MATLAB代码:基于非对称纳什谈判的多微网P2P电能交易策略 关键词:纳什谈判 合作博弈 微网 电转气-碳捕集 P2P电能交易交易 参考文档:加好友获取 仿真平台:MATLAB CPLEX+MOSEK/IPOPT 主要内容:该代码主要做的是微网间基于非对称纳什谈判的P2P电能交易共享问题,基于纳什谈判理论建立了多微网电能共享合作运行模型,进而将其分解为微网联盟效益最大化子问题和合作收益分配子问题,选择交替方向乘子法分布式求解,从而有效保护各主体隐私。 在合作收益分配子问题中,提出以非线性能量映射函数量化各参与主体贡献大小的非对称议价方法,同时,微电网模型中考虑了电转气以及碳捕集设备,实现了低碳调度。 代码非常精品且高级,注释保姆级

嘿,各位技术宅们!今天来聊聊一个超有趣的MATLAB代码项目——基于非对称纳什谈判的多微网P2P电能交易策略。这可是在能源领域里相当前沿的话题呢。

关键词解读

咱们先看看几个关键词,“纳什谈判”,这可是博弈论里的重要概念,简单说就是在多个参与者之间寻求一个公平合理的利益分配方案。“合作博弈”,强调的就是各个微网之间通过合作来实现共同利益。“微网”,现在分布式能源发展得这么火,微网在其中扮演着重要角色。还有“电转气 - 碳捕集”,这可是实现低碳能源转型的关键技术,“P2P电能交易”,直接点对点的电能交易,打破传统模式,提高能源利用效率。

代码核心概述

这段代码主要聚焦于微网间基于非对称纳什谈判的P2P电能交易共享问题。它基于纳什谈判理论搭建了多微网电能共享合作运行模型,然后把这个大模型巧妙地分解成两个子问题。

微网联盟效益最大化子问题

这一步就是要找到一种方案,让各个微网组成的联盟能够获得最大的效益。打个比方,就像一群小伙伴一起做生意,要想办法让赚的钱最多。在代码实现上,可能会涉及到一系列的目标函数和约束条件。假设我们有一个简单的效益目标函数 $J$,它可能取决于各个微网的发电成本 $Ci$、售电收益 $Ri$ 等因素,代码里可能会像这样写:

% 初始化一些参数
num_microgrid = 5; % 假设有5个微网
C = zeros(num_microgrid,1); % 每个微网的发电成本
R = zeros(num_microgrid,1); % 每个微网的售电收益
for i = 1:num_microgrid
    C(i) = rand; % 随机生成发电成本,实际应用会有更准确的计算
    R(i) = rand; % 随机生成售电收益
end
J = sum(R - C); % 计算联盟效益目标函数

这里只是简单模拟,实际代码中发电成本和售电收益的计算会复杂得多,可能涉及到电网电价、微网自身发电设备特性等。

合作收益分配子问题

这就像是赚了钱之后,怎么分给每个小伙伴才公平。代码中提出了一种以非线性能量映射函数量化各参与主体贡献大小的非对称议价方法。比如我们定义一个非线性映射函数 $f(x)$,来衡量每个微网的贡献,假设这个函数形式为 $f(x) = x^2$,代码里可能是这样:

% 假设x是某个衡量微网贡献的指标
x = rand; % 随机生成一个指标值,实际是根据微网特性计算
contribution = x^2; % 通过非线性映射函数计算贡献

这种方法可以更精准地根据各微网的实际贡献来分配收益。而且在微电网模型里还考虑了电转气以及碳捕集设备,这对于实现低碳调度至关重要。想象一下,通过电转气设备把多余的电能转化为气体能源储存起来,再利用碳捕集设备减少碳排放,整个能源系统就更加环保和可持续啦。

求解方法——交替方向乘子法

为了有效保护各主体隐私,代码选择了交替方向乘子法来分布式求解。这个方法的好处就是各个微网不需要把自己所有的信息都暴露给别人,只需要在一定规则下进行信息交互。具体实现起来,每个微网就像一个独立的小个体,在保证自身信息安全的前提下,和其他微网一起协作找到最优解。

仿真平台

这个项目使用的仿真平台是MATLAB CPLEX + MOSEK/IPOPT 。MATLAB大家都很熟悉啦,强大的数值计算和可视化工具。CPLEX、MOSEK和IPOPT 都是优化求解器,它们能帮助我们快速准确地找到模型的最优解。比如说CPLEX,它在处理大规模线性和混合整数规划问题上效率超高,能大大缩短我们的求解时间。

总的来说,这段代码真的是精品且高级,注释还是保姆级的,对于想要深入研究多微网P2P电能交易的小伙伴们,绝对是个不可多得的学习资源。虽然参考文档需要加好友获取,但相信这背后的知识宝藏绝对值得我们去挖掘。希望大家都能从这个项目中获得启发,在能源领域的技术探索上更进一步!

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