油气开发多目标二层规划投资决策模型研究及应用——以X油田为例

近年来,国内各大石油公司认真贯彻落实国家战略,保障能源安全。在油气田高质量发展的新形势下,油田开发投资决策如何落实发展目标、优化投资结构、提升投资价值、确保发展规划目标的实现已成为亟待解决的头等要务。文章以X油田为例,采用单变量因素分析法、蒙特卡洛分析法等,建立一套多目标二层规划投资决策模型,以期指导未来的投资规划,为实现发展目标奠定基础。

均衡不同主体利益的集中型充电站多目标二层规划

随着电力体制改革的深入,集中型充电站的建设主体越来越多样化,为实现集中型充电站独立开发商和配电公司的利益均衡,在已有风电场接入的配电网中,考虑集中型充电站作为可控负荷对电网的削峰填谷作用,建立了能够反映不同主体利益的集中型充电站多目标二层规划模型。上层多目标函数为电网网损年减少值和集中型充电站开发商的效益,下层目标函数为集中型充电站的辅助收益。采用改进非劣排序遗传算法和自适应变异粒子群算法相结合的多目标二层求解策略对集中型充电站的位置、容量和调度进行优化,结果验证了该模型的合理性和算法的可行性。

求解多目标二层规划的多目标进化算法

提出了一个求解多目标二层规划问题的多目标进化算法.用传统优化算法求解下层规划中用权向量线性加权后得到的单目标问题,而对上层的多目标规划问题则采用基于NSGA-II的选择机制的多目标进化算法求解.数值试验表明所提出的算法是有效的.

日前和实时市场中发电商多目标二层规划竞价策略

由日前和实时市场组成的2市场交易机制是目前普遍存在的电力市场交易机制,在2市场中发电商的电量分配和竞价决策以及风险评估等都是受到广泛关注的问题。指出了现有文献在借鉴经济学和金融学的理论模型来研究多交易市场中发电商竞价策略时存在的问题。首先在分析了发电商竞价结果的概率分布之后,提出了发电商竞价成功概率分布函数的概念。然后基于日前和实时市场中投标结构的特点,针对采用分段报价和按报价结算(pay as bid price,PAB)方式的电力市场,建立了日前和实时市场中发电商的多目标二层规划竞价策略模型,并设计了以蒙特卡罗方法和遗传算法为基础的求解算法。最后采用算例对所提出的模型和算法进行了仿真验证。

基于二层规划的省际非水可再生能源电力配额分配模型

立足中国当前的行业管理体制,充分考虑中央政府和地方政府利益诉求的异质性,构建了基于二层多目标非线性规划的省际非水可再生能源电力配额分配模型,基于中国30个省区的相关数据资料,得到了一个兼顾成本、环境与公平的最优分配方案。结果显示,由于各省区能源替代成本和减排成本的不同,各省区在执行中央政府分配的指标任务时的实施意愿存在较为明显的差异。比较分析结果表明:与政府分配方案相比,二层优化方案节省了42.22亿元的补贴成本,降低了2595.12亿元的能源替代成本,并减少了791.39亿元的减排成本。同时,求解得到的二层优化方案的基尼系数小于0.2,属于绝对公平的范畴。该模型可以真实反映中国可再生能源电力配额分配博弈过程的复杂动态,为政府制定非水可再生能源电力配额方案提供更为有效的决策工具和参考。

求解二层多目标规划的新算法

研究多目标二层规划的一种算法,给出二层多目标决策问题数学模型的一种新解法,把线性加权和法、理想点法和Kuhn-Tucker条件结合起来,将二层多目标规划问题转化为单层单目标规划问题,使问题简单化,从而得到原问题的有效解。

一类弱线性二层多目标规划的罚函数方法

本文研究了一类线性二层多目标规划(上层为单目标、下层为多目标)"悲观最优解"的求解问题.利用罚函数方法给出了该类问题"悲观最优解"的存在性定理,证明了罚函数的精确性,同时设计了相应的罚函数算法.数值结果表明所设计的罚函数方法是可行的.

一类二层多目标规划的混沌遗传优化算法及其应用

针对求解一类二层多目标规划问题,首先将其转化为等价的单目标规划问题,然后利用遗传算法优化的反演性和混沌优化方法的遍历性,并结合精确罚函数求解非线性约束优化问题,提出了求解此类问题的混沌遗传算法.该方法能够有效改善遗传算法的局部搜索能力和搜索精度,求解精度和可靠性较高.实际算例表明,算法是有效可行的.

一种求解线性二层多目标规划的极点搜索方法

研究了线性二层多目标规划的求解问题。以下层问题的最优性条件代替下层问题,将线性二层多目标规划问题转化为含互补约束的不可微优化问题,同时将互补条件作为罚项加入到上层目标函数,构造了相应的罚问题。通过分析罚问题Pareo最优解的相关性质,设计了一种极点搜索方法,并用算例验证了算法的可行性。

二层多目标规划的最优性条件(英文)

本文在集值优化的框架下提出了一个二层多目标规划模型(BLMOP).利用集值映射的相依导数和相依上导数,给出了几个有关(BLMOP)的弱有效解的必要或充分最优性条件.

择一定理与二层多目标规划的最优性条件

使用关于集值映射的择一定理,在锥一次类凸背景下,对二层多目标规划的最优性条件进行讨论,获得了几个必要条件和充分条件。

一种求解二层多目标规划问题的改进模拟退火算法

基于求解多目标规划问题的模拟退火算法，将求解二层多目标规划问题转化为交互求解下层多目标规划问题和上层多目标规划问题，然后结合求解多目标规划的精英策略，提出了求解二层多目标规划的改进模拟退火算法。最后，通过数值试验验证了算法的可行性和有效性。

一类非线性二层多目标规划问题的主要目标法

研究了一类非线性二层多目标规划问题的求解方法.首先利用下层问题的K-T最优性条件,将其转化为带互补约束的多目标优化问题,其次将互补条件作为罚项,构造相应的罚问题,然后利用主要目标法求解该罚问题,最后以相关实例给出了算法的具体实现过程.计算结果表明所设计的主要目标法对该类二层多目标规划问题是可行的.

一种求解线性二层多目标规划的粒子群优化方法

粒子群算法是一种新兴的优化技术。由于粒子群算法实现简单,可调参数少,已得到广泛研究和应用。根据粒子群算法能够有效获得不可微多目标规划Pareto最优解的特点,设计了线性二层多目标规划的粒子群算法:采用以下层问题的K-T最优性条件代替下层问题的思想,将线性二层多目标规划转化为带互补约束的不可微多目标规划问题,然后对所得到的不可微多目标规划问题设计粒子群算法,从而得到线性二层多目标规划问题的Pareto最优解。数值结果表明所设计的算法是可行、有效的。

求解二层线性多目标规划的一种新算法

给出二层线性多目标决策问题数学模型的一种新解法,把线性加权模理想点法,Kuhn-Tucker条件、罚函数法和Frank-Wolf结合起来,将二层线性多目标规划问题转化为单层单目标规划问题,使问题简化,从而得到原问题的解.数值验证表明所提出的算法是有效的.

求解一类非线性二层多目标规划的粒子群方法

采用以下层问题的最优性条件代替下层问题的方法,将上层为向量优化、下层为凸标量优化的一类非线性二层多目标规划问题转化为带互补约束的不可微多目标规划问题,分析了2者在最优解方面的关系,并设计了求解相应不可微多目标规划问题的粒子群算法。数值结果表明所设计的粒子群算法是可行、有效的。

油田开发二层多目标措施结构优化模型及算法

讨论了油田开发规划的措施结构优化问题,基于二层多目标规划原理,将油田企业视为一个二层系统(上层为油田公司,下层为各个采油厂,且2个层面相对独立),以总措施产量最大、总效益最好为目标,建立了油田开发规划的二层多目标措施结构优化模型,并给出了适用于该模型的改进的Pareto多目标遗传算法的设计和实现步骤。该优化模型成功解决了油田公司措施产量分配问题、采油厂各分项措施产量对应的各项工作量及其他开发指标的最优构成问题。

油田开发二层多目标措施结构优化模型及算法

本文讨论了油田开发规划的措施结构优化问题。基于二层多目标规划原理,将油田企业视为一个二层系统(上层是油田公司,下层是各个采油厂,并且两个层面相对独立),以总措施产量最大、总效益最好为目标建立了油田开发规划的二层多目标措施结构优化模型,并给出了适用于该模型的改进的Pareto多目标遗传算法的算法设计和实现步骤。该优化模型成功地解决了油田公司措施产量分配问题以及采油厂各分项措施产量对应的各项工作量、其它开发指标的最优构成问题。

二层规划超有效解的最优性条件

讨论了下层以上层决策变量为参数 ,上层以下层的有效值作为响应的一类多目标最优化问题———二层多目标规划 .在锥凸假设和广义Slater约束条件下 ,利用集值映射的相依上导数 ,给出其超有效解存在的Kuhn Tucker型必要条件和充分条件 .

灰色二层多目标线性规划问题及其解法

针对二层多目标线性规划问题,结合灰色系统的特性,提出了一般灰色二层多目标线性规划问题,并给出了模型的相关定义和定理.针对漂移型灰色二层多目标线性规划问题,提出一种具有全局收敛性质的求解算法.首先通过线性加权模理想点法把多目标转化为单目标;然后当可行域为非空紧集时,利用库恩塔克条件把双层转化为单层,再利用粒子群算法搜索单目标单层线性规划即可得到原问题的解;最后通过算例表明了该算法的有效性.