[发明专利]一种支持移峰型电力需求响应的生产调度方法

说明书

本发明公开了一种支持移峰型电力需求响应的生产调度方法。主要步骤：(1)建立支持移峰型电力需求响应的生产调度数学模型；(2)参数初始化，并随机产生N个初始烟花种群；(3)计算种群中每个烟花的适应度值；(4)计算每个烟花的爆炸火花；(5)从N个烟花中选择L个烟花生成高斯变异火花；(6)提出一种局部搜索策略分别对每个烟花的最差爆炸火花和高斯变异花火进行替换操作；(7)计算全局最优烟花位置X_b和最优适应度值f_b；(8)判断是否满足结束条件，若否，根据选择策略选出N个新烟花，重复步骤(4)；若是，则输出最优调度方案。本发明所提出的生产调度方法具有较好的稳定性和有效性，能够有效地支持电力需求响应项目的实施。

技术领域

本发明涉及生产调度领域，更具体地，涉及一种支持移峰型电力需求响应的生产调度方法。

背景技术

电力需求响应是电力用户根据电力市场发布的电价信号或者激励措施主动改变固有用电模式的响应行为，它是维护电网供需平衡的核心技术。工业用户具有耗电量大、稳定性强、智能化程高等优点，是非常重要的需求响应资源。通过优化生产调度，工业用户不仅可以降低自身用电成本，还可以消减电网高峰负荷。移峰型电力需求响应是工业用户常用的一种需求响应方式。在电网高峰时期，工业用户通过优化生产调度，使其在需求响应时段减少用电负荷，并通过延长一定生产时间来完成生产任务，从而支持电力需求响应项目的实施，但传统的生产调度模型无法支持移峰型电力需求响应调度。因此，研究支持移峰型电力需求响应的生产调度问题具有相当重要的实用价值。该问题在理论上属于复杂的组合优化问题，具有较大的求解难度，而常用优化算法普遍存在寻优效率不高、稳定性不强的缺点，如遗传算法、粒子群算法等。烟花算法是Tan和Zhu在2010年所提出来的一种新的智能优化算法，该算法通过模拟烟花在夜空中爆炸产生火花并照亮周围区域这一自然现象进行仿生寻优搜索，目前已经被用于求解各类优化问题。因此，本文将采用烟花算法求解该问题。

发明内容

现有生产调度方法的模型无法有效支持移峰型电力需求响应项目的实施，而且其常用优化求解算法也存在寻优效率不高、稳定性不强等问题。针对上述问题，本发明提出了一种寻优效率高、稳定性强的支持移峰型电力需求响应的生产调度方法，该方法首先建立了支持移峰型电力需求响应的生产调度数学模型，然后提出了一种改进的烟花算法用于模型求解。

为了解决上述问题，本发明的技术方案如下：

一种支持移峰型电力需求响应的生产调度方法，包括以下步骤：

S1、建立支持移峰型电力需求响应的生产调度数学模型：

minC_max＝min{C₁,C₂,...,C_n} (1)

e_ij＝s_ij+t_ij,i＝1,2,...,n,j＝1,2,...,S (5)

e_ij+t_b≤s_i(j+1),i＝1,2,...,n,j＝1,2,...,S-1 (6)