1.一种基于有限时间事件触发的微电网分布式经济调度方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:建立微电网经济调度问题模型,该模型包括微电网中发电机的发电成本函数、经济调度问题的目标函数、发电机功率输出的供需平衡约束条件和发电机功率输出的限制约束条件;
步骤S2:设置各发电机输出功率初始值,并通过发电机功率输出初始值计算增量成本初始值;
步骤S3:选取发电机的增量成本作为一致性变量,基于多智能体一致性设计有限时间一致性经济调度算法;根据有限时间一致性经济调度算法设计发电机增量成本的事件触发条件;
步骤S4:运用有限时间一致性经济调度算法和增量成本的事件触发条件更新发电机的增量成本,根据发电机的增量成本计算发电机的功率输出;判断发电机的增量成本是否达成一致性,如果发电机的增量成本达成一致性,则进入步骤S5,否则继续进行步骤S4;
步骤S5:引入增量成本修正项,并设置增量成本修正项初始值;使用有限时间一致性经济调度算法设计增量成本修正项的事件触发条件;
步骤S6:运用有限时间一致性经济调度算法和增量成本修正项的事件触发条件更新增量成本修正项,使用增量成本修正项更新发电机的增量成本,根据发电机的增量成本计算发电机的功率输出;判断各台发电机的功率输出是否超出限定值,如果功率输出大于其最大值,令功率输出为其最大值;如果功率输出小于其最小值,令功率输出为其最小值,否则发电机功率输出不变;然后判断增量成本修正项是否达成一致性,如果增量成本修正项达成一致性,则输出发电机的最优增量成本和最优功率输出,否则继续进行步骤S6。
2.根据权利要求1所述的一种基于有限时间事件触发的微电网分布式经济调度方法,其特征在于,所述步骤S1具体包括以下步骤:微电网中发电机的发电成本函数具体为:
其中,i=1,2,...,n;n为微电网中发电机的数量;Ci(pi(t))为第i台发电机的发电成本函数;pi(t)为第i台发电机在时间t的功率输出;αi>0、βi>0和γi>0为第i台发电机的发电成本系数;
经济调度问题的目标函数、发电机功率输出的供需平衡约束条件和发电机功率输出的限制约束条件分别为:其中, 为经济调度问题的目标函数; 为发电机功率
输出的供需平衡约束条件; 为发电机功率输出的限制约束条件;PD为总功率需求, 为第i台发电机的最小功率输出限制, 为第i台发电机的最大功率输出限制。
3.根据权利要求2所述的一种基于有限时间事件触发的微电网分布式经济调度方法,其特征在于,所述步骤S2具体包括以下步骤:设置各发电机输出功率初始值,第i台发电机的功率输出初始值为pi(0),令PD为总功率需求,通过发电机的功率输出初始值计算发电机的增量成本初始值,第i台发电机的增量成本初始值为λi(0)=2αipi(0)+βi。
4.根据权利要求3所述的一种基于有限时间事件触发的微电网分布式经济调度方法,其特征在于,所述步骤S3具体包括以下步骤:步骤S31:选取发电机的增量成本作为一致性变量,基于多智能体一致性设计有限时间一致性经济调度算法具体为:其中,i=1,2,...,n;n为微电网中发电机的数量;sign(·)为符号函数;λi(t)为第i台发电机在时间t的增量成本, 为第i台发电机的增量成本对在t时刻的导数;ei(t)为第i台发电机在时间t的状态误差,定义为: 为第i台发电机的第k次触发时刻;θ为增益系数,用来调节算法的收敛速度;aij为发电机i和发电机j的邻接权重;u∈(0,1)为两个正奇数的比值;
步骤S32:根据有限时间一致性经济调度算法设计发电机增量成本的事件触发条件具体为:其中, 是Lλ(t)的第i个元素,λ(t)为各个发电机在t时刻的增量成本列向量,具体T为λ(t)=[λ1(t),λ2(t),λ3(t),...,λn(t)];n为微电网中发电机的数量,L=(lij)n×n为微电网通讯拓扑图的拉普拉斯矩阵,lij=‑aij(i≠j),σ>0为事件阈值;inf为下界。
5.根据权利要求4所述的一种基于有限时间事件触发的微电网分布式经济调度方法,其特征在于,所述步骤S4具体包括以下步骤:当第i台发电机fi(t)>0时,满足发电机增量成本的事件触发条件,令 运用有限时间一致性经济调度算法更新发电机的增量成本;使用发电机增量成本计算发电机的功率输出为:判断发电机的增量成本是否达成一致性,如果发电机的增量成本达成一致性,则进入步骤S5,否则继续进行步骤S4;其中,发电机增量成本达成一致性的条件为:其中, 为所有发电机增量成本的平均值、μ1>0为一致性系数。
6.根据权利要求5所述的一种基于有限时间事件触发的微电网分布式经济调度方法,其特征在于,所述步骤S5具体包括以下步骤:步骤S51:引入增量成本修正项qi(t)和zi(t),设置两个增量成本修正项初始值分别为:步骤S52:运用有限时间一致性经济调度算法设计增量成本修正项的事件触发条件,具体为:根据有限时间一致性经济调度算法设计事件触发条件具体为:
其中, 和 分别为Lq(t)和Lz(t)的第i个元素,q(t)和z(t)为各个发电机在t时T刻的增量成本修正项列向量,具体为q(t)=[q1(t),q2(t),q3(t),...,qn(t)] 、z(t)=[z1T(t),z2(t),z3(t),...,zn(t)],i=1,2,...,n;n为微电网中发电机的数量,τ>0,ρ>0为事件阈值。
7.根据权利要求6所述的一种基于有限时间事件触发的微电网分布式经济调度方法,其特征在于,所述步骤S6具体包括以下步骤:步骤S61:运用有限时间一致性经济调度算法和增量成本修正项的事件触发条件更新增量成本修正项,使用增量成本修正项更新发电机的增量成本,根据发电机增量成本计算发电机的功率输出,具体为:运用有限时间一致性经济调度算法和增量成本修正项的事件触发条件更新增量成本修正项为:其中,i=1,2,...,n;n为微电网中发电机的数量;sign(·)为符号函数;qi(t)和zi(t)分别为增量成本的两个增量成本修正项, 和 分别为增量成本的两个增量成本修正项对在t时刻的导数;eqi(t)和ezi(t)分别为第i台发电机增量成本修正项的状态误差,定义为: ψ为增益系数,用来调节算法的收敛速度;v∈(0,1)和w∈(0,1)为两个正奇数的比值;
使用增量成本修正项更新发电机的增量成本为:
为发电机增量成本达成一致性后的增量成本;根据发电机增量成本计算发电机的功率输出为:步骤S62:判断各台发电机的功率输出是否超出限定值,如果功率输出大于其最大值,令功率输出为其最大值;如果功率输出小于其最小值,令功率输出为其最小值,否则发电机功率输出不变,具体为:当发电机功率输出 时,令发电机功率输出为 当发电机功率
输出 时,令发电机功率输出为 当发电机功率输出
时,令发电机功率输出不变pi(t)=pi(t);
步骤S63:判断增量成本修正项是否达成一致性,如果增量成本修正项达成一致性,则输出发电机的最优增量成本和最优功率输出,否则继续进行步骤S6,增量成本修正项达成一致性的条件为:其中, 和 分别为增量成本修正项qi(t)和zi(t)的平均值;
μ2>0和μ3>0为一致性系数。