动态规划法对新能源汽车能量管理优化研究

[目的]新能源汽车的能耗较大,标准能量检测法无法有效提高新能源汽车的输出效率,而且在加速、越障等特殊情况下,能耗会出现大幅变化。[方法]文章提出了一种动态规划法,并构建了能耗的优化模型。通过采用规划理论对不同类型新能源汽车进行分类,按照分类进行能耗分析,简化能耗数据的分析过程;同时动态分析了新能源汽车不同位置的能耗,构建了最终新能源汽车的能耗集合,并对集合进行了动态分析。[结果]动态规划法对于不同类型的车辆,能耗的优化结果大于90%,误差率为0.05%,能耗的稳定性以及优化时间均优于标准能量检测法;而且动态规划法下的能耗持续性变化曲线整体比较平滑,说明动态规划法的计算比较稳定。[结论]动态规划法可以对新能源汽车能耗进行优化,提高新能源汽车输出效率。

基于动态规划法的调水工程闸泵切换优化调度方案

针对跨流域调水工程运行线路中经验型闸泵切换启闭形式的问题,选取位于山东省德州市中心城区潘庄引黄灌区马颊河左岸辛店闸至沟盘河水库整条线路为研究区域,基于动态规划的正向递推法,以调水线路经济最优、调水最快为目标函数分别建立2个调水过程模型;利用Python语言对2个调水过程模型进行计算,确定不同运行阶段的闸泵切换方式、开启时刻及开启时长,得到流量与水位相结合的经济优且调水快的闸泵切换优化调度方案。结果表明,沟盘河水库初始水位为影响总运行费用及总调水时间的主要因素,闸泵切换优化调度方案可使运行费用降低20%,总调水时间缩短8%,提升了调水线路的经济效益与运行效率。

基于动态规划法的水库优化调度研究

水库的调度优化受到许多因素的影响,需从全局的角度出发,对水库系统进行优化。为了提高水库的发电效率,建立水库的动态规划模型,并对调度方案进行优化。结果显示,优化调度方案在丰水年对发电量的提升效果较为明显,常规调度方案与优化调度方案之间的年均发电量差值为288×10^(4)kW·h;优化调度方案对平水年的发电量提升效果次之,两种方案之间的年均发电量差值为209×10^(4)kW·h;优化调度方案对枯水年的发电量提升较不显著,二者间的年均发电量差值仅为23×10^(4)kW·h。研究表明,在丰水年,采用动态规划模型得出的优化调度方案的实施效果较好,而在枯水年,采用优化调度方案对发电量的提升效果较不明显。当流量较大时,水头损失增长量较小,为了提高发电效率,可提高尾水位高度,以达到增大流量及发电量同时控制水头损失的目的。

基于内点法和邻域搜索解耦动态规划法的区域电网动态无功优化方法

动态规划法可高效、准确求解小规模区域电网动态无功优化问题,但随着电网规模的增大,存在组合爆炸而导致求解时间急剧增长的问题。为此,提出了基于内点法和邻域搜索解耦动态规划法的区域电网动态无功优化两阶段混合方法。第1阶段,采用Sigmoid函数实现原模型的连续化,然后采用内点法求连续最优解;第2阶段,在连续解基础上,采用启发式邻域搜索策略确定解耦动态规划法搜索空间,通过站间解耦、调压和无功补偿设备的解耦协调以及站内的动态规划求解区域电网动态无功优化问题。该两阶段方法既保证了优化解的质量又可以有效避免离散变量求解状态组合爆炸问题,大幅度提高了动态规划法的计算效率。以某220 kV控制分区的仿真分析,验证了所提方法的有效性。

基于动态规划法的水库发电调度研究

水库的调度优化受到许多因素的影响,需从全局的角度出发,对水库系统进行优化。为提高水库的发电效率,文章建立了新疆阿尔塔什水库的动态规划模型,对其调度方案进行优化,得出以下结论:优化调度方案在丰水年对发电量的提升效果较为明显,常规调度方案与优化调度方案间的年均发电量差值为288万kW·h,优化调度方案对平水年的发电量提升效果次之,两种方案间的年均发电量差值为209万kW·h,优化调度方案对枯水年的发电量提升不显著,二者间的年均发电量差值仅为23万kW·h,说明在丰水年,采用动态规划模型得出的优化调度方案的实施效果较好,而在枯水年,采用优化调度方案对发电量的提升效果较不明显。当流量较大时,水头损失增长量较小,为提高发电效率,可提高尾水位高度,以达到增大流量及发电量,同时控制水头损失的目的。

基于动态规划法的电力市场下最优发电计划的实现

负荷分配是编制短期发电计划所面临的主要问题。为有效解决各种类型报价曲线的负荷经济分配 ,并考虑到计算速度、精度及收敛性等问题 ,采用了一种改进的动态规划法——局部加密动态规划法 ,并采取了限制机组组合状态的措施。详细论述了应用这种改进算法解决实际问题的方案设计思想及软件实现过程 ,并用 C语言编制程序。

发电竞价算法(三)——动态规划法

动态规划法可以用来解决发电竞价中的机组组合与功率分配问题。在机组组合模型中可以考虑时段间启动费用和启停约束 ,在功率分配模型中可以处理报价曲线的下降特性。用该方法解决机组组合问题的困难是状态量过多 ,技术关键是在不丢失最优解的前提下尽量减少状态数。

基于动态规划法求解动态0-1背包问题

随机时变背包问题(RTVKP)是一种动态组合优化问题,也是一种典型的NP-hard问题。由于RTVKP问题中物品的价值、重量和背包载重均是动态变化的,导致问题的求解非常困难。在动态规划法基础上,提出了一种求解背包载重随机变化的RTVKP问题的确定性算法,分析了其复杂度和成功求解需要满足的条件。对两个大规模实例的计算表明,该算法是求解RTVKP问题的一种高效算法。

模糊动态规划法在配电网无功优化控制中的应用

从经济运行的角度出发,建立了配电网无功优化控制问题的数学模型,目标函数为网损最小,约束条件主要强调电容器投切次数的限制,采用模糊动态规划法计算配电网电容器的优化投切问题。此方法将目标函数模糊化,在原有动态规划法的基础上对电容器的状态进行了重新定义,使状态数大为减少。算例结果表明,该算法计算速度快、收敛性好,是一种较有效的配电网无功优化控制方法。

求解具有爬升约束机组调度问题的结构动态规划法研究

有爬升约束单火电机组子问题由于相邻两时段的发电量互相耦合,其最优化求解是十分困难的。该文给出了一种求解该问题的最优化方法。该法与一般的动态规划法不同点在于不必离散化状态变量,相反可利用各时段cost-to-go函数的分段线性、凸的结构特性找出各转折点,将状态空间划分成有限的几个区间,进而得到相邻两时段cost-to-go函数的转折点间的反向映射关系,一旦反向递推出各个时段的cost-to-go函数,就可通过前向递推得到子问题的最优决策。根据仿真试验表明,该方法可有效解决有爬升约束单火电机组子问题,且能得到该问题的最优解,算法的效率较高。

基于改进动态规划法的火电厂负荷经济调度

提出一种确定火电厂负荷经济调度的改进动态规划方法.先按优先顺序法压缩各时段机组组合状态,再用动态规划法进行计算.新的方法克服了优先顺序法没有考虑启停耗量的不足,也解决了动态规划法的“维数灾”及难于处理的爬坡速度约束问题,且各机组的最优负荷分配与机组的最优启停计划可以同时计算出.

基于动态规划法的物流配送路径的随机选择

物流配送是电子商务的重要环节,配送路径的选择对于提高物流企业的效率十分重要。分析适用于多阶段决策的动态规划法,在基本的动态规划算法基础上,结合物流配送的路径选择问题,引入配送途中道路的拥堵因子,随机修正配送路径的相应权值,动态调整选择配送路径。结合具体的实例,分析证明了该方法的有效性和可行性,实现物流配送过程中路径的动态选择。

动态规划法在搜索加筋土坡最危险滑动面的应用

本文采用非线性有限元法计算加筋土坡的应力场和位移场,依据剪应力法定义的安全系数,应用动态规划法搜索土坡的最危险滑动面。根据计算结果,对比了加筋前后土坡应力场和位移场的变化,分析了加筋对土坡侧向位移和最危险滑动面的影响。指出因加筋材料承担了部分剪应力,约束了土体的侧向位移,从而减小了土中的水平应力,扩散了剪应力,增大了土坡的安全系数。同时,计算分析了加筋材料摆放位置不同时,对土坡抗滑能力的影响效果。提出当将加筋材料贯穿于土中塑性区时,加筋效果最明显。对于较弱地基的土坡,筋材放置在坡底,有利于坡身荷载在地基土中的应力扩散,对限制地基土的侧向位移,提高土坡的安全系数有明显的效果。

边坡非圆临界滑面确定之动态规划法研究

临界滑面的确定一直是边坡稳定性研究的关键，而边坡临界滑面一般为非圆型式，目前国内外还未能满意地解决非圆临界滑面的确定问题。基于Ｊａｎｂｕ法，利用动态规划理论成功地解决了非圆临界滑面的确定及相应安全系数的求算问题。该方法可以考虑地下水及地震对边坡稳定性的影响，尤其对于复杂地质条件边坡稳定性分析，与目前国内外同类方法相比具有非常明显的优越性，完善了边坡临界滑面确定之理论。

动态规划法和遗传算法在清江工程项目中的实际比较

在水电站负荷分配最优化算法中,传统的方法是动态规划法,但是由于该算法本身的缺陷,应用越来越显得不足。随着遗传算法的研究和成熟,它被越来越多地运用到这一领域。但是究竟这两种方法各有什么优缺点,实用性如何,一般只是从理论上加以分析。利用实际的工程例子,通过Delphi7 0和Matlab6 5做出的仿真结果来对两种方法的表现进行比较,得出了一些具有普遍意义的结论。

快速动态规划法在运行机组间有功负荷分配中的应用

根据动态规划最优化原理，从水电厂运行中的空间、时间最优要求出发，提出了一种适合于水电厂实时监控要求的负荷分配最优化方法——快速动态规划法，并建立了其数学模型．计算结果表明，这种方法不仅可使水电厂厂内运行获得明显的经济效益，而且因计算速度快、占用计算机内存少，为水电厂厂内经济运行的实时控制创造了条件．

一种新的基于分组动态规划法的交易模型

对电力市场联营模式的日前竞价交易提出了一种新的基于分组动态规划法的并行交易算法。先建立日前竞价交易数学模型,再运用线性规划和分组动态规划混合算法来并行优化安排分组系统的电能交易计划,同时针对实际运行中可能存在的机组投机问题来改进动态规划法的处理过程。IEEE30节点算例表明该优化算法能在不丢失最优解的前提下尽量减少状态变量的优化数量,有效地解决了“维数灾”问题,计算速度高且优化性能好。

动态规划法在公路纵断面优化设计中的应用

动态规划法是运筹学中的一种常用的优化算法 ,可以用来求解约束条件下的函数极值问题。本文介绍利用动态规划法优化公路纵断面的基本原理及方法步骤 ,并编程进行了实例计算。结果表明 ,在初始纵断面的基础上用动态规划法进一步优化 。

模糊动态规划法在变电站电压无功控制中的应用

在主变每时段的负荷和高压侧电压预测的基础上 ,考虑功率因素、低压侧电压的允许偏差和分接头、电容器一天内最大操作次数等的限制 ,利用模糊动态规划法 (FDP)对变电站电压 /无功控制问题进行了分析。仿真结果表明 ,由FDP法得出的调节方案可使流经主变的无功功率和主变低压侧电压与其理想值的偏差为最小。

一种消除动态规划法中维数灾的新方法

常规的动态规划法优化水电站厂内负荷分配时 ,容易出现维数灾。限于计算机的计算速度和存储空间 ,维数灾会导致负荷分配不能满足实时控制的要求 ,有时还发生负荷不能分配的情况。基于实际应用 ,提出了一种新的维数灾消除方法 。