基于联盟博弈的智能电网社区能源组合成本优化
最优化与控制
2017-05-12 v1 计算机科学与博弈论
摘要
本文提出了两种基于联盟博弈论的优化方法,用于最小化智能社区中家庭的用电成本。社区中的一些家庭可能拥有与储能系统(ESSs)相结合的可再生能源系统(RESs)。其他一些住所仅拥有ESSs,而其余家庭是简单的能源消费者。我们首先提出一种联盟成本优化方法,其中RESs和ESSs所有者交换能源并共享其可再生能源和存储空间。我们表明,与进行个体成本优化相比,参与所提博弈的这些家庭可大幅降低成本。我们进一步提出另一种联盟优化模型,其中拥有RESs和ESSs的家庭不仅共享其资源,还向简单的能源消费家庭出售能源。我们表明,通过这种能源交易,RESs和ESSs所有者可以进一步降低成本,而简单的能源消费者也获得成本节约。联盟获得的货币收益根据其成员按Shapley值分配。仿真示例表明,所提出的联盟优化方法可使拥有RESs和ESSs的家庭的用电成本降低20%,而仅能源消费者的成本可降低5%。
引用
@article{arxiv.1705.04118,
title = {Coalitional game based cost optimization of energy portfolio in smart grid communities},
author = {Adriana Chis and Visa Koivunen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.04118},
year = {2017}
}