基于主从递阶决策模型的TRM评估

市场化环境下的电能交易可能引起系统潮流的频繁变化,系统运行不确定性增大,支路过负荷、节点电压越限等故障发生的可能性更大,因此对评估电网功率传输能力提出了更高要求,特别是如何有效评估输电可靠性裕度(TRM),对于电力市场的安全、可靠、经济运行具有重要意义。文中引入至少输电容量的概念,综合考虑了系统中的不确定因素,构建了基于主从递阶决策的TRM 双层优化模型,并给出了求解该模型的一种简便、实用的方法。最后通过对IEEE 118节点系统进行数据仿真,说明了该模型的合理性和有效性。

电力系统恢复的主从递阶决策模型及其优化算法

引入主从递阶决策概念,建立了一种适合于大面积停电后分布式恢复的主从递阶决策模型。该模型包括主从递阶恢复决策结构和基于承诺与约定的主从递阶决策模型。通过自下而上的可行性检验与自上而下的目标优化,限制问题的求解规模,避免了对大规模系统直接求解的困难。针对主从递阶决策问题的优化求解,提出基于回溯算法的优化方法。山东电网的仿真结果表明,该方法充分考虑了电力系统分层递阶调度的特点,能满足大规模电力系统大面积停电后分层分区恢复协调调度决策的要求。

主从递阶多目标风险决策模型构建及算法研究

针对一类表现出主从递阶、多目标、风险决策等特点决策问题,文献回顾指出目前问题是缺乏一体化集成研究。为了研究该类问题,首先构建了主从递阶多目标风险决策模型。引入模糊随机模拟、多目标满意度计算、主从递阶博弈、基于粒子群算法的演化博弈求解技术,建立了具有逻辑关系的算法体系。案例研究表明算法是可行的,可为同类问题研究提供算法。

基于多维决策变量的工程项目最优激励契约设计

在工程项目中,业主需要通过激励契约来调整与承包商相冲突的利益关系,激励其有效工作。考虑同时引入成本、工期和质量三个激励系数,在一个统一的框架下进行激励契约设计。针对业主对工程目标的不同偏好,采用能反映其主观态度的多属性效用函数作为目标函数,承包商则以收益的最大化作为目标函数,进而建立了成本加激励酬金契约模式下的主从递阶决策模型。本着风险共担、效益共享的机制设计原则,量化了双方的风险系数从而可以确定成本激励系数,最后运用粒子群算法获得激励模型的最优均衡解。算例结果表明,在这一激励机制下可有效达到业主效用和承包商收益的帕累托改善。

对代建合同成本工期激励系数的研究

我国政府投资项目实施代建制后,政府委托人通过代建合同设计激励机制,促使代建人对项目进行有效管理。成本激励系数、工期激励系数成为代建合同的重要内容。研究围绕代建合同成本激励系数、工期激励系数的设计而展开,建立政府委托人、代建人、承包商的收益、支付函数,研究政府委托人和代建人的收益、支付与单一的成本激励系数的关系,探讨代建人的收益与项目工期的关系、工期激励系数与最优工期的关系,建立政府委托人和代建人的主从递阶决策模型,提出求解模型的方法。研究结果表明:在单一的成本激励机制下,成本激励系数的取值是不同的;成本激励系数、工期激励系数与最优工期是相关的;在设计成本激励系数、工期激励系数时,应使政府委托人和代建人双方的收益最大化;项目提前竣工的收入对成本激励系数、工期激励系数的取值有直接影响,提出了工期激励系数的计算模型。

代建合同工期激励系数

代建合同的重要内容是成本激励系数、工期激励系数的制定。从代建人的角度,建立了代建人的收益函数,分析了影响代建人收益的成本激励系数、工期激励系数与最优工期的关系。通过实证研究,阐述了当成本激励系数一定时,代建人如何选择最优工期。从政府委托人的角度,建立了政府委托人的收益函数,并建立了主从递阶决策模型,研究了政府委托人如何制定最优工期激励系数,使政府委托人、代建人双方的决策达到一种均衡状态,从而双方的收益最大化,并实证研究。最后,分析了政府委托人的工期提前收益对制定最优工期激励系数的影响。

水库汛末蓄水防洪与兴利合作关系建模分析

水库汛末提前蓄水调度具有主从递阶的决策结构,而发电目标的异参同效性使给定防洪规则时最优蓄水方案不唯一,即水库优化调度求解存在“不适定性”,水库运行管理单位是否选择对防洪安全更有利的蓄水方案影响调度效益的实现,表明防洪与兴利在竞争关系外还存在合作潜力。针对这一问题,围绕如何加强兴利部门对防汛部门的合作意愿从而提升水库调度整体效益,建立了基于下层决策者满意度的合作激励模型。该模型以不适定二层规划为框架,从水库调度决策特点出发,对兴利部门的合作意愿与其在给定防洪规则下的预期发电收益的非线性相关关系进行描述,进而得到兴利部门选择有利于防洪目标蓄水方案的概率,并采用多种群混合进化粒子群算法对模型求解。同时设置量化指标,对合作激励机制下的水库优化调度决策效率损失和整体目标实现度进行评估。在三峡水库汛末提前蓄水调度实例中,将新模型与乐观、悲观和部分合作模型结果进行了对比分析。结果表明,合作激励的机制会促使防汛部门适当让渡部分效益以提高水库蓄水发电效益,进而鼓励兴利部门选择更有利于防洪安全的方案,同时能较为显著地减少主从竞争博弈导致的调度决策效率损失。此外,与线性满意度模型相比,本文提出的非线性的满意度~预期调度效益值关系曲线更符合水库调度的实际决策特征。

可持续发展视角下的区域水资源优化配置模型

为了构建可持续发展视角下的区域水资源优化配置模型,针对水资源优化配置表现出的主从递阶决策、多目标决策、多阶段决策等特点,构建了优化配置模型,采用逻辑集成多种算法的求解思路。集成引入了多目标满意度计算、主从递阶博弈方法、基于粒子群算法的演化博弈求解方法、动态规划求解方法,研究建立了具有逻辑关系的算法体系。实例研究表明,模型与方法是可行的。提出的模型与算法为复杂决策问题的模型建立及求解提供了解决途径。