[发明专利]一种基于动态时隙的智能家居家庭器具优化调度方法

摘要

本发明公开了一种基于动态时隙的智能家居家庭器具优化调度方法。该方法首先根据实时电价高低和用户的用电情况，将设定的调度循环分为时隙长度不同的调度空间；然后考虑器具的调度运算复杂度和器具的运行时长，划分不同调度空间的时隙长度；最后在所划分的动态时隙的基础上对家庭器具进行优化调度。

主权项

1.一种基于动态时隙的家庭器具优化调度方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1，将调度循环T分为时隙长度不等的调度空间T1和T2；步骤2，家庭中某器具请求在某个时隙范围内运行；根据该器具的运行时段，将器具分配到相应的调度空间；步骤3，根据器具的特性将该器具进行分类，如果器具为不可调度的器具，则不对器具进行调度，到达指定时隙直接运行该器具；如果器具为可调度的器具，更新可调度器具在最小电力支付的线性规划模型中的调度变量；所述线性规划模型如下所示：其中，k₁和k₂分别表示所划分的两个调度空间T1和T2的时隙个数，其中时隙t₁∈T1＝[1,2,3,…,k₁],时隙t₂∈T2＝[1,2,3,…,k₂]；A代表家庭中的可调度器具的集合，a表示其中一个可调度器具；为器具a∈A在时隙t₁∈T1的能耗，为在时隙t₁所有可调度器具的总能耗，表示在时隙t₁时的电价；为可调度器具在调度空间T1运行时总的电力支付，为可调度器具在调度空间T2运行时总的电力支付；二进制变量和为器具的开关状态，当时，表示器具a在时隙t₁开启；反之，当时，表示器具a在时隙t₁关闭；当时，表示器具a在时隙t₂开启；反之，当时，表示器具a在时隙t₂关闭；α_a和η_a是调度空间T1内器具a的开始运行时隙和运行结束时隙，θ_a和β_a是调度空间T2内器具a的开始运行时隙和运行结束时隙；E_a是器具a完成操作的能耗；E^t,max表示在时隙t能够承受的最大能耗上限；所述更新的调度变量包括：和E_a；步骤4，重复以上过程，直到处理完家中所有器具；步骤5，利用matlab调用CPLEX对所述线性规划模型求解，确定各器具实际的工作时隙。