lambda_f(sw).*dlambda_w(sw) - dlambda_f(sw).*lambda_w(sw))./(lambda_f(sw)+lambda_w(sw)).^2);
lambda_rt =@(sw)(lambda_w(sw)+lambda_f(sw));
lambda=lambda_rt(sw);
end
🔗 参考文献
[1]赵建勇、年珩、马润生、宋晓童、石生超、范彩兄、庞博.基于改进雷达图模型的热电联供型微网系统多目标优化配置[J].电力自动化设备, 2020, 40(12):11.DOI:10.16081/j.epae.202011018.
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