机会约束规划

摘要： 多个冷热电联供微网接入主动配电网后,微网和配网作为不同利益主体,系统经济调度更具复杂性。为保护各自隐私,提出了一种含冷热电联供微网的主动配电网经济优化调度模型。运用机会约束规划来处理冷热电联供微网群中新能源及冷热电负荷的随机性,采用分布式建模方法,以各自区域的运行成本最小化为目标,运用目标级联法来并行求取各自区域的最优经济调度结果。同时在冷热电联供微网用户侧引入综合需求响应(Integrated Demand Respond,IDR),有利于降低供用能成本。通过改进的IEEE33节点系统算例验证表明,引入IDR后,能有效降低系统运行成本,运用目标级联法能在保护各自区域隐私的基础上求取主动配电网和冷热电联供微网各自最优的经济调度结果。

摘要： 提出了一种基于连续近似线性规划的含统一潮流控制器(UPFC)风电系统校正控制决策方法。首先,讨论了含UPFC系统的潮流解耦计算方法。然后,在考虑风电及负荷预测误差的条件下,应用机会约束规划理论建立校正控制决策问题数学模型。为求解非线性不确定系统优化问题,分别计算不确定变量与控制参量对线路传输容量、电压及频率等状态变量的灵敏度,将原问题在当前运行点处近似转化为线性规划问题,根据其解对控制参量进行修正,不断迭代直至收敛。最后,以修改后的IEEE 10机39节点系统为例,对算法进行了验证。仿真结果表明,与场景法相比,连续近似线性规划方法可快速高效地求解校正控制决策问题,所得控制策略具有较好的经济性和安全性。另外,使用UPFC可有效地减少切负荷量,降低校正控制代价。

摘要： 当前循环水系统的优化,主要基于确定的外部条件展开,但在实际中有许多参数有着明显的动态性。因此,本文引入不确定性参数描述系统参数的动态波动,同时,考虑到不同热物流的冷却要求及波动幅度,分别对10股工艺物流设置了不同的置信度,从而得到不确定条件下的最优网络配置。本工作采用机会约束规划建立模型,以最小化总费用为目标函数,采用复合置信度的模式描述不同物流违背约束的概率分布,实现系统成本的最小化并获得最佳的冷却网络配置。采用蒙特卡罗算法,利用Gams软件对混合整数非线性规划模型求解。经实例结果表明,基于复合置信度的不确定条件下成本可以降低10.0%,并得到经济性和稳定性更高的循环水系统。

摘要： 风电的间歇性、波动性和反调峰特性导致大量风能成为弃风,致使风电的经济效益和环保效益均受到影响。针对风电和抽水蓄能以及火电出力的不同特性,文中采用内外两层模型嵌套求解,即优先建立内层风蓄联合运行收益最大和风电入网波动最小的双目标模型,以决定抽水蓄能机组的抽水功率或发电功率,再在外层建立计及不同置信水平风电预测误差的风蓄火联合收益最大的目标模型。以抽水蓄能和风电合作运行来应对风电的不确定性,同时采用机会约束规划来处理模型中的随机变量。采用粒子群优化-遗传算法混合优化算法求解模型,并通过IEEE 30节点系统验证了该模型在增加系统经济效益的同时可以降低风电出力波动性。

摘要： 增量配电网接入公用电网的选址影响其投资经济性与主网的安全稳定性,针对这一问题,首先阐述了增量配电网内分布式电源出力与负荷的随机性,兼顾了增量配电网接入的经济性、可靠性与稳定性,分别从增量配电网与主体电网的角度搭建了增量配电网的选址规划模型与评价模型。其次,采用了机会约束规划来处理源、荷的不确定性,在此基础上,将机会约束规划采用分解的方法进行线性化。最后,对改进的IEEE 33节点系统进行仿真实验,分析了增量配电网的选址规划结果与存量配电网的评价。结果表明:增量配电网的投资用户更倾向选择较近的联络线接入,节约其线路架设成本,提高其供电可靠性;主体电网则更期望从配电网的末端提高电压质量。

摘要： 针对风电出力不确定性给电力系统安全稳定运行带来的挑战,提出了一种含大规模风电电力系统安全稳定风险预防控制方法。考虑优化目标为预防控制措施控制代价最小,包括调整火电机组出力的控制代价和限制风电集群出力的弃电风险,参照电力系统事故等级评价标准将允许的运行风险转化为机会约束条件。通过计算火电机组和风电集群的控制性能指标筛选有效控制措施,将有效控制措施控制量分档枚举组合获得所有可能的控制方案,基于集群并行计算平台对控制方案并行隐式枚举校核,获得满足目标函数的控制措施,某实际系统的算例分析验证了所提出方法的实用性和有效性。

摘要： 含分布式电源(DG)的配电网孤岛运行时存在电源出力不确定及负荷波动等问题,为确保孤岛能稳定可靠地供电,文中提出计及孤岛备用需求并充分发挥柔性负荷调控能力的动态孤岛划分策略。首先,建立考虑风电、光伏不确定性的预测误差模型,使用深度优先搜索算法得到各时段最大供电范围,采用机会约束规划来处理模型中的随机变量并根据最大供电范围得到各时段的孤岛备用需求。然后,通过改进的粒子群优化(PSO)算法充分发挥柔性负荷的调控能力,以故障恢复期间等效恢复价值最大为目标,得到在各置信水平下满足备用需求的最优孤岛划分结果。最后,以修改后的IEEE 33节点系统为例,验证了所提策略在确保孤岛可靠性的同时可有效增加孤岛价值。

摘要： 为提高以新能源为主体的新型电力系统运行的低碳经济性和能源利用率,提出一种考虑源荷不确定性的风光火储发电系统低碳经济调度模型。将碳交易成本引入传统经济调度中,细化碳排放源;用随机机会约束处理源荷两侧不确定性;立足供给电源侧资源禀赋来改善清洁能源的波动性和消纳率。以IEEE 30节点系统进行算例分析,通过随机模拟粒子群算法对模型进行求解,结果证明所提调度模型可减少碳排放量、提升系统的经济运行、促进新能源消纳。

摘要： 为了促进实现“双碳”目标下的能源转型,“三北”地区的弃风弃光问题亟待解决。拟以风电、光伏、火电和光热发电(CSP)构建多能源联合发电系统,提出一种基于机会约束规划的风⁃光⁃CSP⁃火联合发电系统随机优化调度方法。首先,以联合发电系统综合运行成本最低为优化目标,构建了联合发电系统的出力模型;其次,为减小风电、光伏和负荷的预测误差给系统经济运行带来的影响,建立了备用容量可靠性机会约束模型,使其以某一较高置信水平满足系统可靠性约束,并引入基于采样的机会约束条件确定性转化方法对模型进行简化;最后,以IEEE 30节点系统为例对所提模型进行仿真验证,结果表明:CSP接入多能源系统后通过灵活调度可有效提高联合发电系统的风光消纳水平。同时文中所提备用容量优化方法在保证系统可靠运行的同时明显降低了系统旋转备用的成本,为大规模应用CSP提供了一定的参考价值。

摘要： 针对含电动汽车(EV)和分布式光伏的主动配电网(ADN),提出了一种基于机会约束规划的能量管理方法。首先,基于EV用户的出行特性和需求,构建了基于分段线性化的EV智能充放电决策模型;其次,通过支路潮流模型与二阶锥松弛,构建了含EV与分布式光伏的ADN一体化数学模型,EV集群作为灵活可控单元主动参与ADN的能量管理;然后,为了充分考虑分布式光伏的不确定性,采用机会约束规划方法描述了含不确定性参数的数学模型,并对模型中的机会约束条件进行确定性转换;最后,考虑不同城市功能区内含EV与分布式光伏的ADN场景,进一步对比分析了不同的机会约束条件置信水平下EV对ADN经济安全运行的影响。仿真结果表明,适度降低机会约束条件的置信水平能在保证EV用户出行需求的同时充分地挖掘EV充放电行为的灵活性,进一步实现ADN的灵活运行。

摘要： 风电场的接入会对电网的系统规划、发电控制、经济运行产生一定影响,尤其因风速随机性导致的出力不确定性对电力系统调度计划地制定影响较大.较为准确的风电场输出模型可降低旋转备用容量,为电网优化调度提供可靠依据.基于随机变量分布理论,描述不同风电场下风速的概率分布函数,进而利用随机机会约束规划理论,提出风电机组输出功率的不确定模型.在多目标风电并网优化调度中,针对传统粒子群算法易陷入局部最优点的问题,本文加入退化思想,令无法移动的粒子回归至上一代或初代再次执行迭代.实际算例表明该模型的有效性和算法的优越性.

摘要： 我国现阶段电力市场普遍采用的是以合约电量为主的限量竞价模式,因未来市场信息的不确定性。电网公司在制定合约电量分解策略时面临风险。本文利用机会约束规划可显式描述风险的特点,建立了计及风险的供电公司年度合约电量向月分解的机会约束规划模型,并用基于蒙特卡罗模拟的遗传算法对模型进行了求解。仿真算例说明了本文模型的有效性,分析结果可以为电网公司的年度合约电量分解提供重要的参考依据。

摘要： 讨论了当投资的预期收益率和风险损失率为模糊变量时,证券投资组合模型的优化问题.并建立了证券投资组合决策系统的机会约束规划模型.最后设计了基于模糊模拟的遗传算法,该方法有效地解决了模糊证券投资组合模型的优化问题.

摘要： 目前，越来越多的风电并入电网。风电的随机性成为现阶段机组组合问题的难点。本文采用机会约束规划方法对含风电场的机组组合问题建模，并采用基于随机模拟的QPSO算法对该问题进行了求解。通过对10机组系统进行仿真计算，并与其它讨论常规机组机组组合的文献结果相比较，表明加入一定比例的风电后，系统的运行费用有明显的减少。同时风电加入会改变系统启停计划并对系统备用容量有较大影响。

摘要： 由于风电具有随机性,含有风电场的机组组合问题不再是一个常规意义下的确定性问题.利用传统的方法也难获得既经济又有较高可靠性的解.本文建立了基于机会约束规划的含风电场的电力系统机组组合的数学模型,以概率的形式描述相关约束条件,并把组合问题分为内外两层优化子问题求解.外层为机组的起停状态优化,用离散粒子群算法求解,并引入启发式搜索策略,有效提高了机组状态优化效率;内层为负荷经济分配,考虑到风电的不可靠性,利用随机模拟的改进粒子群算法求解,防止种群过早收敛于局部最优解,并确保发电计划的可行性.通过10机系统的算例计算,并与其他文献方法比较,结果表明本文提出的算法对解决含有风电场的电力系统机组组合的可行性和有效性.

摘要： 热电联供系统由于高效、环保、节能等优点，具有广泛的应用前景。本文针对由光伏电池、蓄电池、蓄热槽、微型燃气轮机、余热锅炉以及热电负荷组成的热电联供系统的运行优化问题进行研究。综合考虑了微型燃气轮机的发电效率、制热效率和污染排放特性，蓄电池则采用KiBaM(kineticbatterymodel)模型并考虑其最低荷电状态，最终建立了计及光伏、热电负荷随机性，综合考虑运行费用、CO排放量以及NOx排放量最小的多目标机会规划模型。采用随机模拟技术和pareto最优解集处理多目标机会约束规划问题，并提出采用局部和全局记忆体的改进粒子群优化算法进行求解。实例分析结果表明，本文的方法可以为微电网优化配置提供建议，实现微源动态调度，有效减少运行费用及污染气体排放量。

摘要： 机组组合问题本质上是不确定性优化问题,随着以风力发电为代表的可再生分布式发电大量接入电网,该问题的随机性更加突出了。显式考虑机组组合的不确定性成为目前较活跃的课题,先后形成了基于方案树的随机规划、模糊优化和机会约束规划三种不同的技术。本文对它们进行了分析、从所需数据量,计算复杂度、对参数的依赖性和求解方法等方面进行了比较和评述。结果表明,三种方法在不同的情况下都有其各自的优势,需根据实际情况选择合理的处理方法。

摘要： 为提高交通网络的使用效率并使车辆具有最大的运输和使用效率，车辆运输和使用中的最优线路规划具有十分重要的意义。为使最优线路规划在实际中具有可用的价值，在规划中必须要考虑各种不确定因素的影响。本文针对车辆运输和使用中时间不确定的最优线路规划问题，结合具体的例子，提出了使用机会约束规划的随机规划方法，应用随机变量模拟的方法来确定车辆运输和使用过程中通过某一路段的时间，并最终使用遗传算法来寻求最优线路规划的方法及实现的过程和步骤。

摘要： 在供应商的最大供应数量、质量水平、送达时间均为随机变量且预算给定的条件下,建立了供应商选择问题的随机机会约束整数目标规划模型.鉴于传统方法求解随机规划较为困难,给出了一种将随机模拟、神经元网络和遗传算法结合在一起的混合遗传算法并用多个算例进行了验证,结果表明该算法有较强的适应性.

摘要： 以黑河中游为研究对象,考虑农业灌溉系统的不确定性,建立了区间两阶段模糊可信性约束规划模型,用于区域农业水资源优化配置.该模型以经济效益最大为目标函数,引入模糊变量、概率分布和区间数来表示多重不确定性.通过设置不同的可信性置信水平,模型可解决带有违背约束的模糊风险问题.模型的结果可为黑河中游地区农业水资源优化管理和作物种植结构优化提供帮助.

摘要： 本发明公开了一种基于机会约束的风电场‑储能联合规划方法，本发明首先从确保风电合理消纳的角度出发，在确保风电场由一定规模发展的同时，保障对风电的合理消纳，得到风电场投建区间的下界。而后，本发明从优先确保风电投建规模的角度出发，以风电场总投建规模最大化为目标进行优化，得到风电场投建区间的上界。本发明弥补了传统含风电场联合规划方法对风电场关键信息考虑不足的缺陷，对风电场投建规模的上下限进行优化，对于风电场的实际建设具有更强的指导意义。

摘要： 本发明属于储能系统充电技术领域，公开了一种机会约束下的EV充电网络规划方法。包括以下步骤：S1：设定规划边界条件，包括：交通网络拓扑结构与参数，充电站候选地址，充电站建设总数，充电行驶里程阀值，置信度；S2：建立考虑优化目标为EV平均充电行驶距离的充电网络优化规划模型，所述模型中EV充电行驶距离约束为机会约束；S3：根据EV充电网络优化规划模型的特征设计染色体编码方案以及交叉、变异操作算子，采用遗传算法求解EV充电网络优化规划模型，给出EV充电网络最优建设方案。

摘要： 一种基于机会约束规划的电动公交车辆空调使用规划方法，本发明涉及基于机会约束规划的电动公交车辆空调使用规划方法。本发明的目的是为了解决现有电动公交车辆空调使用规划方法准确率低，导致空调开启不及时，致使电量剩余没有满足乘客出行舒适性，以及空调过度开启，致使电量耗尽而无法满足正常运营的问题。过程为：步骤一：定义参数；步骤二：基于步骤一估计车厢温度；步骤三：基于步骤二对乘客热舒适性进行量化；步骤四：估计运行能耗；步骤五：基于步骤三和步骤四建立优化模型；步骤六：根据步骤五的优化模型，建立机会约束规划模型；步骤七：设计机会约束规划模型的求解算法，优选最佳空调使用方案。本发明用于城市交通管理技术领域。

摘要： 本发明提供一种基于机会约束规划的电网规划方法，所述方法包括：S1：建立电网规划面临的不确定因素的模型：所述不确定因素的模型包括发电机容量不确定模型、负荷增长不确定模型和线路故障不确定性模型；S2：建立基于机会约束规划的电网规划模型，所述电网规划模型包括目标函数和约束条件；S3：采用贪婪随机自适应搜索算法求解所述电网规划模型。本发明的一种基于机会约束规划的电网规划方法，基于电网规划中面临的不确定因素，建立了考虑不确定因素和基于约束规划的电网规划方法，实现线路投资成本的最小化。

摘要： 一种基于机会约束规划的电动公交车辆空调使用规划方法，本发明涉及基于机会约束规划的电动公交车辆空调使用规划方法。本发明的目的是为了解决现有电动公交车辆空调使用规划方法准确率低，导致空调开启不及时，致使电量剩余没有满足乘客出行舒适性，以及空调过度开启，致使电量耗尽而无法满足正常运营的问题。过程为：步骤一：定义参数；步骤二：基于步骤一估计车厢温度；步骤三：基于步骤二对乘客热舒适性进行量化；步骤四：估计运行能耗；步骤五：基于步骤三和步骤四建立优化模型；步骤六：根据步骤五的优化模型，建立机会约束规划模型；步骤七：设计机会约束规划模型的求解算法，优选最佳空调使用方案。本发明用于城市交通管理技术领域。

摘要： 本发明提供一种基于机会约束规划的电网规划方法，所述方法包括：S1：建立电网规划面临的不确定因素的模型：所述不确定因素的模型包括发电机容量不确定模型、负荷增长不确定模型和线路故障不确定性模型；S2：建立基于机会约束规划的电网规划模型，所述电网规划模型包括目标函数和约束条件；S3：采用贪婪随机自适应搜索算法求解所述电网规划模型。本发明的一种基于机会约束规划的电网规划方法，基于电网规划中面临的不确定因素，建立了考虑不确定因素和基于约束规划的电网规划方法，实现线路投资成本的最小化。

摘要： 基于机会约束规划的光伏‑储能综合能源系统规划方法，包括步骤一、建立光伏‑储能配合的能量单元结构，并对其确定因素建模，包括光伏‑储能配合的能量单元结构、能量转换模块、蓄电池模型和能量单元结构的耦合关系模型。步骤二、建立能源集线器内不确定因素模型和需求响应模型，建立太阳能光伏电池的模型和需求响应模型。步骤三、建立目标函数，优化综合能源系统模型，建立目标函数、电平衡约束条件和气电购置量保守约束条件。步骤四、建立综合能源系统规划确定性约束模型，建立气电购置量机会约束和将机会约束转换为确定性约束，从而得到综合能源系统规划模型。本规划方法提升了光伏总利用率，提高了系统运行的灵活性，降低了系统运行的成本。

摘要： 基于机会约束规划的电动公交线路动态无线充电设施布设方法，本发明涉及电动公交线路动态无线充电设施布设方法。本发明的目的是为了解决现有动态无线充电设施的成本较高，如果在整条线路上都布设无线充电板，不仅会产生较大的经济成本，也会造成资源浪费的问题。过程为：步骤一：对公交线路进行划分；步骤二：基于步骤一进行电动公交车线路运行状态描述；步骤三：基于步骤二估计电动公交车耗电量与充电量；步骤四：基于步骤三进行电动公交车电量变化表达；步骤五：基于步骤四建立机会约束规划模型；步骤六：求解机会约束规划模型，获得线路基本单元动态无线充电设施最优布设方案以及对应的最小总布设成本。本发明用于城市交通规划领域。

摘要： 本发明提供一种基于置信度机会约束规划的风电场无功优化方法，属于电力系统电压和无功优化领域，首先通过一定置信度下的电压约束将随机优化模型转变成机会约束规划的无功优化模型；然后提出考虑电压安全裕度随迭代而更新的无功优化方法，基于当前状态求得一定置信度的电压安全裕度，用于当前无功优化迭代；最后利用解析化梯度矩阵和海森矩阵的改进算法来求解上述电压安全裕度随迭代而更新的无功优化模型。本发明通过基于置信度电压约束来控制电压越限风险，对系统进行无功优化，既能保证电压安全也又兼顾系统运行经济性，且适应风电预测精度低的场景，利用解析化梯度矩阵和海森矩阵的改进算法来求解无功优化模型，大幅提升了计算效率。

摘要： 本发明涉及一种基于机会约束规划的大规模海上风电接入点优化方法，包括以下步骤：1)构建以满足不同容量海上风电功率接入的PCC点新增电气设备投资成本与陆上电网年发电费用最小为目标函数的PCC点优化选择模型；2)考虑海上风电随机波动对陆上电网运行的不确定性影响，采用典型场景法并构建基于机会约束规划的随机最优潮流模型对陆上电网年发电费用进行计算；3)根据PCC点优化选择模型对大规模海上风电集群接入给定陆上电网的PCC点数量、位置以及接入功率进行优化，得到最优的配置方案。与现有技术相比，本发明具有考虑全面实际、求解效率高、实用安全稳定等优点。