电气热 综合能源 二阶锥。 采用matlab编制含电气热的综合能源优化程序采用yalmip和cplex求解通过二阶锥模型实现相关约束限制综合能源系统考虑39节点电网6节点气网热网模型程序注释还是挺清楚的易于理解。 适合入门。最近在研究综合能源系统的优化问题发现电气热三者的耦合关系挺有意思的。于是用Matlab写了个小程序结合了39节点电网、6节点气网和热网模型用YALMIP和CPLEX来求解。整个过程用到了二阶锥模型来处理一些非线性约束感觉还挺适合入门的。首先我们得明确一下综合能源系统的目标。简单来说就是要在满足电力、天然气和热力需求的前提下最小化系统的总成本。这个成本包括发电成本、天然气采购成本等等。为了简化问题我们假设这些成本是线性的。电气热 综合能源 二阶锥。 采用matlab编制含电气热的综合能源优化程序采用yalmip和cplex求解通过二阶锥模型实现相关约束限制综合能源系统考虑39节点电网6节点气网热网模型程序注释还是挺清楚的易于理解。 适合入门。接下来我们得定义一些变量。比如电网的功率流、气网的流量、热网的供热功率等等。这些变量之间是有耦合关系的比如发电机组可能需要消耗天然气热电联产机组同时产生电力和热力。这些耦合关系得在模型中体现出来。% 定义电网、气网、热网的变量 P sdpvar(n_bus, n_time); % 电网功率 Q sdpvar(n_gas, n_time); % 气网流量 H sdpvar(n_heat, n_time); % 热网供热功率然后我们得考虑一些约束条件。比如电网的功率平衡、气网的流量限制、热网的供热能力等等。这些约束条件有些是线性的有些是非线性的。对于非线性的约束我们可以用二阶锥模型来处理。% 电网功率平衡约束 Constraints [Constraints, sum(P, 1) Load]; % 气网流量限制约束 Constraints [Constraints, Q Q_max]; % 热网供热能力约束 Constraints [Constraints, H H_max]; % 二阶锥约束 Constraints [Constraints, norm([P; Q; H], 2) R];这里norm([P; Q; H], 2) R就是一个典型的二阶锥约束。它表示电网、气网、热网的功率流、流量、供热功率的欧几里得范数不超过某个上限R。这个约束可以用来限制系统的总能量流动避免某些节点过载。最后我们得定义目标函数。目标函数就是系统的总成本包括发电成本、天然气采购成本等等。我们可以用线性函数来表示这些成本。% 定义目标函数 Objective sum(C_p * P C_q * Q C_h * H);有了目标函数和约束条件我们就可以用YALMIP和CPLEX来求解这个优化问题了。% 求解优化问题 optimize(Constraints, Objective);整个程序的注释还是挺清楚的易于理解。如果你对综合能源系统感兴趣可以试试这个程序。它不仅能帮你理解电气热三者的耦合关系还能让你熟悉二阶锥模型的使用。总之综合能源系统的优化问题挺复杂的但用Matlab和YALMIP来处理还是挺方便的。希望这个小程序能帮你入门也欢迎大家一起讨论和改进。