Matlab实现微电网分层控制的经济优化策略

资源摘要信息:"离散控制Matlab代码-Hierarchical-Building-Microgrid:使用模型预测控制（MPC）实现微电网的建筑物分层控制" 知识点详细说明： 1. 概念理解 - 微电网（Microgrid）：一个局部化的电网系统，包含能源来源（如太阳能光伏板PV）、储能系统（如锂离子电池组）及负荷（如建筑用电、电动汽车PEV充电）。微电网能够实现局部能源的自给自足，并具有与主电网连接和断开的能力。 - 模型预测控制（Model Predictive Control, MPC）：一种先进控制策略，通过预测未来的系统动态和约束，优化当前的控制动作，以达到预定的控制目标。 - 分层控制（Hierarchical Control）：一种控制系统设计方法，将控制任务分解为不同层级，每一层级关注不同时间尺度和不同层面的控制目标。 2. 控制策略 - 三级控制结构： HMPC中的三级控制结构指的是在不同时间尺度上实现经济优化和能源分配。第一级负责长期规划，第二级处理中短期规划，第三级则在最后一刻进行实时调整。 - 经济功率分配：通过预测能源价格和需求，HMPC能够优化能源的分配，以实现成本效益最大化。 3. 微电网组件参数 - 光伏太阳能电池板（PV）：描述了其最大功率（0-1kW）和用于模拟的实数据。 - 建筑物功耗：模拟的功耗范围在0-0.8kW之间，反映了建筑用电的需求变化。 - 锂离子电池组：详细说明了电池的容量（68kWh）和充放电速率（+/-10kWh）。 - 插电式电动汽车（PEV）：同样配有一个锂离子电池组，容量为68kWh，但充放电速率较小，为+/-2.5kWh。 4. 控制层参数设定 - 日常市场控制层：时间尺度为48小时，考虑天气预报和耗电量预测，将每24小时向社区汇总员发送次日电力交易计划。 - 盘中市场控制层：时间尺度为6小时，考虑到短期天气预测和功耗变化，实现在最后一小时购电的决策。 5. 模拟演示 - 模拟视频：展示了在无干扰和有干扰条件下，通过分层控制实现对微电网有效管理的模拟情况。 6. 开源资源 - 系统开源（System Open Source）：资源的代码库可以在公共平台上找到，便于社区成员使用、修改和贡献，有助于技术共享和进一步的发展。 7. 文件信息 - Hierarchical-Building-Microgrid-master：表明了这是一个有关微电网分层控制的Matlab代码库的主分支文件夹，用户可以通过该名称获取代码资源。 总结：本文介绍的Matlab代码利用分层模型预测控制策略对建筑物微电网进行控制。通过构建一个三级控制结构，有效地管理了微电网内的各个组件（如光伏电池板、锂离子电池、建筑用电和电动汽车充电需求）。通过模拟演示，该策略在不同的运行条件下都能够实现对微电网的稳定控制，强调了其经济性和实用性。此外，该系统作为开源资源，易于获取，有助于学术界和业界的进一步研究和开发。