[发明专利]一种基于弹性约束的空调负荷多目标优化调度方法

权利要求书

1.一种基于弹性约束的空调负荷多目标优化调度方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

第一步，空调负荷调用多目标函数建模；

第二步，弹性模型线性化处理以及优化结果的控制策略。

2.根据权利要求1所述的基于弹性约束的空调负荷多目标优化调度方法，其特征在于，第一步，空调负荷调用多目标函数建模，具体如下，

空调负荷优化模型的目标是在调用过程中，电价成本和不适惩罚最小，表示为：

f＝min[αC_p+(1-α)C_d] (1)

其中，C_p和C_d分别表示整个优化期间的电力成本和影响用户侧舒适度的惩罚成本，系数α设置在0α1的范围内，如果用户更倾向于选择舒适，α会更小；

空调负荷的24小时电量费用表示为：

其中，P(t)和p(t)分别表示t时刻的平均耗电量和电价，

目标函数中C_d包含不适惩罚，表示为：

其中，η₁[c_{T_b}(t)+c_{T_d}(t)]为室内温度超出舒适区以及温度偏离温度设定值的总惩罚费用；η₂c_a是对过量na的惩罚费用，这些函数用以下非线性公式表示：

其中，当室内温度在舒适范围内时，惩罚成本为零，函数f(T_in(t))和g(T_in(t))表示室内温度超过舒适温度时的惩罚函数，表示如下：

其中k₁是温度惩罚因子，

温度偏离温度设定值的惩罚函数表示如下：

其中，λ为温度偏离惩罚因子，

负荷调用次数的相关惩罚函数表示如下：

n_a作为松弛变量，当其超过最大极限时，会立即生成惩罚δ，随着n_a的增加，惩罚成本与k₂的速率成比例增加，因此，函数f_a(n_a)可以表示为:

f_a(n_a)＝k₂Δn_a＝k₂(n_a-n_max)+δ (8)

此外，该优化模型还需满足热力学约束和功率约束条件，表示如下：

其中，T_in(t)表示t时刻室内温度，℃；T_o(t)为t时刻室外环境温度；R为等效热阻，℃/kW；C为等效热容，kWh/℃；Q表示等效热交换功率，kW；Δt表示时间步长，h；

空调负荷功率约束：

0≤P(t)≤P_max (10)。