计及源荷低碳性与CCGP的两阶段优化调度

在低碳经济背景下解决火电机组碳排放高和源荷预测误差导致的全局信息不匹配问题,提出计及源荷低碳性与机会约束目标规划(CCGP)的两阶段调度模型。首先,规划阶段兼顾源荷低碳经济性与安全性,建立需求响应后计及碳交易和源荷不确定的调度模型。其次,调整阶段计及预测信息不匹配影响和激励型负荷,以出力调整偏差最小优化实时出力。最后,通过确定性等价理论对模型转化,在改进IEEE 30节点系统中验证模型。结果表明:所提模型有效降低了系统碳排放量与运行成本,提高了风电消纳能力及评估备用容量缺额需求。

考虑功率预测偏差和出力调节不确定性的风电集群功率分配策略

当因输电通道限制需对风电集群进行限电时,应考虑各风电场功率预测和调节能力的差异。考虑功率预测偏差和调节能力不确定性,构建机会约束规划和机会约束目标规划相结合的风电集群日前功率调度模型,并采用采样排序的方法将不确定变量转化为确定性变量对模型进行求解。对华北某地区风电集群进行案例分析,结果表明,在满足风电场间期望调度电量比例要求的基础上,相较于传统模型,所提模型能有效降低弃风率和系统负荷不平衡时的缺额电量。

考虑多种工业负荷参与的多时间尺度源荷储优化调度

为解决大规模新能源接入导致传统电网中常规机组调节压力不断增大的问题,提出了一种考虑储能和多种工业负荷参与的多时间尺度优化调度策略。该策略通过协调荷侧电解铝、水泥、钢铁、非生产性负荷与储能以及源侧常规机组调用计划,有效缓解电网调节压力。首先,分析储能和多种工业负荷的调节特性,建立风-光-荷-储的滚动调节框架。然后,针对源荷不确定性,采用多场景随机规划与模糊机会约束目标规划相结合的方法,建立日前和日内阶段以系统经济性最优为目标、实时调度阶段兼顾安全性和经济性的多时间尺度调度模型。最后,通过新能源充足与不足典型日算例可知,本文所提调度策略能够充分发挥可调控资源的调节能力,在两种典型日的总成本较日前最优调度分别降低了17.08%、44.13%,弃新能源量降低39%、失负荷量降低23%,有效提高了电网运行经济性和安全性。

基于AHP和CCGP的装备购置费分配优化模型

科学、合理分配装备购置费,对加强新时期装备建设和提高军事经济效益具有重要的现实意义;在分析了传统的经费分配方法后,采用随机规划中的机会原则,引入了解决不确定因素影响的机会约束目标规划(chance-constrained goal programming, CCGP)模型,结合层次分析法(AHP),建立了一种基于AHP和CCGP的装备购置费分配优化模型;给出了实例.计算实例表明:应用此模型得出的经费分配方案更为实用、可靠.

基于机会约束目标规划的高风电接入比例下大规模储能与火电协调调度

针对大规模风电不确定和波动性对电力系统调度的影响,提出了基于双层规划(bi-level programming,BLP)和机会约束目标规划(chance constrained goal programming,CCGP)结合,求解高风电渗透率下的火电储能协调调度模型的方法。首先,引入具有很好灵活性和优先性的机会约束目标规划处理含多个机会约束的不确定模型。然后基于双层规划的分层思想,提出"先分类后分单元"的求解思路。上层规划侧重不同类电源间的互补运行,以系统安全性和消纳风电为目标;下层规划侧重同类机组(单元)的出力分配,以运行经济性为目标。最后,利用算例对模型的有效性进行验证,对储能在含风电系统中的作用进行分析。结果表明:模型能够很好地兼顾系统安全性与经济性对风电进行消纳,储能的合理调度能够进一步提高系统对风电的消纳能力。

基于机会约束目标规划的风火储系统滚动调度

为有效降低风电预测误差随机性对电力系统调度的影响,优化含风电电力系统运行的安全性与经济性,提出了基于机会约束目标规划的滚动调度模型。首先,研究了误差分布与预测超前时间的关系,并指出预测远端可信度下降对电力系统调度的影响。然后,基于机会约束目标规划建立了可直接利用多时间尺度预测信息的滚动调度模型。其中,调度计划的制定能够有效利用全局预测信息,有侧重地兼顾运行安全性与经济性;调度计划的更新能够通过分时逐次调节降低系统调节难度,同时调整计划更具预见性。最后,利用算例对所提滚动调度模型的有效性进行验证分析。结果表明:模型能够结合误差分布变化,利用多时间尺度风电预测信息优化含大规模风电系统运行。

基于相关机会目标规划的电力系统优化调度研究

在可再生能源大规模接入电力系统的背景下,考虑功率预测误差对电力系统调度模型功率平衡方程的影响,主要就含有不确定变量的功率平衡方程的求解问题进行研究,建立基于相关机会目标规划的电力系统优化调度模型,实现功率平衡方程中含有随机预测误差的调度模型的求解。首先,为了实现含有随机变量功率平衡方程的求解,将功率平衡的等式约束松弛为不等式约束,把功率平衡约束转化为不确定环境下极大化随机事件发生概率的相关机会规划模型。然后,为兼顾方案的经济性和安全性引入机会约束条件,为模型的快速求解,引入目标规划模型,建立基于相关机会目标规划的电力系统优化调度模型。最后,算例验证了所建模型的有效性。

基于机会约束目标规划的风-光-水-气-火-储联合优化调度

在可再生能源大规模接入电力系统的背景下,为了利用不同能源互补特性解决电力系统弃风、弃光的问题,建立风电、光伏发电、凝汽式火电机组、热电机组、燃气轮机、联合循环燃气轮机、梯级水电和抽水储能机组的模型,在此基础上,考虑风电和光伏发电出力的不确定和水、热、电能量平衡,建立基于机会约束目标规划的风-光-水-气-火-储联合优化调度模型。为了提高模型求解效率,利用基于采样的机会约束条件确定性转化方法将机会约束条件转化为混合整数约束条件。算例验证了所提模型的有效性。将所提调度模型与现行火电机组“以热定电”、梯级水电“以水定电”的模式进行对比,结果表明所提协调调度模型能够利用不同机组之间的互补特性提高电力系统运行的灵活性,从而提高可再生能源的消纳能力,降低系统运行成本。

考虑源荷双侧不确定性的模糊随机机会约束优先目标规划调度模型

针对风电功率和分时电价(TOU)下用户响应行为的双重不确定性对电网调度运行的影响,提出了基于模糊随机机会约束目标规划(FRCCGP)和优先目标规划(PGP)结合,求解计及预测误差模糊随机性的双层调度模型。首先,深入研究了电网调度运行的不确定因素,利用模糊随机理论对预测误差的模糊随机性进行建模。然后,引入机会约束目标规划构建表征系统备用不足风险的偏差量指标,利用优先目标规划建立双层调度模型,对安全性目标和经济性目标设立明确的等级顺序。最后,利用算例验证模型的有效性,结果表明双层调度模型在保证安全性的基础上实现了经济最优性。

油田措施随机机会约束目标规划模型及算法

油田措施规划是一种提高油田措施增产效果的重要手段。引入随机机会约束目标规划理论,同时考虑措施增油量、措施增油成本等目标,建立了油田措施随机机会约束目标规划模型,并给出了融随机模拟、神经网络、遗传算法于一体的混合智能算法。最后给出一个实例来说明该模型与方法的有效性。

基于第三方回收再制造逆向物流网络设计

针对再制造逆向物流网络设计问题,在考虑产品回收量和消费市场需求量不确定的条件下,以第三方物流企业收益最大化和制造商收益最大化为目标建立了基于第三方回收多周期再制造逆向物流网络模型.利用该模型可以确定每个周期制造商购买第三方物流企业产品的最优价格,可以确定网络中回收中心和检测/拆卸中心的开设数量以及各设施间的物流量分配.将不确定参数用三角模糊数表示,借助模糊机会约束规划方法将该模型转化为确定性等价模型.利用算例验证了模型的有效性,并用目标规划法分析了两个目标之间的关系.

氯碱工业盐泥综合利用的模糊优化模型及应用

在氯碱工业生产过程中,处理副产品盐泥的最理想办法是将盐泥综合利用,生产盐泥的下游产品。应用模糊理论,建立了盐泥下游产品选择的基于可信性测度的模糊机会约束目标规划模型,并采用两种方法对模型进行求解。当模糊变量是三角模糊数时,将模糊模型转化为确定意义下的清晰等价模型进行求解;在模型推导的过程中,提出了一个引理和一个定理,并给出了其详细的证明过程。对于那些无法转化为清晰等价形式的复杂情况,设计了一种基于模糊模拟的遗传算法,并给出了详细的模糊模拟和遗传算法的步骤。最后通过实例分析证明该建模思想和算法的可行性和有效性。

模糊环境下资金预算的机会约束NPV目标规划模型

运用净现值方法,考虑了当投资金额和回收期的现金流入与流出均为模糊变量,且投资者有多个目标时的资金预算问题,建立了资金预算的机会约束目标规划模型,并采用基于模糊模拟的遗传算法求解了模型问题.

山东省能源-经济-环境系统模糊机会约束目标规划模型

能源-经济-环境系统科学发展是区域可持续发展的关键。根据山东省"十二五"规划,选取目标参数与决策变量,视三次产业单位投资产值、主要污染物产生系数与单位治理投资去除量等参数为模糊变量,构建山东省能源-经济-环境系统模糊机会约束目标规划模型,应用混合智能算法进行求解。实证分析结果验证了模型的可行性与有效性,为山东省能源-经济-环境系统发展提供决策支持。

基于全概率风险度量的电力系统备用风险评估方法

为了量化分析源荷双侧预测误差引起的电力系统备用缺额风险,提出了一种基于全概率公式和条件风险价值的风险度量,作为表征随机误差潜在风险的评估指标。为了明确不同的风险等级,以风险价值为临界点,将常规机组的备用缺额风险划分为缓冲区和极端区,并计算不同风险区域的条件期望损失。针对风电、负荷预测和可中断负荷的预测误差,引入机会约束目标规划构建常规机组的可调备用约束,依据不同的风险等级将备用缺额风险转化为不同类型的风险成本,引入模型目标函数中以确保电网运行的安全性。为了提高模型的求解效率,采用分段线性化方法将非线性模型转化为混合整数线性规划。

考虑源荷双侧预测误差的实时发电计划闭环控制模型

针对源荷双侧不确定性对电网实时调度运行的影响,提出了模糊信息粒与机会约束目标规划相结合的建模求解方法,建立了实时发电计划与自动发电控制(AGC)闭环控制模型,动态优化系统的可调备用容量。针对服从不同概率分布函数的随机预测误差,引入模糊信息粒理论对可中断负荷切负荷率、负荷预测和风电出力的预测误差进行模糊粒子化,应用机会约束目标规划构建系统备用偏差量约束。在闭环控制过程中,通过动态调整机组的控制模式实现可调备用在不同类型机组间的合理分配,在目标函数中引入风险成本和机组模式转换成本,实现了满足安全备用需求条件下的经济最优性。最后,利用算例验证了模型的有效性和实用性。

基于随机分层分布式模型预测控制的风电集群频率控制规划方法

大规模风电集群功率输出不确定性对接入电网频率造成不利影响,为了使风电集群与传统电源协调配合共同参与系统调频,提出一种基于随机分层分布式模型预测控制(stochastic-hierarchical-distributed model predictive control,S-H-DMPC)的风电集群频率控制机会约束目标滚动规划方法(chance constrained goal rolling programming,CCGRP)。首先,建立考虑功率波动相关性的风电集群功率预测误差模型;其次,提出考虑风电集群功率预测误差随机向量的双层机会约束目标滚动规划方法,上层规划侧重电网拓扑结构及全区系统经济性,下层规划侧重平均系统频率增广模型(average system frequency augmented model,ASFAM)及分区运行安全性;最后,提出基于蒙特卡罗随机模拟的模型求解方法,该方法采用仿射变换算法,通过对风电集群功率预测误差随机向量进行抽样实现机会约束条件的处理。仿真算例表明,所提控制方法能有效提高风电集群参与系统调频的准确性,证明了方法的可行性与鲁棒性。

概率约束目标规划在经营决策中的应用

本文讨论了概率约束目标规划的思想和经济含义,并将概率约束目标规划用于经营决策,根据产品的需求情况,用概率来描述企业目标的达成水平。当随机变量的分布及其数字特征未知时,提出用主观概率法确定,同时给出了相应的定理和证明。

带有时间窗的随机机会约束运输问题模型与算法

对传统经典的运输问题从不确定性随机规划角度进行探讨分析,针对随机环境条件下的此类优化问题提出一种随机机会约束规划模型,并考虑在运输过程中的线路能力和时间窗限制,对其利用随机机会约束规划的思想进行处理,建立随机机会约束规划运输问题的数学模型。此外,由于模型涉及大量具有复杂性和随机性的随机变量,设计一种混合智能算法,即基于随机模拟的神经网络遗传算法来求解模型的近似最优解。最后利用数值算例来验证算法的有效性和可行性。

基于机会约束目标规划模型的公租房建设投资优化研究

为了实现有限的政府财政资金在公租房建设中的高效应用,进而缓解公租房建设资金短缺的问题,论文提出将机会约束目标规划模型引入到公租房建设的构想。重点对机会约束目标规划模型应用于公租房建设投资优化的运作模式进行探讨。