JECE 电气和计算机工程杂志》上 2090 - 0155<我年代年代npub-type="ppub"> 2090 - 0147 Hindawi 10.1155 / 2020/6042105 6042105 研究文章 多目标优化调度的一个独立的微型智能电网"使用SAPSO算法 https://orcid.org/0000 - 0002 - 8259 - 3107 张 独到的 1 https://orcid.org/0000 - 0003 - 4676 - 8448 王 Weijun 1 https://orcid.org/0000 - 0002 - 0576 - 5876 杜 杰 2 刘 华 1 Varilone 彼得罗 1 美国军事设施 军队后勤大学解放军 重庆401331 中国 army.mil 2 电力科学研究院 重庆电力公司 重庆401123 中国 epri.com 2020年 7<米onth> 3 2020年 2020年 19<米onth> 09年 2019年 25<米onth> 11 2019年 04<米onth> 01 2020年 7<米onth> 3 2020年 2020年 版权©2020谢国萍Zhang et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

微型智能电网"是一种有效的利用可再生能源资源,特别是对于满足电力需求在偏远的岛屿。岛的操作优化微型智能电网"是至关重要的,确保有效性能的微型智能电网"系统,它通常是一个multiconstrained和多目标优化问题。本研究的主要贡献是一个独立的微型智能电网"系统运行优化方法在一个偏远的岛屿,包括风能、光伏电池、柴油发电机。在这篇文章中,一个新颖的操作优化模型独立的微型智能电网",提出了电池系统是单独考虑;多目标日前优化模型考虑经济成本,建立电池折旧成本,和环境保护成本。在优化,柴油发电机的输出功率和能量存储系统选为决策变量。为了这个目的,一个高效的搜索算法结合粒子群优化(PSO)算法和模拟退火(SA)算法。混合算法应用于寻找帕累托优化问题的解集。搜索结果比较与传统PSO算法。同时,灰靶决策理论提出了基于熵权法来确定最佳的平衡调度方案在所有的解决方案,并且结果比较与其他两个常用的主观和客观的方法。 The results show that the proposed optimization method can be applied to the day-ahead operation optimization of the microgrid system and help the user obtain the best compromise operation scheme for stand-alone microgrid.

科学技术部的中华人民共和国 2016年yfc0305001 2014年bac01b05 1。介绍</t我tle> <p>如今,仍有许多岛屿没有接入公共电网;这些地区是高度依赖传统柴油发电机供应他们的能源需求<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B1"> 1</xref>,<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B2"> 2</xref>]gydF4y2B一个。这些岛屿通常是丰富的可再生能源资源,如太阳能和风能资源(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B3"> 3</xref>]gydF4y2B一个。正常情况下,可再生资源的变化和负荷需求的时间分布可能不完全匹配<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B4"> 4</xref>]gydF4y2B一个。开发可再生资源的主要挑战他们的随机和断断续续的性质。为了消除这个问题的影响,微型智能电网"相结合的多种可再生能源资源提出了(<xrefrefgydF4y2B一个-type="bibr" rid="B5"> 5</xref>]gydF4y2B一个。对于偏远地区,之前的调查表明,这种方法可以显著提高整个电力系统的可靠性(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B6"> 6</xref>,<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B7"> 7</xref>]gydF4y2B一个。</p><p>gydF4y2B一个在过去的几年中,许多研究把重点放在了最优设计和大小的微型智能电网"系统生命周期成本最小化,同时满足电能质量(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B8"> 8</xref>gydF4y2B一个- - - - - -<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B11"> 11</xref>]gydF4y2B一个。一些强大的优化设计软件工具,如荷马(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B12"> 12</xref>]gydF4y2B一个和HYBRID2 [<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B13"> 13</xref>)gydF4y2Ba开发。与普及率的增加可再生能源发电的不确定性引起的随机性和间歇性的可再生能源资源实施了相当大的影响的安全可靠运行微型智能电网" (<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B14"> 14</xref>]gydF4y2B一个。</p><p>gydF4y2B一个目前,研究优化运行的微型智能电网"主要考虑其操作成本(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B15"> 15</xref>),gydF4y2Ba环境成本(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B16"> 16</xref>],gydF4y2Ba供电可靠性[<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B17"> 17</xref>),gydF4y2Ba等等。郭et al。<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B18"> 18</xref>]gydF4y2B一个孤立的微型智能电网"系统,提出了一种多目标优化模型,针对分销公司之间的利益冲突和分布式发电的主人。Azaza和沃林(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B19"> 19</xref>)gydF4y2Ba三个相互矛盾的目标之间的权衡,即系统的可靠性,电力生产的成本,操作环境的影响。Zhang et al。<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B20"> 20.</xref>]gydF4y2B一个预测加载信息而不是过去的信息用于优化设计一个混合可再生能源计划(WT / PV /蝙蝠)TLCC降到最低的方案。</p><p>gydF4y2B一个然而,微型智能电网"最优调度模型是一个multiconstrained,多目标问题。不同的方法被用来解决这个问题。最常见的方法是将多目标优化问题转换为一个简略的优化问题,采用线性加权和法(<xrefrefgydF4y2B一个-type="bibr" rid="B21"> 21</xref>]gydF4y2B一个。在先前的研究中,等其他经典方法采用迭代技术(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B22"> 22</xref>),gydF4y2Ba混合整数线性规划(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B23"> 23</xref>),gydF4y2Ba设计空间概念(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B24"> 24</xref>],米在-max方法(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B25"> 25</xref>]gydF4y2B一个。考虑到一些目标是相互排斥的,metaheuristic优化技术比传统的经典方法发现更容易接受的微型智能电网"系统的优化,因为他们搜索全局最优的能力,快速收敛,和良好的计算精度<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B26"> 26</xref>],gydF4y2Ba它可以分为两类:一个是进化算法(EAs),基于模拟自然进化的过程,适者生存,如遗传算法(GA) [<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B27"> 27</xref>)gydF4y2Ba和进化编程(EP) (<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B28"> 28</xref>),gydF4y2Ba另一个是群体智能算法(SIAs),其操作是基于社会和合作行为的个体,如粒子群优化(PSO) (<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B29"> 29日</xref>],gydF4y2Ba蜜蜂算法[<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B26"> 26</xref>),gydF4y2Ba和蚁群算法<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B30"> 30.</xref>]gydF4y2B一个。</p><p>C一个gn一个no et al。<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B31"> 31日</xref>)gydF4y2Ba提出了一种新的战略管理最大化的有功功率储备在孤立的微型智能电网"网格的预订。这个工作是通过采用直接李雅普诺夫定理和敏感性分析,但成本函数不考虑。吴et al。<xrefrefgydF4y2B一个-type="bibr" rid="B32"> 32</xref>)gydF4y2Ba的动态经济调度模型提出了热电联产(CHP)微型智能电网"系统。为了最小化总成本,即操作成本和污染物处理成本,biobjective问题简化求和这两个直接成本。一种改进的粒子群优化(PSO)算法来解决目标函数。但两者之间的关系成本不是讨论。卡里et al。<xrefrefgydF4y2Ba-type="bibr" rid="B33"> 33</xref>)gydF4y2Ba提出了一种多目标作战模型短微型智能电网"考虑到成本,同时系统的安全性和可靠性。为了解决该模型,获得一组帕累托解首先通过使用加权和的方法。混合多目标和多属性决策框架应用于实现最佳操作状态。Moradi et al。<xrefrefgydF4y2Ba-type="bibr" rid="B34"> 34</xref>)gydF4y2Ba开发了一种多目标优化模型,包括燃料消耗成本、总电压变化,电压稳定指数。和谐算法相结合的混合优化算法(HS)和遗传算法(GA)提出解决问题。模糊方法找到最优解在所有nondominated结果。Zhang et al。<xrefrefgydF4y2Ba-type="bibr" rid="B35"> 35</xref>gydF4y2B一个生命周期总成本最小化和增加的准确性大小独立混合可再生能源系统的优化提出了一种新的基于三个算法的混合优化算法:混沌搜索,和谐搜索和模拟退火。天气预报数据以及人工神经网络用于提高规模优化算法结果的准确性。</p><p>gydF4y2B一个尽管各种微型智能电网"操作优化的研究从不同的方面和不同的技术报告,几乎所有的人包括电池折旧费为单独发电不考虑它的成本。储能电池系统是至关重要的独立的微型智能电网"在一个岛上。岛,因为恶劣的环境和频繁的充电和放电的电池,电池组的寿命将大大受到影响,这将加速折旧的电池。在操作的优化过程中,需要分别考虑电池系统。同时,优化技术和最优决策方法需要进一步的研究。</p><p>gydF4y2Ba在本文中,每个设备的数学模型介绍了微型智能电网"系统。为了更合理使用电池,一种新型电池提出了操作成本模型和选为优化目标之一。实现经济运行的独立的微型智能电网",一个多目标函数的定义是基于降低燃料成本,操作和维护成本、环境成本、和电池折旧成本约束条件。需要一个有效的方法来解决多目标函数。由于粒子群优化算法和模拟退火算法的特点,开发一种改进的混合SAPSO算法得到帕累托解多目标优化问题。获得的结果与传统的粒子群优化算法。为了帮助用户选择最优方案,灰靶决策策略提出了基于熵权法来确定最好的折衷解决方案获得帕累托解集。最后,一个独立的微型智能电网"包含风能、太阳能,电池,和柴油发电机在永兴岛,中国作为一个案例研究来验证该方法的有效性。</p><p>本文组织如下。部分的介绍<xrefgydF4y2B一个ref-type="sec" rid="sec1"> 1</xref>gydF4y2B一个。节<xrefgydF4y2B一个ref-type="sec" rid="sec2"> 2</xref>,gydF4y2Ba提出了微型智能电网"系统的描述和建模的主要组件。部分的优化问题进行了分析<xrefgydF4y2B一个ref-type="sec" rid="sec3"> 3</xref>gydF4y2B一个。部分<xrefgydF4y2B一个ref-type="sec" rid="sec4"> 4</xref>gydF4y2B一个拟议的方法解释道。讨论的结果部分<xrefgydF4y2B一个ref-type="sec" rid="sec5"> 5</xref>gydF4y2B一个。结论部分所示<xrefgydF4y2B一个ref-type="sec" rid="sec6"> 6</xref>gydF4y2B一个。</p></年代ec><年代ec id="sec2"> <title>2。模型的主要组件</t我tle> <p>独立的微型智能电网"系统由光伏阵列、风力发电、柴油发电机、储能电池系统,电力转换系统(pc),负载,和能量管理系统(EMS),如图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig1"> 1</xref>gydF4y2B一个。</p><f我g我d="fig1"> <label>图1</gydF4y2B一个label> <p>PV-wind-battery-diesel的原理配置独立的微型智能电网"系统。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.001"></graphic> </fig> <p>交流总线模式中使用此微型智能电网"系统,和所有微源直接集成到公共交流总线。光伏阵列包含多个光伏模块,每一个都是直接纳入公共交流总线逆变器通过一个字符串。风一代由几种永磁直驱风力发电机连接到交流总线的AC / DC / AC变换器。翻译的最大功率点跟踪(MPPT)控制策略采用光伏和风力发电,旨在最大限度地利用太阳能和风能。储能电池系统集成到交流电源转换系统通过双向总线(pc)和起到削峰的作用,谷填写系统。在正常情况下,柴油发电机提供频率和电压支持系统为主要能源,而能源储存电脑采用恒功率控制策略。当柴油发电机发生故障或负载很低,柴油发电机将会关闭,能量储存电脑成为了主电源工作在V / F控制模式。整个微型智能电网"系统达到稳定和经济运行的协调控制下的能量管理系统(EMS)。</p><年代ec我d="sec2.1"> <title>2.1。光伏系统</t我tle> <p>光伏系统的工作原理是将太阳能转化为电能。因此,输出功率是不仅太阳照射有关,而且与光伏模块本身的性能。环境温度也影响组件的输出功率。温度系数应该考虑。因此光伏系统的输出可以通过以下方程计算(<xrefrefgydF4y2Ba-type="bibr" rid="B36"> 36</xref>]:<dgydF4y2B一个我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq1"> <mml:mtd> <mml:mtext> (1)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> rate_PV</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> η</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mi> G</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mfenced open="[" close="]" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> TP</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> STC)</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M2"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是真正的光伏系统的输出功率,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M3"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> rate_PV</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>额定容量的光伏阵列,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M4"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> η</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是日益恶化的因素,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M5"> <mml:mrow> <mml:mi> G</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是实际的太阳照射在光伏面板,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M6"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> TP</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>温度系数(% /°C),<我t一个lic> T</我t一个lic><sub>STC)</年代ub>是光伏电池的环境温度在标准试验条件下,正常情况下25°C,然后呢<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M7"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是光伏面板的表面温度;它通常与环境温度不同,可得到方程(<xrefgydF4y2B一个ref-type="disp-formula" rid="EEq2"> 2</xref>),gydF4y2Ba如下所示<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B37"> 37</xref>]:<dgydF4y2B一个我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M8"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq2"> <mml:mtd> <mml:mtext> (2)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> NOCT</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 20.</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> G</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 0.8</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> η</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> STC)</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 25</米米l:mn> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> TP</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 0.9</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> 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<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 0.9</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M9"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> η</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> STC)</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>效率标准测试条件,%,<我t一个lic> T</我t一个lic><sub>NOCT</年代ub>是光伏电池的标称工作温度,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M10"> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>环境温度,°C。</p></年代ec><年代ec id="sec2.2"> <title>2.2。风力涡轮机</t我tle> <p>风力涡轮机将风的动能转化为旋转动能的叶片,并最终为电能<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B38"> 38</xref>]gydF4y2B一个。一种永磁直驱风力发电机制造的GHREPower采用微型智能电网"。风力发电机的输出功率可以由以下方程计算(<xrefrefgydF4y2B一个-type="bibr" rid="B39"> 39</xref>]:<dgydF4y2B一个我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M11"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq3"> <mml:mtd> <mml:mtext> (3)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> WT</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfenced open="{" close="" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mtable class="cases"> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:mn> 0</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 减少</米米l:mtext> <mml:mo> _</米米l:mo> <mml:mtext> 在</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mo> ></米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 减少</米米l:mtext> <mml:mo> _</米米l:mo> <mml:mtext> 出</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 额定</米米l:mtext> <mml:mo> _</米米l:mo> <mml:mtext> WT</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msubsup> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mrow> <mml:mtext> 减少</米米l:mtext> <mml:mo> _</米米l:mo> <mml:mtext> 在</米米l:mtext> </mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:msubsup> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mi> R</米米l:mi> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:msubsup> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msubsup> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mrow> <mml:mtext> 减少</米米l:mtext> <mml:mo> _</米米l:mo> <mml:mtext> 在</米米l:mtext> </mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:msubsup> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 减少</米米l:mtext> <mml:mo> _</米米l:mo> <mml:mtext> 在</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 额定</米米l:mtext> <mml:mo> _</米米l:mo> <mml:mtext> WT</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 减少</米米l:mtext> <mml:mo> _</米米l:mo> <mml:mtext> 出</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mtr> </mml:mtable> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M12"> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>风速,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M13"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>风力发电机的额定风速,13米/秒,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M14"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> rated_WT</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>WT的额定输出功率,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M15"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> cut_in</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M16"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> cut_out</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>指的切入和断路器风速WT, 3 m / s和25米/秒,分别。</p></年代ec><年代ec id="sec2.3"> <title>2.3。柴油发电机</t我tle> <p>由于可再生资源的随机性和波动性,可能会有不匹配发电和负荷需求之间的可再生能源发电系统。特别是对于一个独立的微型智能电网",很需要部署一个或多个柴油发电机(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B40"> 40</xref>]gydF4y2B一个。柴油发电机的燃料消耗速度是最重要的参数之一,在微型智能电网"操作,因为操作和维护成本和污染物排放直接依赖燃料消耗。每小时燃油消耗的柴油发电机可以制定如下(<xrefrefgydF4y2B一个-type="bibr" rid="B41"> 41</xref>]:<dgydF4y2B一个我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M17"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq4"> <mml:mtd> <mml:mtext> (4)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi> F</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> F</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 率</米米l:mtext> <mml:mo> _</米米l:mo> <mml:mtext> 创</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> F</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 创</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M18"> <mml:mrow> <mml:mi> F</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是每小时燃油消耗柴油发电机,L / h,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M19"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> rate_gen</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>表示标称功率和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M20"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 创</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是真正的输出功率在时间吗<我t一个lic> t</我t一个lic>,<我t一个lic> F</我t一个lic><sub>0</年代ub>和<我t一个lic> F</我t一个lic><sub>1</年代ub>拦截系数和燃油消耗曲线的斜率,L /千瓦,描述燃料消耗和电力之间的关系近似为0.084和0.24,分别为(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B42"> 42</xref>]gydF4y2B一个。</p></年代ec><年代ec id="sec2.4"> <title>2.4。电池系统</t我tle> <p>储能电池系统能够平衡的力量独立的微型智能电网"系统通过将多余的能量存储或提供电力赤字。它通常是由一个或多个单独的电池。电荷状态(SOC)的电池系统<我t一个lic> t</我t一个lic>是由总的可用发电和负荷需求,以及SOC在时间吗<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M21"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>,可以计算如下(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B43"> 43</xref>]gydF4y2B一个。</p><p>gydF4y2B一个对电池充电,<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M22"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq5"> <mml:mtd> <mml:mtext> (5)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mtext> SOC</米米l:mtext> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mi> δ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:mtext> SOC</米米l:mtext> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 创</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 负载</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> η</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> <mml:mi> 年代</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> h</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> Δ</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>对电池放电,<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M23"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq6"> <mml:mtd> <mml:mtext> (6)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mtext> SOC</米米l:mtext> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mi> δ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:mtext> SOC</米米l:mtext> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 负载</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 创</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> Δ</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> η</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> <mml:mi> 年代</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> 说</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我t一个lic> δ</我t一个lic>是自卸因素,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M24"> <mml:mrow> <mml:mtext> SOC</米米l:mtext> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是电池的电荷状态,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M25"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 创</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>总的可用能量生成的微源,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M26"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 负载</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>负载需求在时间间隔,<我t一个lic> E</我t一个lic><sub>蝙蝠</年代ub>电池的容量是银行,Δ<我t一个lic> t</我t一个lic>是时间间隔,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M27"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> η</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> <mml:mi> 年代</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> h</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M28"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> η</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> <mml:mi> 年代</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> 说</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>电池充电和放电效率包括逆变器,分别。铅酸电池gfm - 800 rc中生产的,采用微型智能电网"系统。</p></年代ec></年代ec> <sec id="sec3"> <title>3所示。多目标优化模型</t我tle> <p>为了减少经济损失,电池折旧成本、环境成本的微型智能电网"系统,建立多目标优化模型。目标函数如下:<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M29"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq7"> <mml:mtd rowspan="4"> <mml:mtext> (7)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi mathvariant="normal"> 最小值</米米l:mi> <mml:mi> F</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 最小值</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="[" close="]" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mfenced open="[" close="]" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> F</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> OM</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> B</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M30"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是经济成本,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M31"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是电池折旧成本,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M32"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>环境成本,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M33"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> F</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>柴油发电机的燃料成本,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M34"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> OM</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>设备操作和维护成本,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M35"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> B</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是电池折旧成本,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M36"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>污染物排放的环境成本影响环境,然后呢<我t一个lic> T</我t一个lic>是时间间隔的优化,这是24小时。</p><p>gydF4y2B一个由于随机性和间歇性性质的太阳辐照度和风速、光伏系统的输出功率和风力涡轮机是无法控制的。因此,柴油发电机的输出功率和电池系统选为优化决策变量。优化期间包含24时间间隔一天,所以决策变量是24-dimensional功率向量。</p><年代ec我d="sec3.1"> <title>3.1。经济成本</t我tle> <p>由于光伏和风力代使用可再生能源,成本都是不考虑。柴油发电机的燃料消耗成本可以表示为<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M37"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq8"> <mml:mtd> <mml:mtext> (8)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> F</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 燃料</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M38"> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>代表了柴油发电机的柴油消耗的时间间隔,L,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M39"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 燃料</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是柴油的单价,美元/ L。</p><p>gydF4y2B一个的操作和维护成本微型智能电网"线性相关系统产生的电能。的表达<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M40"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> OM</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M41"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq9"> <mml:mtd> <mml:mtext> (9)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> OM</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> OM</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M42"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>输出功率的单位吗<我t一个lic> 我</我t一个lic>在时间<我t一个lic> t</我t一个lic>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M43"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> OM</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是单位的操作和维护成本每千瓦<我t一个lic> 我</我t一个lic>美元/千瓦时<我t一个lic> n</我t一个lic>是一代的数量单位。</p></年代ec><年代ec id="sec3.2"> <title>3.2。电池折旧成本</t我tle> <p>因为岛上的严酷自然环境将加速老化的电池,电池系统采用的折旧成本作为优化目标。同时,频繁充放电会减少铅酸电池的寿命,从而间接地增加了系统的运营成本。铅酸电池的重置成本转换成操作成本能更准确地反映了影响电池寿命的操作成本。为此,本文设计了一种电池折旧成本目标函数,考虑铅酸电池的重置成本:<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M44"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq10"> <mml:mtd> <mml:mtext> (10)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> B</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mfenced open="[" close="]" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> DP</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> OM</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> 代表</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一生</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mfenced open="|" close="|" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> OM</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="|" close="|" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M45"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> DP</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是电池折旧成本,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M46"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> OM</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是电池的操作和维护成本,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M47"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> 代表</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是电池重置成本,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M48"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一生</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>总充电和放电能量的电池寿命,千瓦时,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M49"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>电池的充电和放电功率在时间吗<我t一个lic> t</我t一个lic>卸货时,积极和消极的时候充电,和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M50"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> OM</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是电池的单元操作和维护成本系数,美元/千瓦。</p><p>gydF4y2B一个一般来说,可循环充电和放电能量的总量在电池寿命基本上是一个常数<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B43"> 43</xref>]gydF4y2B一个。周期的总数的关系失败和放电深度可以通过双指数函数描述(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B44"> 44</xref>]gydF4y2B一个。的关系曲线如图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig2"> 2</xref>:<dgydF4y2B一个我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M51"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq11"> <mml:mtd> <mml:mtext> (11)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> N</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 国防部</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:mtext> 国防部</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 4</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 5</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:mtext> 国防部</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我t一个lic> N</我t一个lic><sub>国防部</年代ub>是失败的周期数,国防部是蓄电池的放电深度,和参数<我t一个lic> 一个</我t一个lic><sub>1</年代ub>来<我t一个lic> 一个</我t一个lic><sub>5</年代ub>一生获得通过回归实证测试数据提供的电池制造商,1505.89,9687.24,4.90,9845.09,和6.59,分别<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B44"> 44</xref>]gydF4y2B一个。</p><f我g我d="fig2"> <label>图2</gydF4y2B一个label> <p>之间的关系<我t一个lic> N</我t一个lic><sub>国防部</年代ub>和国防部。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.002"></graphic> </fig> <p>因此,在给定的国防部、总充电和放电能量在电池的寿命是<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B42"> 42</xref>]<dgydF4y2B一个我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M52"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq12"> <mml:mtd> <mml:mtext> (12)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 一生</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 额定</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:mtext> 国防部</米米l:mtext> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> N</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 国防部</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> </sec> <sec id="sec3.3"> <title>3.3。环境成本</t我tle> <p>柴油发电机释放污染气体等<年代ub>2</年代ub>、有限公司<年代ub>2</年代ub>、公司和氮氧化物。这些气体的排放会污染环境,和环境保护署将征收相应的环境破坏环境的处罚处理。环境成本<我t一个lic> C</我t一个lic><sub> <italic> E</我t一个lic></sub>,即污染物排放的处罚费用组成的<年代ub>X</年代ub>、有限公司<年代ub>2</年代ub>、股份有限公司等<年代ub>2</年代ub>,可以计算如下<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B45"> 45</xref>]:<dgydF4y2B一个我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M53"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq13"> <mml:mtd> <mml:mtext> (13)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> V</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 问</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> V</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mstyle> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M54"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> V</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>污染物排放的环境价值标准,<我t一个lic> 问</我t一个lic><sub> <italic> ij</我t一个lic></sub>大量的污染物排放,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M55"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> V</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>惩罚因子的吗<我t一个lic> j</我t一个lic>气体排放的<我t一个lic> 我</我t一个lic>微电源,<我t一个lic> n</我t一个lic>微电源的数量在微型智能电网"系统,然后呢<我t一个lic> 米</我t一个lic>的总数是污染气体。</p></年代ec><年代ec id="sec3.4"> <title>3.4。约束条件</t我tle> <p>考虑到系统功率平衡和发电单元的物理限制,上述操作优化模型必须服从以下约束。</p><p>gydF4y2B一个发电和消费应始终保持平衡:<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M56"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq14"> <mml:mtd> <mml:mtext> (14)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 负载</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> wt</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M57"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 负载</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>负载需求,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M58"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是电池的输出功率,正意味着卸货和负意味着充电;<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M59"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>柴油发电机的输出,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M60"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M61"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> wt</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>光伏系统和风力涡轮机的输出,分别。</p><p>gydF4y2B一个光伏系统和风力涡轮机的输出约束<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M62"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq15"> <mml:mtd rowspan="2"> <mml:mtext> (15)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mn> 0</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mn> 0</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> wt</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> wt</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M63"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M64"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> wt</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>最大输出功率的光伏系统和风力涡轮机,分别。</p><p>gydF4y2B一个电池系统的约束<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M65"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq16"> <mml:mtd rowspan="2"> <mml:mtext> (16)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mtext> SOC</米米l:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> 最小值</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mtext> SOC</米米l:mtext> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mtext> SOC</米米l:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M66"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 蝙蝠</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>的最大功率充放电电池;SOC<年代ub>最小值</年代ub>和SOC<年代ub>马克斯</年代ub>SOC的上下极限,分别。</p><p>gydF4y2B一个此外,最初的SOC和SOC最后必须等于:<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M67"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq17"> <mml:mtd> <mml:mtext> (17)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mtext> SOC</米米l:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 最初的</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mtext> SOC</米米l:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 结束</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>柴油发电机的操作约束<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M68"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq18"> <mml:mtd> <mml:mtext> (18)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 最小值</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M69"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>柴油发电机的输出上限;<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M70"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 最小值</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M71"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>表示的最小和最大柴油发电机的负载率,分别。考虑到经济运行、热备用系统,的值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M72"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 最小值</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M73"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 德</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>将0.3和0.8根据制造商的建议。</p><p>gydF4y2B一个运营战略的框图如图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig3"> 3</xref>gydF4y2B一个。考虑到系统的运行效率和供电可靠性和柴油发电机和蓄电池系统可控资源,为了尽可能利用可再生能源,经济运行策略的柴油发电机,和电池的充电/放电功率派遣。</p><f我g我d="fig3"> <label>图3</gydF4y2B一个label> <p>操作策略的框图。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.003"></graphic> </fig> <p>当净功率小于或等于下限柴油发电机的经济操作范围,它将运行下限或被关闭,和储能电池系统功率平衡。当净功率柴油发电机的上限和下限之间的经济操作范围,电池的电荷状态是保持在一个适当的水平,和电池系统充电或放电,以确保柴油发电机内运行的经济操作范围。当净功率大于柴油发电机的经济操作范围的上限,如果电池系统调节的能力,它将分享过负荷;否则不重要负荷必被剪除。</p></年代ec></年代ec> <sec id="sec4"> <title>4所示。方法</t我tle> <sec id="sec4.1"> <title>4.1。改进SAPSO算法</t我tle> <p>粒子群优化算法来源于模拟鸟群觅食行为的和鱼类种群。粒子确定下一步行动通过自己的经验和同龄人的最佳体验。中的每个粒子群是一个潜在的解决问题的办法和对应于一个健身价值取决于它的位置。粒子的速度决定了其运动的方向和距离,和速度动态调整自身的运动经验和其他粒子,从而实现个人的优化可解的空间中。表达的速度和位置更新公式如下方程:<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M74"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq19"> <mml:mtd> <mml:mtext> (19)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> g</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mlabeledtr id="EEq20"> <mml:mtd> <mml:mtext> (20)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi class="cond"> </mml:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> n</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我t一个lic> c</我t一个lic><sub>1</年代ub>和<我t一个lic> c</我t一个lic><sub>2</年代ub>是学习的因素,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M75"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我t一个lic> x</我t一个lic><sub> <italic> 我,我</我t一个lic></sub>粒子的速度和位置,<我t一个lic> p</我t一个lic><sub> <italic> 我</我t一个lic></sub>是最好的位置发现了每个粒子迄今为止,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M76"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> g</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是全球最佳位置发现的所有粒子在整个人口,然后呢<我t一个lic> r</我t一个lic><sub>1</年代ub>和<我t一个lic> r</我t一个lic><sub>2</年代ub>0到1之间的随机数。</p><p>gydF4y2B一个模拟退火算法的基本思想是使用一个热力学系统提出优化过程逐渐冷却系统的最低能量状态(<xrefgydF4y2B一个ref-type="bibr" rid="B46"> 46</xref>]gydF4y2B一个。系统的能量作为目标函数的优化问题。根据热力学原理,当温度<我t一个lic> T</我t一个lic>,温度下降的可能性与Δ能量差异<我t一个lic> P</我t一个lic>是<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M77"> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> Δ</米米l:mi> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>,表示为<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M78"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq21"> <mml:mtd> <mml:mtext> (21)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> Δ</米米l:mi> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 经验值</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> Δ</米米l:mi> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我t一个lic> E</我t一个lic>的内能是温度<我t一个lic> T</我t一个lic>;Δ<我t一个lic> E</我t一个lic>能量差。</p><p>gydF4y2B一个大都市标准是用来判断是否接受新的解决方案。的迭代过程”产生新的解决方案,判断、接受或放弃”实现了寻找最优解决方案在这个温度:<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M79"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq22"> <mml:mtd> <mml:mtext> (22)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi> x</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfenced open="{" close="" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mtable class="cases"> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 新</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:mi> 如果</米米l:mi> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mi mathvariant="normal"> 经验值</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> Δ</米米l:mi> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mi> T</米米l:mi> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ></米米l:mo> <mml:mi> r</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:mi> o.w</米米l:mi> <mml:mtext> 。</米米l:mtext> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mtr> </mml:mtable> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我t一个lic> r</我t一个lic>是一个随机号码范围<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M80"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="[" close="]" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 0 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M81"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>在迭代的解决方案,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M82"> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>相应的目标函数,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M83"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 新</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是一种新的解决方案。</p><p>gydF4y2B一个虽然粒子群优化(PSO)算法收敛速度较快,很容易陷入局部最优和生产过早收敛。模拟退火(SA)算法有一个简单的计算过程和强鲁棒性,但收敛速度慢。因此,混合算法结合粒子群优化和模拟退火算法来弥补两种算法的缺陷。</p><p>gydF4y2Ba摘要SAPSO采用PSO算法的压缩因子χ,就是能保证算法的收敛算法通过选择合适的参数和选择的边界速度限制。因为人口最优位置用于速度更新公式,将全球所有粒子整个人口的最佳位置。如果人口的最佳位置是在一个局部最优,所有粒子将倾向于局部最优。因此,为了提高PSO算法的能力,避免陷入局部极值,轮盘理论用于确定全局最优的选择价值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M84"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mover accent="true"> <mml:mi> p</米米l:mi> <mml:mo> •</米米l:mo> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> g</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>从<我t一个lic> p</我t一个lic><sub> <italic> 我</我t一个lic></sub>。重写的速度更新公式:<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M85"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq23"> <mml:mtd> <mml:mtext> (23)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> χ</米米l:mi> <mml:mfenced open="[" close="]" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mover accent="true"> <mml:mi> p</米米l:mi> <mml:mo> •</米米l:mo> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> g</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mlabeledtr id="EEq24"> <mml:mtd> <mml:mtext> (24)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi> x</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:mrow> <mml:mfenced open="|" close="" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mi> C</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mfenced open close="|" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msqrt> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 4</米米l:mn> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msqrt> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi class="cond"> </mml:mi> <mml:mi> C</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mi> C</米米l:mi> <mml:mo> ></米米l:mo> <mml:mn> 4所示。</米米l:mn> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>借鉴模拟退火算法的机制,<我t一个lic> p</我t一个lic><sub> <italic> 我</我t一个lic></sub>是一种特殊的解决方案,比吗<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M86"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> g</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>;跳跃的概率<我t一个lic> p</我t一个lic><sub> <italic> 我</我t一个lic></sub>关于<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M87"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> g</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>在温度<我t一个lic> t</我t一个lic>可以计算如下:<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M88"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq25"> <mml:mtd> <mml:mtext> (25)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> <mml:mi> g</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:msubsup> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> N</米米l:mi> </mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> f</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> <mml:mi> g</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mstyle> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我t一个lic> N</我t一个lic>人口规模,<我t一个lic> t</我t一个lic>是当前温度,<我t一个lic> f</我t一个lic>表示目标函数值。</p><p>SAPSOgydF4y2Ba算法的计算流程图如图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig4"> 4</xref>gydF4y2B一个。惩罚函数用于处理等式和不等式约束的。SAPSO算法的主要步骤如下:<gydF4y2B一个list> <list-item> <label></label> </list-item> </list></p> <p>步骤1(初始化):设置初始参数,如发电单元的输出功率,随机控制参数,人口规模,<我t一个lic> N</我t一个lic>最大迭代次数,<我t一个lic> 米</我t一个lic>,最初的和最小的退火温度,<我t一个lic> T</我t一个lic><sub>0</年代ub>和<我t一个lic> T</我t一个lic><sub>最小值</年代ub>,温度衰减系数,<我t一个lic> k</我t一个lic>和学习的因素,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M89"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M90"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>,分别。随机生成初始种群。</p><gydF4y2B一个list-item> <label></label> <p>步骤2(健身)计算:计算每个粒子的适应度值的初始种群。找到目标函数的最优值,记录个人的最佳位置<我t一个lic> p</我t一个lic><sub> <italic> 我</我t一个lic></sub>和全球最佳位置<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M91"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> g</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>。</p></gydF4y2B一个list-item> <list-item> <label></label> <p>步骤3(概率):确定初始的退火温度<我t一个lic> T</我t一个lic><sub>0</年代ub>,计算跳概率相应的健身<我t一个lic> p</我t一个lic><sub> <italic> 我</我t一个lic></sub>在当前的温度根据方程(<xrefgydF4y2B一个ref-type="disp-formula" rid="EEq25"> 25</xref>)gydF4y2Ba。</p></gydF4y2B一个list-item> <list-item> <label></label> <p>步骤4(选择):根据大都市的标准来判断是否接受当前的解决方案,使用轮盘赌理论找到全局最优的替代价值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M92"> <mml:mrow> <mml:mo> </mml:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mover accent="true"> <mml:mi> p</米米l:mi> <mml:mo> •</米米l:mo> </mml:mover> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> g</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和更新全局最优位置从所有个体极值。</p></gydF4y2B一个list-item> <list-item> <label></label> <p>第五步(更新):更新粒子的速度和位置通过使用方程(<xrefgydF4y2B一个ref-type="disp-formula" rid="EEq19"> 19</xref>),gydF4y2Ba(<xrefgydF4y2B一个ref-type="disp-formula" rid="EEq23"> 23</xref>)gydF4y2Ba和(<xrefgydF4y2B一个ref-type="disp-formula" rid="EEq24"> 24</xref>)gydF4y2Ba。计算每个粒子的新健身和更新的最佳位置<我t一个lic> p</我t一个lic><sub> <italic> 我</我t一个lic></sub>每个粒子和全球最好的位置<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M93"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> g</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>的人口。确定退火温度小于终止温度<我t一个lic> T</我t一个lic><sub>最小值</年代ub>,如果是,跳转到步骤7;否则,继续执行。</p></gydF4y2B一个list-item> <list-item> <label></label> <p>步骤6(退火):执行温度退火操作。</p></gydF4y2B一个list-item> <list-item> <label></label> <p>步骤7(结束):判断迭代达到最大数量;如果没有达到,则跳转到步骤3;否则,停止迭代,并输出结果。</p></gydF4y2Balist-item> <p></p> <fig id="fig4"> <label>图4</gydF4y2B一个label> <p>SAPSO算法的流程图。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.004"></graphic> </fig> </sec> <sec id="sec4.2"> <title>4.2。灰靶决策理论</t我tle> <p>本文基于熵权的多目标灰色目标决策理论方法用于选择一个满意的解决方案从SAPSO获得的帕累托最优解集的算法。设定一个目标中心形成的灰色目标地区的所有可行的解决方案,这些解决方案和目标之间的距离中心灰靶决策是一个重要的标准。灰靶决策排序所有的计划根据每个方案和选择的靶心距离最短的一个最优。基于信息熵理论,每个目标的权重因子,得到每个方案的靶心距不依赖专家的经验或决策者的偏好。提高决策的可信度和现实主义。<gydF4y2B一个list> <list-item> <label></label> </list-item> </list></p> <p>步骤1:初始化样本矩阵</p><gydF4y2B一个list-item> <label></label> <p>假设有<我t一个lic> 米</我t一个lic>决策方案,每个方案都有<我t一个lic> n</我t一个lic>目标。基于帕累托最优解集SAPSO算法,得到的初始样本矩阵<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M94"> <mml:mi mathvariant="bold"> X</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>可以建立如下:</p></gydF4y2B一个list-item> <disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M95"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq26"> <mml:mtd> <mml:mtext> (26)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi mathvariant="bold"> X</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfenced open="[" close="]" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mtable> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 11</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mo> ⋯</米米l:mo> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mo> ⋮</米米l:mo> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mo> ⋱</米米l:mo> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mo> ⋮</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mo> …</米米l:mo> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mtr> </mml:mtable> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula> <list> <list-item> <label></label> <p>步骤2:计算的加权因素</p></gydF4y2B一个list-item> <list-item> <label></label> <p>根据每个方案的目标值,不同的特定的权重<我t一个lic> y</我t一个lic><sub> <italic> ij</我t一个lic></sub>和熵值<我t一个lic> E</我t一个lic><sub> <italic> j</我t一个lic></sub>计算,获得了方程的加权因子(<xrefgydF4y2B一个ref-type="disp-formula" rid="EEq29"> 29日</xref>)gydF4y2Ba。</p></gydF4y2B一个list-item> </list> <disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M96"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq27"> <mml:mtd> <mml:mtext> (27)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> y</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:msubsup> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi class="cond"> </mml:mi> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ≥</米米l:mo> <mml:mn> 0</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mlabeledtr id="EEq28"> <mml:mtd> <mml:mtext> (28)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> ln</米米l:mi> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mi mathvariant="normal"> ln</米米l:mi> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> y</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi class="cond"> </mml:mi> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ></米米l:mo> <mml:mn> 0</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mlabeledtr id="EEq29"> <mml:mtd> <mml:mtext> (29)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> ω</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:msubsup> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mstyle> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula> <list> <list-item> <label></label> <p>步骤3:归一化的样本矩阵。</p></gydF4y2B一个list-item> <list-item> <label></label> <p>决策矩阵<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M97"> <mml:mi mathvariant="bold"> V</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>解决了基于“奖励和罚款”操作符<我t一个lic> z</我t一个lic><sub> <italic> j</我t一个lic></sub>和样本矩阵<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M98"> <mml:mi mathvariant="bold"> X</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,操作员<我t一个lic> z</我t一个lic><sub> <italic> j</我t一个lic></sub>是</p></gydF4y2B一个list-item> </list> <disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M99"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq30"> <mml:mtd> <mml:mtext> (30)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> z</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mfrac> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mstyle> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi class="cond"> </mml:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1、2</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> n</米米l:mi> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula> <list> <list-item> <label></label> <p>如果目标价值指标是有利的,归一化表达式如下:</p></gydF4y2B一个list-item> </list> <disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M100"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq31"> <mml:mtd> <mml:mtext> (31)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> z</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> <mml:mfenced open="{" close="}" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="{" close="}" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> z</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> z</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> 最小值</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="{" close="}" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula> <list> <list-item> <label></label> <p>如果目标成本值是一个指标,归一化表达式如下:</p></gydF4y2B一个list-item> </list> <disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M101"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq32"> <mml:mtd> <mml:mtext> (32)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> z</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> <mml:mfenced open="{" close="}" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="{" close="}" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> z</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> z</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> 最小值</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="{" close="}" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> x</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula> <list> <list-item> <label></label> <p>第四步:定义目标中心的向量</p></gydF4y2B一个list-item> <list-item> <label></label> <p>基于上述转换、决策矩阵<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M102"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> V</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>。目标中心</p></gydF4y2B一个list-item> </list> <disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M103"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq33"> <mml:mtd> <mml:mtext> (33)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msubsup> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:msubsup> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 最小值</米米l:mi> <mml:mfenced open="{" close="}" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mfenced open close="|" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi class="cond"> </mml:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1、2</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> n</米米l:mi> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula> <list> <list-item> <label></label> <p>目标中心向量</p></gydF4y2B一个list-item> </list> <disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M104"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq34"> <mml:mtd> <mml:mtext> (34)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfenced open="{" close="}" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:msubsup> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:msubsup> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:msubsup> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:msubsup> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mi> n</米米l:mi> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:msubsup> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula> <list> <list-item> <label></label> <p>第五步:计算靶心的距离</p></gydF4y2B一个list-item> </list> <p></p> <p>根据灰靶理论的定义,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M105"> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是目标中心的<我t一个lic> n</我t一个lic>维椭球灰色目标。每个解决方案的目标值越接近目标中心,更好的解决方案。公牛的眼睛距离表示为<d我年代p-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M106"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq35"> <mml:mtd> <mml:mtext> (35)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> d</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfenced open="|" close="|" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msqrt> <mml:mrow> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:munderover> <mml:mo stretchy="true"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> ω</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msubsup> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mi> j</米米l:mi> <mml:mn> 0</米米l:mn> </mml:msubsup> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mstyle> </mml:mrow> </mml:msqrt> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> </sec> </sec> <sec id="sec5"> <title>5。结果与讨论</t我tle> <sec id="sec5.1"> <title>5.1。案例研究</t我tle> <p>为了评估的性能提出了微型智能电网"多目标经济运行优化模型和改进的混合算法的有效性,风能/太阳能电池/柴油/独立的微型智能电网"系统永兴岛上,在南中国海,采用案例研究。这个微型智能电网"解决的最优经济运行问题的SAPSO算法使用MATLAB软件。</p><p>gydF4y2B一个优化模型认为每天安排一个小时的时间间隔。预测温度、风速和太阳能辐照度如图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig5"> 5</xref>gydF4y2B一个。根据给出的数学模型<xrefgydF4y2B一个ref-type="sec" rid="sec2"> 2</xref>gydF4y2B一个使用预测温度、风速和太阳辐照度,光伏系统的输出功率和风力涡轮计算和呈现在图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig6"> 6</xref>gydF4y2B一个。一天每小时预测负荷需求曲线如图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig7"> 7</xref>gydF4y2B一个。</p><f我g-group id="fig5"> <label>图5</gydF4y2B一个label> <p>每小时预测温度和可再生资源。(一)温度剖面;(b)太阳辐照度剖面;(c)风速概要文件。</p><f我g我d="fig5a"> <label>(一)</gydF4y2B一个label> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.005a"></graphic> </fig> <fig id="fig5b"> <label>(b)</gydF4y2B一个label> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.005b"></graphic> </fig> <fig id="fig5c"> <label>(c)</gydF4y2B一个label> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.005c"></graphic> </fig> </fig-group> <fig id="fig6"> <label>图6</gydF4y2B一个label> <p>光伏系统的输出功率和风力涡轮机。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.006"></graphic> </fig> <fig id="fig7"> <label>图7</gydF4y2B一个label> <p>每小时预测负荷需求曲线。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.007"></graphic> </fig> <p>从图可以看出<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig5"> 5</xref>,gydF4y2Ba这个岛是太阳能和风能资源丰富,平均风速和日照时间长,高10.36 m / s, 12小时,分别。然而,一小时一小时地风速波动较大。另外,岛上有一个典型的海洋性气候平均温度高27.4°C。如图<xrefrefgydF4y2Ba-type="fig" rid="fig7"> 7</xref>,gydF4y2Ba有两个峰值负载在这个岛上,上午11点和下午19点,分别。</p><p>gydF4y2B一个操作限制和独立的微型智能电网"系统的操作和维护成本如表所示<xrefgydF4y2B一个ref-type="table" rid="tab1"> 1</xref>gydF4y2B一个。污染物排放系数的参数和惩罚系数提出了表<xrefgydF4y2B一个ref-type="table" rid="tab2"> 2</xref>gydF4y2B一个和<xrefgydF4y2B一个ref-type="table" rid="tab3"> 3</xref>,gydF4y2Ba分别。其他模拟输入数据如表所示<xrefgydF4y2B一个ref-type="table" rid="tab4"> 4</xref>gydF4y2B一个。表中给出的参数算法<xrefgydF4y2B一个ref-type="table" rid="tab5"> 5</xref>gydF4y2B一个。</p><t一个ble-wrap id="tab1"> <label>表1</gydF4y2B一个label> <p>操作参数的微型智能电网"系统。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left">类型</th><th一个lign="left"> <italic> P</我t一个lic><sub>最小值</年代ub>(千瓦)</th><th一个lign="left"> <italic> P</我t一个lic><sub>马克斯</年代ub>(千瓦)</th><th一个lign="left"> <italic> K</我t一个lic><sub>OM</年代ub>(美元/千瓦时)</th></tr></thead> <tbody> <tr> <td align="left">光伏</td><td一个lign="center">0</td><td一个lign="center">200年</td><td一个lign="center">0.0096</td></tr><tr> <td align="left">WT</td><td一个lign="center">0</td><td一个lign="center">One hundred.</td><td一个lign="center">0.0296</td></tr><tr> <td align="left">德</td><td一个lign="center">120年</td><td一个lign="center">320年</td><td一个lign="center">0.0524</td></tr><tr> <td align="left">废话</td><td一个lign="center">−400</td><td一个lign="center">400年</td><td一个lign="center">0.0648</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> <table-wrap id="tab2"> <label>表2</gydF4y2B一个label> <p>污染物排放系数不同代的单位。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left" rowspan="2">类型</th><th一个lign="center" colspan="4">污染物排放(g·千瓦<年代up>−1</年代up>·h<年代up>−1</年代up>)</th></tr><tr> <th align="center">光伏</th><th一个lign="center">WT</th><th一个lign="center">德</th><th一个lign="center">废话</th></tr></thead> <tbody> <tr> <td align="left">有限公司<年代ub>2</年代ub></td> <td align="center">0</td><td一个lign="center">0</td><td一个lign="center">232.037</td><td一个lign="center">0</td></tr><tr> <td align="left">所以<年代ub>2</年代ub></td> <td align="center">0</td><td一个lign="center">0</td><td一个lign="center">0.464</td><td一个lign="center">0</td></tr><tr> <td align="left">没有<年代ub>x</年代ub></td> <td align="center">0</td><td一个lign="center">0</td><td一个lign="center">4.331</td><td一个lign="center">0</td></tr><tr> <td align="left">有限公司</td><td一个lign="center">0</td><td一个lign="center">0</td><td一个lign="center">2.320</td><td一个lign="center">0</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> <table-wrap id="tab3"> <label>表3</gydF4y2B一个label> <p>不同的污染物的环境价值和惩罚性利率。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left">类型</th><th一个lign="center">环境价值(美元·公斤<年代up>−1</年代up>)</th><th一个lign="center">惩罚性利率($·kg<年代up>−1</年代up>)</th></tr></thead> <tbody> <tr> <td align="left">有限公司<年代ub>2</年代ub></td> <td align="center">0.002875</td><td一个lign="center">0.210</td></tr><tr> <td align="left">所以<年代ub>2</年代ub></td> <td align="center">0.75</td><td一个lign="center">14.842</td></tr><tr> <td align="left">没有<年代ub>x</年代ub></td> <td align="center">1.00</td><td一个lign="center">62.964</td></tr><tr> <td align="left">有限公司</td><td一个lign="center">0.125</td><td一个lign="center">0.125</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> <table-wrap id="tab4"> <label>表4</gydF4y2B一个label> <p>模拟输入数据。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left">参数</th><th一个lign="center">价值</th></tr></thead> <tbody> <tr> <td align="left">光伏</td><td一个lign="left"></td> </tr> <tr> <td align="left">额定容量的光伏阵列(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M107"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> rate_PV</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>)</td><td一个lign="center">200千瓦</td></tr><tr> <td align="left">恶化的因素<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M108"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> η</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 光伏</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">98%</td></tr><tr> <td align="left">温度系数<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M109"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> TP</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">% /°C</td></tr><tr> <td align="left">环境温度在标准测试条件下(<我t一个lic> T</我t一个lic><sub>STC)</年代ub>)</td><td一个lign="center">25°C</td></tr><tr> <td align="left">效率标准测试条件<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M110"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")" separators="|"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> η</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> STC)</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula></td> <td align="center">%</td></tr><tr> <td align="left">名义上的光伏电池的工作温度(<我t一个lic> T</我t一个lic><sub>NOCT</年代ub>)</td><td一个lign="center">25°C</td></tr><tr> <td align="left" colspan="2"> <hr></td> </tr> <tr> <td align="left">风力涡轮机</td><td一个lign="left"></td> </tr> <tr> <td align="left">风力发电机额定容量(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M111"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> rate_WT</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>)</td><td一个lign="center">100千瓦</td></tr><tr> <td align="left">额定风速的风力涡轮机(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M112"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>)</td><td一个lign="center">13米/秒</td></tr><tr> <td align="left">切入风速(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M113"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> cut_in</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>)</td><td一个lign="center">3米/秒</td></tr><tr> <td align="left">断路器风速(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M114"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> v</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> cut_out</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>)</td><td一个lign="center">25米/秒</td></tr><tr> <td align="left" colspan="2"> <hr></td> </tr> <tr> <td align="left">柴油发电机</td><td一个lign="left"></td> </tr> <tr> <td align="left">标称功率的柴油发电机(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M115"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> rate_gen</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>)</td><td一个lign="center">400千瓦</td></tr><tr> <td align="left">燃料消耗的拦截系数曲线(<我t一个lic> F</我t一个lic><sub>0</年代ub>)</td><td一个lign="center">0.084</td></tr><tr> <td align="left">燃油消耗曲线的斜率(<我t一个lic> F</我t一个lic><sub>1</年代ub>)</td><td一个lign="center">0.24</td></tr><tr> <td align="left">柴油的单价(<我t一个lic> C</我t一个lic><sub>燃料</年代ub>)</td><td一个lign="center">1.2美元/升</td></tr><tr> <td align="left" colspan="2"> <hr></td> </tr> <tr> <td align="left">电池系统</td><td一个lign="left"></td> </tr> <tr> <td align="left">电池的额定容量系统(<我t一个lic> E</我t一个lic><sub>蝙蝠</年代ub>)</td><td一个lign="center">1000千瓦时</td></tr><tr> <td align="left">时间间隔(Δ<我t一个lic> t</我t一个lic>)</td><td一个lign="center">1小时</td></tr><tr> <td align="left">自卸因子(<我t一个lic> δ</我t一个lic>)</td><td一个lign="center">0.01</td></tr><tr> <td align="left">最小电荷状态(SOC<年代ub>最小值</年代ub>)</td><td一个lign="center">0.4</td></tr><tr> <td align="left">最大的电荷状态(SOC<年代ub>马克斯</年代ub>)</td><td一个lign="center">0.9</td></tr><tr> <td align="left">初始状态(SOC<年代ub>在</年代ub>)</td><td一个lign="center">0.7</td></tr><tr> <td align="left">电池充电效率<我t一个lic> η</我t一个lic><sub>蝙蝠,<我t一个lic> ch</我t一个lic></sub>)</td><td一个lign="center">0.9</td></tr><tr> <td align="left">电池放电效率(<我t一个lic> η</我t一个lic><sub>蝙蝠,说</年代ub>)</td><td一个lign="center">0.9</td></tr><tr> <td align="left">电池重置成本(<我t一个lic> C</我t一个lic><sub>蝙蝠,代表</年代ub>)</td><td一个lign="center">488美元/千瓦时</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> <table-wrap id="tab5"> <label>表5</gydF4y2B一个label> <p>参数算法。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left">算法</th><th一个lign="center">价值</th></tr></thead> <tbody> <tr> <td align="left">SAPSO</td><td一个lign="left"></td> </tr> <tr> <td align="left">人口规模(<我t一个lic> N</我t一个lic>)</td><td一个lign="center">600年</td></tr><tr> <td align="left">最大迭代次数(<我t一个lic> 米</我t一个lic>)</td><td一个lign="center">One hundred.</td></tr><tr> <td align="left">学习因子(<我t一个lic> c</我t一个lic><sub>1</年代ub>)</td><td一个lign="center">2.05</td></tr><tr> <td align="left">学习因子(<我t一个lic> c</我t一个lic><sub>2</年代ub>)</td><td一个lign="center">2.05</td></tr><tr> <td align="left">初始温度(<我t一个lic> T</我t一个lic><sub>0</年代ub>)</td><td一个lign="center">One hundred.</td></tr><tr> <td align="left">退火温度因子(<我t一个lic> k</我t一个lic>)</td><td一个lign="center">0.5</td></tr><tr> <td align="left" colspan="2"> <hr></td> </tr> <tr> <td align="left">IWPSO</td><td一个lign="left"></td> </tr> <tr> <td align="left">人口规模(<我t一个lic> N</我t一个lic>)</td><td一个lign="center">600年</td></tr><tr> <td align="left">最大迭代次数(<我t一个lic> 米</我t一个lic>)</td><td一个lign="center">One hundred.</td></tr><tr> <td align="left">学习因子(<我t一个lic> c</我t一个lic><sub>1</年代ub>)</td><td一个lign="center">2.05</td></tr><tr> <td align="left">学习因子(<我t一个lic> c</我t一个lic><sub>2</年代ub>)</td><td一个lign="center">2.05</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> </sec> <sec id="sec5.2"> <title>5.2。结果分析</t我tle> <p>基于该SAPSO算法,帕累托解集的多目标优化问题,删除重复的方案。如图八个可行的解决方案<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig8"> 8</xref>gydF4y2B一个。</p><f我g我d="fig8"> <label>图8</gydF4y2B一个label> <p>帕累托前沿SAPSO算法解决方案。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.008"></graphic> </fig> <p>从图可以看出<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig8"> 8</xref>gydF4y2B一个帕累托的投影在前面<我t一个lic> XY</我t一个lic>飞机是一条直线。这意味着经济成本和环境成本并不是相互排斥的。他们都同时达到最大或最小。柴油发电机的燃料成本占大多数的经济成本;风力发电和光伏发电一代不产生污染气体,而柴油发电机释放废气污染。从柴油发电机发电越多,更高的经济成本和相应的环境成本就越高。与此同时,经济成本和环境成本都是一般与电池折旧成本发生冲突。虽然经济成本和环境成本减少到最低,电池折旧成本上升到最高。以下八个方案给出了进一步的研究。</p><p>电池折旧成本,经济成本和环境成本,以上八个方案给出了表<xrefgydF4y2B一个ref-type="table" rid="tab6"> 6</xref>gydF4y2B一个。当电池折旧成本是最高的,277.13美元,经济成本和环境成本是最低的,2143.97美元和1191.09美元,分别;当电池折旧成本是最低的,208.46美元,经济成本和环境成本最高,分别为2430.73美元和1350.41美元。真正的总成本增加8逐渐从计划方案。</p><t一个ble-wrap id="tab6"> <label>表6</gydF4y2B一个label> <p>不同方案的成本。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left">计划</th><th一个lign="center"> <italic> f</我t一个lic><sub> <italic> c</我t一个lic></sub>($)</th><th一个lign="center"> <italic> f</我t一个lic><sub> <italic> b</我t一个lic></sub>($)</th><th一个lign="center"> <italic> f</我t一个lic><sub> <italic> e</我t一个lic></sub>($)</th></tr></thead> <tbody> <tr> <td align="left">1</td><td一个lign="center">2143.97</td><td一个lign="center">277.13</td><td一个lign="center">1191.09</td></tr><tr> <td align="left">2</td><td一个lign="center">2163.76</td><td一个lign="center">263.45</td><td一个lign="center">1201.87</td></tr><tr> <td align="left">3</td><td一个lign="center">2196.34</td><td一个lign="center">251.67</td><td一个lign="center">1221.32</td></tr><tr> <td align="left">4</td><td一个lign="center">2230.71</td><td一个lign="center">240.89</td><td一个lign="center">1239.29</td></tr><tr> <td align="left">5</td><td一个lign="center">2282.14</td><td一个lign="center">229.23</td><td一个lign="center">1267.86</td></tr><tr> <td align="left">6</td><td一个lign="center">2330.07</td><td一个lign="center">218.21</td><td一个lign="center">1294.49</td></tr><tr> <td align="left">7</td><td一个lign="center">2381.79</td><td一个lign="center">213.65</td><td一个lign="center">1323.21</td></tr><tr> <td align="left">8</td><td一个lign="center">2430.73</td><td一个lign="center">208.46</td><td一个lign="center">1350.41</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> <p>为了评价每个方案的性能和选择最佳的从上面的八个项目之一,应用三种决策方法。前两个传统方法使用主观和客观的线性加权和法计算评价指标的值,分别。方法三是基于灰靶决策理论。然后从这三种方法获得的结果进行了比较。自从数量级不同,执行线性归一化。</p><年代ec我d="sec5.2.1"> <title>5.2.1。方法1</t我tle> <p>假设每个目标是同样重要的是对整个目标;因此相同的权重因子的三个目标;也就是说,每一个占1/3,分别。如表所示<xrefrefgydF4y2Ba-type="table" rid="tab7"> 7</xref>,gydF4y2Ba计算结果表明,该评价指标价值减少一开始,然后逐渐增加。尽管计划的总成本是最低的,3612.19美元,评价指标的值是最大的,0.9213。方案1的总成本,3612.19美元,远低于计划8,3989.6美元,尽管方案1的索引值,0.9213,比计划的8大,0.9174。最后的结果表明,第四方案评价指标的值,最低0.9016,这意味着计划四个是最好的。</p><t一个ble-wrap id="tab7"> <label>表7</gydF4y2B一个label> <p>方法1的计算结果。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left">计划</th><th一个lign="center">价值</th></tr></thead> <tbody> <tr> <td align="left">1</td><td一个lign="center">0.9213</td></tr><tr> <td align="left">2</td><td一个lign="center">0.9134</td></tr><tr> <td align="left">3</td><td一个lign="center">0.9054</td></tr><tr> <td align="left">4</td><td一个lign="center">0.9016</td></tr><tr> <td align="left">5</td><td一个lign="center">0.9017</td></tr><tr> <td align="left">6</td><td一个lign="center">0.9047</td></tr><tr> <td align="left">7</td><td一个lign="center">0.9102</td></tr><tr> <td align="left">8</td><td一个lign="center">0.9174</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> </sec> <sec id="sec5.2.2"> <title>5.2.2。方法2</t我tle> <p>基于模拟混合SAPSO算法获得的数据,信息熵值和权重因子的每个目标通过使用熵权法。如表所示<xrefgydF4y2B一个ref-type="table" rid="tab8"> 8</xref>gydF4y2B一个、电池的加权系数折旧成本,72.02%,远远大于其他两个目标,分别为14.05%和13.94%。从信息熵理论、熵值的指数越小,大的变异程度,它可以提供更多的信息。因此,在综合评价中扮演更重要的角色,应该放在更大的权重因子,反之亦然。电池折旧成本减少从277.13美元到208.46美元,下降约33%,而其他两个指标增加了约13%。所以更大的权重因子是给电池折旧成本。并给出了计算结果表<xrefrefgydF4y2Ba-type="table" rid="tab9"> 9</xref>gydF4y2B一个。结果表明,方案3是最优,其评价指标的值是0.9051。它也可以从表<xrefrefgydF4y2B一个-type="table" rid="tab9"> 9</xref>gydF4y2B一个评价指标的价值减少一开始,然后逐渐增加。真正的总成本和计划的评价指标价值8是最大的同时,分别是3989.6美元和0.9367。</p><t一个ble-wrap id="tab8"> <label>表8</gydF4y2B一个label> <p>信息熵和加权因素不同的目标。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left">客观的</th><th一个lign="center"> <italic> f</我t一个lic><sub> <italic> c</我t一个lic></sub></th> <th align="center"> <italic> f</我t一个lic><sub> <italic> b</我t一个lic></sub></th> <th align="center"> <italic> f</我t一个lic><sub> <italic> e</我t一个lic></sub></th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left">信息熵</td><td一个lign="center">0.9996</td><td一个lign="center">0.9977</td><td一个lign="center">0.9996</td></tr><tr> <td align="left">权重因素(%)</td><td一个lign="center">14.05</td><td一个lign="center">72.02</td><td一个lign="center">13.94</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> <table-wrap id="tab9"> <label>表9</gydF4y2B一个label> <p>方法2的计算结果。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left">计划</th><th一个lign="center">价值</th></tr></thead> <tbody> <tr> <td align="left">1</td><td一个lign="center">0.9122</td></tr><tr> <td align="left">2</td><td一个lign="center">0.9077</td></tr><tr> <td align="left">3</td><td一个lign="center">0.9051</td></tr><tr> <td align="left">4</td><td一个lign="center">0.9053</td></tr><tr> <td align="left">5</td><td一个lign="center">0.9104</td></tr><tr> <td align="left">6</td><td一个lign="center">0.9172</td></tr><tr> <td align="left">7</td><td一个lign="center">0.9265</td></tr><tr> <td align="left">8</td><td一个lign="center">0.9367</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> </sec> <sec id="sec5.2.3"> <title>5.2.3。方法3</t我tle> <p>运用灰靶决策理论基于熵权法中提到的部分<xrefgydF4y2B一个ref-type="sec" rid="sec4.2"> 4.2</xref>,gydF4y2Ba目标中心向量(−−−1日1日1)计算。然后每个方案的靶心的距离。如表所示<xrefrefgydF4y2B一个-type="table" rid="tab10"> 10</xref>,gydF4y2Ba牛的眼睛距离的八个方案从0.9420降低到0.9151,然后再增加到1.5122。方案2有最小的靶心距离,这意味着相应的解决方案是最接近目标中心。这是一个令人满意的解决方案的决定。计划的总成本8,3989.6美元,远比方案2,3629.08美元;公牛的眼睛距离方案8,1.5122,也比方案2更大,0.9151。它也表明,真正的总成本和评价指标的价值是一致的,这是更接近实际情况。</p><t一个ble-wrap id="tab10"> <label>表10</gydF4y2B一个label> <p>牛的眼睛距离不同的方案。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left">计划</th><th一个lign="center">价值</th></tr></thead> <tbody> <tr> <td align="left">1</td><td一个lign="center">0.9420</td></tr><tr> <td align="left">2</td><td一个lign="center">0.9151</td></tr><tr> <td align="left">3</td><td一个lign="center">0.9487</td></tr><tr> <td align="left">4</td><td一个lign="center">1.0332</td></tr><tr> <td align="left">5</td><td一个lign="center">1.1607</td></tr><tr> <td align="left">6</td><td一个lign="center">1.2831</td></tr><tr> <td align="left">7</td><td一个lign="center">1.4067</td></tr><tr> <td align="left">8</td><td一个lign="center">1.5122</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> <p>方法一,方案4的总成本是相对较高的,它太主观的人为分配权重的因素。更重要的是,它不能反映偏好给予相同的权重因子。两个方法,由于电池折旧成本是一个数量级低于经济成本和环境保护成本,熵权法之间缺乏横向比较指标权重的过程中。然而,两个比方法更客观的方法在处理多目标决策问题。方法三,尽管方案的经济成本和环境成本2不是最低的,都是相对较低。与此同时,这反映了客观性和subobjectives之间的权衡一个多目标优化问题。</p><p>gydF4y2Ba不同的发电单元的输出结果至少经济和环境成本,最低电池折旧成本,和最优方案是如图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig9"> 9</xref>gydF4y2B一个- - - - - -<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig11"> 11</xref>,gydF4y2Ba分别。10:00-16:00期间,太阳能资源丰富,总的可用代大于负载需求,和银行是充电电池。虽然可再生能源资源是穷人从18:00到21:00,电池银行出院。一般来说,因为柴油发电机的单位发电成本高于电池的系统,它将增加输出功率和柴油发电机的发电成本降低电池的寿命损失成本系统。因为丰富的可再生资源和电池系统的角色,柴油发电机的负载率相对较低。但它总是位于柴油发电机的经济操作范围(30∼80%)。表<xrefrefgydF4y2Ba-type="table" rid="tab11"> 11</xref>gydF4y2B一个列出了柴油发电机的日常发电,蓄电池的充电能力当太阳能丰富,以及蓄电池的放电容量在晚上高峰负荷需求,分别。</p><f我g我d="fig9"> <label>图9</gydF4y2B一个label> <p>生成单元的输出功率最小经济和环境成本。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.009"></graphic> </fig> <fig id="fig10"> <label>图10</gydF4y2B一个label> <p>生成单元的输出功率最小电池折旧成本。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.0010"></graphic> </fig> <fig id="fig11"> <label>图11</gydF4y2B一个label> <p>输出功率的发电单位计划2。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.0011"></graphic> </fig> <table-wrap id="tab11"> <label>表11</gydF4y2B一个label> <p>柴油发电机的日常发电和充电和放电容量的电池系统。</p><t一个ble> <thead> <tr> <th align="left" rowspan="2">计划</th><th一个lign="center" rowspan="2">柴油发电机(千瓦时)</th><th一个lign="center" colspan="3">电池系统(千瓦时)</th></tr><tr> <th align="center">总充电和放电容量</th><th一个lign="center">充电容量(当太阳能丰富)</th><th一个lign="center">放电容量(当负载高峰在晚上)</th></tr></thead> <tbody> <tr> <td align="left">最小的经济成本</td><td一个lign="center">3927.67</td><td一个lign="center">901.16</td><td一个lign="center">264.16</td><td一个lign="center">270.54</td></tr><tr> <td align="left">电池折旧的最低成本</td><td一个lign="center">4168.54</td><td一个lign="center">750.71</td><td一个lign="center">192.04</td><td一个lign="center">96.93</td></tr><tr> <td align="left">最优方案</td><td一个lign="center">4034.99</td><td一个lign="center">865.48</td><td一个lign="center">294.88</td><td一个lign="center">257.61</td></tr></tbody> </table> </table-wrap> <p>图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig9"> 9</xref>gydF4y2B一个显示电池开始收费从早上10点到下午15点钟,吸收约264.16千瓦时的可再生能源在五小时。与此同时,在18:00-20:00负载峰值点,能量存储系统排放270.54千瓦时的电能。在整个优化周期,尽管经济成本是最低的,2143 .97点美元,电池充电和放电容量为901.16千瓦时,这是最高的,相应的电池折旧成本也是最大的。</p><p>gydF4y2Ba在图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig10"> 10</xref>,gydF4y2Ba可以看出电池银行被指控在12:00及15:00之间,和总192.04千瓦时电力被吸收。充电过程只持续三个小时。在负荷高峰期间,晚上从18到20点,只有96.93千瓦时的电力被释放,因为充电和放电能量存储系统的成本远低于一代柴油发电机的成本。尽管电池成本降低,只有208.46美元,柴油发电机的成本增加,这是2430 .73点美元。电池系统的总循环充电和放电电流是最低的一天中所有的计划,也就是750.71千瓦时。这意味着能量存储系统不合理利用这个方案。</p><p>gydF4y2Ba图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig11"> 11</xref>gydF4y2B一个显示生成的输出功率单元的最优方案。早上八点钟,电池系统开始充电,直到下午15点。充电过程持续甚至超过六个小时。总电能吸收来自可再生能源发电的电池系统是294.88千瓦时。在负荷高峰在晚上18:00 - 20:00,能量存储系统排放257.61千瓦时的电能。从22日到2点钟在清晨,负载在低水平,柴油发电机的输出功率平滑的充电系统。柴油发电机的输出功率是相对稳定的,只在一个很小的范围内波动。避免剧烈波动功率有利于减少机械损伤和延长寿命的柴油发电机。储能电池系统的角色“剃须峰填谷”在这个微型智能电网"系统。它是符合预期的操作效果。</p><p>图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig12"> 12</xref>gydF4y2B一个显示了每小时的储能电池SOC系统在一天之内。电池系统是收费大约6个小时,直到下午3点和SOC最多达到0.83。晚上卸货后负荷高峰期间,每天SOC达到最小值,这是约0.46 21:00点。SOC的值满足SOC约束。</p><f我g我d="fig12"> <label>图12</gydF4y2B一个label> <p>蓄电池SOC的方案2。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.0012"></graphic> </fig> <p>微型智能电网"成本分配的最优方案如图<xrefgydF4y2B一个ref-type="fig" rid="fig13"> 13</xref>gydF4y2B一个。可以看出整个营运成本的两个最大比例是燃料成本和环境成本,分别是53.49%和33.67%。燃料成本占超过一半的整个运营费用。一旦燃料价格和运输距离的增加,燃料成本将会上升,这将导致进一步增加燃料成本比例的发电成本。因此,减少了燃料消耗是改善偏远的海岛经济的关键微型智能电网"。电池折旧成本只占整个操作成本的5.72%;这是因为只有电池的重置成本系统被认为是,在建设、劳动、和运输成本的更换电池系统不包括。</p><f我g我d="fig13"> <label>图13</gydF4y2B一个label> <p>微型智能电网"成本分配的最优方案。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.0013"></graphic> </fig> <p>使之间的性能差异比较模拟退火粒子群优化(SAPSO)算法和惯性权重粒子群优化(IWPSO)算法,假设每个目标是同样重要的是,将相同的权重因子获得的总费用。每个算法执行10迭代,然后比较平均的健身价值。两种算法的收敛曲线如图所示<xrefrefgydF4y2B一个-type="fig" rid="fig14"> 14</xref>gydF4y2B一个。可以看出SAPSO算法具有较强的搜索能力比IWPSO算法在早期阶段。在整个搜索过程中,IWPSO算法容易陷入局部最优和产生过早收敛;最后的健身价值约为3980美元。然而,SAPSO算法可以快速跳出经过短时间的迭代操作,避免陷入局部最优解;最后的健身价值约为3760美元,低于5.53%的IWPSO算法。SAPSO算法25迭代后趋于稳定,而IWPSO算法9迭代后趋于稳定。尽管IWPSO算法具有更快的收敛性,提出SAPSO算法可以搜索一个较小的全局最优目标函数适应度值和收敛过程更健壮。</p><f我g我d="fig14"> <label>图14</gydF4y2B一个label> <p>基本PSO和SAPSO收敛曲线。</p><gr一个ph我cxlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/jece/2020/6042105.fig.0014"></graphic> </fig> </sec> </sec> </sec> <sec id="sec6"> <title>6。结论</t我tle> <p>在这项研究中,一种新型经济运行优化模型和优化方法,提出了一个独立的微型智能电网"系统,包括光伏电池板、风力发电机、柴油发电机、储能电池系统。在操作优化模型中,蓄电池系统的输出功率和柴油发电机作为优化决策变量。为此,定义在一个多目标函数最小化的成本一代电池折旧和环境保护。一种改进的混合SAPSO算法提出了最优搜索两个决策变量,满足负载的需求。结果与IWPSO算法获得的结果进行比较。然后基于熵权的灰色目标决策理论方法决定最好的折衷方案。结果与其他两个获得的结果相比传统的决策方法。</p><p>结果表明,经济成本和环境成本并不是相互排斥的独立的微型智能电网"的一个小岛上。电池折旧成本是相互矛盾的经济成本和环境成本。增加电池折旧成本、经济成本和环境成本都减少。仿真结果表明可再生能源储能电池系统可以吸收丰富可再生能源时在白天,在晚上高峰负荷而释放能量,它扮演的角色“剃须峰填谷,”以及平滑传统柴油发电机的输出功率。电池系统的总充电和放电容量达到最大经济成本最低,而不使用电池系统合理当电池折旧成本最低。在独立的微型智能电网"燃料成本是整个营业费用的关键因素。确认改进的混合SAPSO算法可以找到一个更好的目标函数值和展品更好比传统PSO算法的鲁棒性。它也表明,基于熵权的提出了灰靶决策理论方法可以找到最优折衷的解决方案。最优方案获得的灰靶决策方法是符合预期的操作效果。提出了操作优化方法和决策理论为独立的微型智能电网"优化运行提供一个有用的工具。</p></年代ec><b一个ck> <sec sec-type="data-availability"> <title>数据可用性</t我tle> <p>使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。</p></年代ec><年代ec sec-type="COI-statement"> <title>的利益冲突</t我tle> <p>作者宣称没有利益冲突。</p></年代ec><一个ck> <title>确认</t我tle> <p>这项工作是财务支持的中国“国家重点研发项目(由中国科技部、没有。2016 yfc0305001)”和“国家科技支持计划”(由中国科技部支持的,没有。2014 bac01b05)。</p></一个ck><ref-list> <ref id="B1" content-type="article"> 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