[发明专利]一种基于非合作博弈的农业大棚多能源系统和优化方法

权利要求书

1.一种基于农业大棚的综合能源系统优化方法，其特征是，包括：

根据农业大棚的不确定性影响因素作为输入数据，预测光伏出力、购电价格、天气对大棚温度的影响、天气对大棚湿度的影响以及天气对大棚光照的影响；

基于该预测数据，计算在预测时域内选取最优的出力决策，使自身成本函数最小，当进入下一时刻后，再次进行预测，再次进行纳什均衡的迭代收敛，决策最优出力，依次进行滚动时域优化；

在预测时域内选取最优的出力决策时，在电能、冷能、热能和天然气四者的出力情况非合作的情形下，根据分布式非合作博弈控制算法求解优化目标，不断进行向前滚动优化；

所述非合作博弈控制算法中博弈者是天然气、电力、冷、热力的出力，博弈者最小化自己的损失函数，由于损失函数和四者的出力息息相关，因此考虑到相互的约束，采用拉格朗日乘子法，最小化自己的收益函数，在预测时域内，计算博弈的纳什均衡点，并将各个能源在纳什均衡点的出力情况作为下一时刻的优化状态；

还包括沼气储气罐实时监控步骤，具体实时监控储气罐的剩余气体与最大容量的比值，若大于第一设定值，则燃气发电机不出力，否则，继续判断是否小于第二设定值，若否，则沼气发电机组和燃烧发电机同时出力，若是，则沼气发电机组不出力。

2.如权利要求1所述的一种基于农业大棚的综合能源系统优化方法，其特征是，预测时，基于温度大棚对温度、湿度、光照要求，确定天然气、电能、冷能及热能的优化目标及约束条件。

3.如权利要求1所述的一种基于农业大棚的综合能源系统优化方法，其特征是，农业大棚的不确定性影响因素包括：光照强度、购电价格、当地湿度、当地温度、当地风速、负荷数据，上述数据通过信息平台获取。

4.如权利要求1所述的一种基于农业大棚的综合能源系统优化方法，其特征是，基于接收的输入数据，经过LSTM网络得到待预测时刻实际负荷数据和博弈算法初始值，其中得到的待预测时刻实际负荷数据作为负荷平衡约束中的用户负荷。

5.一种基于农业大棚的综合能源系统优化系统，其特征是，包括：

数据预测模块，用于根据农业大棚的不确定性影响因素作为输入数据，预测光伏出力、购电价格、天气对大棚温度的影响、天气对大棚湿度的影响以及天气对大棚光照的影响；

出力优化模块，用于基于该预测数据，计算在预测时域内选取最优的出力决策，使自身成本函数最小，当进入下一时刻后，再次进行预测，再次进行纳什均衡的迭代收敛，决策最优出力，依次进行滚动时域优化；

在预测时域内选取最优的出力决策时，在电能、冷能、热能和天然气四者的出力情况非合作的情形下，根据分布式非合作博弈控制算法求解优化目标，不断进行向前滚动优化；

所述非合作博弈控制算法中博弈者是天然气、电力、冷、热力的出力，博弈者最小化自己的损失函数，由于损失函数和四者的出力息息相关，因此考虑到相互的约束，采用拉格朗日乘子法，最小化自己的收益函数，在预测时域内，计算博弈的纳什均衡点，并将各个能源在纳什均衡点的出力情况作为下一时刻的优化状态；

实时监控模块，用于实时监控储气罐的剩余气体与最大容量的比值，若大于第一设定值，则燃气发电机不出力，否则，继续判断是否小于第二设定值，若否，则沼气发电机组和燃烧发电机同时出力，若是，则沼气发电机组不出力。

6.一种计算装置,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征是，所述处理器执行所述程序时实现上述权利要求1-4任一所述的方法中的具体步骤。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征是，该程序被处理器执行时执行上述权利要求1-4任一所述方法中的具体步骤。