[发明专利]基于一致性算法的主动配电网源荷互动决策方法

权利要求书

1.一种基于一致性算法的主动配电网源荷互动决策方法，其特征在于包括以下步骤：

1)主动配电网各智能体按照各自的运行成本/效益确定各自独立的目标；

2)根据主动配电网各智能体各自的目标构建源－荷协调优化模型，定义各智能体一致性变量；输入智能体当前功率及对应智能本的一致性变量，根据主动配电网上层电网发出的指令L及各智能体实测功率设置功率调整项初值；

3)根据主动配电网通信拓扑形成矩阵A；

4)建立基于用户心理因素的反馈调节功率拟合式；

5)对一致性变量进行完全分布式一致性计算，根据一致性变量更新后计算各智能体调整功率并更新功率调整项。

2.根据权利要求1所述的基于一致性算法的主动配电网源荷互动决策方法，其特征在于步骤2)是在多智能体的框架下，将主动配电网中的各发电机组和负荷通过一致性计算求得完全分布式优化问题的最优解，应用拉格朗日乘子法对所提出的总体收益函数进行求解：

其中，为第i个主动配电网中温控类负荷t时刻参与协调优化的收益，为第i个主动配电网中非温控类负荷t时刻参与协调优化的收益，为第i个主动配电网中火电机组t时刻的燃料成本，为第i个主动配电网中电动汽车t时刻参与协调优化成本，为第i个主动配电网中新能源机组t时刻的弃风弃光成本，λ(t)表示拉格朗日乘子，L(t)为t时刻输电网与主动配电网间的功率交换指令，e_i(t)为第i个主动配电网中温控类负荷t时刻调节温度所消耗的功率，T_i(t)为第i个主动配电网中t时刻温控类负荷设置温度，T_i^o为第i个主动配电网中t时刻户外温度，l_i(t)为第i个主动配电网中t时刻非温控类负荷功率，x_i(t)为第i个主动配电网中t时刻火电机组出力，v_i(t)为第i个主动配电网中t时刻电动汽车的功率，w_i(t)为第i个主动配电网中新能源机组t时刻出力，为第i个主动配电网中新能源机组出力中的不可控部分；为第i个主动配电网中不可控负荷，N为主动配电网个数，i表示第i个主动配电网，Φ为总体收益函数的反函数；

根据式(9)分别对T_i(t)、l_i(t)、x_i(t)、v_i(t)、w_i(t)、λ(t)求偏导，得到式(10)：

令式(10)中6个等式全都等于0，得式(11)：

取λ(t)作为主动配电网系统中的一致性变量，得对应的一致性变量表达式：

其中，λ_tl(t)为温控类负荷一致性变量，λ_nl(t)为非温控类负荷一致性变量，λ_tp(t)为火电机组一致性变量，λ_ev(t)为电动汽车一致性变量，λ_ab(t)为弃风弃光惩罚一致性变量。

3.根据权利要求1所述的基于一致性算法的主动配电网源荷互动决策方法，其特征在于步骤4)中，基于用户心理因素的反馈调节功率拟合式为：

其中，为反馈调节功率，P(t)为t时刻负荷功率，为t-1到t时刻负荷均值，为t到t+1时刻的负荷均值，η₁、η₂、η₃为负荷转移率，p、f、m分别为峰平谷电价时段集合。

4.根据权利要求1所述的基于一致性算法的主动配电网源荷互动决策方法，其特征在于步骤5)中对一致性变量进行完全分布式一致性计算，根据一致性变量更新后计算各智能体调整功率并更新功率调整项，具体为：

501)对调整功率进行完全分布式一致性计算；

502)判断调整功率是否越限；

503)如果越限，则将调整功率修改到限定值；

504)功率调整项更新，使整个一致性算法趋于收敛。