考虑风电接纳风险的鲁棒实时调度方法

高比例风电接入电网后,风电有功功率的不确定性给电力系统调度决策带来了新挑战,增加了系统运行经济性与风险性之间的矛盾。针对此问题,本文提出了一种考虑风电接纳风险的鲁棒实时调度方法,首先从运行风险性角度,基于风电出力概率特性,利用金融领域中的条件系统风险（Conditional System Risk, CSR）指标,表征风电接纳风险,然后从运行经济性角度考虑,考虑了实时调度中的发电量自动控制（Automatic Generation Control,AGC）机组运行和备用成本以及风电消纳效益,表征系统运行成本,最后依据风险性指标和经济性指标,综合利用鲁棒优化和随机优化方法,构建考虑风电接纳风险的鲁棒实时调度优化模型,获取AGC机组运行基点及备用容量、风电可接纳范围,从而实现在最大程度保证系统风险难以发生的同时,提高系统运行经济性,提高风电消纳水平。通过对IEEE30节点测试系统的计算和分析验证了本文所提方法的有效性。     

基于氢储能的含大规模风电电力系统经济调度

针对由大规模风力发电并网带来的消纳困难问题,文章利用由碱式电解槽、储氢罐、氢氧燃料电池构成的氢储能系统将弃风转换成氢气储存起来,用以满足外界氢气负荷需求或于负荷高峰期发电补充上网。文章先对风电出力的不确定性和氢储能系统进行建模。为了降低传统鲁棒优化求解的保守度,利用考虑保守度可调的鲁棒优化盒式集合描述风电出力。在此基础上,以降低弃风和提高系统总体的经济性为目标,建立了基于氢储能的含大规模风电电力系统经济调度模型。算例表明,文章所建立的优化调度模型兼顾求解的鲁棒性和经济性,并且可以显著减少弃风、降低系统的总成本。     

含分布式储能的主动配电网鲁棒优化经济调度方法

为克服风电输出的不确定性,基于鲁棒优化中的worst-best理论,提出一种主动配电网的鲁棒优化经济调度模型.该模型采用拉丁超立方采样方法生成风电场景集表征风电预测的不确定性.在建模过程中,引入分布式储能的等效运维成本,同时以微型燃气轮机、分布式储能和主动配电网购电/售电调度成本最低为目标函数,采用基于随机变异的粒子群优化算法对模型进行求解,可得到极端场景下运行成本最小的调度方案.仿真结果验证了该模型及求解算法的有效性,得到的调度方案能在风电预测误差范围内满足系统所有约束条件,并给出经济性最优的调度方案.与确定性经济调度方案进行对比可知,本文所提出的调度方案具有更强的鲁棒性.     

CO_2管道运输系统鲁棒优化设计

CO_2管道运输系统是碳捕集、利用与封存(CCUS)技术的重要环节.将线性鲁棒优化方法应用于CO_2管道运输费用设计,建立其鲁棒优化模型,解决了管道运输系统不确定性优化问题,使优化结果更为合理.提出的方法合理配置了管道入口压力、管道内径、壁厚、中间泵站数量,降低了CO_2运输费用.仿真结果表明,与现有优化设计方法相比,运输系统鲁棒优化方法具有较强的适应能力,为管道安全运输提供了保障.     

含不确定项中立系统鲁棒稳定

研究了一类含不确定项中立系统鲁棒稳定问题,以线性矩阵不等式给出系统鲁棒稳定的充分条件.由于不引进算子并将不确定项整体处理,巧妙地运用了一个积分不等式,使得保守性较小.用数值例子说明了设计方法的有效性和可行性.     

含多参数的不确定线性时滞系统的鲁棒镇定

应用李雅普诺夫稳定性理论，给出了一类含多参数的参数不确定系统的鲁棒控制器的一种设计方法．通过构造状态反馈矩阵K，使其满足所给的两个条件，以此得到一族鲁棒稳定控制器．最后以数值实例说明了该设计方法的有效性．文中实例表明，该结论具有更小的保守性．     

一种考虑概率分布的鲁棒优化模型

文章以随机规划中的机会约束思想为指导,根据随机参数的概率分布情况,提出了两种鲁棒性条件约束,并在此基础上建立了一种新的鲁棒优化模型,使模型的可行解控制在一定的鲁棒性指标的范围内。该模型不但可处理约束两端同时含有随机参数的情况,还可以方便地推广到非线性模型中。仿真实例说明了模型的有效性。     

区间系统鲁棒稳定性和鲁棒镇定性的检验条件

讨论了区间系统的鲁棒稳定性和鲁棒镇定性的有限检验问题，给出了线段多项式鲁棒稳定性的充分必要条件，利用该条件对多项式多面体鲁棒稳定性和区间系统鲁棒镇定性进行了有限检验，并给出了相应的检验结果。该检验条件直观简明，利用它可非常方便地对这些区间系统进行鲁棒稳定性分析。     

区间系统鲁棒稳定性和鲁棒镇定性的检验条件

讨论了区间系统的鲁棒稳定性和鲁棒镇定性的有限检验问题,给出了线段多项式鲁棒稳定性的充分必要条件,利用该条件对多项式多面体鲁棒稳定性和区间系统鲁棒镇定性进行了有限检验,并给出了相应的检验结果。该检验条件直观简明,利用它可非常方便地对这些区间系统进行鲁棒稳定性分析。     

动态预补偿器实现鲁棒对角优势

给出一种多变量参数不确定系统鲁棒预补偿器设计方法．该方法设计的鲁棒预补偿器可以使摄动系统为鲁棒对角优势的，因而保证了系统的鲁棒稳定，并且具有保守性小，设计的控制器简单等优点．实际系统设计表明，该设计方法有效而实用．     

基于混沌优化算法的电力系统经济调度和最优潮流

针对电网及电厂经济运行的要求，依据混沌运动的遍历性、规律性、随机性等特点，采用了一种改进的混沌优化方法对电厂与电网进行经济调度。该方法利用混沌变量进行搜索寻优，能不断缩小优化变量的搜索空间并不断提高搜索精度，从而有较高的搜索效率，仿真结果表明，本方法搜索速度快，求解精度高，且使用方便。     

Optimal Dispatching of Large—scale Water Supply System

This paper deals with the use of optimal control techniques in large-scale water distribution networks. According to the network characteristics and actual state of the water supply system in China, the implicit model, which may be solved by utilizing the hierarchical optimization method,is established. In special, based on the analyses of the water supply system containing variable-speed pumps, a software tool has been developed successfully. The application of this model to the city of Shenyang (China) is compared to experiential strategy. The results of this study show that the developed model is a very promising optimization method to control the large-scale water sup-ply systems.     

进化规划在优化无功调度中的应用

利用进化规划求解最优潮流问题,在变异尺度,适应度函数值,群体规模等方面进行了研究。在求解最优潮流这个具有多局部极小值的寻优方面,把进化规划所求的结果和传统的基于梯度寻优的ＢＦＧＳ法所求的结果进行比较,指出了进化规划在处理非连续的非平滑的函数寻优方面优于传统的寻优方法。     

基于风电极限场景的微电网-天然气网多层优化调度

为应对风电不确定性对微电网-天然气网优化调度的影响,本文引入了风电极限场景以刻画区间内的任意风电波动,构建了基于风电极限场景的微电网-天然气网耦合系统调度优化模型以保证系统的安全性。此外,本文进一步提出了五层优化调度模型,从中长期、日前和实时三个时间尺度应对风电不确定性以提高系统消纳风电的能力。为了求解所提多层优化调度模型,本文首先引入拉格朗日因子,提出了KKT(Karush –Kuhn -Tucker)条件的多层转化算法,将多层模型转化为单层优化数学模型以有效求解。最后以某经典微电网-天然气网耦合系统为例,将本文方法与确定性调度模型、经典随机优化调度模型对比,验证了所提方法的有效性和优越性。     

风电场储能系统的多目标优化调度策略

为了实现风电与储能联合运行的优化调度策略,首先综合考虑风电功率预测效果、并网功率波动和储能系统的出力水平等多个目标,建立风储联合运行的多目标优化仿真模型。然后运用马尔可夫模型预测风功率,同时基于有精英策略的非支配性排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)滚动优化风储并网功率,来获得风储系统不同运行策略。并通过优选储能系统运行参数,避免储能系统的过度充放电和进入死区。最后,将决策者的偏好嵌入到多目标优化过程中,针对优化解集的分布进行了对比分析,验证了偏好情况下的储能的针对性和有效性,实现了风储系统多目标偏好下的优化调度。     

考虑需求侧资源的含风电电力系统两阶段优化调度

风电场接入电力系统会造成系统运行成本增加、稳定性降低等问题,引入需求侧资源是解决该问题的重要手段之一。为了探究价格型与激励型需求响应的互补性,通过协调调用基于消费者心理学模型的价格型需求侧响应,以及激励型需求侧响应参与电力系统的优化调度中,对比分析了不同调用模式下的电力系统运行成本。针对传统粒子群算法易陷入局部最优解的缺点,提出一种自适应动态调节惯性权重的改进粒子群算法对模型求解。结果表明所提模型有效降低了系统运行成本,不同类型需求侧响应具有互补性。     

电网调度管理多AGENT系统研究

针对日益突出的电力系统智能“孤岛”问题，基于已有的三个独立的运行于电力调度中心的专家系统，研究了电网调度管理多AGENT系统（MAS），分析了MAS的成员及其协作关系，给出了能集成电力系统中现有智能软件的MAS的实现框架和协作问题求解方法，为提高电网调度管理智能化水平提供了一条有效途径．     

分布式智能电网中电源失效时的电能优化分配

构建一种分布式智能电网的总体框架模型,给出分布式发电规划与优化控制总体模式;针对分布式智能电网中的电源故障问题采用一种改进微粒群算法进行优化潮流计算,获取系统正常工作发电设备的优化功率分配方案,并基于IEEE 14-bus系统进行了仿真,验证了所提方法的有效性.     

不确定性超混沌系统的自适应鲁棒反同步

针对一类具有外部不确定性的反同步问题,提出一种自适应鲁棒控制方法.基于Lyapunov稳定性理论和自适应控制,设计自适应鲁棒控制器和参数的自适应更新律;通过在输入控制量中引入一补偿项以消除不确定性的影响,实现自适应鲁棒反同步,将系统的反同步误差控制在任意小的范围内.最后,通过数值仿真验证所提出控制方法的有效性.