配备太阳能电池板与电池的家用微电网随机最优控制
最优化与控制
2018-01-22 v1
摘要
微电网是汇集并运行能源生产单元以满足消费者需求的集成系统。本文详述了设计家用微电网能量管理系统（EMS）的不同数学方法。我们考虑耦合在一起的多个储能单元——电池、家用热水罐——以及带有太阳能电池板的去中心化能源生产。EMS的主要挑战是以至少的成本确保供给始终匹配需求，同时考虑此类系统固有的不确定性。我们对两种用于管理EMS的优化算法进行基准测试，并与一种启发式方法比较。模型预测控制（MPC）是一种著名算法，其用确定性预测刻画未来不确定性。相比之下，随机对偶动态规划（SDDP）将未来不确定性建模为概率分布以计算最优策略。我们给出了这两种算法控制微电网的公平比较。一项全面的数值研究表明：i）优化算法相比启发式方法取得显著增益；ii）SDDP以合理的计算开销优于MPC几个百分点。
引用
@article{arxiv.1801.06479,
title = {Stochastic optimal control of a domestic microgrid equipped with solar panel and battery},
author = {François Pacaud and Pierre Carpentier and Jean-Philippe Chancelier and Michel De Lara},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.06479},
year = {2018}
}