以极小化峰谷差为目标的智能电网实时定价

利用在线电量波动数据对有多类用户的智能电网的实时定价问题进行研究.首先依据用户用电习惯将用户分类,对同一时段不同种类用户采用不同价格引导其消费,其次针对实时定价削峰填谷的目的,以极小化峰谷差为目标建立实时定价优化模型,并给出一种依赖在线电量波动的同步扰动随机逼近算法.讨论了模型的性质,给出了算法收敛性的证明.数值仿真结果表明新方法不但能够削峰填谷,避免下载同步化情形的出现,而且有助于提高用户和供电商的双方利益.与已有方法相比,每次迭代过程中仅需观测价格扰动产生的最大和最小用电总量而不需要掌握每个用户的隐私信息,操作简单,容易实现,不但适用于单供应商多用户情形,也适用于多供应商多用户情形.     

具有多类资源多类用户智能电网实时定价决策

智能电网中的实时定价问题,对于当前正处于全面建设阶段的我国智能电网建设进程的后继顺利发展以及经营企业的经济效益和竞争力都将产生重要影响.基于反映智能电网中电力需求或电力消耗动态变化需求侧管理(DSM)思想,利用动态博弈理论研究了实时定价和电力采购决策问题.该研究创新性地考虑了电力零售市场中零售商通常需要采购不同电力资源然后将其销售给不同类型用户这一现实,改变以往研究电力市场中零售商和用户之间策略互动时仅研究单一类型用户和单一类型电力来源局限,使用特殊的效用函数来模型短期用户的偏好和消费模式,将采购不同类型电力资源零售商与其服务的不同类型用户之间的策略互动构造出一个五阶段动态Stackelberg博弈模型,最终使用逆推归纳法求出博弈解子博弈精炼纳什均衡,从而为零售商提出了一种基于智能电网DSM实时定价的新型博弈决策机制,既为零售商提供了一种最优采购和定价机制,也通过实时定价为不同类型用户提供电力消费的不同最优反应模式.数值仿真表明了所提出的机制的有效性及系统参数变化对决策的影响.     

多智能体系统的非光滑二阶一致性协议

针对二阶积分器多智能体系统,提出了一类非光滑一致性协议设计方法。首先,基于反步设计方法,将速度看成虚拟控制量,并设计虚拟速度,使得状态一致性可以渐近达到。然后,基于有限时间控制方法设计控制律使得真实速度在有限时间内跟踪上虚拟速度。该控制律使得:当系统不存在外部扰动时,一致性可以渐近达到;当系统存在外部扰动时,任意两个智能体间的稳态误差渐近收敛到原点附近的一个小邻域内。仿真结果表明了该方法的有效性。     

马尔可夫过程下多类用户智能电网实时电价

基于需求响应的智能电网实时电价定价机制是调节电力供需平衡的理想手段,其实施必然对用户的用电行为和电网的运行与管理产生深远影响.本文考虑用户用电的前后关联性,给出一个基于马尔可夫决策过程并且考虑用电周期的社会福利最大化模型.根据求解该模型制定的实时电价定价策略,用户可以更加理性,更加贴近实际制定用电计划.所建立的模型考虑了状态转移概率矩阵中的参数已知和未知两种情况.相同类型用户根据用电量之间具有相互影响和相互制约的关联性给出电价策略;不同类型用户设置不同电力价格进行区分.最后针对参数已知和未知两种情况设计集中式和分布式定价策略的改进模拟退火算法,模拟仿真验证了模型的合理性和算法的可行性.     

具有时间耦合约束的多时段智能电网实时电价

实时电价是未来智能电网理想的定价机制.本文以社会福利最大化模型为基础,对智能电网的实时电价策略进行研究.按照电器运行特点将电器分为必须运行的电器、弹性电器和半弹性电器,针对弹性电器和半弹性电器的用电量关于时间具有耦合性,建立一个多时段的优化模型.采用松弛方法,将多时段的模型分解成一组单时段优化问题,利用对偶理论,给出一个分布式算法,得到实时电价,算法不需要用户向供电商以及其他用户透露自己的具体用电信息,保护了用户的个人隐私,有效求解了多时段的社会福利最大化模型.数值仿真验证了所建模型的合理性以及算法的有效性.     

基于非参数估计的权证定价方法及应用

针对权证市场, 文中首次提出基于非参数估计的权证定价方法, 其中包括完全非参数定价方法和基于模型的非参数修正定价方法, 并将其应用于中国权证市场和香港权证市场的时间外权证价格预测. 实证结果表明: 在价值状况非单调情形下, 基于模型的非参数修正定价方法效果最好, 完全非参数定价方法次之, 半参数定价模型以及参数定价模型效果较差; 此外, 在时间外的权证价格预报方面, 基于模型的非参数修正定价准确性明显优于其他模型.     

基于多智能体的居民用户天然气分时定价仿真

采用多智能体建模与仿真方法,构建了由政府、用户和燃气公司3类智能体组成的天然气分时定价系统,建立了基于消费心理行为的居民用户需求响应模型,通过智能体的协作与交互模拟城市天然气管网由于价格变化所引起的管网负荷与系统主体的演化过程。根据天然气历史消费量数据,将1天按时间划分为峰、平、谷3个时段,按照量大价高的原则实施峰谷分时定价政策,模拟居民用户在不同需求响应强度下燃气管网利益主体的运行状态。结果表明:1居民用户用气所占比重直接影响天然气峰谷分时价格的实施,在峰谷价格浮动比率上调时,能源消费支出逐步增多,对应的用户的满意度逐步降低,但能够有效降低峰谷负荷差,促进燃气管网平稳运行;2居民用户在不同需求响应强度下,存在一个最优的峰平谷价格比例,使得系统目标最优。     

非光滑多目标Stackelberg问题的最优性条件

本文研究非光滑多目标Ｓｔａｃｋｅｌｂｅｒｇ问题，给出其有关性质及最优性必要条件，并对若干特例进行了讨论．     

电网定价折旧参数对准许收入的影响

准许收入测算是当前输配电价改革的重要一环,其中,定价折旧费是构成准许收入的重要部分。为探求定价折旧年限、实际使用寿命、固定资产投资趋势和投资比重等定价折旧费相关参数对准许收入的影响,建立准许收入影响模型,并通过算例进行测算验证。结果表明:由定价折旧年限和实际使用寿命共同决定的投资拐点而产生的投资阶段不同,使得各参数对准许收入影响也不同。因此,电网企业需要根据所处的投资阶段做出最优财务管理策略。     

动态非光滑Nash协商解必要条件的研究

本文利用非光滑分析理论，采用公理化方法研究了非光滑情形下的动态协商对策问题，给出其Ｎａｓｈ协商解的必要条件，并给予了严格的数学证明．     

求解非光滑最优控制问题的自适应网格优化

针对传统直接配点法在求解非光滑最优控制问题时存在离散误差大、精度低的问题, 提出了一种自适应直接配点法。利用局部分段插值多项式逼近最优解, 将最优控制问题离散为非线性规划问题, 并给出了离散误差估计方法, 根据离散误差的大小确定区间内节点的加密量, 提出了自适应网格优化算法, 利用该算法将大部分节点配置在非光滑区域以降低离散误差。最后通过仿真算例将所提算法与传统直接配点法和文献中的拟谱自适应算法分别进行比较,验证了所提算法的高精度和有效性。     

非守恒理想流体力学方程组的若干数值方法

以求解双曲守恒律组的FD-WENO格式为基础提出了两类用于求解非守恒可压缩理想流体力学方程组的数值方法。通过求解若干Riemann问题及周期漩涡问题对这两类方法及已有的其它方法进行了测试和比较。数值试验表明这两类格式用于求解非守恒理想流体力学方程组时,计算是稳定的,能够算出较好的数值结果。     

不确定性机器人实时智能补偿控制

在神经网络在线学习控制中 ,实时性和控制精度是非常重要的两大指标。提出的一类具有多维存储结构的CMAC网络 ,提高了网络的泛化能力和学习速度。利用这一网络 ,针对不确定性机器人系统 ,考虑其标称模型 ,提出了一种新的实时智能补偿控制策略 ,并利用Lyapunov方法得出了系统全局渐近稳定的充分条件和网络学习律。在该控制策略中 ,系统的控制输入由两部分组成 :基于标称模型的计算力矩及补偿输入 ,其中补偿输入为系统标称惯性矩阵与神经网络输出的乘积。最后给出了仿真实例来说明该控制策略的有效性     

具有主从结构的非光滑两层优化问题

本文研究一类具有主从结构的非光滑两层化问题。基于Ｃｌａｒｋｅ意义下的非光滑分析理论，给出了该类问题的最优性条件，并对模型的求解方法进行了讨论。     

非光滑两级优化问题的必要条件及其算法

利用集值分析、非光滑分析与优化理论,研究了两级优化问题的性质、结构,提出了处理这类问题的一个通用性结构化模型,并利用该模型导出了非凸非光滑条件下两级优化问题的微分包含型必要条件,最后给出了其求解的算法及算例．     

伪谱法求解非光滑最优控制问题的网格优化

伪谱法在求解非光滑最优控制问题时往往需要在迭代计算过程中进行网格优化,以提高对非光滑问 题的适应性。针对现有网格优化方法中分段点收敛至不光滑点速度较慢的问题,提出了分段点最佳化的思想,即 将分段点作为设计变量,根据误差曲线确定最佳分段点可能存在的区间,由求解器确定最佳的分段点位置,从而 提高分段点收敛至不光滑点的速度。算例表明,分段点最佳化的网格优化算法能较大程度地提高伪谱法对非光 滑最优控制问题的求解效率。     

广义递归光滑暧昧环境下动态资产配置和资产定价研究

本文采用一种广义递归光滑暧昧模型表示投资者在暧昧环境下的效用函数,该模型能将投资者风险厌恶、暧昧厌恶和跨期替代三者区分开.通过设定代表经济人的学习过程和信念更新机制,将这种效用模型应于基于消费的资产定价模型.当股利增长服从隐马尔可夫机制转换过程,经济人对隐状态存在暧昧性认知时,暧昧性和经济人暧昧厌恶偏好影响资产定价,以及经济人的最优消费计划和最优资产配置.研究结果表明,暧昧厌恶、暧昧环境中的学习和信念更新机制在解释资产定价之谜中起到了关键作用.暧昧厌恶经济人的悲观情绪扭曲其信念,这种信念随经济所处状态不同而发生变化,并对经济处于衰退时期的定价核给予了更高权重,以致于其投资策略更加保守.这种悲观行为有助于传播和放大对消费增长的冲击,并产生随时间而变动的资产溢价.     

求解非光滑轨迹的自适应网格配点优化方法

针对传统配点法求解非光滑最优控制问题时,网格和配点数目多、非线性方程计算量大、误差大等问题,提出了一种自适应网格和配点优化方法。首先将求解最优轨迹优化问题划分为不同网格中的非线性规划问题,在网格内采用拉格朗日插值多项式对优化问题解逼近,求解出绝对误差和相对误差。然后根据轨迹曲率的大小确定出不光滑处的网格,并根据最大相对误差和容许误差的关系进一步确定网格划分的位置和加密数量;同时,对不满足容忍误差的光滑区间自适应增加配点以提高其求解精度。最后通过仿真实例与传统自适应网格优化方法进行了对比,结果表明,在相同计算精度情况下,本文所需的配点数目和网格数量较少,求解效率较高。     

CIMS并行智能实时动画仿真

本文介绍一个ＣＩＭＳ并行智能实时动画仿真软件的设计与实现，提出了建立并行智能仿真模型、进行并行智能任务规划、以三维实时图形再现ＣＩＭＳ各工作单元工作过程的算法和思想。完成的一个制造加工系统已在Ｓｕｎ工作站上用Ｃ语言实现，取得了个人满意的仿真结果。     

递阶多目标非光滑优化问题的最优性条件

建立了递阶多目标非光滑优化问题的一个通用性结构化模型,利用参数规划、集值分析及非光滑非线性分析的理论和方法,研究了模型锥有效解存在的最优必要条件和充分条件．