E-Auto/Wallbox wird jetzt mit diskreten Ladezuständen versehen, in der

config.py einstellbar
Jeder DisCharge = 0 (Akkus nicht benutzen) wird mit 1Cent Strafe belegt,
da die Lastverteilung fehlt. Also wenn es egal ist, soll er den Akku
anschalten.
This commit is contained in:
Bla Bla
2024-09-04 08:23:17 +02:00
parent c03d5f386a
commit 8f1d23fe9d
3 changed files with 111 additions and 171 deletions

View File

@@ -30,7 +30,7 @@ class Wechselrichter:
# Akku
geladene_energie, verluste_laden_akku = self.akku.energie_laden(restleistung_nach_verbrauch, hour)
rest_überschuss = restleistung_nach_verbrauch - (geladene_energie+verluste_laden_akku)
# if hour == 12:
# if hour == 1:
# print("Erzeugung:",erzeugung)
# print("Last:",verbrauch)
# print("Akku:",geladene_energie)
@@ -44,8 +44,8 @@ class Wechselrichter:
verluste += rest_überschuss - netzeinspeisung
else:
netzeinspeisung = rest_überschuss
#if hour ==10:
# print(rest_überschuss," ",restleistung_nach_verbrauch, " Gela:",geladene_energie," Ver:",verluste_laden_akku)
#if hour ==14:
# print("Erz:",erzeugung," Last:",verbrauch, " RestPV:",rest_überschuss," ",restleistung_nach_verbrauch, " Gela:",geladene_energie," Ver:",verluste_laden_akku," Einsp:",netzeinspeisung)
verluste += verluste_laden_akku
@@ -71,73 +71,4 @@ class Wechselrichter:
eigenverbrauch = erzeugung + aus_akku
# if erzeugung > verbrauch:
# if verbrauch > self.max_leistung_wh:
# else:
# überschuss = self.max_leistung_wh - verbrauch
# geladene_energie, verluste_laden_akku = self.akku.energie_laden(überschuss, hour)
# rest_überschuss = überschuss - geladene_energie
# verluste += verluste_laden_akku
# if (rest_überschuss > self.max_leistung_wh):
# netzeinspeisung = self.max_leistung_wh
# verluste += rest_überschuss - self.max_leistung_wh
# else:
# netzeinspeisung = rest_überschuss
# eigenverbrauch = verbrauch
# else:
# benötigte_energie = verbrauch - erzeugung
# max_akku_leistung = self.akku.max_ladeleistung_w
# rest_ac_leistung = max(max_akku_leistung - erzeugung,0)
# if benötigte_energie < rest_ac_leistung:
# aus_akku, akku_entladeverluste = self.akku.energie_abgeben(benötigte_energie, hour)
# else:
# aus_akku, akku_entladeverluste = self.akku.energie_abgeben(rest_ac_leistung, hour)
# verluste += akku_entladeverluste
# netzbezug = benötigte_energie - aus_akku
# eigenverbrauch = erzeugung + aus_akku
# # Berechnung der gesamten verarbeiteten Energie
# total_verarbeitet = eigenverbrauch
# if total_verarbeitet > self.max_leistung_wh:
# verluste += total_verarbeitet - self.max_leistung_wh
return netzeinspeisung, netzbezug, verluste, eigenverbrauch
# def energie_verarbeiten(self, erzeugung, verbrauch, hour):
# verluste = 0
# netzeinspeisung = 0
# netzbezug = 0.0
# eigenverbrauch = 0.0
# if erzeugung > verbrauch:
# überschuss = erzeugung - verbrauch
# geladene_energie, verluste_laden_akku = self.akku.energie_laden(überschuss, hour)
# verluste += verluste_laden_akku
# netzeinspeisung = überschuss - geladene_energie-verluste_laden_akku
# eigenverbrauch = verbrauch
# netzbezug = 0.0
# # Noch Netzbezug nötig
# else:
# netzeinspeisung = 0.0
# benötigte_energie = verbrauch - erzeugung
# aus_akku, akku_entladeverluste = self.akku.energie_abgeben(benötigte_energie, hour)
# verluste += akku_entladeverluste
# netzbezug = benötigte_energie - aus_akku
# eigenverbrauch = erzeugung+aus_akku
# return netzeinspeisung, netzbezug, verluste, eigenverbrauch # Keine Einspeisung, Netzbezug, aus Akku, Verluste, Eigenverbrauch

View File

@@ -23,7 +23,8 @@ from deap import base, creator, tools, algorithms
import numpy as np
import random
import os
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))))
from config import *
def isfloat(num):
try:
@@ -38,7 +39,7 @@ class optimization_problem:
self.strafe = strafe
self.opti_param = None
self.fixed_eauto_hours = prediction_hours-optimization_hours
self.possible_charge_values = moegliche_ladestroeme_in_prozent
def split_individual(self, individual):
@@ -74,7 +75,9 @@ class optimization_problem:
# PARAMETER
self.toolbox = base.Toolbox()
self.toolbox.register("attr_bool", random.randint, 0, 1)
self.toolbox.register("attr_float", random.uniform, 0, 1) # Für kontinuierliche Werte zwischen 0 und 1 (z.B. für E-Auto-Ladeleistung)
#self.toolbox.register("attr_float", random.uniform, 0, 1) # Für kontinuierliche Werte zwischen 0 und 1 (z.B. für E-Auto-Ladeleistung)
self.toolbox.register("attr_choice", random.choice, self.possible_charge_values) # Für diskrete Ladeströme
self.toolbox.register("attr_int", random.randint, start_hour, 23)
###################
@@ -83,14 +86,14 @@ class optimization_problem:
if opti_param["haushaltsgeraete"]>0:
def create_individual():
attrs = [self.toolbox.attr_bool() for _ in range(self.prediction_hours)] # 24 Bool-Werte für Entladen
attrs += [self.toolbox.attr_float() for _ in range(self.prediction_hours)] # 24 Float-Werte für Laden
attrs += [self.toolbox.attr_choice() for _ in range(self.prediction_hours)] # 24 Float-Werte für Laden
attrs.append(self.toolbox.attr_int()) # Haushaltsgerät-Startzeit
return creator.Individual(attrs)
else:
def create_individual():
attrs = [self.toolbox.attr_bool() for _ in range(self.prediction_hours)] # 24 Bool-Werte für Entladen
attrs += [self.toolbox.attr_float() for _ in range(self.prediction_hours)] # 24 Float-Werte für Laden
attrs += [self.toolbox.attr_choice() for _ in range(self.prediction_hours)] # 24 Float-Werte für Laden
return creator.Individual(attrs)
@@ -113,14 +116,14 @@ class optimization_problem:
#discharge_hours_bin = np.full(self.prediction_hours,0)
ems.set_akku_discharge_hours(discharge_hours_bin)
# Setze die festen Werte für die letzten x Stunden
for i in range(self.prediction_hours - self.fixed_eauto_hours, self.prediction_hours):
eautocharge_hours_float[i] = 0.0 # Setze die letzten x Stunden auf einen festen Wert (oder vorgegebenen Wert)
#print(eautocharge_hours_float)
ems.set_eauto_charge_hours(eautocharge_hours_float)
@@ -141,9 +144,15 @@ class optimization_problem:
if worst_case:
gesamtbilanz = gesamtbilanz * -1.0
discharge_hours_bin, eautocharge_hours_float, spuelstart_int = self.split_individual(individual)
# Für jeden Discharge 0, eine kleine Strafe von 1 Cent, da die Lastvertelung noch fehlt. Also wenn es egal ist, soll er den Akku entladen lassen
for i in range(0, self.prediction_hours):
if discharge_hours_bin[i] == 0.0: # Wenn die letzten x Stunden von einem festen Wert abweichen
gesamtbilanz += 0.01 # Bestrafe den Optimierer
# E-Auto nur die ersten self.fixed_eauto_hours
eautocharge_hours_float = individual[self.prediction_hours:self.prediction_hours * 2]
for i in range(self.prediction_hours - self.fixed_eauto_hours, self.prediction_hours):
if eautocharge_hours_float[i] != 0.0: # Wenn die letzten x Stunden von einem festen Wert abweichen
gesamtbilanz += self.strafe # Bestrafe den Optimierer
@@ -186,7 +195,7 @@ class optimization_problem:
# Genetischer Algorithmus
def optimize(self,start_solution=None):
population = self.toolbox.population(n=400)
population = self.toolbox.population(n=600)
hof = tools.HallOfFame(1)
stats = tools.Statistics(lambda ind: ind.fitness.values)
@@ -199,7 +208,7 @@ class optimization_problem:
if start_solution is not None and start_solution != -1:
population.insert(0, creator.Individual(start_solution))
algorithms.eaMuPlusLambda(population, self.toolbox, mu=200, lambda_=300, cxpb=0.3, mutpb=0.4, ngen=500, stats=stats, halloffame=hof, verbose=True)
algorithms.eaMuPlusLambda(population, self.toolbox, mu=200, lambda_=300, cxpb=0.3, mutpb=0.4, ngen=300, stats=stats, halloffame=hof, verbose=True)
#algorithms.eaSimple(population, self.toolbox, cxpb=0.2, mutpb=0.2, ngen=1000, stats=stats, halloffame=hof, verbose=True)
member = {"bilanz":[],"verluste":[],"nebenbedingung":[]}
@@ -231,12 +240,12 @@ class optimization_problem:
akku_size = parameter['pv_akku_cap'] # Wh
einspeiseverguetung_euro_pro_wh = np.full(self.prediction_hours, parameter["einspeiseverguetung_euro_pro_wh"]) #= # € / Wh 7/(1000.0*100.0)
discharge_array = np.full(self.prediction_hours,1) #np.array([1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0]) #
akku = PVAkku(kapazitaet_wh=akku_size,hours=self.prediction_hours,start_soc_prozent=parameter["pv_soc"], max_ladeleistung_w=5000)
discharge_array = np.full(self.prediction_hours,1) #np.array([1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0]) #
akku.set_charge_per_hour(discharge_array)
laden_moeglich = np.full(self.prediction_hours,1) # np.array([0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0])
eauto = PVAkku(kapazitaet_wh=parameter["eauto_cap"], hours=self.prediction_hours, lade_effizienz=parameter["eauto_charge_efficiency"], entlade_effizienz=1.0, max_ladeleistung_w=parameter["eauto_charge_power"] ,start_soc_prozent=parameter["eauto_soc"])
eauto.set_charge_per_hour(laden_moeglich)
min_soc_eauto = parameter['eauto_min_soc']