基于机会约束规划模型降低机组寿命损耗的日调度计划

提出了一种在含风电的电力系统中降低火电机组寿命损耗的日调度计划制定方法。通过对机组调节过程中寿命损耗造成的经济损失进行估算,在目标函数中引入调节损失,并加入调节次数限制约束,构建降低机组调节频繁程度的日调度计划机会约束模型,并提出了结合点估计方法的遗传算法对模型进行求解。IEEE 30、118节点系统和重庆系统的仿真结果验证了所提模型和方法的有效性。     

考虑多种约束条件的机组组合新算法

提出了考虑系统降出力备用约束、机组出力变化速率、线路潮流约束和断面传输功率约束的机组组合新算法。算法没有引入任何乘子,计算单调收敛,速度快,并且不需要初始可行解。用ＩＥＥＥ ２４母线系统对算法进行了验证,结果表明,算法对各种约束条件的处理正确,解的质量好。     

基于改进拉格朗日乘子修正方法的逆序排序机组组合

机组组合与经济调度是两个不同范畴的优化决策问题,其优化过程在概念上有本质的区别。用经济调度中的拉格朗日乘子对机组组合中的乘子进行修正有概念含混的误区。文章在阐明机组组合与经济调度中拉格朗日乘子的差异及作用机理的基础上,提出了一种新的逆序排序机组组合中拉格朗日乘子的修正方法,并对机组的搜索范围及机组运行的经济指标作了相应的改进,使原有算法在精度和计算速度上均得到了显著提高。20机、26机及110机测试系统的计算结果表明了文中的改进方法是有效的,进一步增强了机组组合对大规模系统的适应性。     

考虑机群出力约束的机组优化组合模型

实际电网运行中,存在朵群出力受约束的情况,针对此问题,建立了考虑机群出力约束的机组组合模型,将问题转化为两层多下级无关联的主从递阶单目标决策问题,主问题是经典的机组组合问题,从问题是以机组出力上下限修正量最小为目标的局部优化问题,进而提出了主从问题的协调算法,吉林电网实际应用表明了该方法的有效性和实用性。     

遗传算法搜索优化及其在机组启停中的应用

提出了一种遗传算法应用于机组启停的新思路。针对机组启停问题的特点,设计了一些启发式技术,使得遗传算法初始种群中的所有个体都是可行解。针对遗传操作生成的不可行解,建立了一种从不可行域到可行域的是映射关系,大大减少了搜索中的无效操作。对过度满足约束条件的解,给出了一种有效减冗余的手段。并提出了一种边界搜索方法,可以更容易得到更优的解。这些措施起到了优化搜索路径的作用,有效地提高了遗传算法求解的效率和质量。     

调峰机组启停运行的最佳时间选定

调峰机组启停运行的最佳时间选定长兴发电厂陆延芳当前用电负荷峰谷差大，有些火电机组特别是小火电不得不实行日开夜停运行方式。由于大大拉开了峰谷电价差距，使发电厂发高峰电很有利，发低谷电要亏损。发电厂日开夜停机组一般在峰时段的开始时间达到满负荷，峰时段结束...     

机组甩负荷小岛运行对电网的意义

由于世界范围内发生的几起大电网停电事故，增加了对电网安全可靠运行的重视。结合“黑启动“试验成功的经验，探讨在电网全停情况下，某些组小鸟运行对电网恢复的重要作用及需注意的问题。     

相同机组调度与竞标问题研究

本文在对利用拉格朗日松驰法解决大型电力市场综合资源的调度与竞标时所碰到的相同机组问题进行了讨论,认为改进电力市场竞标模式并不是解决相同机组调度与竞标问题的根本方法。     

基于等响应风险约束的动态经济调度

动态经济调度中确定性的旋转备用处理方法,无法将系统各时段的响应风险维持在一定水平。由此,文中提出一种基于等响应风险约束的动态经济调度方法,使备用容量可以根据系统的运行状况自动调整,将系统各时段的响应风险维持在给定水平。采用电力不足期望（EDNS）作为系统响应风险指标,通过引入｛0,1｝变量导出EDNS指标的解析表达,使给定的EDNS指标限值可以作为约束嵌入传统动态经济调度中形成标准的｛0,1｝混合整数优化问题,达到响应风险评估与调度决策同步完成的目的。对于所形成的｛0,1｝混合整数优化问题,引入附加约束将其转化为已有成熟算法的非整数二次优化问题,并采用原 — 对偶内点法进行求解。算例分析表明了所述方法的有效性。     

大型水火电力系统短期最优机组启停调度

给出了描述大型水火电力系统短期机组启停调度的数学模型,应用大系统分散控制理论将这一复杂问题分解为3个简单的子问题,分别用一维动态规划和网络规划法术解,最后,通过拉格朗日乘子协调控制得出最优可行解。该算法也可同时考虑火电的最优启停机计划和水电的优化调度。     

求解机组组合问题的领域搜索法

机组组合问题是电力系统优化运行的一个难点,理论上难以得到其最优解。该文提出用邻域搜索(local search,LS)和内点(interior point,IP)法相结合的算法(LS-IP)解决机组组合(unit commitment,UC)非确定多项式时间(nondeterministic polynomial,NP)难问题。定义邻域的结构,并提出一种邻域的调整方法,可处理各项约束条件,保证结果的可行性。用非常小的解邻域空间代替原来庞大复杂甚至难以求解的离散空间。充分利用内点法收敛性好、精度高的优势,提高其计算速度。对100台机组24时段仿真结果表明,CPU计算时间仅为原来的4 s,所耗费用却大大降低;同时该方法收敛速度快、精度高,尤其适合于求解大规模机组的组合问题。     

计及运行风险和需求响应的两阶段鲁棒机组组合模型

高比例风电并网给电力系统的调度运行带来了挑战。为应对风电的不确定性,该文提出一种计及运行风险和需求响应的两阶段鲁棒机组组合(unit commitment,UC)模型,此模型具有以下特点:1)基于历史风电预测–实测数据分析了风电预测误差的分布特征,进而建立一种基于0-1规划的运行风险模型;2)将建立的运行风险模型与鲁棒UC模型结合,通过求解鲁棒UC模型动态地调整风电不确定集合的边界,实现运行成本和运行风险的协同优化;3)考虑分时电价对负荷需求的影响,并分析需求响应(demand response,DR)的不确定性对调度结果的影响。提出的模型采用Benders-C&CG方法进行求解。仿真结果表明,所提模型可动态地调整风电不确定集合边界,有效降低了运行成本和运行风险的总和。     

基于矩阵实数编码遗传算法求解大规模机组组合问题

该文提出了一种采用矩阵实数编码遗传算法(MRCGA)进行机组组合优化的新方法：采用矩阵实数编码方式对整体发电计划进行编码后，可直接运用遗传操作求解机组组合问题，避免将其分解成机组启停安排和经济负荷分配的两层优化问题进行求解；采用多窗口变异技术，增强了算法的搜索能力。此方法提出了一种新的个体调整方法，可以处理各项约束条件，保证了结果的可行性。文中通过2个算例及与其它算法的对比分析，验证了所提出的方法在大规模机组组合问题求解时具有很强的适应性和全局搜索能力。     

考虑风险约束的高载能负荷-风电协调调度方法

由于可离散调节的高载能负荷不适用于在短时内连续调节的特点和风电出力的不确定性,高载能负荷参与消纳风电时,会导致负荷用电与风电出力不匹配的问题。针对该问题,提出一种计及负荷方风险约束的高载能负荷-风电协调调度方法。首先,基于风电可接纳区间的概念和风电场出力概率密度分布,建立电网对风电的接纳能力的模型。接着,根据电网接纳能力外的弃风情况,构建了与高载能负荷用电计划增量和风电弃风量相关联的风险约束,使负荷方能够在一定程度上规避由于风电不足导致的负荷增量与风电新增发电量不匹配的风险。然后,基于高载能负荷调节对风电可接纳区间的影响,建立了以风电消纳为目标的鲁棒机组组合模型,保证线路容量约束的满足。最后,在IEEE RTS-79系统中对所提方法进行了验证,并分析了高载能负荷侧的保守程度对协调调度的影响。     

A rolling-horizon unit commitment framework with flexible periodicity

In this work, we develop a mathematical model and framework to represent rolling-horizon unit commitment (UC) processes with multiple periodicities. In control center operations, UC is solved repeatedly to adjust device commands based on new information about load, generation availability, renewable energy production, and other aspects of system state as uncertain conditions are realized. We develop a three-level model including 24-h UC, rolling-horizon UC (RHUC), and economic dispatch (ED) and give formulations for the three problems including interdependencies. This framework allows for evaluation of, among other things, different periodicities of the rolling horizon problem and the benefits of more accurate forecasting information. Experimental results are shown for a 6-bus system and a 3012-bus system with wind generation in two wind scenarios. Although the generation costs are very similar, the deviation between RHUC schedules and actual deployment is noted to be superior for a 20-min periodicity compared to a 30-min periodicity. Additionally, less reserve is deployed in the 20-min RHUC case.     

现货市场中考虑系统运行约束的发电投资风险估计

提出一种在现货市场下对发电资产做实物期权估计和风险评估的改进模型。利用修正后的中值回复模型来描述电价随机过程,该模型考虑了波动性、不确定性和多重周期性等电价特性。在发电商有功优化输出模型中加入系统运行约束。基于上述电价过程和优化输出模型,可对发电资产做实物期权估计。为方便发电投资的风险管理,采用风险价值(value at risk,VaR)和条件风险价值(conditional value at risk,CVaR)等风险计量指标对发电投资作风险估计,帮助发电投资者做出正确的投资决策。基于IEEE 30节点系统的数值仿真实验验证所提出方法的正确性和有效性。     

等微增率方程组的分解,n维求解和协调

本文将水火电联合电力系统经济调度的必要条件－等微增率方程组－作变形。作出选代格式，可分别对每一电厂作运算，形成ｎ维的修正量方程，求解这ｎ维方程后，就可分别求得具有Ｎｅｗｔｏｎ法二阶收敛速度的功率修正量。算例表明，本文的算法收敛性好，计算量少，可以精确求得满足等微增率方程组和约束条件的解。     

基于可信性理论的电力系统运行风险评估(一)运行风险的提出与发展

介绍了运行风险评估的基本定义,总结了电力系统运行风险评估与传统调度确定性分析方法和电力可靠性研究相区别的特征.电力系统运行风险评估的主要目的有2个:一是对电力系统运行中的不确定性因素进行定量评估,建立运行风险指标体系;二是以运行风险指标为决策手段,综合协调电力系统的安全性与经济性.与核电厂运行风险进行类比,分析了电网运行风险评估的发展前景.概述了运行风险评估的相关研究已分别在元件级的安全评估和系统级的安全评估2方面取得的一些重要进展,介绍了它们所借鉴的传统的可靠性研究方法,阐述了风险评估的研究思路.