分解协调

摘要： 为了更好地促进中国电力行业的健康、平稳发展,对主动配电网分解协调进行了多目标的优化研究。采用了电源管理单元(power management unit,PMU)拓扑分析研究法,根据全局和分区的思想,对IEEE-30的数据进行了研究。结果表明:分区优化与全局优化相比能够明显降低网络损耗、运行成本和更新次数,分区的求解思路在拓扑分析模型中更加有效。然后将IEEE-30、IEEE-51和IEEE-112测试系统中得出的时间与免疫遗传算法的时间进行比较,发现拓扑约束分析能够使电源管理单元得到良好的优化效果。结论证实了本文所选取模型的有效性以及这种研究方法在企业管理的适用性。

摘要： 以大渡河流域梯级串联水电集群为研究对象,针对影响水资源控制与水电生产调度的时间延迟、库容调节能力、负荷波动、流量变化、安全风险要求等关键耦合因子进行分析,采用斯皮尔曼系数的加权朴素贝叶斯算法挖掘电站群联合调能分解协调优化策略中的关键耦合点.结果表明,下游电站的不规律调节与上游控制性龙头电站负荷波动频率呈正相关关系.调控中充分考虑该耦合因子,能提升作为研究主体的沙南电站负荷承担能力9.6％以上,并能保证水电集群运行的安全稳定性.

摘要： 为了提高电网控制决策的实时性,文中将计及预想故障安全约束的经济性优化问题分解为以发电成本最小为目标的基态最优潮流主问题和预想故障安全校核子问题,并提出一种基于可调空间切片并行的分解协调算法进行求解,以避免交替迭代.首先,按不同比例对可调空间进行切片形成多个切片方案,并基于并行计算平台采用原始-对偶内点法对各切片方案进行基态最优潮流主问题求解;然后,对各优化后方式进行预想故障并行安全校核;接着从通过安全校核的切片方案中挑选出发电成本最小的方案;最后,以贵州省某市电网为算例分析验证了所提方法的有效性.

摘要： 为了提高电网控制决策的实时性,文中将计及预想故障安全约束的经济性优化问题分解为以发电成本最小为目标的基态最优潮流主问题和预想故障安全校核子问题,并提出一种基于可调空间切片并行的分解协调算法进行求解,以避免交替迭代。首先,按不同比例对可调空间进行切片形成多个切片方案,并基于并行计算平台采用原始-对偶内点法对各切片方案进行基态最优潮流主问题求解;然后,对各优化后方式进行预想故障并行安全校核;接着从通过安全校核的切片方案中挑选出发电成本最小的方案;最后,以贵州省某市电网为算例分析验证了所提方法的有效性。

摘要： 为了实现全网理论线损的在线计算,本文在已有分解协调计算模型的基础上,提出了一种适用于大规模电网的线损并行计算方法.该方法使用改进的Fast-Newman算法进行网络划分,减小边界协调量的影响,实现不同类型网络的线损计算方法选择;进而利用外层缓冲网等值,引入双层迭代算法,通过边界向量的外层迭代实现子网边界状态量的一致收敛.应用Matlab并行工具箱,在IEEE 39节点系统和实际的地区电网上进行验证,结果表明本文方法具有良好的计算精度和加速效果,适合应用于在线计算系统.

摘要： 针对宁夏回族自治区扬水灌区水资源紧缺、供水扬程高、不同灌溉方式并存、供水调配困难、运行成本高等问题,开展了多级扬水灌区的供水调配优化研究.考虑研究区供水具有多层次、相互联系、组成复杂、影响因素众多等特点,建立了具有二层递阶结构的供水调配多目标优化模型.模型以各层缺水量平方和最小和运行功耗最小为目标,考虑不同灌溉时段影响,第1层建立单个泵站供水调度优化模型,以进行单个泵站控制区内各时段输蓄水量分配优化;第2层建立多级泵站供水调配优化模型,以优化系统内各级泵站系统各时段供水量和提水量.两层之间以供水量作为协调变量,依据大系统分解-协调原理进行求解,充分考虑了不同层次之间水量调配和主体利益的协调.灌区应用表明,所构建模型能有效进行多级扬水灌区水量调配优化,给出了核定水量下各级泵站系统水量分配优化方案,优化方案较好地缓解了各级泵站间的供水调配时空矛盾,显著减小了系统缺水量.研究结果可为灌区管理者进行实际水量调配和管理提供决策支持和技术支撑.

摘要： 电网中的不同电力公司所管辖子系统具有相互独立且互联的特点,各子系统之间的互联给电网的分布式计算带来一定挑战,如何实现大系统的分布式计算备受关注.提出基于交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)的含风电场系统分布式直流最优潮流(direct current optimal power flow,DC-OPF)计算模型,该模型考虑风电并网对系统分布式DC-OPF的影响,采用分解协调法实现系统的分区过程,通过引入全局变量处理边界节点问题,在信息传递过程中无需中心处理系统,只在相邻子区域之间进行复制边界节点的信息传递以减少信息通信量,实现系统的全分布式DC-OPF计算.以6节点系统、IEEE-39节点系统分析全局变量的个数对迭代收敛的影响,并讨论风电并网对优化收敛的影响,最后通过仿真验证该文所提模型的准确性和有效性.

摘要： 为了更加科学、有效地制定设备检修计划,提出了计及设备及电网安全运行综合风险的输变电设备月度检修计划协调优化方法.依据检修任务不列入月度计划的风险,对检修任务进行紧迫性分类.对紧急检修任务,按检修后降低的电网运行安全风险最大化,初步确定检修计划;按检修期间电网运行控制代价最小优化检修计划.对建议检修任务,按检修期间电网运行控制代价最小化,初步确定检修计划;按检修后降低的电网运行安全风险优化检修计划.通过按不同类别检修任务的特点和目标分别优化,实现了复杂离散优化问题的分解协调.最后基于IEEE算例系统的仿真结果验证了方法的有效性.%In order to work out the equipment maintenance scheduling more scientifically and effectively,coordinative optimization method of monthly maintenance scheduling of power transmission and transformation equipment is proposed,in which the integrated risks of the assets and safe operation of power grid are both considered.Maintenance task are firstly classified according to the risk that maintenance task be not included in monthly maintenance scheduling. For the emergency maintenance task,the maintenance scheduling is preliminarily developed according to the maximization of reduced operational security risk of power grid after maintenance,and then is optimized according to the minimized operational control cost of power grid during the maintenance period. For the recommended maintenance task,the maintenance scheduling is preliminarily developed according to the minimization of operational control cost of power grid during the maintenance period,and then is optimized according to the reduced operational security risk of power grid after maintenance.By optimizing the objectives of different types of maintenance tasks,the decomposition and coordination of complex optimization problems are realized.Finally,simulation based on IEEE test system verifies the effectiveness and advantage of the proposed method.

摘要： 鉴于电力系统按照电压等级实施管理的现状,针对220kV系统与110kV系统之间存在大量联络点,本文基于加权最小二乘法,运用分解协调理论,提出了一种基于分解协调的根据电压等级进行电网解耦的状态估计新算法。采用基于灵敏度分析的良好协调机制,考虑了各子系统对相邻系统所有节点状态估计值的影响;并在各个子系统模型中运用了不良数据检测与辨识新技术;该算法加快了计算速度,提高了数值精度及稳定性。最后给出以某地区220kV-110kV主网为算例的仿真结果,验证了该算法的有效性及优越性。

摘要： 由于电网整体优化的需要，自动电压控制（AVC）日益受到重视。AVC的实现应是同一电压等级下的分区控制及不同电压等级间层间控制的协调、统一。本文针对AVC 分区、分层控制的特点，提出在省级电网实现基于分解协调原理的无功优化，以期在算法的收敛性、计算速度以及对离散变量的处理几方面有明显的改进。

摘要： 本文基于传统分解协调算法在实际工程应用中存在很大的局限性,提出了一种新的分解协调算法.首先将大系统分解成具有弱关联的子系统,对子系统间的共享变量进行协调,然后把共享变量协调值当作常数对各子系统内部变量进行协调.该协调算法和传统协调算法相比不需要引进协调参数、无需迭代计算,计算速度快,符合化工企业流程数据协调的需求.仿真结果表明所提出算法的有效性.

摘要： 电网自动电压控制(AVC)的研究与开发日益受到重视.AVC的实现应是时域上分级、不同电压等级下分层、层中分区、分解与协调统一的过程.本文就同一电压等级下的电网层及该层中相应厂站为区域,提出基于分解协调原理无功优化解算方法,以期在算法的收敛性、计算速度以及对离散变量的处理诸方面有所改进;同时体现AVC分级、分层、分区、分解协调控制的特点.

摘要： 对已有的大规模电网的自动电压控制模式进行了综述,总结了各种模式的优缺点.结合中国电网的实际情况,分析了电压控制系统实施的难点所在.提出了面向网省级大规模电网的自动电压控制系统的三维分解协调模式,该控制模式围绕目标-时间-空间三个维度实施分解协调,具体分析了在每个维度上的研究重点.最后基于目标-时间-空间的三维分解协调理念,提出了适合于我国网省级电网的自动电压控制方案,基于该控制模式设计的自动电压控制系统即将应用于我国最大的省级电网--广东省网。

摘要： 提出了大规模风电接入下的输电网有功和无功扩展规划的解决方法。计及了风电 与负荷的全年时序数据，并将网络设备投资的年值成本与方案在全年所有不满足安全约 束场景下采取控制措施的成本之和最小作为规划目标。为了应对问题求解计算上的复杂 性，将原问题分解为两个子问题：网络设备投资决策与方案的控制措施成本评估，此二 者借助原问题的规划目标进行总体协调。在此基础上，通过分析规划目标与问题本身的特性，设计了启发式的优化算法，明显地提高了计算速度。最后，经示例分析验证了所 提方法的正确性和求解算法的有效性。

摘要： 提出了大规模风电接入下的输电网有功和无功扩展规划的解决方法。计及了风电 与负荷的全年时序数据，并将网络设备投资的年值成本与方案在全年所有不满足安全约 束场景下采取控制措施的成本之和最小作为规划目标。为了应对问题求解计算上的复杂 性，将原问题分解为两个子问题：网络设备投资决策与方案的控制措施成本评估，此二 者借助原问题的规划目标进行总体协调。在此基础上，通过分析规划目标与问题本身的特性，设计了启发式的优化算法，明显地提高了计算速度。最后，经示例分析验证了所 提方法的正确性和求解算法的有效性。

摘要： 提出了大规模风电接入下的输电网有功和无功扩展规划的解决方法。计及了风电 与负荷的全年时序数据，并将网络设备投资的年值成本与方案在全年所有不满足安全约 束场景下采取控制措施的成本之和最小作为规划目标。为了应对问题求解计算上的复杂 性，将原问题分解为两个子问题：网络设备投资决策与方案的控制措施成本评估，此二 者借助原问题的规划目标进行总体协调。在此基础上，通过分析规划目标与问题本身的特性，设计了启发式的优化算法，明显地提高了计算速度。最后，经示例分析验证了所 提方法的正确性和求解算法的有效性。

摘要： 提出了大规模风电接入下的输电网有功和无功扩展规划的解决方法。计及了风电 与负荷的全年时序数据，并将网络设备投资的年值成本与方案在全年所有不满足安全约 束场景下采取控制措施的成本之和最小作为规划目标。为了应对问题求解计算上的复杂 性，将原问题分解为两个子问题：网络设备投资决策与方案的控制措施成本评估，此二 者借助原问题的规划目标进行总体协调。在此基础上，通过分析规划目标与问题本身的特性，设计了启发式的优化算法，明显地提高了计算速度。最后，经示例分析验证了所 提方法的正确性和求解算法的有效性。

摘要： 提出了大规模风电接入下的输电网有功和无功扩展规划的解决方法。计及了风电 与负荷的全年时序数据，并将网络设备投资的年值成本与方案在全年所有不满足安全约 束场景下采取控制措施的成本之和最小作为规划目标。为了应对问题求解计算上的复杂 性，将原问题分解为两个子问题：网络设备投资决策与方案的控制措施成本评估，此二 者借助原问题的规划目标进行总体协调。在此基础上，通过分析规划目标与问题本身的特性，设计了启发式的优化算法，明显地提高了计算速度。最后，经示例分析验证了所 提方法的正确性和求解算法的有效性。

摘要： 本发明涉及一种基于修正广义Benders分解的多区域分解协调动态经济调度方法，属于电力系统的运行和控制技术领域。该方法首先建立多区域动态经济调度模型，所述模型由目标函数和约束条件构成；然后，提出一种修正广义Benders分解方法；利用所提出的修正广义Benders分解方法对多区域动态经济调度模型求解，并将求解结果用于经济调度。本发明方法能够应用在多区域电网分解协调动态经济调度问题，具有良好收敛性。

摘要： 本发明的一种基于大系统理论时间及空间分解协调的水库调度方法，包括以下步骤：(1)针对发电和供水目标分别对复杂系统进行空间分解；(2)针对发电和供水目标分别对系统进行近一步时间分解；(3)将子系统的拉格朗日函数作为其目标函数，写出子系统的约束条件；(4)建立协调级寻优算法；(5)进行收敛条件判断。本发明将空间分解技术与时间分解技术耦合，并针对他们在各个兴利目标应用时的特点进行处理，进一步提高了大系统递阶控制与分解协调理论在水库群优化调度中应用的可靠性与可行性，促进了水库调度的发展。

摘要： 本发明提出了一种基于边界变量可行域的电热综合能源系统分解协调优化运行方法及装置，从热力系统的运行管理部门获取热力系统模型参数；构建热力系统的运行约束方程及其抽象形式；采用单纯形近似法计算边界变量可行域；从电力系统的运行管理部门获取电力系统模型参数；在此基础上，构建并求解电力系统优化运行问题；最后，构建并求解热力系统优化运行问题。本发明充分保留了分解协调求解方法在处理大规模电热综合能源系统优化运行问题上的优势，同时，通过引入边界变量可行域的概念，有效避免了迭代求解的过程，进而使得本发明更加易于在实际工程当中应用。

摘要： 本发明公开了基于启发式大系统分解协调思想的水资源配置方法，以天然河道拓扑结构为依据，以计算单元个数为循环，逐时段对各个计算单元进行水资源配置；以各子系统缺水量为启发信息，考虑河道的最大可补充量及计算单元内供水能力，处理完缺水的计算单元后，再进行河道内断面生态流量的补偿调度；遵循地下水补充配置需同时考虑各时段地下水提水能力约束和年总量控制，以子系统缺水量和区域地下水用水量为启发信息，将地下水用量进行配置。本发明提出的水资源配置方法计算速度快、计算效率高。通过模拟模型和与实际运行规则相结合，能够较好地处理配置问题的相关约束，比启发式智能算法的随机寻优策略更加贴合实际，具有较好的工程实用价值。

摘要： 本发明公开一种直流跨区互联电网多目标发电计划分解协调计算方法，首先以发电成本最小、碳排放最少和污染物排放最少为目标构建了含直流运行工程化约束的跨区互联大电网集中式多目标日前发输电计划模型；然后利用法线边界交叉法将上述多目标优化模型转化为一系列偏好不同的集中式单目标优化子问题；最后针对每个单目标优化子问题构建基于交替方向乘子法的送端和受端电网分解协调模型，实现多目标日前发输电计划的分布式求解。本方法可以实现直流跨区互联大电网多目标日前发输电计划的分布式求解，既能兼顾多个调度目标，又能适用于我国统一调度、分层管理的调度模式。

摘要： 本发明涉及一种对含多微网的主动配电网经济调度的分解协调方法及系统。该方法包括获取含多微网的主动配电网中每个机组的出力大小；建立含多微网的主动配电网经济调度模型；对含多微网的主动配电网进行分解，得到外层配电网与包含全部微电网的内层微电网；利用外层配电网的运行参数与以及内层微电网的运行参数修正所述含多微网的主动配电网经济调度模型；根据修正后的主动配电网经济调度模型，确定外层配电网中机组出力结果；根据外层配电网与内层微电网之间的功率传输确定内层微电网中机组出力结果；根据外层配电网中机组出力结果和内层微电网中机组出力结果对含多微网的主动配电网经济调度的分解协调。本发明降低了计算的复杂度与计算维度。

摘要： 本发明涉及一种基于修正广义Benders分解的多区域分解协调动态经济调度方法，属于电力系统的运行和控制技术领域。该方法首先建立多区域动态经济调度模型，所述模型由目标函数和约束条件构成；然后，提出一种修正广义Benders分解方法；利用所提出的修正广义Benders分解方法对多区域动态经济调度模型求解，并将求解结果用于经济调度。本发明方法能够应用在多区域电网分解协调动态经济调度问题，具有良好收敛性。

摘要： 本发明提出了一种基于分解协调的综合能源系统顺序优化方法及系统，涉及能源利用技术领域,分析光伏发电量和负荷需求间的关系，构建光伏‑储能系统功率流模型；将综合能源系统优化问题分解为能源转换设备问题和光伏‑储能系统问题，并分别设置目标函数和约束条件；采集能源转换设备和光伏‑储能系统的运行数据，对能源转换设备优化和光伏‑储能系统优化进行迭代计算，得出系统设备的最优出力分配，并获得最优发电或用电策略；本发明将光伏‑储能综合能源系统分解为能源转换设备问题和光伏‑储能系统问题进行求解，以最小化总运行支出，对两个系统之间迭代计算，得出各系统设备的最优出力分配，并获得最优发电或用电策略。

摘要： 本发明公开了一种水光互补调度大系统分解协调优化方法，方法包括：量化分析水光发电量的消纳情况：包括计算水光叠加出力，计算光伏整体波动周期内的水光叠加出力超出输电通道的电量，称为溢容G；光伏整体波动周期内的水光叠加出力未超出输电通道的时段，计算该光伏整体波动周期内剩余的可增加出力的空间，该空间称为水容F；计算水电临界出力信息；根据水电最优长期调度判断是否发生弃水现象，采用不同的调度模型进行协调优化。本发明在保障水电年发电量的基础上，实现中长期内的水电电量转移，光伏大则让出通道、光伏小则补偿通道，实现充分降低弃光电量，达到水光消纳电量最优的效果。

摘要： 本发明公开了一种大电网电压无功优化的分解协调系统及方法，包括输入模块、电网分裂模块、完全拉格朗日函数模块、Hessian阵模块、最终优化问题模块、坐标下降法模块以及输出模块，采用节点分裂法将电网进行子网解耦，将原始无功优化问题分解为若干个规模较小的子子网问题,同时根据无功优化的特点，将子网hessian矩阵常数化，所得到的解再通过拉格朗日乘子进行协调,最终实现整体控制目标仅交换子网间少许的边界变量就可实现大系统的完全解耦。本发明可以充分发挥机群或多核的优势,以较小的成本和较快的速度完成大规模无功优化的任务，实现对大电网快速、高效的无功优化。