机组组合混合整数线性规划模型的研究与改进

《机组组合混合整数线性规划模型的研究与改进》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号ＴＭ７６１密级ＵＤＣ６２１．３博壬学位论文机组组合海合整数线性规划模型的研究与改进邓俊学科专业电力系统及其自动化指导教师韦化教授论义答巧日巧２０１４年６月１４曰学位授予日巧答辩委员会主巧肖登明教授论文评巧人广西大学学位论文原初性和使用授权声明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进巧研究所取得的研究成果。除已特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大学或其他单位的学位而使用过的材料一。与我同工作的同事对本论文的研究王作所做的贡

2、献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归￣属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权，即；学校有权保存并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播。，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编学位论文本学位论文属于：□保密，在年解密后适用授权。曰味保密。＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）■论文作者签名：別您日親２。修／，＾指导教师签名：日期＾作者联系电话：电子邮箱；机组组合混合整数线性规

3、划模型的研究与改进摘要。由于用电负荷的不断増加，需投入大量的发电机组来提供电能其中，我国火力发电量占总发电量的比例高达８０．８％，而水电仅占１６．５％左右。一火电机组在提供电能时不仅需要消耗大量的次性能源，还会造成严重的＂＂污染。因此，为了响应国家节能减排的号召，本文通过研究机组组合ｕｎｉｔｃｏｍｍｉｔｍｅｎｔ，ＵＣ问题，实现优先调度可再生发电资源、最大限度减（）少能源消耗和污染物排放等目标，不仅有利于电力系统的安全稳定运行，还可创造显著的经济效益和社会效益。一ＵＣ问题个高维、离散、非凸的混合整数非线性规划问题是，属ＮＰ。难问题，按现有的技术

4、难直接快速求解由于数学理论和求解技术的限，制，混合整数非线性规划求解器发展缓慢甚至于无法求出小规模系统的ｍ－最优解。但是，混合整数线性规划ｉｘｅｄｉｎ化ｅｒｌｉｎｅａｒｒｏｒａｍｍｉｎ，ＭＩＩＪＰ（ｇｐｇｇ）求解器的性能却大为改善，因此，建立ＵＣ问题的Ｍ化Ｐ模型进行求解已一。成为主流方向之但是，对于大规模系统，机组组合ＭＩＬＰ模型的求解。Ｃ。巧需较长时间此外，为了便于计算，Ｕ问题的建模还进行了简化处理因此，为提高模型的求解效率、ａ及建立更符合实际的模型，本文将借助ＭＩＬＰ理论、线性化理论、代数建模技术等多种理论和方法，深入研究与改进传统ＵＣ问题、

5、水火协调问题和水电优化调度问题的Ｍ化Ｐ模型。针对不计和计及爬坡约束对旋转备用影响的ＵＣ问题，提出了含四类－－－０１变量更为简洁紧凑的ＭＩＬＰ改进模型。通过引入辅助０１变量表示冷一启动状态，提出了种启动费用的线性表达，同时増强了ＭＩＬＰ模型的简洁性和紧凑性，；利用爬坡速度和最小运行时间限制提出了新的机组出力一，约束表达，极大地压缩了机组出力的可行域进步増强了紧凑性。更简洁的模型，提高了线性规划松弛的求解效率；更紧凑的模型，缩小了最优解的寻优空间，使线性规划松弛解更接近ＭＩＬＰ最优解。计算结果表明，所提模型在获得高质量解的同时，可提高求解效率几倍甚至于数

6、百。倍，尤其适合于大规模系统Ｉ提出了一种计及启停功率轨迹的火电化组运行状态模型。将机组出力曲线从传统的阶梯状建模为分段线性模型，并对该曲线进行光滑处理，实现了从传统的化组电量计划到出力计划的转换；考虑了燃煤机组运行过程中的加热、升负荷、调度和降负荷四个阶段，Ｗ及各阶段生产的电能；可支持任意多种启动类型、升负荷时间，不同类型的启动费用、加热时间和启动功率轨迹则取决于化组连续停机时间。计算结果表明，所提模型。是正确合理的，更符合实际的计算建立了一种计及火电化组启停功率轨迹的水火备用联合调度ＭＩＬＰ模型。由于水电化组爬坡速度极快，将其出力曲线建模

7、为阶梯状；考虑了水电化巧的启停费用和启停用水量，；针对库容较大的水库，忽略水头效应一提出了种考虑振动区的水电转换函数的线性表达结合电力市场，提出；了辅助服务市场的向下调节备用、向上调节备用、１０分钟旋转备用和０１。计算结果表明分钟非旋转备用更准滿的模型，所建模型是正确合理的，有利于电力市场环境下系统备用的频繁调用。首次将分段线性化的最新成果一对数凸组合方法用于电力系统问－题。该方法使用格雷码对变量所在的分段进行编码，所需的０１变