基于深度强化学习的居民实时自治最优能量管理策略 被引量：8

1

作者 叶宇剑 王卉宇 +1 位作者 汤奕 Goran STRBAC 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期110-119,共10页

随着居民分布式资源的普及,如何考虑用户多类型设备的运行特性,满足实时自治能量管理需求以达到用户侧经济性最优成为亟待解决的课题。传统基于模型的最优化方法在模型精准构建和应对多重不确定性等方面存在局限性,为此提出一种无模型... 随着居民分布式资源的普及,如何考虑用户多类型设备的运行特性,满足实时自治能量管理需求以达到用户侧经济性最优成为亟待解决的课题。传统基于模型的最优化方法在模型精准构建和应对多重不确定性等方面存在局限性,为此提出一种无模型的基于深度强化学习的实时自治能量管理优化方法。首先,对用户设备进行分类,采用统一的三元组描述其运行特性,并确定相应的能量管理动作;接着,采用长短期记忆神经网络提取环境状态中多源时序数据的未来走势;进而,基于近端策略优化算法,赋能在多维连续-离散混合的动作空间中高效学习最优能量管理策略,在最小化用电成本的同时提升策略对不确定性的适应性;最后,通过实际情境对比现有方法的优化决策效果,验证所提方法的有效性。 展开更多

关键词 实时自治能量管理优化 不确定性 连续-离散混合动作 长短期记忆神经网络 深度强化学习

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Plug-In并联式混合动力汽车实时优化能量管理策略 被引量：17

2

作者 崔纳新 步刚 +2 位作者 吴剑 符晓玲 张承慧 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期155-160,共6页

能量管理策略是混合动力汽车的核心技术之一,其品质直接影响车辆的动力性、经济性和排放性能。首先制定了基于确定性规则的Plug-In并联式混合动力汽车能量管理策略;然后,为了提高车辆的燃油经济性,设计了电池能量观测单元,并对等效燃油... 能量管理策略是混合动力汽车的核心技术之一,其品质直接影响车辆的动力性、经济性和排放性能。首先制定了基于确定性规则的Plug-In并联式混合动力汽车能量管理策略;然后,为了提高车辆的燃油经济性,设计了电池能量观测单元,并对等效燃油消耗最小策略进行改进,提出了适用于Plug-In混合动力汽车的实时优化能量管理策略。研究结果表明,该能量管理策略显著提高了Plug-In并联式混合动力汽车的燃油经济性。 展开更多

关键词 外接充电式混合动力汽车 能量管理策略 实时优化 燃油经济性

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混联式混合动力客车能量管理实时优化算法研究 被引量：7

3

作者 林歆悠 薛瑞 孙冬野 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第18期2539-2543,共5页

为提高新型混联式混合动力客车的燃油经济性,制定了一种功率均衡能量管理控制策略。建立动力系统模型并针对其结构特点设计了模式切换规则。通过确定各个功率需求下的电池荷电状态与发动机燃油消耗的关系,将电池功率转化为相应的油耗,... 为提高新型混联式混合动力客车的燃油经济性,制定了一种功率均衡能量管理控制策略。建立动力系统模型并针对其结构特点设计了模式切换规则。通过确定各个功率需求下的电池荷电状态与发动机燃油消耗的关系,将电池功率转化为相应的油耗,以每一时刻的综合燃油消耗量最小为目标,对电池与发动机功率进行实时优化均衡控制。仿真结果表明:电池荷电状态控制在预定的区域内保持平衡,发动机运行工作点在高效区域内,且整车燃油经济性与原型客车和采用规则控制策略相比分别提高了34.18%和13.61%。 展开更多

关键词 客车 混合动力传动 能量管理 实时优化

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基于二次型跟踪器的实时能量管理优化策略

4

作者 宋大凤 杨丽丽 +2 位作者 梁伟智 李宏程 曾小华 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第29期12166-12171,共6页

为解决当前混合动力汽车能量管理策略不能同时兼顾最优性与实时性的问题,以采用行星式混合动力系统的物流车为研究对象,基于二次型跟踪器理论提出一种可在线实时应用的能量管理优化策略。建立了行星式混合动力系统的线性数学模型,开发... 为解决当前混合动力汽车能量管理策略不能同时兼顾最优性与实时性的问题,以采用行星式混合动力系统的物流车为研究对象,基于二次型跟踪器理论提出一种可在线实时应用的能量管理优化策略。建立了行星式混合动力系统的线性数学模型,开发了直接节油型二次型跟踪器单自由度优化策略,基于MATLAB/Simulink软件平台进行离线仿真验证,仿真结果表明该策略获得与全局优化算法相近的节油效果。在基于dSPACE/Simulator搭建的硬件在环平台上进行了硬件在环测试,测试结果表明该策略具有良好的实时应用性。 展开更多

关键词 车辆工程 行星式混合动力系统 二次型跟踪器 实时能量管理优化

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智能网联环境下的PHEV实时优化能量管理策略法 被引量：7

5

作者 杨超 杜雪龙 +1 位作者 王伟达 项昌乐 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期210-218,共9页

为了进一步挖掘插电混合动力汽车(PHEV)的节油潜力,借助智能网联环境提供的通勤车辆历史运行数据,提出了一种PHEV实时优化能量管理策略。该策略由离线与在线2个部分组成。离线部分对通勤车辆历史运行车速等数据进行分析处理,获得能够反... 为了进一步挖掘插电混合动力汽车(PHEV)的节油潜力,借助智能网联环境提供的通勤车辆历史运行数据,提出了一种PHEV实时优化能量管理策略。该策略由离线与在线2个部分组成。离线部分对通勤车辆历史运行车速等数据进行分析处理,获得能够反映该通勤路线特征的循环工况曲线,进而采用Pontryagin最小值原理(PMP)算法构建PHEV燃油经济性最优控制问题,其中协态变量的求解采用打靶法实现以得到该特征工况下的PHEV燃油经济性全局最优。在线部分结合离线特征工况下的协态变量优化结果,针对PHEV实际运行工况进行协态变量的实时修正,实现了最优控制律的在线应用。结果表明:该策略适用于不同运行工况,可实现PHEV燃油经济性全局最优解与瞬时最优解的高效融合;在随机工况下与等效油耗最小策略(ECMS)相比,燃油经济性提升了18.64%,发动机的工作区域得到明显改善。该策略为PHEV能量管理实时优化问题的解决提供了新的思路。 展开更多

关键词 插电式混合动力汽车(PHEV) 能量管理策略 实时优化 智能网联环境

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需求侧综合能源站实时市场竞标与能量管理协同优化策略 被引量：10

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作者 殷爽睿 艾芊 +2 位作者 姜子卿 孙东磊 李雪亮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第13期4490-4501,共12页

需求侧综合能源站的实时优化策略关系到区域综合能源系统能否实现经济高效运行。该文首先建立可再生能源发电机组、热电联产机组、储能设备及考虑多种能源服务的综合需求响应实时调度特性模型。其次,基于改进的滚动优化机制,分别提出符... 需求侧综合能源站的实时优化策略关系到区域综合能源系统能否实现经济高效运行。该文首先建立可再生能源发电机组、热电联产机组、储能设备及考虑多种能源服务的综合需求响应实时调度特性模型。其次,基于改进的滚动优化机制,分别提出符合多时间尺度协同运行关系的综合能源站长时间尺度市场竞标策略和短时间尺度能量管理策略,并结合两阶段鲁棒优化算法生成了电力实时市场竞标曲线。最后对具体算例进行分析,证明了所提实时市场竞标策略能够较好地应对复杂多变的市场环境,而多时间尺度滚动优化机制与综合需求响应的应用有助于需求侧综合能源站在精确跟踪市场指令的同时提升整体的经济效益。 展开更多

关键词 需求响应 实时市场竞标 综合能量管理 多时间尺度 两阶段鲁棒优化

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基于马尔科夫决策过程的家庭能量管理智能优化策略 被引量：19

7

作者 傅质馨 李潇逸 +1 位作者 朱俊澎 袁越 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期141-148,共8页

在迅速发展的通信技术和泛在电力物联网建设的背景下,结合多种信息交互方式和人工智能技术可为提高家庭能量管理的智能化程度提供新的思路。提出一种结合实时信息交互的家庭能量管理智能优化策略。首先,给出了以用户用能费用为基础的马... 在迅速发展的通信技术和泛在电力物联网建设的背景下,结合多种信息交互方式和人工智能技术可为提高家庭能量管理的智能化程度提供新的思路。提出一种结合实时信息交互的家庭能量管理智能优化策略。首先,给出了以用户用能费用为基础的马尔科夫决策过程模型,采用动态规划方法求解模型,重点在家庭用电设备调度过程中考虑实时电价信息和用户的随机行为等不确定因素的影响;在此基础上,结合事件触发机制有效提高家庭能量管理系统的运行效率,进而给出从家庭能量管理控制中心到用电设备的智能优化调度方法;最后,通过仿真算例证实了所提方法的有效性,结果表明其能在减少用户用电费用的同时给出满足用户用电需求的优化用电策略。 展开更多

关键词 家庭能量管理系统 马尔科夫决策过程 随机动态规划 实时电价 泛在电力物联网 智能优化

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基于分时电价和蓄电池实时控制策略的家庭能量系统优化 被引量：24

8

作者 伍惠铖 王淳 +2 位作者 左远龙 陈宇杰 刘宽 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2019年第19期23-30,共8页

为增强家庭负荷优化调度策略的灵活性以及保证蓄电池的安全运行,提出一种基于分时电价和蓄电池实时控制的家庭能量管理系统优化调度策略。首先,以可调度负荷和蓄电池工作状态为约束条件,以家庭用户用电成本最小和净负荷曲线平坦度最优... 为增强家庭负荷优化调度策略的灵活性以及保证蓄电池的安全运行,提出一种基于分时电价和蓄电池实时控制的家庭能量管理系统优化调度策略。首先,以可调度负荷和蓄电池工作状态为约束条件,以家庭用户用电成本最小和净负荷曲线平坦度最优为目标建立了家庭能量管理优化调度模型。然后,从蓄电池动态控制方法出发,提出一种基于分时电价和蓄电池实时控制的家庭能量管理系统优化调度策略。该调度策略根据分时电价和蓄电池实时荷电状态对蓄电池充放行为进行控制,有助于降低家庭用户用电成本,并保证蓄电池安全运行。最后,采用二进制粒子群算法对模型进行求解。算例结果验证了所提调度模型和调度策略的有效性和优越性。 展开更多

关键词 分时电价 储能系统 实时控制 家庭能量管理系统 优化调度

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基于实时灵敏度分析的湖南电网无功电压优化控制系统 被引量：22

9

作者 姜新凡 严庆伟 +3 位作者 周帆 樊福而 张晓东 陈剑峰 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第16期82-85,共4页

摘要:基于能量管理系统(EMS)平台的湖南电网无功电压优化控制系统采用省调中心决策层和厂站端执行层两层系统结构。该系统采用面向母线的电网模型,以厂站为核心进行数据库设计,在系统状态估计数据基础上,实现实时计算每个厂站(节点)的... 摘要:基于能量管理系统(EMS)平台的湖南电网无功电压优化控制系统采用省调中心决策层和厂站端执行层两层系统结构。该系统采用面向母线的电网模型,以厂站为核心进行数据库设计,在系统状态估计数据基础上,实现实时计算每个厂站(节点)的灵敏度,并由此产生无功电压优化调整的控制决策。此外,还采用了控制计时器技术、精简控制指令技术、数据可靠性检查技术、双重电压限值技术,这些实用技术确保了该系统的可靠性和实用性。 展开更多

关键词 电网 能量管理系统 无功电压优化控制系统 实时灵敏度分析

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储能型准Z源光伏并网系统能量管理研究 被引量：4

10

作者 康家玉 张晓飞 +1 位作者 刘甲琛 王素娥 《可再生能源》 CAS 北大核心 2020年第5期666-673,共8页

针对储能型准Z源光伏并网系统能量源多、能量流动方式复杂问题,文章提出一种以实时功率值为工作模式切换标准,且带有经济优化调度的新型能量管理方式。根据不同的能量流动方式将系统划分为两大类共6种工作模式,结合各功率源实时功率值... 针对储能型准Z源光伏并网系统能量源多、能量流动方式复杂问题,文章提出一种以实时功率值为工作模式切换标准,且带有经济优化调度的新型能量管理方式。根据不同的能量流动方式将系统划分为两大类共6种工作模式,结合各功率源实时功率值和蓄电池荷电状态值设计能量管理方式,设定各工作模式切换判断条件,制定相应的并离网控制方式,并采用带惯性权重的粒子群算法对系统进行经济优化调度。MATLAB/Simulink仿真实验结果表明,在各功率源实时功率变化时,系统各工作模式间切换顺利,且切换前后系统稳定运行,优化算法在一定程度上提高了系统经济效益。 展开更多

关键词 准Z源 能量管理 实时功率 经济优化

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汽车燃料电池/蓄电池混合动力实时功率优化控制 被引量：1

11

作者 孙红 向培勇 刘伟东 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第5期902-908,共7页

目的改善燃料电池混合动力汽车的燃料经济性,优化混合动力系统能量管理控制.方法采用燃料电池和镍氢蓄电池构成新能源混合动力系统,以最少等效燃料消耗为目标函数,建立了混合动力系统能量分配管理的数学模型,引入惩罚因子对蓄电池的SOC... 目的改善燃料电池混合动力汽车的燃料经济性,优化混合动力系统能量管理控制.方法采用燃料电池和镍氢蓄电池构成新能源混合动力系统,以最少等效燃料消耗为目标函数,建立了混合动力系统能量分配管理的数学模型,引入惩罚因子对蓄电池的SOC进行调控,HWFET驾驶循环工况优化了混合动力系统实时能量分配结果当SOC介于0.5和0.8之间时,混合动力系统进入瞬时优化能量管理策略;当SOC<0.5时,混合动力系统由燃料电池供能并给蓄电池充电;当SOC>0.8时,混合动力系统主要由蓄电池供能,动力不足情况下由燃料电池能量补充;在惩罚因子的作用下,SOC将处于一个合理区域,最终使混合动力系统处于最优能量分配管理状态.结论实时功率优化控制策略避免燃料电池处于低功率低效率输出,在燃料电池和蓄电池之间合理分配功率,提高了燃料经济性,同时惩罚因子的引入保证了SOC稳定性. 展开更多

关键词 优化汽车燃料电池 混合动力汽车 能量管理策略 实时优化

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协同光伏和电动汽车的智能家庭能量管理优化策略

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作者 刘迪迪 钟松秀 +2 位作者 刘以团 邹艳丽 唐超尘 《浙江大学学报(工学版)》 2025年第9期1902-1910,共9页

针对家庭能耗持续增长以及光伏发电和家庭负荷带来的不确定性问题,利用电动汽车(EV)的储能特性并考虑其电池因频繁充/放电带来的容量退化成本,建立协同光伏发电随机性和智能电器用电灵活性的家庭能量管理优化调度模型.基于改进的Lyapuno... 针对家庭能耗持续增长以及光伏发电和家庭负荷带来的不确定性问题,利用电动汽车(EV)的储能特性并考虑其电池因频繁充/放电带来的容量退化成本,建立协同光伏发电随机性和智能电器用电灵活性的家庭能量管理优化调度模型.基于改进的Lyapunov优化理论提出时变电价下的实时能量调度算法,该算法通过控制EV的充/放电、调度不同类型家庭电器的运行,以及优化家庭与电网之间的双向电力交易,应对光伏发电以及电网电价的时变性,在确保各家庭电力需求等待时延不超过可容忍期限的前提下,最大化能源效用.理论分析表明,所提算法能够在不依赖系统先验统计信息的情况下使优化目标趋于最优值.通过与现有算法的对比及在不同条件下的性能分析,验证了所提优化策略的有效性与经济性. 展开更多

关键词 家庭能量管理 智能家庭 电动汽车 Lyapunov优化 实时调度

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