基于YALMIP和cplex工具箱的微电网最优调度算法matlab仿真

目录

1.课题概述

2.系统仿真结果

3.核心程序与模型

4.系统原理简介

[4.1 系统建模](#4.1 系统建模)

[4.2 YALMIP工具箱](#4.2 YALMIP工具箱)

[4.3 CPLEX工具箱](#4.3 CPLEX工具箱)

5.完整工程文件


1.课题概述

基于YALMIP和cplex工具箱的微电网最优调度算法matlab仿真。通过YALMIP和cplex这两个工具箱,完成微电网的最优调度,使得系统的总费用最低。

2.系统仿真结果

3.核心程序与模型

版本:MATLAB2022a

复制代码
...................................................................................
%设置优化求解器为cplex
opt = sdpsettings('solver', 'cplex');
% 使用cplex求解器对约束条件和目标函数进行优化求解
optimize(Yc,F,opt);

clc;
disp(['总费用:']);
F
PP     = [Pbuy;-Pdis;P_wind;P_pbv];% 定义一个矩阵,包含电网购电、蓄电池放电、风机出力、光伏出力的数据
PP_neg = [Psell;-Pcha];% 定义一个矩阵,包含电网售电、蓄电池充电的数据

figure
bar(PP','stack');% 绘制堆叠柱状图,显示电网购电、蓄电池放电、风机出力、光伏出力
hold on;
bar(PP_neg','stack');% 绘制堆叠柱状图,显示电网售电、蓄电池充电
hold on;
plot(1:LENS,value(Loads),'k','linewidth',2);
xlabel('时间(h)');
ylabel('功率(kw)');
legend('电网购电','蓄电池放电','风机输出功率','光伏输出功率','电网售电','蓄电池充电','负荷');
hold off;


figure
plot(1:LENS,value(Pbuy+Psell),'-bs',...
    'LineWidth',1,...
    'MarkerSize',6,...
    'MarkerEdgeColor','k',...
    'MarkerFaceColor',[0.9,0.0,0.0]);% 绘制电网交互功率曲线
hold on;
plot(1:LENS,value(Pdis+Pcha),'-b^',...
    'LineWidth',1,...
    'MarkerSize',6,...
    'MarkerEdgeColor','k',...
    'MarkerFaceColor',[0.2,0.9,0.5]);% 绘制储能交互功率曲线
hold off;
xlabel('时间(h)');
legend('电网交互功率','储能交互功率');
102

4.系统原理简介

随着分布式能源的广泛应用,微电网作为一种有效的能源管理形式受到了越来越多的关注。微电网最优调度旨在合理分配微电网内各种分布式电源的出力,以实现经济、可靠和环保的运行目标。本文详细介绍了基于 YALMIP 和 CPLEX 工具箱的微电网最优调度算法。

微电网是一种将分布式电源(如风力发电、光伏发电)、储能装置(如蓄电池)、负荷以及控制装置等有机结合的小型电力系统。它可以独立运行,也可以与大电网进行能量交换。微电网的出现为分布式能源的高效利用提供了一种可行的解决方案,同时也对其调度和管理提出了更高的要求。

4.1 系统建模

微电网最优调度的目标是在满足各种约束条件的前提下,优化分布式电源的出力和储能装置的充放电策略,以最小化运行成本、最大化可再生能源利用率或提高供电可靠性等。由于微电网中存在多种不确定性因素,如可再生能源的间歇性、负荷的波动性等,使得微电网的调度问题变得复杂。

YALMIP是一个用于建模和求解优化问题的MATLAB工具箱,它提供了一种简洁的方式来定义优化问题的目标函数和约束条件。CPLEX是一款强大的商业优化求解器,能够高效地求解线性规划、二次规划、混合整数规划等多种类型的优化问题。结合YALMIP和CPLEX工具箱,可以方便地实现微电网最优调度算法。

微电网最优调度的目标通常是最小化运行成本,运行成本主要包括风力发电成本、光伏发电成本、从大电网购电成本、向大电网售电收益以及蓄电池的充放电成本等。目标函数可以表示为:

4.2 YALMIP工具箱

YALMIP是一个用于建模和求解优化问题的MATLAB工具箱,它提供了一种高级的建模语言,使得用户可以方便地定义优化问题的目标函数和约束条件。在微电网最优调度算法中,使用 YALMIP可以将上述目标函数和约束条件以简洁的方式表示出来。

4.3 CPLEX工具箱

CPLEX是一款强大的商业优化求解器,能够高效地求解线性规划、二次规划、混合整数规划等多种类型的优化问题。在微电网最优调度算法中,由于存在二进制变量,属于混合整数规划问题,CPLEX可以很好地处理这类问题。

YALMIP和CPLEX可以相互结合,充分发挥各自的优势。YALMIP提供了简洁的建模语言和灵活的求解器接口,而CPLEX则提供了高效的求解能力。通过结合使用,用户可以在 YALMIP中方便地建模,然后利用CPLEX来求解优化问题,避免了繁琐的求解器编程工作。

5.完整工程文件

v

v

相关推荐
DarrenPig17 小时前
【新能源科学与技术】MATALB/Simulink小白教程(一)实验文档【新能源电力转换与控制仿真】
matlab·开源·github·simulink·交流
简简单单做算法19 小时前
基于GA遗传优化TCN-BiGRU注意力机制网络模型的时间序列预测算法matlab仿真
matlab·tcn-bigru·时间序列预测·注意力机制·ga遗传优化
Cc小跟班1 天前
MATLAB小技巧记录(特殊符号、图例位置...)
开发语言·算法·matlab
随风飘摇的土木狗2 天前
【MATLAB第116期】基于MATLAB的NBRO-XGBoost的SHAP可解释回归模型(敏感性分析方法)
matlab·gsa·敏感性分析·特征排序·灵敏度分析·shap·可解释
海天一色y2 天前
matlab设置不同颜色的柱状图
matlab·信息可视化
海洋与大气科学2 天前
【matlab|python】矢量棍棒图应用场景和代码
开发语言·python·matlab
草丛中的蝈蝈2 天前
查看matlab函数帮助文档的方法
matlab
kuan_li_lyg2 天前
MATLAB - 小车倒立摆的非线性模型预测控制(NMPC)
开发语言·算法·matlab·机器人·mpc·模型预测控制·倒立摆
Clemence5152 天前
符号速率估计——小波变换法
算法·matlab·信息与通信·信号处理
Evand J3 天前
【MATLAB例程】AOA定位、AOA与TOA混合定位,二维环境下的对比,基站(锚点数量)自适应调整,附代码下载链接
开发语言·matlab