中压架空线开关配置三阶段优化算法

分段开关优化问题属于非线性、不可微的组合优化问题,为此提出了一种新的启发式算法以解决中压架空线开关优化配置问题。文中模型构造了包含两个供电可靠性指标的多目标函数,即将系统平均停电持续时间（system average interruption duration index,SAIDI）和缺供电量（expected energy not supplied,EENS）归一化后相加,并设置了可靠性指标最小提升效果和最大开关费用等约束。阐述了开关位置灵敏度最大的单开关定位通用指标,并据此提出了中压架空线开关配置三阶段优化算法。第一阶段根据馈线段有/无联络,快速直观定位合理或优化的开关候选安装位置;第二阶段逐一确定各分段开关的初始安装位置;第三阶段采用迭代方法进一步优化调整新增开关的安装位置。算例验证了三阶段优化算法的合理性。

中国生鲜水产品出口市场结构的三阶段优化

入世以来,中国生鲜水产品的出口贸易增长迅速。但是,在此过程中其出口增长速度呈现出较大的波动性。出口企业在出口市场的“自由选择”中所导致的市场失灵,会加剧该产业出口所面临的总体波动水平。因此,政府需要采取必要的干预措施。本文沿着均值–相对方差方法的思路,构建了多阶段出口市场组合模型,该模型可以为政府的干预行为提供理论基础。利用该模型和2002至2017年的中国生鲜水产品贸易数据,本文发现:一、中国水产品应直接或者逐步退出美国和韩国市场;二、应大幅度提高对泰国和菲律宾的出口份额;三、对香港的出口份额调整取决于政策制定者对预期增长率的选择;四、应逐步减少对日本的份额,与此同时要相应地逐步增加对“其他国家”的出口份额。进一步地,根据各出口市场最优份额的特征,所有的出口市场可以分为四个类型:理想型、退出型、有限调整型、风险态度依赖型,而不同市场须采取不同的政策措施。

规模化养猪场“三阶段优化工艺”养猪法的研究

为了探索新的养殖模式,使圈舍资源得到充分利用,改善猪的生产性能,提高饲料利用率,进而提高养猪效益,把"四阶段"养猪法中的产仔、保育阶段合二为一,将"四阶段"养猪法与"三阶段优化工艺"养猪法进行对比试验,采取仔猪早断奶技术,饲喂营养平衡的断奶日粮,使仔猪达到最佳的消化吸收状态,发挥最佳生产潜能。试验结果表明,70日龄猪平均体重达到28～30kg,每头猪多增加体重4～6kg,成活率提高4%,可提前5～10天出栏,每头猪平均可节约饲料成本75元以上。

考虑冷热电多能流的混合储能系统三阶段能量优化调度策略

针对综合能源系统(Integrated energy system, IES)中可再生能源(Renewable energy, RE)能量耦合的复杂性和能量波动问题,提出了一种改进的混合储能系统(Hybrid energy storage system, HESS)三阶段能量优化调度。分析了IES中各种器件在不同时间尺度下的功率响应特性,表明三阶段能量优化调度方法可以与包括HESS在内的IES很好地耦合。比较分析了HESS在稳定功率波动和延长储能寿命方面优于单一储能系统的优点,提出了三阶段能量优化调度下超级电容的控制方法。根据日前预测数据,一次能源消耗、运营成本、二氧化碳排放被视为日前滚动优化阶段的优化目标。在日内滚动调整阶段,该方法可以减少RE日前预测误差的影响,实现日内能源调度平衡,确保IES设备的安全运行。考虑到IES中可再生能源比例较高的背景,创新性地利用HESS的优势来改善系统的功率响应特性。仿真结果表明,所提方法在提升系统功率响应速度、延长储能电池(Lithium-ion battery,LiB)寿命和减少碳排量上具有显著提升。

基于三阶段逐步优化算法的三峡水库水沙联合优化调度研究

针对水沙联合优化调度多目标、高维、难以求解以及泥沙淤积计算具有后效性的问题,以泥沙淤积量为基本目标、发电量为约束目标,利用约束法将多目标水沙联合优化调度模型转化为单目标模型,并采用三阶段逐步优化算法进行求解。以三峡水库水沙联合优化调度为例,获得了满意的水库发电与泥沙淤积的非劣解集及水库非劣运用过程,验证了所建立模型及提出的求解方法的合理性和有效性。

含广义储能虚拟电厂电–气–热三阶段协同优化调度

分析了虚拟电厂参与日前阶段、日中阶段以及实时阶段的三阶段调度优化流程,并根据广义储能中各部分设备响应速度和时间进行建模,以此为依据建立含广义储能虚拟电厂三阶段调度模型。在日前阶段,采用C&CG处理风光不确定性,建立有效快捷的电动汽车充放电管理模型,对广义储能中固定电热储能以及电动汽车充放电进行优化,进行24h整体优化;在日中阶段,利用替代型负荷之间的相互转换以及燃气轮机、锅炉的出力调整,对虚拟电厂调度计划逐个时段进行再调整;在实时阶段,建立时间解耦的空调集群模型,利用其快速响应特点,以半小时为步长,在实时风光场景下进行偏差平抑。仿真算例验证了所构模型的有效性,结果表明:通过多阶段调度以及广义储能的协同作用,可以有效降低虚拟电厂运行成本以及大幅提高虚拟电厂的供能稳定性。

多备用资源联合发电系统的两阶段鲁棒优化调度

风光发电具有随机性和波动性,针对发电系统大比例接入风光机组会产生弃风弃光和备用问题,提出一种多备用方式的联合发电系统两阶段鲁棒优化模型,通过引入光热电站和绿氢单元,建立联合发电系统结构来改善弃风弃光,在此结构上,拓展光热机组提供备用资源,运用三层两阶段优化方法优化模型。结果表明,与传统模型相比,文中方法将系统运行成本降低了30.8%,弃风弃光率降低了33.89%,火电机组开机率提高了23.61%,证明了文中提出的模型具有较好的经济性、风光消纳能力和灵活性。

基于客流导向的长大市域轨道交通组织优化方法研究

以北京市轨道交通平谷线为依托,基于线路功能定位和客流需求,对车辆选型、运营交路方案进行探索性创新研究。提出一种行车组织优化模型及求解算法,并以运力运量、工程投资、客流-车流匹配率等关键性指标为比选目标,确定该市域快线的最佳行车组织方案,以期为类似市域快线行车组织方案的合理选择提供理论支撑。

IPD模式下合作伙伴的选择和优化机制研究

合作伙伴的选择问题是IPD(Integrated Project Delivery)模式过程中重要的环节之一。这类问题涉及的因素较多,本质上属于多目标决策问题。本文在结合IPD模式的内涵及特征的基础上,提出了合作伙伴的"三阶段选择优化法",为合作伙伴的选择提供了一种更能符合客观实际,且简单易行的方法。

多港口区域泊位资源的最优配置与分配

在区域港口发展一体化的背景下,通过调整不同班轮公司的船舶挂靠港口,研究了多港口区域泊位资源的配置与分配问题;为提高泊位利用率,将不同班轮公司组合形成稳定班轮集群,并将多港口区域泊位资源与不同班轮集群之间进行最优匹配,以泊位总数最少和船舶挂靠港口调整最小为目标建立集划分模型,设计了基于排队论和合作博弈理论的三阶段优化方法;以珠江三角洲区域的3个港口(中国香港港、盐田港和蛇口港)和4个班轮公司的船舶挂靠该区域多港口为例进行算例分析。数值分析结果表明:三阶段优化方法可以使这4个班轮公司的船舶总平均排队长度由23.569 1艘减少至22.930 2艘,即多港口区域的泊位资源整合可以有效缓解港口拥挤和船舶排队;3个港口服务4个班轮公司船舶需配置的泊位数由31减少至27,说明多港口区域的泊位资源的合理配置与分配,不仅可以提高泊位资源利用率,也可以减少不同港口的泊位资源的重复建设;从泊位服务船舶数量的角度,服务不同的班轮集群的船舶对港口的吸引力不同,说明港口可以选择合适的班轮公司作为服务对象来提高泊位运营效率。