解决机组组合问题的改进动态规划方法

提出了一种确定机组组合的改进动态规划方法,用以解决多种约束条件下机组的组合问题。该算法可以考虑机组功率上升、下降速度约束,机组启停约束,并有效避免了常规动态规划方法的“维数灾”问题,计算方法简单,计算速度快。用MATALB语言编制了程序,对一个10机系统进行了计算,结果表明该算法实用性较强。     

一种求解机组组合优化问题的降维半解析动态规划方法

提出一种启发式的动态规划改进方法,可以与其他经济调度算法相结合,用以解决多种约束条件下的机组组合优化问题.通过比较各时段负荷及机组参数,剔除各时段下不满足要求的组合状态,从而减少动态规划中的状态点数;根据机组的最小连续运行、停运时间限制,计及机组功率上升、下降速度的约束,剔除了状态点间的无效路径,从而减少了动态规划的路径个数,达到降维的目的;在确定机组启停状态后,再采用解析法进行机组的功率分配,可以大大提高动态规划方法的效率.经算例检验,该算法简单、有效、实用.     

基于改进近似动态规划的安全约束机组组合算法

针对电力系统的安全约束机组组合问题,提出了一种基于改进近似动态规划的求解算法。考虑到安全约束机组组合是一个多时段混合整数非线性规划问题,难以直接求解,所提算法将其建模成马尔可夫决策过程,并利用近似动态规划实现解耦求解。为了处理近似动态规划决策空间过大的问题,所提算法通过决策空间缩减技术提前获得大部分机组的开停机状态,有效提高求解效率。在IEEE 39节点系统和一个实际系统上进行了算例分析,验证了所提算法的有效性。     

电力市场环境下解决机组组合问题的研究

提出了一种解决电力市场环境下机组组合的新方法 ,考虑了包括网络安全约束在内的多种约束条件。这种方法首先将一个大系统按系统通常的运行方式分成一些小的子系统 ,满足联络线功率不过载的约束条件 ,并在这些小的子系统之间分配负荷 ;然后将各子系统的机组组合问题分为两层的规划问题 ,用动态规划法和分段线性规划算法分别解决这两个问题 ,并满足时间约束 ,机组出力上升、下降速度约束等各种约束条件。本算法经一个 8机系统的检验 ,说明本算法是非常有效的     

电力市场环境下解决机组组合问题的研究

提出了一种解决电力市场环境下机组组合的新方法,考虑了包括网络安全约束在内的多种约束条件。这种方法首先将一个大系统按系统通常的运行方式分成一些小的子系统,满足联络线功率不过载的约束条件,并在这些小的子系统之间分配负荷;然后将各子系统的机组组合问题分为两层的规划问题,用动态规划法和分段线性规划算法分别解决这两个问题,并满足时间约束,机组出力上升、下降速度约束等各种约束条件。本算法经一个8机系统的检验,说明本算法是非常有效的。     

基于群论的三峡电厂机组负荷分配算法研究

水电站厂内经济运行是一项提高水能利用效率的节能措施。厂内机组负荷分配以耗流量最小为准则,一般用动态规划方法求解。三峡电厂机组数目较多,承担负荷较大,采用动态规划求解易出现维数灾问题。本文提出基于群论的机组组合降维方法,将三峡电厂机组按运行特性分组,基于Burnside计数定理计算本质不同机组运行状态组合数及相应运行状态组合,降维后再采用动态规划法进行时间-空间优化求解。将该模型算法应用于三峡电厂厂内经济运行,结果表明,该方法能够有效降低计算量,快速响应水电系统运行工况。     

求解机组组合问题的改进混合整数二次规划算法

混合整数二次规划(MIQP)算法求解机组组合问题具有全局优化能力,但是针对大规模优化问题,其计算速度和计算精度将受影响.文中提出了求解机组组合问题的改进MIQP算法.该算法的核心思想是引入了松弛和解耦2种改进策略.通过求解松弛整数变量的二次规划模型,首先获得机组组合的下界空间,然后再通过拉格朗日解耦算法获得机组组合的上界空间,进而在上下界确定的寻优空间内采用MIQP算法进行再优化.不同测试算例表明,改进的MIQP算法快速且有效,可以降低优化问题的复杂度,显著减少计算时间.     

电力市场环境下解决机组组合问题的新方法

机组组合问题是电力市场环境下编制短期发电计划所面临的主要问题,在满足各种约束条件的情况下,如何合理地开、停机组、以及负荷如何在运行的发电机组之间经济地分配是一个比较困难的问题,特别是由于发电机组出力上升、下降速度的限制,使这个问题一直没有很好的解决方法。提出一种组合优化方法解决这一问题,即用启发式方法确定机组组合,用分段线性规划算法分配功率,并满足各种约束条件,特别是可以处理发电机组出力上升、下降速度约束、经实际系统检验是一种非常有效的算法。     

基于原-对偶内点法和混合整数规划法的机组组合问题研究

电力系统机组组合能带来显著的经济效益,随着电力市场的不断发展,在电力系统优化运行中变得尤为重要。然而电力系统机组组组合问题是一个大规模、非凸、非线性混合整数优化问题,至今仍然没有找到一种理想的优化算法。因此针对其特点,采用了原-对偶内点法和混合整数规划法相结合的算法,首先利用混合整数规划法形成伴随规划来处理离散变量,再通过内点法求解伴随规划子问题和负荷经济分配,充分发挥了两种算法在求解机组组合问题上的优势。文中对标准10机组24时段系统算例进行了仿真测试并与之前的各种优化算法进行了对比,结果表明了本文算法模型解决机组组合问题的有效性和优越性。     

机组组合问题的模型及算法综述

机组组合问题是电力系统优化运行的重要组成部分。在总结传统的机组组合数学模型及经典求解方法的基础上,深入分析了近年来考虑环保、安全、市场及随机性等因素的机组组合模型的特点和意义,详细评述了智能类(如优先顺序法)、数学规划类(如分枝定界、动态规划)、元启发类(如遗传算法、粒子群算法)等各种求解方法的原理、所取得的研究成果及不足之处,介绍了近年来出现的如整数辨识、社会演化、邻域搜索及模式搜索等求解方法的特点,并总结了现有较具代表性的混合整数规划数学软件GAMS和CPLEX的优缺点。最后,探讨了未来适应于智能电网的机组组合的发展方向,提出了机组组合尚需研究和解决问题,希望能为机组组合问题的研究者提供参考。     

基于分段断点的动态规划法启停机计划研究

提出了一种改进的动态规划法,以解决多约束条件下的启停机计划问题。该算法考虑了机组的启停约束和爬坡约束,并有效地避免了常规动态规划法的“维数灾”问题,计算精度高,计算速度快。使用Delphi7.0编程仿真,对一个10机系统进行试算,算例结果表明该算法是行之有效的。     

基于动态搜索线性混合整数法的机组组合新算法

针对常用机组组合算法计算量过大的问题,提出了一种基于动态搜索的线性混合整数规划法,该方法在基于分支的线性混合整数规划法的计算框架中引入了动态搜索的概念,采用单独考察与时间相关的约束和功率约束等措施来减少进入分支阶段的数量,在实际运用中,可针对不同规模的系统通过调节计算参数灵活地控制计算时间和计算精度。算例分析结果表明,该方法快速、有效,适合求解大规模电力系统安全约束机组组合问题。     

考虑输电网络影响的火电机组优化组合的一种实用算法

提出一种考虑输电网络损耗及线路过负荷的火电机组优化组合的实用算法。用动态规划法建立一个初始解,运用启发式手法对初始解进行修正,使之逐个满足各约束条件,得到运行可能解,并通过更新发电机起动优先顺序使此过程反复进行直至得到(准)最佳解。在求解过程中引入最优潮流计算,使考虑输电网络损耗及线路过负荷等网络因素对发电机组优化组合的影响成为可能,并提出一种调节发电机出力和改变发电机组合相结合的消除线路过负荷的方法。在IEEE-118母线(36机)系统上对所提出的算法进行了各种条件下的仿真计算,考察了网络损耗及线路过负荷对发电机组优化组合的影响,验证了所提算法对解决考虑输电网络因素影响的发电机组优化组合问题的有效性。     

基于禁忌动态规划的含电动汽车机组组合研究

研究了含电动汽车的机组组合模型,将满足电动汽车充电量需求和时间纳入约束条件,针对传统前向动态规划法求解大规模机组组合问题时的"维数灾"问题,在评估值函数时对访问路径集进行局部存优处理,根据机组单位燃料成本和旋转备用容量裕度确定存优指标,减少了路径评估的计算量。为避免改动后的算法陷入局部极值,通过设置禁忌列表防止重复路径的搜索。还提出一种基于试停优化的压缩状态空间的构造法,缩减了初始状态空间的规模。10—60机组算例仿真比较了考虑爬坡约束和电动汽车接入前后不同算法的计算速度和优化效果,结果验证了所提算法的有效性。     

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。     

一种考虑网络损耗及线路过负荷的火力发电机起停计划方法

以面向实际应用为目的，提出了一种考虑输电网络损耗及线路过负荷约束的火力发电机起停计划方法。首先用动态规划法建立一个不含约束条件的初始解，然后运用启发式方法对初始解进行修正使之逐个满足各约束条件得到运行可能解，并通过修改各发电机的起动优先顺序使此过程反复进行直至得到（准）最佳解。在此过程中引入最优潮流计算考虑输电网络损耗及线路过负荷等网络因素对发电机起停计划的影响成为可能，并提出一种调节发电机出力和改变发电机起停计划相结合的消除线路过负荷的方法。在一个8机44母线的测试系统上对提案方法进行了各种条件下的试算，验证了所提出的方法对解决考虑网络因素影响的发电机起停计划问题有效性。计算结果还表明：不仅线路过负荷起停计划问题的有效性。计算结果还表明：不公线路过负荷约束，网络损耗也对发电机起停 计划有较大影响。     

基于风速预测和随机规划的含风电场电力系统动态经济调度

随着风力发电在电力系统中比重的持续增加,在电力系统经济调度中需要考虑风电场的影响;而并网风电场具有动态、随机、容量大等特点,传统的经济调度方法已不再适用。针对风电场出力的随机性,在风速预测的基础上,应用随机规划理论建立了考虑机组组合的含风电场电力系统动元网络和遗传算法的混合智能算法,提高了算法的收敛速度和搜索性能。以含风电场的IEEE30节点系统为算例验证了所提方法的可行性和有效性。     

Unit commitment scheduling by Lagrange relaxation method taking into account transmission losses

Since the application of the Lagrange relaxation method to the unit commitment scheduling by Muckstadt in 1979, many papers using this method have been published. The greatest advantage of applying the Lagrange relaxation method for the unit commitment problem is that it can relax (ignore) each generator's output dependency caused by the demand–supply balance constraint so that a unit commitment of each generator is determined independently by dynamic programming. However, when we introduce the transmission loss into the demand–supply balance constraint, we cannot decompose the problem into the partial problems in which each generator's unit commitment is determined independently and have to take some measures to obtain an optimal schedule by the Lagrange relaxation method directly. In this paper, we present an algorithm for the unit commitment schedule using the Lagrange relaxation method for the case of taking into account transmission losses. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 152(4): 27–33, 2005; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20119