不确定环境下的随机模糊规划最优报价策略模型

在电力市场环境下,发电公司在构造其最优报价策略时需考虑多种不确定信息,如竞争对手的策略性行为、系统预测负荷及需求弹性等。由于受到数学理论的限制,在构造发电公司的最优报价策略方面,以往的研究工作仅能够将这些不确定参数分别按随机变量或模糊变量进行处理,而不能将实际中存在的随机和模糊两类不确定性进行统一处理。从不确定理论出发,将竞争对手的报价行为和需求弹性作为模糊变量处理,同时将预测负荷视为随机变量的情况下,构造了计及风险的发电公司最优报价的机会约束随机模糊规划模型,设计了将随机模糊模拟、神经网络和遗传算法结合在一起的混合智能算法进行求解。用有6个发电公司参与的电力市场进行计算和分析,说明了该文模型及求解算法的可行性及有效性。

构造发电公司最优报价策略的随机模糊规划方法

在电力市场环境下,构造发电公司的最优报价策略须考虑竞争对手的不确定性策略报价行为,其同时具有随机和模糊双重不确定性。受数学工具所限,以往的研究工作都是从随机和模糊两个独立的理论体系下展开研究,因而不能客观地反映实际情况。从最近建立的可信性理论出发,将实际存在的随机和模糊双重不确定性进行综合考虑,构造了发电公司最优报价策略的随机模糊规划方法框架,以有6家发电公司参与的电力市场算例进行了实际计算,说明了该方法的本质特征。

一类含有随机和模糊参数的规划模型

提出一类模糊机会约束的随机期望值规划模型 ,该模型同时含有随机和模糊参数。对改进的“报童问题”进行的分析 ,说明了模型的合理性。运用随机模拟与模糊模拟相结合的技术 ,给出了求解该规划模型的遗传算法。并对改进的“报童问题”进行了数值求解 ,同时给出了其它数值例子 。

基于模糊随机机会约束规划的输电可靠性裕度计算

提出了基于模糊随机机会约束规划的输电可靠性裕度的数学模型和混合智能算法。将影响输电可靠性的重要因素表述为随机变量或服从正态分布的事件,例如将发电机和线路运行状态视为服从二次型分布的离散型随机变量,将用户需求看成服从正态分布的随机事件。在不确定因素随机化的基础上,将输电可靠性裕度问题转化为等价的模糊随机优化问题,输电线路开断、发电机开断和负荷模型的等约束条件退化为随机函数、模糊函数。文中提出的求解该机会约束规划模型的混合智能算法,在IEEE30节点系统上进行了仿真计算,验证了该方法的正确性和可行性。

计及模糊随机不确定性的聚合商调度策略

可中断负荷响应行为中的随机和模糊因素通常同时存在,即统计规律本身包含高阶不确定性,针对高阶不确定性背景下的聚合商调度决策问题,在可中断负荷传统的削减率模糊模型的基础上考虑其随机性,建立模糊随机机会约束规划模型,求解可中断负荷的最优响应容量,并进行相应的风险评估。计及高阶不确定性的模糊随机模型和传统的模糊模型的算例对比结果表明,计及高阶不确定性的决策方法更稳健,能减小调度决策的风险,体现了响应可靠性对决策者利润的影响,可为聚合商的调度提供指导。

公交车辆合理配置的模糊随机机会约束规划模型

为城市合理配置一定数量且车型合理的公交车,不但可满足不同居民对交通工具的不同需求,而且可避免因车辆的空驶而导致的能源及道路资源的浪费。文章提出了一个公交车辆合理配置的混合机会约束规划模型,该模型以日载客容量最大为目标函数,同时考虑资金约束、道路资源约束及带有模糊随机参数的乘客需求约束,并引入了求解该模型的遗传算法。通过算例求解,说明了该模型及算法的合理性。

基于随机模糊机会约束的主动配电网分布式风电双层规划模型

针对风速兼具随机性和模糊性的多重不确定特征,提出一种主动配电网分布式风电容量配置的随机模糊机会约束双层规划模型。通过随机模糊模拟描述分布式风电出力不确定性,并考虑其时序特征建立风电出力时序性随机模糊模型,结合随机模糊模拟及潮流分析获取节点电压、支路功率及系统倒送功率等系统静态安全指标的随机模糊机会测度,采用兼顾随机性和模糊性的可信度作为评价分布式风电容量配置方案的指标;进而考虑系统功率平衡、静态安全指标机会测度约束及主动管理措施,以年利润随机模糊期望值最大为上层优化目标,以通过主动管理使分布式风电有功削减随机模糊期望值最小为下层优化目标,通过判断上层方案静态安全指标是否满足随机模糊机会约束的置信水平进行上下层规划协同,从而构建一种分布式风电容量配置随机模糊机会约束双层规划新模型;最后提出结合随机模糊模拟、前推回代潮流计算和遗传算法对模型求解。IEEE 14节点算例仿真过程及结果表明模型和算法的有效性和优越性。

普遍型模糊随机规划

本文提出了一种求解多目标模糊随机规划问题的普遍方法。这种方法在同一个理论框架内处理约束与目标中的随机性和模糊性,因此它具有相当的普遍性。确定性规划,模糊规划和随机规划都可看成是它的特例。

模糊随机多目标规划性质的研究

在模糊随机环境下,针对于多目标规划问题的性质,给出了一系列的重要结论。首先,基于模糊随机理论,提出了模糊随机多目标规划问题的期望值模型,实现了对实际问题的不确定性到确定性的转化,并为解决实际问题提供了理论模型。规划问题的凸性在优化理论中占有非常重要的地位,因此,对于所提出模型的凸性,利用模糊随机变量的期望值的特殊性质,给出了严格的证明。定义了模糊随机多目标规划的期望值绝对最优解、期望值有效解及期望值弱有效解的概念,并研究了它们的性质。根据生活中的实际问题所建立的模糊随机规划模型的求解,所得结果为其算法的研究及最优决策的执行提供了重要的理论依据。

基于粒子群算法的随机和模糊混合机会约束规划研究

研究一类混合机会约束规划模型,该模型含有随机和模糊参数。基于粒子群算法运用随机模拟和模糊模拟相结合的技术,给出了一种求解该规划模型的混合智能算法。并通过对实际模型的规划问题进行分析和数值求解,说明了该模型和算法的合理性和有效性。

考虑多运输方式的模糊随机规划供应链模型

引入多运输方式建立供应链模型,在保证最大限度地满足分销商对产品需求量的情况下,工厂如何合理安排生产数量和运输方式使工厂总成本最小。本文通过引入不确定理论,在生产成本、运输成本为模糊变量和分销商需求量为随机变量的条件下建立了一种不确定模糊随机规划模型,并在相应的隶属度水平和置信水平下将其转化为确定的线性规划模型。最后通过实例并进行求解,说明了该模型的有效性和可行性。

一类带有随机模糊损耗的运输路径优化

以带有随机模糊损耗的运输路径优化问题为研究对象;用随机模糊机会约束规划方法建立最大到达流模型;设计了通过模拟获取染色体适应度的遗传算法来求解问题,并处理了运输中的"必经点"问题;最后进行了算法实验,验证模型和算法的有效性。

随机线性规划的单纯形法与模糊随机线性规划的解法

本文在讨论了一个实际工程问题的基础上,引入了两种模糊随机线性规划模型。在这两种模型中,约束、目标具有模糊随机变量系数,而决策变量是伪随机的。进一步,我们讨论了随机线性规划的单纯形法,并且研究了这两种模糊随机线性规划的解法。

模糊随机需求模式下的扩展报童模型与求解算法

将模糊随机需求期望值理论引入对模糊随机需求模式下单周期库存优化问题研究,建立了模糊随机收益期望值最大化的单一产品模糊随机报童模型和多产品模糊随机规划报童模型,并根据遗传算法理论和计算机模糊随机变量模拟技术设计了求解模型的智能算法。

考虑输配交互的含风电场电力系统多目标动态随机模糊最优潮流

提出一种考虑输配交互的含风电场电力系统多目标动态随机模糊最优潮流方法。突破传统输配网最优潮流独立计算且配网一般以负荷计及的现状,考虑主动配电网与输电网的双向潮流交互特性和风电注入功率随机模糊性,兼顾系统经济、低碳、降损多目标优化,考虑输配网静态安全,基于随机模糊机会约束规划建立含风电场电力系统输配交互多目标动态随机模糊潮流模型;提出在随机模糊模拟、牛顿拉夫逊法与前推回代法求解输配系统随机模糊潮流基础上,通过输配网节点功率和电压考虑输配交互特性,基于Look-ahead和NSGA-I获取各时段Pareto解,采用最大满意度法决策,从而提出模型求解算法。改进的IEEE 30节点输电系统与IEEE 33节点配电系统的算例仿真结果表明了文中提出的模型和算法有效性和优越性。

基于区间两阶段模糊随机模型的灌区多水源优化配置

针对灌区水资源调度系统中的不确定性和复杂性,该文以红兴隆灌区为研究区域,构建区间两阶段模糊随机规划模型,并将其应用到灌区地表水和地下优化配置中,模型以灌区多水源联合调度系统收益最大为目标函数,引入区间数、模糊数、随机变量表示系统中的不确定性,对地表水和地下水在各作物之间配水目标进行优化。通过计算得到不同水源向不同作物配水的最优配水目标值及最优配置水量,模型不仅可以充分考虑到不确定性因素对系统收益的影响,而且可以将经济效益与处罚风险进行权衡。以2006年红兴隆灌区作物种植情况及灌溉情况为例进行研究分析,得到系统最大收益值在1 355.144×106～2 371.792×106元之间,该优化结果以区间形式给出,可以为决策者提供更为宽裕的决策空间,从而获得最为科学的决策方案。

模糊随机环境下再利用逆向物流网络设计

考虑模糊随机环境下,再利用逆向物流网络在数量方面的不确定性,并考虑了回收点与回收中心的回收周期不同步等复杂因素,提出了第三方构建再利用逆向物流网络的数学模型。该模型结合遗传算法、模糊随机模拟及数学规划的混合智能算法,并通过算例验证模型和算法的可行性,得到模糊随机环境下的最优选址结果和回收点最优回收周期。

基于混合智能算法的随机模糊多目标指派问题

文中从不确定理论出发,将随机模糊约束规划理论引入对随机模糊多目标指派问题的研究。构建了多目标指派问题的随机模糊规划机会约束模型,并设计了将随机模糊模拟、神经网络和遗传算法结合在一起的混合智能算法对模型进行求解。

一种模糊随机多目标决策方法

从可能度的定义出发 ,将模糊多目标决策的模糊判决原理推广到模糊随机多目标决策 ,提出了一种基于目标函数的可信度、可能度、满意度的决策方法 ,建立了可能度 -可信度 (PR)、可能度 -可信度 -满意度 (PRS)的决策模型 。

模糊随机环境下考虑信用支付的库存模型与求解算法

笔者按照3种决策准则对含有信用支付的模糊随机库存问题进行了分析,并设计了基于模糊随机模拟、神经网络和遗传算法的混合智能算法,通过3个算例进行说明和验证。结果表明:(1)3种决策准则下构建的库存管理模型能够为决策者提供科学可行的库存管理方法;(2)混合智能算法能够有效求解含有不确定函数的数学规划;(3)信用期限的增加会带来补货周期的增加和供应链总成本的降低。