平均化有利于MPC:住宅储能调度中常见的评估设置如何夸大MPC性能
最优化与控制
2025-10-30 v1
摘要
配备光伏-储电系统的住宅 prosumer 越来越多地管理其与电网的电力交换,以最小化成本。本研究考察在15/30/60分钟平均值常用于研究的情况下,考虑净负荷和电池退化时,模型预测控制(MPC)和基于规则的控制(RBC)的性能。我们模拟了来自德国北部15座建筑连续五个月的情景,以最高1分钟分辨率生成成本,但以15/30/60分钟进行调度。我们发现,时间平均化后的评估使MPC在RBC之上 consistently 更好,但当以分钟级真实成本重新计算时,报告的优势在以小时为单位的调度器上平均缩小69%。对于单个建筑,更细致的评估可以反转结论,简单的RBC可以低于具有完美预知的MPC实现更低的总成本。这些发现警示我们不要从粗糙的平均值中得出结论,并展示了如何获得公平评估储能调度方法的途径。
引用
@article{arxiv.2510.25373,
title = {Averaging favors MPC: How typical evaluation setups overstate MPC performance for residential battery scheduling},
author = {Janik Pinter and Maximilian Beichter and Ralf Mikut and Frederik Zahn and Veit Hagenmeyer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.25373},
year = {2025}
}