已知室内空气等效热容110000、墙体等效热容18600000000,建筑面积为80平方米,8:00-21:00电价为0.56,21:00-8:00电价为0.32,削峰时段16:00-20:00的补偿价格为1.3元,填谷时段0:00-4:00的补偿价格为0.65元室内空气和墙体内侧的等效热阻分别为0.0012、聚合商组织住宅区600户电采暖负荷参与电网削峰填谷,需确定削峰或填谷时段内可持续提供的最大调节功率值。问题4所解出的各时点可上调、下调功率结果是基于单纯满足温控区间约束条件的电采暖设备开关状态决定的,电采暖负荷参与功率调节将改变其原有的开关状态,进而影响后续可调节功率的时变特性,计算600户电采暖负荷在削峰时段可提供的持续最大向上调节功率值,假设上述计算所得持续最大向上、向下调节功率全部被调度中心调用,统计各时点由于参与电网调节导致开、关状态发生变化的电采暖设备数量,绘制所有住户的室内温度曲线,检验参与调节后温度变化是否满足温控区间约束的matlab程序
时间: 2024-02-13 15:07:00 浏览: 56
以下是可能的MATLAB程序,仅供参考:
```matlab
%% 计算削峰时段内可持续提供的最大调节功率值
% 室内空气等效热容
C_air = 110000;
% 墙体等效热容
C_wall = 18600000000;
% 建筑面积
A = 80;
% 室内空气和墙体内侧的等效热阻
R_air = 0.0012;
% 参与电采暖负荷的户数
N = 600;
% 参与电网削峰填谷的时段
peak_start = 16;
peak_end = 20;
% 削峰时段的补偿价格
peak_price = 1.3;
% 计算削峰时段的总热负荷
Q_peak = (peak_end - peak_start) * A * 1000;
% 计算削峰时段内可持续提供的最大调节功率值
P_peak = Q_peak / (N * (C_air + C_wall) * R_air * (peak_price - 0.56));
%% 统计各时点由于参与电网调节导致开、关状态发生变化的电采暖设备数量
% 填谷时段的补偿价格
valley_price = 0.65;
% 电价矩阵
price = zeros(24, 1);
price(1:8) = 0.32;
price(9:21) = 0.56;
price(16:20) = peak_price;
price(22:24) = 0.32;
price(1:4) = valley_price;
% 温控区间约束条件矩阵
% 假设初始状态为所有电采暖设备关闭
state = zeros(24, N);
% 可调节功率矩阵
P_adjustable = zeros(24, N);
for t = 1:24
% 根据电价和补偿价格,计算当前时段的电价
p = price(t);
% 计算当前时段内可调节功率
P = P_peak * (p - 0.56) / (peak_price - 0.56);
% 更新可调节功率矩阵
P_adjustable(t, :) = P * ones(1, N);
% 根据温控区间约束条件,更新电采暖设备状态矩阵
for i = 1:N
if t == 1
% 初始状态为所有电采暖设备关闭
state(t, i) = 0;
else
% 根据前一时刻的状态和当前时刻的室内温度,确定当前时刻的状态
if state(t-1, i) == 0 && T(t-1) < 18.5
% 室内温度低于温控区间下限,打开电采暖设备
state(t, i) = 1;
elseif state(t-1, i) == 1 && T(t-1) > 21.5
% 室内温度高于温控区间上限,关闭电采暖设备
state(t, i) = 0;
else
% 其他情况不改变电采暖设备状态
state(t, i) = state(t-1, i);
end
end
end
% 根据当前时刻的电采暖设备状态和可调节功率,计算实际调节功率
P_real = sum(P_adjustable(t, :) .* state(t, :));
% 更新可调节功率矩阵
P_adjustable(t, :) = P_adjustable(t, :) - state(t, :) .* P_real;
end
% 统计各时点由于参与电网调节导致开、关状态发生变化的电采暖设备数量
state_diff = diff(state);
num_on = sum(state_diff == 1);
num_off = sum(state_diff == -1);
%% 绘制所有住户的室内温度曲线
% 初始室内温度为18度
T = 18 * ones(24, N);
for t = 2:24
% 根据当前时刻的电采暖设备状态和可调节功率,计算实际调节功率
P_real = sum(P_adjustable(t-1, :) .* state(t-1, :));
% 根据热传导方程计算室内温度
T(t, :) = T(t-1, :) + P_real * R_air / ((C_air + C_wall) * A * 1000);
end
% 绘制室内温度曲线
figure
hold on
for i = 1:N
plot(1:24, T(:, i), 'LineWidth', 1.5);
end
xlabel('Time (h)');
ylabel('Indoor Temperature (°C)');
title('Indoor Temperature of All Households');
legend('Household 1', 'Household 2', 'Household 3', ...);
hold off
% 检验温度变化是否满足温控区间约束
for i = 1:N
if sum(T(:, i) < 18.5 | T(:, i) > 21.5) > 0
disp(['Household ' num2str(i) ' does not satisfy temperature constraint.']);
end
end
```
需要注意的是,这个程序仅是一种可能的实现方法,还需要根据实际情况进行修改和调整。同时,由于没有提供完整的数据和参数,程序可能存在错误和不足之处,需要进行测试和验证。
阅读全文