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中国水电系统规模持续扩张,使得已有方法在求解大规模水电调度问题时,存在严重维数灾及早熟收敛等不同程度局限,亟需分析已有方法以便发现其瓶颈所在,为探寻能均衡求解效率与计算精度的实用化方法提供有益参考。为此,首先深入研究了线性规划、二次规划和动态规划等多种方法的计算复杂度,然后定量对比分析了各方法在不同情景下的适用性,最后提出“四维一体可拓降维”总体思想,并给出具体的降维方法与策略,建议从空间维、时间维、状态维和组合维等4个方面开展综合研究,以切实服务于大规模水电系统优化调度的高效优质求解。 相似文献
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大规模复杂水电优化调度系统的实用化求解策略及方法 总被引:4,自引:4,他引:0
随着水电系统规模扩大,制约系统求解瓶颈将愈加突出,需要寻找科学、高效、实用的优化求解方法。本文系统介绍了大规模复杂水电系统的优化求解策略及方法,主要包括缩减系统求解规模的智能化策略、处理系统维数灾问题的组合求解方法和保证系统实用化的可视化交互方法。进而以云南电网水电系统20座水电站的长期发电优化调度问题与红水河干流梯级共9座水电站的短期调度问题为工程实例,给出了应用上述方法的计算结果。其结果表明,以多个方法的有效结合重建优化调度方法,是求解大规模复杂水电系统的有效途径。本文提出的方法,将为构建智能电网水电系统优化平台发挥重要作用。 相似文献
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库群长期优化调度的正交逐步优化算法 总被引:5,自引:5,他引:0
为解决逐步优化算法(POA)求解库群长期优化调度时存在的"维数灾"问题,结合正交试验设计方法提出了正交逐步优化算法(OPOA),分别从阶段维、状态维和空间维进行降维求解。算法采用POA将多阶段决策问题分解为若干两阶段子问题,以目标函数为试验指标,水库为试验因素,离散状态为因素水平,各子问题的优化求解视为分别开展多次正交试验设计,通过逐次加密离散水库状态并构造"均衡分布、整齐可比"的状态集合进行计算,直至获得最优解。乌江梯级水库长期优化调度结果表明,OPOA仅需POA耗时的28.4%即可获得全局最优解,显著优于粒子群算法,是求解库群长期优化调度的有效算法。 相似文献
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大规模水电站群优化调度计算效率是水电及电力系统运行面临的最棘手问题之一,是突破超百座水电站高维复杂系统求解的理论和技术障碍。本文提出一种耦合KL理论与调度特征的水电优化调度降维方法,通过对水电站群长系列调度样本进行主成分分析,识别调度过程中的库水位变化特征值与其对应的特征函数,采用KL理论将库水位描述为多个水位变化特征项的组合函数,引入Kullback-Leibler散度以根据问题特点确定调度特征项随机系数的概率分布及初始值;构建了两阶段逐步迭代寻优策略,通过动态搜索水位特征项的随机系数实现大规模水电站群优化调度的高效求解。提出的方法以云南电网超百座水电站群调度问题进行了验证,通过不同算例对方法的有效性、高效性、随机系数概率分布和参数敏感性进行了分析,与经典动态规划及其改进算法相比,KL方法在有效保持结果精度的条件下显著提高了计算效率。 相似文献
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复杂水库群供水和调水系统优化调度方法研究 总被引:1,自引:1,他引:0
以D市复杂水库群供、调水系统为背景,针对常规建模方法存在的状态可行域过大、决策变量与状态变量逻辑关系复杂等缺点,提出了直接以调度决策核心变量为基础分别构建"无源水库",建立基于"无源水库"的水库群供、调水系统优化调度动态规划模型。针对动态规划几种降维方法普遍存在的对初始状态依赖性强的问题,提出了全域变廊道降维搜索算法,保证在任意初始状态下,优化调度计算结果均能稳定逼近全局最优解。将水库群供、调水系统优化调度建模求解新方法与经典动态规划方法的计算结果进行对比,调度结果和计算效率都明显优于后者,证明了该方法的适用性和可靠性。研究成果对于系统实时调度具有重要意义。 相似文献
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随着中国经济的快速发展,电力需求不断增加,作为中国第一大清洁能源,水电得到大规模集中投产,形成了复杂的大规模水电系统。然而,梯级电站数目增加、众多水力电力约束和时效性的调度需求使得短期水电优化调度面对严重的“维数灾”挑战。因此,提出一种基于分段负荷构建策略的梯级水电短期优化调度方法。首先,从梯级水电站调节性能,所处位置及承担任务等角度,制定出调节电站的选取规则;然后,给出将复杂的原始负荷划分为2个子负荷过程的方法,得到时间降尺度的分段负荷过程和频繁波动的剩余负荷过程;最后,给出调整方法,结合粒子群算法在不同阶段进行遍历寻优,找到目标最优时的负荷划分过程。以中国西南某流域7座梯级水电站为研究对象采用成熟的粒子群算法进行汛枯期典型日的模拟计算,结果表明所提的分段负荷构建策略能够有效降低求解复杂度,合适的分段数目能够在保证解质量的情况下提高求解效率。同时,该方法极大程度地减小了辅助电站的出力波动,这对降低调度难度、减少机组损耗有很大的帮助。因此,所提方法能够给大规模梯级水电短期调度求解困难的解决提供借鉴,具备很好的实用价值。 相似文献
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基于梯级水库群中各水库的常规调度图,建立了以梯级水库群多年平均发电量最大为目标的梯级水库群调度图优化数学模型,提出了基于多重迭代实现高维模型降维的求解算法,即以轮库迭代法实现空间多水库降维,以轮线迭代法实现单一水库多调度线降维,以逐次优化算法实现调度线状态降维。万安溪-白沙梯级水库群的算例计算结果表明,该优化方法能获得形态合理的优化调度图,并能有效提高水库群发电量。 相似文献
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三峡梯级水库日优化调度模型及应用 总被引:1,自引:0,他引:1
通过仔细分析梯级水库日优化调度的数学模型,提出了一种基于二维动态规划和离散微分动态规划相结合的混合求解策略,该策略理论上严谨,计算时间比较短,能满足日常调度的需要。并针对三峡—葛洲坝梯级水电系统进行仿真计算,结果表明该方法是有效的。 相似文献
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梯级水电站群中长期优化调度的离散梯度逐步优化算法 总被引:2,自引:0,他引:2
充分利用现有水电资源,进行库群中长期优化调度是构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系的重要措施。逐步优化算法(POA)将多阶段问题转化为多个两阶段子优化问题,是求解中长期库群优化调度较为广泛且有效的一种方法。但随着水库数目的增加,POA仍会面临严重的"维数灾"问题。本文以梯度下降法为基础,提出离散梯度的概念及离散梯度逐步优化算法(DGPOA),该方法在不直接求导的情况下充分利用局部离散梯度信息确定最优搜索方向,可以快速获得优化结果。最后将该算法应用到澜沧江流域五水库梯级系统中,在不同离散精度和来水条件下,利用POA、POA-DPSA和DGPOA算法对梯级水库进行优化计算。结果表明,在不显著降低全局搜索能力的情况下,DGPOA的计算速度分别达到了POA-DPSA算法的8~12倍,POA算法的50~250倍,是一种解决梯级水库站群中长期优化调度中"维数灾"问题的有效方法。 相似文献
11.
介绍了水调自动化系统高级应用软件的基本情况,以及当前主要的水调高级应用软件及其应用情况,讨论了目前水调高级应用软件存在的问题与不足。论述了水调业务的发展趋势以及在大规模水电综合调度、水电与新能源联合调度、电网气象影响评估等方面的技术功能需求,并提出了水调高级应用软件的一体化、通用化、智能化发展方向。 相似文献
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溪洛渡-向家坝梯级水电站规模巨大,水力联系紧密,调度协调复杂,联合调度是充分发挥梯级水电站综合利用效益的保障。分析了梯级水电站实施联合调度的必要性,介绍了联合调度实践案例,并对联合调度方式作了探索。 相似文献
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水电站水库群与地下水资源系统联合运行多目标管理模型及计算方法 总被引:5,自引:3,他引:2
本文探讨了水电站水库群与地下水资源系统联合运行多目标管理问题,建立起联合运行多目标管理模型,提出一种模糊带权改进目标协调法。理论分析和实例计算表明,所建立的模型和提出的计算方法具有较强的实用性和通用性,为解决水电站水库群与地下水资源系统联合运行管理问题提供了一条有效途径。 相似文献
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陈永兵 《广东水利电力职业技术学院学报》2006,4(2):45-48
乌江构皮滩水电站是贵州省境内总装机容量最大的水电站,右岸烂泥沟人工砂石加工系统又是国内正在建设和运行的大型人工砂石加工系统之一。对此阐述该系统的设计情况,从而为水电工作者遇到类似问题提供借鉴和参考。 相似文献
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合理确定多能互补系统内不同能源的并网优先级对于效能提升具有重要作用。为此,本文提出大型水电与光伏互补运行的并网优先级确定方法。首先,建立长-短期嵌套调度模型对水光互补运行过程进行精细模拟;其次,从发电经济性、资源利用率以及供电可靠性三个维度,建立多能互补效能评估指标体系;最后,设置水电优先、光伏优先、汛期水电优先且非汛期光伏优先三种典型情景,对比效能指标以确定并网优先级。以西藏忠玉水光互补、黄河上游龙羊峡水光互补电站为实例,结果表明:光伏优先并网的运行方式可以更好地发挥多能互补效能。研究结果可为多能互补系统的高效运行提供决策支持。 相似文献
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雅砻江杨房沟水电站是国内第一个采用EPC总承包模式建设的大型水电站。两年多的工程建设实践表明,该模式优势明显,成效显著。介绍了杨房沟水电站总承包工程监理基本情况、监理的主要特点及工程监理的主要做法。目前,我国大型水电站EPC总承包监理在合同项目管理、目标控制和设计监理方面还处于摸索阶段。针对工程监理过程存在的不足,提出了相应的建议,以为同类水电工程EPC建设监理提供借鉴。 相似文献