基于改进量子遗传算法的光伏智能楼宇负荷优化.pdfVIP

第４１卷第９期计算机应用与软件Ｖｏｌ４１Ｎｏ．９

２０２４年９月ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅＳｅｐ．２０２４

基于改进量子遗传算法的光伏智能楼宇负荷优化

１，３２１，３１，３１，３

华聪聪冯胜李大华田禾李栋

１（天津理工大学电气电子工程学院天津３００３８４）

２（中海石油（中国）有限公司天津分公司天津３００４５９）

３（天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津３００３８４）

摘要针对楼宇用电负荷优化的问题，考虑用电成本、储能折损、用电舒适性和电网侧峰谷差波动的因素，提

出一种多目标动态规划的办公楼宇负荷优化模型。结合分时电价建立楼宇净用电成本最小的目标函数，采用改

进旋转门动态调整的量子遗传算法进行求解，通过动态调整量子旋转门，改变量子态的概率，提高了量子遗传算

法求解的精确度；在保证得到全局最优解的同时完成负荷优化和供给侧的能量调度。实验结果表明，所提算法保

证了用电舒适性，有效降低了楼宇用电成本和储能装置的折损费用，具有良好的经济收益；在降低峰谷差方面也

起到了较好的效果。

关键词分时电价多目标规划优化调控改进量子遗传

中图分类号ＴＭ７１４ＴＰ３文献标志码ＡＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０２４．０９．０１２

ＰＶＳＭＡＲＴＢＵＩＬＤＩＮＧＬＯＡＤＯＰＴＩＭＩＺＡＴＩＯＮＢＡＳＥＤＯＮ

ＩＭＰＲＯＶＥＤＱＵＡＮＴＵＭＧＥＮＥＴＩＣＡＬＧＯＲＩＴＨＭ

１，３２１，３１，３１，３

ＨｕａＣｏｎｇｃｏｎｇＦｅｎｇＳｈｅｎｇＬｉＤａｈｕａＴｉａｎＨｅＬｉＤｏｎｇ

１（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００３８４，Ｃｈｉｎａ）

２（ＣＮＯＯＣ（Ｃｈｉｎａ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，ＴｉａｎｊｉｎＢｒａｎｃｈ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００４５９，Ｃｈｉｎａ）

３（ＴｉａｎｊｉｎＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＣｏｎｔｒｏｌＴｈｅｏｒｙ＆ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎＣｏｍｐｌｉｃａｔｅｄＳｙｓｔｅｍｓ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００３８４，Ｃｈｉｎａ）

ＡｂｓｔｒａｃｔＡｍｕｌｔｉｏｂｊｅｃｔｉｖｅｄｙｎａｍｉｃｐｌａｎｎｉｎｇｌｏａｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｆｏｒｏｆｆｉｃｅｂｕｉｌｄｉｎｇｓｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏａｄｄｒｅｓｓｔｈｅ

ｐｒｏｂｌｅｍｏｆｂｕｉｌｄｉｎｇｌｏａｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ｔａｋｉｎｇｉｎｔｏａｃｃｏｕｎｔｔｈｅｃｏｓｔｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅｄｉｓｃｏｕｎｔ，

ｃｏｍｆｏｒｔｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｏｆｐｅａｋｔｏｖａｌｌｅｙｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｎｔｈｅｇｒｉｄｓｉｄｅ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｔｉｍｅ

ｏｆｕｓｅｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙｐｒｉｃｅ，ｔｈｅｏｂｊｅｃｔｉｖｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｍｉｎｉｍｉｚｉｎｇｔｈｅｎｅｔｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙｃｏｓｔｏｆｔｈｅｂｕｉｌｄｉｎｇｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ａｎｄｔｈｅ

ｑｕａｎｔｕｍｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍｗｉｔｈｉｍｐｒｏｖｅｄｄｙｎａｍｉｃａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｖｏｌｖｉｎｇｇａｔｅｗａｓｕｓｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍ．Ｂｙ

ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙａｄｊｕｓｔｉｎｇｔｈｅｑｕａｎｔｕｍｒｅｖｏｌｖｉｎｇｇａｔｅａｎｄｃｈａｎｇ