基于博弈论的智能电网分布式模型预测控制优化及其实现（含电动汽车与灵活负载的大规模问题解决方案）...

简介：
本研究提出了一种基于博弈论的智能电网分布式模型预测控制方法，有效解决了包含大量电动汽车和灵活负载在内的大规模电力系统优化问题。该方案通过模拟竞争与合作机制，实现了对电网资源的高效管理和调度，为未来智慧能源网络的发展提供了新的视角和技术支持。 在这个项目中,我们研究了一个智能电网的居民区模型,该区域包括10000个可控负载（如智能家居）和10000辆电动汽车（EVs）。目标是通过优化控制网格中的能源交易来降低成本，同时确保整个系统的负荷曲线尽可能平坦。 每辆电动汽车和灵活负载在规划未来几个小时内的电力消耗时都有各自的需求和约束条件。这些因素共同作用导致了一个大规模且复杂的优化问题，在硬件限制下可能难以解决。 为了解决这个问题,我们采用了博弈论方法结合分布式模型预测控制（DMPC）策略，将计算任务分配给电网中的所有代理、电动汽车以及灵活负载。每个参与者根据自身需求设计能耗计划，并通过互动和协作来共同达成系统目标。 基于对网络信息可访问性的不同假设，在离线和在线两种场景下进行了模拟实验。此方法旨在实现能源交易成本的优化，同时维持系统的稳定运行。