基于MATLAB的多目标优化风电并网经济调度系统建模与仿真

资 源 简 介

本项目运用MATLAB开发风电并网经济调度模型，综合考虑经济成本、环境排放和系统稳定性等多重目标，通过多目标优化算法分配发电机组出力，应对风电不确定性，实现系统经济运行。

详 情 说 明

基于多目标优化的风电并网经济调度系统

项目介绍

本项目构建了一个风电并网系统的多目标经济调度模型，旨在解决电力系统中高比例风电接入带来的经济性和稳定性挑战。通过综合考虑经济成本、环境排放及系统稳定性等多重目标，采用多目标优化算法对各类发电机组的出力进行优化分配。项目适用于电力系统规划与运行领域的研究、分析与教学场景。

功能特性

• 风电功率预测与不确定性分析：基于历史数据或预测模型，处理风电出力的随机性与波动性。
• 多目标优化建模：建立包含经济成本（火电燃料成本）与环境排放（CO₂、SO₂）的多目标优化问题。
• 约束条件处理：严格考虑系统运行的各项约束，包括机组出力上下限、爬坡速率、电网传输容量等。
• 优化算法求解：集成NSGA-II、MOPSO等多目标优化算法，寻找帕累托最优解集。
• 结果分析与可视化：提供帕累托前沿分析、机组出力计划、风电消纳率及系统稳定性指标的计算与图形展示。

使用方法

1. 准备输入数据：在指定路径下配置所需的输入文件，包括火电机组参数、风电场预测数据、系统负荷曲线、环境排放系数以及电网约束条件。
2. 运行主程序：执行项目主文件，启动优化计算流程。
3. 查看与分析结果：程序运行完毕后，将在输出目录生成优化结果文件及可视化图表，用户可据此进行深入分析。

系统要求

• 操作系统：Windows / Linux / macOS
• 软件环境：MATLAB (推荐 R2018a 或更高版本)
• 必要工具箱：优化工具箱 (Optimization Toolbox)，统计与机器学习工具箱 (Statistics and Machine Learning Toolbox)

文件说明

主程序文件负责统筹整个项目的执行流程，其核心功能包括：初始化系统参数与模型数据、调用多目标优化算法进行模型求解、处理优化过程中的各类约束条件、计算并输出系统经济性与环保性指标、绘制帕累托前沿图及机组出力曲线等关键可视化结果。