本文選題：混合整數(shù)線性規(guī)劃(MILP) + 經(jīng)濟(jì)調(diào)度(ED)　； 參考：《華北電力大學(xué)(北京)》2016年碩士論文

【摘要】：在電力系統(tǒng)運(yùn)行方面,由于水電廠在一定時間內(nèi)可用水量的一系列限制,同時包含水電和火電系統(tǒng)的調(diào)度比全火電系統(tǒng)更加復(fù)雜。與火電廠相比,水電廠的運(yùn)行成本可以忽略不計；因此,水火聯(lián)合調(diào)度優(yōu)化的目標(biāo)就是在給定時期和給定的水量約束下將火電廠的運(yùn)行成本最小化。很多傳統(tǒng)和人工智能優(yōu)化方法已經(jīng)成功運(yùn)用到水火聯(lián)合調(diào)度問題當(dāng)中。但是,這些優(yōu)化方法中仍有許多缺點(diǎn),如：計算量隨維數(shù)急劇增長、算法復(fù)雜和收斂性差。本文提出的基于混合整數(shù)規(guī)劃的“水火發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電調(diào)度方法”(GSAHTPS)為短期水火聯(lián)合調(diào)度問題提供了一種解決方法。它采用IBM公司開發(fā)的ILOG Cplex優(yōu)化軟件進(jìn)行線性化編程與求解；使用Cplex中的優(yōu)化編程語言(OPL)作為組合優(yōu)化的建模語言可大幅簡化優(yōu)化問題,這種OPL語言在為模型線性化、整數(shù)規(guī)劃提供支撐的同時還為最頂尖線性規(guī)劃算法創(chuàng)造了捷徑。水電廠與火電廠的發(fā)電功率特性都是非線性的,在ILOG Cplex中采用分段線性化的方法近似求解。本文根據(jù)水電廠與火電廠發(fā)電功率特性的不同特點(diǎn)提出了一維、三角形和矩形三種方法來進(jìn)行分段線性化。在研究中我們主要著眼于經(jīng)濟(jì)調(diào)度與機(jī)組組合問題。為了評估該方法的高效和強(qiáng)大性能,驗(yàn)證算例采用了包含46個火電廠以及額外4個級聯(lián)水力發(fā)電廠的IEEE118節(jié)點(diǎn)測試系統(tǒng)。計算結(jié)果表明,本文提出的方法計算高效、簡單,可為短期水火聯(lián)合調(diào)度問題的決策提供支持。
[Abstract]:In the aspect of power system operation, due to a series of limits of available water quantity in a certain period of time, the dispatching of hydropower and thermal power systems is more complex than that of the whole thermal power system.Compared with thermal power plants, the operation cost of hydropower plants can be negligible; therefore, the goal of the optimization of water-fire joint dispatch is to minimize the operation cost of thermal power plants under the given time and given water constraints.Many traditional and artificial intelligence optimization methods have been successfully applied to water and fire joint scheduling problems.However, there are still many shortcomings in these optimization methods, such as: the computational complexity increases rapidly with the dimension, the algorithm is complex and the convergence is poor.In this paper, a hybrid integer programming based "generation scheduling method for hydroelectric power generation systems" (GSAHTPSs) is proposed, which provides a solution to the short-term hydro-thermal joint scheduling problem.It uses ILOG Cplex optimization software developed by IBM for linearization programming and solution, and uses Cplex as the modeling language for combinatorial optimization to greatly simplify the optimization problem. This OPL language is linearized for the model.Integer programming provides support for the best linear programming algorithm at the same time to create a shortcut.The power generation characteristics of both hydropower and thermal power plants are nonlinear. The piecewise linearization method in ILOG Cplex is used to approximate solve the problem.According to the different characteristics of power generation in hydropower plant and thermal power plant, this paper presents three methods to linearize the power generation: one dimension, triangle and rectangle.In the research, we mainly focus on economic dispatch and unit combination problem.In order to evaluate the efficiency and powerful performance of this method, the IEEE118 node test system including 46 thermal power plants and 4 additional cascaded hydropower plants is used to verify the test results.The results show that the proposed method is efficient and simple and can be used to support the decision of the short-term water-fire joint scheduling problem.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM73

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本文編號：1752976