2012数学建模B题 电池铺设方案

资 源 简 介

2012数学建模B题 电池铺设方案

详 情 说 明

2012年全国大学生数学建模竞赛B题聚焦于电池铺设方案的优化问题。该题目要求参赛者综合考虑电网稳定性、电池容量配置与经济效益等多个维度，设计出最优的电池系统部署策略。

核心挑战在于如何平衡三组矛盾： 覆盖需求与成本控制：需根据区域用电负荷曲线，计算不同时段所需的储能容量，同时避免过度建设造成的资源浪费。 空间分布与电网协同：电池组的位置选择需结合电网拓扑结构，优先覆盖电压波动频繁的节点，并通过线性规划优化传输损耗。 全周期经济模型：除初期建设成本外，还需量化电池衰减、维护费用等长期因素，采用动态规划或遗传算法实现全生命周期成本最小化。

典型解法通常包含三阶段： 数据标准化：对用电负荷、电网参数进行归一化处理，建立时间-空间二维需求矩阵。 多目标优化：将问题转化为带约束的非线性规划，利用拉格朗日乘数法处理等式约束，或通过NSGA-II算法求解帕累托前沿。 灵敏度分析：验证方案对电价波动、电池技术迭代等外部变量的鲁棒性。

该问题的现实意义在于为新能源电网的储能配置提供了可量化的决策框架，其方法论亦可迁移至5G基站供电、数据中心备用电源等场景。