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Multi-objective optimization for voltage and frequency control of smart grids based on controllable loads 被引量:2
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作者 Yaxin Wang Donglian Qi Jianliang Zhang 《Global Energy Interconnection》 CAS CSCD 2021年第2期136-144,共9页
The output uncertainty of high-proportion distributed power generation severely affects the system voltage and frequency.Simultaneously,controllable loads have also annually increased,which markedly improve the capabi... The output uncertainty of high-proportion distributed power generation severely affects the system voltage and frequency.Simultaneously,controllable loads have also annually increased,which markedly improve the capability for nodal-power control.To maintain the system frequency and voltage magnitude around rated values,a new multi-objective optimization model for both voltage and frequency control is proposed.Moreover,a great similarity between the multiobjective optimization and game problems appears.To reduce the strong subjectivity of the traditional methods,the idea and method of the game theory are introduced into the solution.According to the present situational data and analysis of the voltage and frequency sensitivities to nodal-power variations,the design variables involved in the voltage and frequency control are classified into two strategy spaces for players using hierarchical clustering.Finally,the effectiveness and rationality of the proposed control are verified in MATLAB. 展开更多
关键词 multi-objective optimization Voltage control Frequency control Power flow Controllable loads Game theory
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A robust optimization model for demand response management with source-grid-load collaboration to consume wind-power 被引量:2
2
作者 Xiangfeng Zhou Chunyuan Cai +3 位作者 Yongjian Li Jiekang Wu Yaoguo Zhan Yehua Sun 《Global Energy Interconnection》 EI CSCD 2023年第6期738-750,共13页
To accommodate wind power as safely as possible and deal with the uncertainties of the output power of winddriven generators,a min-max-min two-stage robust optimization model is presented,considering the unit commitme... To accommodate wind power as safely as possible and deal with the uncertainties of the output power of winddriven generators,a min-max-min two-stage robust optimization model is presented,considering the unit commitment,source-network load collaboration,and control of the load demand response.After the constraint functions are linearized,the original problem is decomposed into the main problem and subproblem as a matrix using the strong dual method.The minimum-maximum of the original problem was continuously maximized using the iterative method,and the optimal solution was finally obtained.The constraint conditions expressed by the matrix may reduce the calculation time,and the upper and lower boundaries of the original problem may rapidly converge.The results of the example show that the injected nodes of the wind farms in the power grid should be selected appropriately;otherwise,it is easy to cause excessive accommodation of wind power at some nodes,leading to a surge in reserve costs and the load demand response is continuously optimized to reduce the inverse peak regulation characteristics of wind power.Thus,the most economical optimization scheme for the worst scenario of the output power of the generators is obtained,which proves the economy and reliability of the two-stage robust optimization method. 展开更多
关键词 Renewable power system optimal dispatching Wind-power consumption Source-grid-load collaboration load demand response Two-stage robust optimization model
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Finite-time economic model predictive control for optimal load dispatch and frequency regulation in interconnected power systems
3
作者 Yubin Jia Tengjun Zuo +3 位作者 Yaran Li Wenjun Bi Lei Xue Chaojie Li 《Global Energy Interconnection》 EI CSCD 2023年第3期355-362,共8页
This paper presents a finite-time economic model predictive control(MPC)algorithm that can be used for frequency regulation and optimal load dispatch in multi-area power systems.Economic MPC can be used in a power sys... This paper presents a finite-time economic model predictive control(MPC)algorithm that can be used for frequency regulation and optimal load dispatch in multi-area power systems.Economic MPC can be used in a power system to ensure frequency stability,real-time economic optimization,control of the system and optimal load dispatch from it.A generalized terminal penalty term was used,and the finite-time convergence of the system was guaranteed.The effectiveness of the proposed model predictive control algorithm was verified by simulating a power system,which had two areas connected by an AC tie line.The simulation results demonstrated the effectiveness of the algorithm. 展开更多
关键词 Economic model predictive control Finite-time convergence optimal load dispatch Frequency stability
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基于多目标优化的源网荷储协调调度求解
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作者 宋明曙 苏常胜 +2 位作者 吴茂乾 宋炜 何凯 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第4期416-422,共7页
针对当前源网荷储协调调度过程中单目标优化算法导致新能源消纳能力较差的问题,结合多目标优化算法,提出源网荷储协调调度问题求解优化方法。以最小调度成本和最大可再生能源消纳量为目标,定义源网荷储协调调度多目标优化函数;从能源元... 针对当前源网荷储协调调度过程中单目标优化算法导致新能源消纳能力较差的问题,结合多目标优化算法,提出源网荷储协调调度问题求解优化方法。以最小调度成本和最大可再生能源消纳量为目标,定义源网荷储协调调度多目标优化函数;从能源元件、主网能源购买、柔性负荷响应、储能装置4方面,分别设置合理的约束条件,在粗糙集理论的辅助下,确定每个调度优化目标函数的权重系数,并引入非线性权重的改进鲸鱼优化算法求解多目标优化函数,得出最优协调调度方案。实验结果表明:依托于所提方法生成的调度优化方案应用后,主动配电网的新能源消纳百分比达到97.25%,极大提升了电力系统的新能源消纳能力。 展开更多
关键词 多目标优化算法 源网荷储 协调调度 新能源消纳 约束 改进鲸鱼优化算法
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考虑空载损失的非集中式共同配送订单分派及路径优化研究 被引量:1
5
作者 张萌 孙璐璐 +1 位作者 苏兵 王能民 《工业工程》 2024年第2期107-118,137,共13页
物流活动的空载率居高不下源于路径规划不合理及企业间缺少合作,共同配送是降低空载损失的有效模式,但非集中式共同配送下物流企业可能基于被分派的订单选择自身成本最小的配送路径,从而导致共同配送联盟的空载损失变大。本文研究考虑... 物流活动的空载率居高不下源于路径规划不合理及企业间缺少合作,共同配送是降低空载损失的有效模式,但非集中式共同配送下物流企业可能基于被分派的订单选择自身成本最小的配送路径,从而导致共同配送联盟的空载损失变大。本文研究考虑空载损失的非集中式共同配送订单分派及路径优化,首先提出空载损失定义,权衡整个配送过程的成本最小和空载损失最小两个目标,基于非集中式共同配送的特征设计订单分派策略,进而建立订单分派及路径优化模型。设计了基于ε约束法的精确算法、改进的MOPSO(multiple objective particle swarm optimization)算法、多项式时间快速算法进行求解,并结合算例验证算法的有效性。数值分析结果表明,即使物流企业均追求自身成本最小化,提出的订单分派策略也可得到与全局优化相近的结果。 展开更多
关键词 非集中式共同配送 空载损失 订单分派 车辆路径 多目标优化
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计及需求侧柔性负荷调控的综合能源系统优化运行方法研究 被引量:1
6
作者 席昌远 吴迪 +3 位作者 李桂强 韩中合 张玉龙 赵旭东 《暖通空调》 2024年第8期81-89,共9页
引入柔性电热负荷参与到综合能源系统的调度中,综合考虑源荷两侧,供能侧构建了由光伏机组、能量转化装置和储能系统组成的多能源系统模型,需求侧构建了可平移、可转移和可削减柔性电负荷与耦合室内外温度的柔性热负荷模型。以系统日运... 引入柔性电热负荷参与到综合能源系统的调度中,综合考虑源荷两侧,供能侧构建了由光伏机组、能量转化装置和储能系统组成的多能源系统模型,需求侧构建了可平移、可转移和可削减柔性电负荷与耦合室内外温度的柔性热负荷模型。以系统日运行成本最低为优化目标,分别对供能侧与需求侧设备出力和柔性负荷的用能时间与负荷大小进行了优化。对北京市某社区综合能源系统的优化调度进行了研究。结果表明:柔性负荷参与调度能够降低负荷波动,热负荷峰值由原来的3876.80 kW下降到3822.11 kW,减少了54.69 kW;电负荷的峰谷差从1488.81 kW下降到1382.69 kW,波动率下降了7.1%;源荷两侧共同参与优化调度能够提高系统经济效益,系统成本比原来降低了2.26%。 展开更多
关键词 柔性负荷 综合能源系统 源荷两侧 优化调度 电负荷 热负荷
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基于主从博弈的燃气-太阳能-地热能耦合系统运行优化 被引量:1
7
作者 李昌杰 陈玉柱 +3 位作者 秦方 李贤培 王军 Lund Peter 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期333-339,共7页
为提高能源利用率与经济性,提出一种基于博弈论中主从博弈的燃气-太阳能-地热能集成综合能源系统优化运行策略。首先建立综合能源系统模型,将其嵌套入博弈理论的框架下,建立主从博弈的运行优化模型,将能源聚合商作为领导者,综合能源系... 为提高能源利用率与经济性,提出一种基于博弈论中主从博弈的燃气-太阳能-地热能集成综合能源系统优化运行策略。首先建立综合能源系统模型,将其嵌套入博弈理论的框架下,建立主从博弈的运行优化模型,将能源聚合商作为领导者,综合能源系统和负荷终端用户作为跟随者,在各方追逐目标最优时实现经济性、环保性和节约性。最后通过算例验证了所提方法的有效性,聚合商、供能系统和终端用户均能实现最优的综合性能。 展开更多
关键词 电力负荷调度 分布式能源 博弈论 综合能源系统 运行优化
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考虑负荷变动运行风险的零碳微网经济优化调度 被引量:2
8
作者 丛若晨 王骁 +3 位作者 王岩庆 王力成 黄一诺 陈道炼 《电子设计工程》 2024年第2期17-21,26,共6页
基于用户负荷的灵活性,用户负荷在日前计划的基础上存在临时变动的可能性,将产生一定程度的运行风险。为实现微电网安全性和经济性,采用日前预调度分析运行风险、经济补偿策略引导用户负荷调整并做日前调度执行计划的方法,通过Matlab建... 基于用户负荷的灵活性,用户负荷在日前计划的基础上存在临时变动的可能性,将产生一定程度的运行风险。为实现微电网安全性和经济性,采用日前预调度分析运行风险、经济补偿策略引导用户负荷调整并做日前调度执行计划的方法,通过Matlab建立风光储及负荷模型,进行仿真试验优化储能充放电方案,分析日前预调度、日前执行阶段的运行风险可能性和运营收益,在此方法下将微网运行风险降低到20%以下,并尽可能保证运营商收益。 展开更多
关键词 微电网 负荷临时变动 风险概率 经济补偿策略 优化调度
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基于混合粒子群优化的智能电网负荷协同调度 被引量:1
9
作者 陈宏 张岭乔 +2 位作者 张宇峰 林治 曾麟 《电子设计工程》 2024年第16期111-114,120,共5页
由于智能电网负荷频率和负荷电压调节向量不确定,难以实现智能电网负荷协同调度,因此,提出基于混合粒子群优化的智能电网负荷协同调度方法。根据混合粒子群优化条件,求解电网负荷协同调度中的优化参数,定义目标负荷函数。分别计算智能... 由于智能电网负荷频率和负荷电压调节向量不确定,难以实现智能电网负荷协同调度,因此,提出基于混合粒子群优化的智能电网负荷协同调度方法。根据混合粒子群优化条件,求解电网负荷协同调度中的优化参数,定义目标负荷函数。分别计算智能电网负荷频率与负荷电压调节向量,结合电量信号确定协同调度决策指标的取值范围,实现智能电网负荷协同调度。实验结果表明,所提方法应用下,电量信号传输功率极值之差不超过100 dBm,满足智能电网负荷协同调度的实际应用需求。 展开更多
关键词 混合粒子群优化 智能电网 负荷协同调度 目标函数 负荷频率 负荷电压
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考虑风电消纳及不确定性的负荷聚合商运行策略
10
作者 王雨 杨苹 +1 位作者 叶海 吴宇航 《水力发电》 CAS 2024年第9期89-97,共9页
针对“碳达峰、碳中和”背景下新能源大规模并网而引发的风电消纳困难问题,提出了一种考虑风电消纳及不确定性负荷聚合商日前-日内两阶段的经济调度模型。首先分析了考虑风电消纳的负荷聚合商源荷协同运行模式,提出了考虑用能特性与不... 针对“碳达峰、碳中和”背景下新能源大规模并网而引发的风电消纳困难问题,提出了一种考虑风电消纳及不确定性负荷聚合商日前-日内两阶段的经济调度模型。首先分析了考虑风电消纳的负荷聚合商源荷协同运行模式,提出了考虑用能特性与不确定性的柔性负荷响应模型;并基于风电场的消纳需求,以柔性负荷调度成本最小为目标,建立日前-日内两阶段的负荷聚合商经济调度模型;最后采用三角模糊数表征柔性负荷功率的不确定性,采用清晰等价转化求解混合整数线性规划问题。仿真算例验证了该模型能够有效提高风电消纳水平,减少由柔性负荷不确定性带来的影响。 展开更多
关键词 风电消纳 负荷聚合 不确定性 滚动优化 混合整数线性规划 需求响应 日前-日内经济调度
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基于模拟退火机制的移动边缘云计算任务卸载
11
作者 卢菲菲 赵蜜 +1 位作者 赵帆 施梦琦 《电子设计工程》 2024年第3期37-40,49,共5页
缓存任务过多容易导致云环境下数据传输卡顿,因此,为实现云数据的流畅传输,提出基于模拟退火机制的移动边缘云计算任务卸载模型。根据边缘云计算的定义表达式,计算任务缓存指标,完成移动边缘云计算队列的构建。以模拟退火机制为基础,确... 缓存任务过多容易导致云环境下数据传输卡顿,因此,为实现云数据的流畅传输,提出基于模拟退火机制的移动边缘云计算任务卸载模型。根据边缘云计算的定义表达式,计算任务缓存指标,完成移动边缘云计算队列的构建。以模拟退火机制为基础,确定云负载调度标准的执行条件,联合数据库主机中缓存的信息参量,求解优化卸载参数,完成基于模拟退火机制的移动边缘云计算任务卸载模型的设计。实验结果表明,所提方法可以有效解决云任务堆积的问题,将单位时间内的缓存任务量控制在550个以下,可以提升云数据传输流畅性。 展开更多
关键词 模拟退火机制 移动边缘云计算 数据队列 缓存任务 优化卸载参数 负载调度
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基于蚁群优化的变电站通信网络负荷信息调度技术
12
作者 董慧 《通信电源技术》 2024年第20期86-88,共3页
随着电网规模的扩大和智能化水平的提高,传统调度方式逐渐暴露出效率低下和应对突发事件的能力不足的问题。蚁群优化算法受到自然界蚂蚁觅食行为的启发,通过模拟蚂蚁间的信息素交流机制,提供了一种有效的优化策略。文章先讲解蚁群优化... 随着电网规模的扩大和智能化水平的提高,传统调度方式逐渐暴露出效率低下和应对突发事件的能力不足的问题。蚁群优化算法受到自然界蚂蚁觅食行为的启发,通过模拟蚂蚁间的信息素交流机制,提供了一种有效的优化策略。文章先讲解蚁群优化算法的基本原理、关键参数及其对算法性能的影响,然后详细介绍针对变电站通信网络负荷信息调度问题的算法设计,包括改进策略和流程设计。最后,搭建仿真环境,评估优化策略性能。结果显示,基于蚁群优化的变电站通信网络负荷信息调度方案,在实际应用中具有良好的响应能力和较强的数据处理能力,具备较高的应用潜力。 展开更多
关键词 蚁群优化 变电站通信 网络负荷 信息调度
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大规模电动汽车充电对配电网稳定性的影响与调度优化研究
13
作者 闵永峰 杨旭 《通信电源技术》 2024年第12期34-36,共3页
随着电动汽车的普及和大规模使用,电车充电对配电网稳定性产生了重要影响。文章通过分析电动汽车充电特点、充电负荷对配电网稳定性的影响机理,以及现有问题和挑战,提出了配电网稳定性调度优化方法,主要包括建立电动汽车充电负荷预测模... 随着电动汽车的普及和大规模使用,电车充电对配电网稳定性产生了重要影响。文章通过分析电动汽车充电特点、充电负荷对配电网稳定性的影响机理,以及现有问题和挑战,提出了配电网稳定性调度优化方法,主要包括建立电动汽车充电负荷预测模型、设计配电网负荷平衡优化策略。同时,探讨了充电设施布局优化方法,通过优化充电站的地理位置和数量,提高充电服务的覆盖率和效率。结合仿真与实验验证,评估文章所提优化算法的效果,验证了算法在实际应用中的可行性和稳定性。文章的研究为电动汽车充电对配电网稳定性的影响提供了深入的理论分析和实用的解决方案,为提高配电网稳定性提供了重要参考,对于配电网运营商和电动汽车用户具有实际指导意义。 展开更多
关键词 电动汽车充电 配电网稳定性 调度优化 负荷预测 仿真验证
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热电厂最佳负荷分配方法的研究 被引量:10
14
作者 严俊杰 邢秦安 +1 位作者 林万超 陈国慧 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第5期99-104,共6页
提出了一种热电厂负荷分配的新方法──将供热机组的热耗分解为热化发电部分和凝汽发电部分,从而将热电厂负荷的分配简化成为热负荷和电负荷两种相对独立的分配.并给出了该分配方法的具体内容和应用实例.
关键词 热电厂 运行 经济调度 负荷分配 最佳化
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基于禁忌粒子群算法的热电联产负荷经济分配 被引量:9
15
作者 顾慧 郭振宇 +2 位作者 刘伟 司风琪 徐治皋 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期83-87,共5页
根据热电联产机组热电负荷可行域,建立含热电联产机组的负荷优化分配模型与全厂热电负荷可行域模型,将粒子群优化算法的全局搜索能力与禁忌算法的局部搜索能力相结合.对优化分配模型进行求解,在电负荷指令和热负荷指令分别为200 MW和115... 根据热电联产机组热电负荷可行域,建立含热电联产机组的负荷优化分配模型与全厂热电负荷可行域模型,将粒子群优化算法的全局搜索能力与禁忌算法的局部搜索能力相结合.对优化分配模型进行求解,在电负荷指令和热负荷指令分别为200 MW和115 MW下求解各机组负荷,总成本为2 695.2美元.通过算例分析验证了所提模型及算法的有效性,分析了凝汽式、热电联产式和纯供热机组之间的组合对全厂可行域的影响,并在此基础上分析了节能潜力与热电负荷指令的关系. 展开更多
关键词 热电联产 负荷优化分配 禁忌粒子群算法 可行域
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基于混沌优化算法的电力系统经济调度和最优潮流 被引量:5
16
作者 袁智强 蒋传文 侯志俭 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期1343-1346,共4页
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... 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. 展开更多
关键词 电力系统调度 混沌优化 经济调度 最优潮流
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基于削峰填谷的微电网并网运行的优化调度 被引量:7
17
作者 舒大松 黄挚雄 +1 位作者 李军叶 李志勇 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期2044-2051,共8页
基于微电网中的光伏和风力等可再生能源发电占主导地位,而其具有很强的随机性和波动性,不遵循人工调度,而传统电网的调度模型不能直接应用到微电网等问题,借鉴大电网的调度经验,针对微电网本身特点,建立最小发电成本和最少污染物排放的... 基于微电网中的光伏和风力等可再生能源发电占主导地位,而其具有很强的随机性和波动性,不遵循人工调度,而传统电网的调度模型不能直接应用到微电网等问题,借鉴大电网的调度经验,针对微电网本身特点,建立最小发电成本和最少污染物排放的2个目标函数。针对大电网存在较大的峰谷负荷差等问题,通过控制蓄电池充放电时段和功率、大电网交互功率和时段,以实现大电网的削峰填谷的目的。针对微电网优化调度是一个多目标、非线性、多约束条件的模型,提出杂交粒子群算法对模型进行求解,针对粒子群算法中可能存在的局部收敛和收敛速度慢等问题,随机搜索取值代替失去进化的粒子和选择杂交过程。仿真结果验证了微电网优化调度模型的正确性和有效性,以及杂交粒子群算法的收敛性。 展开更多
关键词 削峰填谷 微电网 杂交粒子群 随机搜索 优化调度
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火电厂机组负荷优化调度软件系统的设计与实现 被引量:12
18
作者 马晓茜 王毅 廖艳芬 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期112-116,共5页
为满足火电厂节能降耗的内在需要,提出了厂级监控信息系统(SIS)平台下的机组负荷实时优化调度软件系统框架,实现了SIS和管理信息系统(M IS)的无缝集成和发电负荷自动分配.通过在线采集运行数据进行经济计算,实时拟合出各机组煤耗特性曲... 为满足火电厂节能降耗的内在需要,提出了厂级监控信息系统(SIS)平台下的机组负荷实时优化调度软件系统框架,实现了SIS和管理信息系统(M IS)的无缝集成和发电负荷自动分配.通过在线采集运行数据进行经济计算,实时拟合出各机组煤耗特性曲线,建立机组负荷分配的数学模型,在此基础上采用分层模糊遗传算法,实现了机组负荷的最优化调度.基于微软.NET Framework解决方案和Browser/Server多层架构设计思想,设计和实现了该实时优化调度软件系统.采用该软件进行负荷优化调度,可使全厂供电煤耗率比原来的值长制分配模式降低0.5 g/(kW.h)左右,有利于电厂的节能降耗. 展开更多
关键词 火电厂 负荷 优化调度 厂级监控信息系统 分层模糊遗传算法
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以风电机组叶片延寿为目标的风电场优化调度 被引量:10
19
作者 张晋华 刘永前 +2 位作者 田德 顾波 汪宁渤 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1978-1985,共8页
通过对叶片在不同工况下的受力分析,建立不同运行工况与风电机组叶片损伤量的关系,确定风电机组叶片损伤量与风电机组叶片寿命的关系;应用遗传-粒子群混合方法,以风电场内机组叶片延寿为优化目标,建立风电场内机组优化调度模型。将所提... 通过对叶片在不同工况下的受力分析,建立不同运行工况与风电机组叶片损伤量的关系,确定风电机组叶片损伤量与风电机组叶片寿命的关系;应用遗传-粒子群混合方法,以风电场内机组叶片延寿为优化目标,建立风电场内机组优化调度模型。将所提出的模型应用于某49.5MW风电场,对33台机组进行组合优化,算例结果表明在满足负荷的要求下,可减少启停机次数,延长机组寿命,验证该算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 风电机组 疲劳载荷 损伤理论 遗传-粒子群混合算法 优化调度
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基于伪并行SPEA2算法的含风电场多目标负荷调度 被引量:9
20
作者 郑漳华 艾芊 +4 位作者 徐伟华 韩利 蒋传文 冯士刚 顾承红 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1222-1227,共6页
对传统意义下负荷调度模型进行修正,同时考虑系统的电压稳定程度最好、发电成本最小和污染排放量最少,提出了含风电场的多目标负荷调度模型,并将强度Pareto进化(SPEA2)算法和PGA算法相结合,用伪并行SPEA2算法用于最优求解.最后,通过算... 对传统意义下负荷调度模型进行修正,同时考虑系统的电压稳定程度最好、发电成本最小和污染排放量最少,提出了含风电场的多目标负荷调度模型,并将强度Pareto进化(SPEA2)算法和PGA算法相结合,用伪并行SPEA2算法用于最优求解.最后,通过算例分析计算了一含有风电场的系统不同穿透功率下的多目标负荷调度,验证了所提出算法的有效性和实用性. 展开更多
关键词 风电场 负荷调度 多目标优化 强度Pareto进化算法 并行遗传算法 电压稳定指标
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