一种费用敏感型家电能量优化动态调度算法.pdfVIP

第３３卷第５ 期 计 算 机 应 用 研 究 Ｖｏｌ３３ Ｎｏ５ ２０１６年５ 月　 Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒｓ Ｍａｙ ２０１６ 一种费用敏感型家电能量优化动态调度算法 １ １ １ ２ 连佩佩 ，贺　蓉 ，李仁发 ，曾　刚 （１．湖南大学 信息科学与工程学院，长沙 ４１００８２；２．日本名古屋大学 大学院工学研究科，日本 名古屋 ４６４８６０３） 摘　要：提出了一种应用于家庭能量管理系统（ｈｏｍｅ ｅｎｅｒｇｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ，ＨＥＭＳ）中的能量优化动态调度 算法。该算法在满足用户满意度的情况下，最大可能地节省用户用电费用。提出的费用敏感家庭能量动态管理 （ｅｘｐｅｎｓｅａｗａｒｅ ｈｏｍｅ ｅｎｅｒｇｙ ｄｙｎａｍｉｃ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｅＨＥＤＭ）算法，选择家庭中耗能较大的四种电器，综合考虑用户 用电的满意度和用电费用节省，以及家庭中总能量消耗的限制来实时调度家用电器。仿真结果验证了提出的 ｅＨＥＤＭ算法可以在满足用户满意度的条件下，节省较多的用电费用。 关键词：家庭能量管理系统；动态调度；能量优化；节能 中图分类号：ＴＰ３０１６　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００１３６９５（２０１６）０５１３０３０５ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１３６９５．２０１６．０５．００５ Ｅｘｐｅｎｓｅａｗａｒｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ｅｎｅｒｇｙ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆｈｏｍｅ ａｐｐｌｉａｎｃｅｓ １ １ １ ２ Ｌｉａｎ Ｐｅｉｐｅｉ ，Ｈｅ Ｒｏｎｇ ，Ｌｉ Ｒｅｎｆａ ，Ｚｅｎｇ Ｇａｎｇ （１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ ＆ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｕｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００８２，Ｃｈｉｎａ；２．ＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎａｇｏｙａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｇｏｙａ ４６４８６０３，Ｊａｐａｎ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｏｐｏｓｅｄａｎｅｗｅｎｅｒｇｙｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｎｄｄｙｎａｍｉｃ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｈｏｍｅ ｅｎｅｒｇｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓ ｔｅｍ．Ｉｔｓ ａｉｍ ｗａｓｔｏ ｓａｖｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｅｘｐｅｎｓｅ ａｓ ｍｕｃｈ ａｓ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｗｈｉｌｅ ｓａｔｉｓｆｙｉｎｇ ｕｓｅｒｓ’ｃｏｍｆｏｒｔ．Ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｅｘｐｅｎｓｅａｗａｒｅ ＨＥＤＭａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｆｏｕｒ ｈｏｕｓｅｈｏｌｄ ａｐｐｌｉａｎｃｅｓ ｆｏｒ ｒｅａｌｔｉｍｅ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ｗｈｉｃｈ ｈａｄ ｌａｒｇｅ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ａｎｄ ｃｏｎｓｉ ｄｅｒｅｄ ｕｓｅｒｓ’ｃｏｍｆｏｒｔ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｓａｖｉｎｇ，ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｆｏｒ ｄｅｍａｎｄ ｒｅｓｐｏｎｓｅ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｖａｌｉｄａｔｅ ｉｔｓ ｅｆｆｅｃ ｔｉｖｅｎｅｓｓ ａｎｄ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅ ｔｈａｔ ｉｔ ｃａｎ ｓａｖｅ ｍｕｃｈ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｃｏｓｔ ｗｈｉｌｅ ｍｅｅｔｉｎｇ ｕｓｅｒｓ’ｃｏｍｆｏｒｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｏｍｅ ｅｎｅｒｇｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ（ＨＥＭＳ）；ｄｙｎａｍｉｃ ｓｃｈｅｄｕｌｅ；ｅｎｅｒｇｙ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ