火电机组深度调峰下多工况优化调度策略

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作者 杨宇歌 包宇庆 +1 位作者 杨骁 季振亚 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第7期49-58,共10页

火电机组参与深度调峰的优化调度模型属于多变量、复杂的、非线性混合整数规划问题。针对现有求解方法易陷入局部最优解、忽略非线性特性导致逼近结果不精确的问题,提出火电机组深度调峰下多工况优化调度模型。首先,通过引入决策变量将... 火电机组参与深度调峰的优化调度模型属于多变量、复杂的、非线性混合整数规划问题。针对现有求解方法易陷入局部最优解、忽略非线性特性导致逼近结果不精确的问题,提出火电机组深度调峰下多工况优化调度模型。首先,通过引入决策变量将非连续深度调峰成本函数模型转换为多工况非分段方程组的形式;其次,考虑多工况成本函数变化趋势差异,基于各工况最优功率分段区间,采用非等间隔分段线性化方法对多工况成本函数进行线性转化;最后,以总成本最小为目标对系统进行优化调度,通过对算例结果进行分析,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 火电机组 深度调峰 多工况 混合整数非线性规划 非等间隔分段线性化

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热电联产热力系统参数与结构方案同步综合 被引量：4

2

作者 尹洪超 陈光宇 +1 位作者 邱庆刚 孙多斌 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第6期687-690,共4页

将复杂非线性蒸汽动力系统参数优化扩展到热电联产流程结构和蒸汽参数的联合优化，提出的混合整数非线性规划（ＭＩＮＬＰ）模型包含非凸非线性费用目标函数、复杂非线性过程约束及多方案选择的组合优化０－１变量逻辑约束．应用算例表... 将复杂非线性蒸汽动力系统参数优化扩展到热电联产流程结构和蒸汽参数的联合优化，提出的混合整数非线性规划（ＭＩＮＬＰ）模型包含非凸非线性费用目标函数、复杂非线性过程约束及多方案选择的组合优化０－１变量逻辑约束．应用算例表明，所采用的模型和改进的遗传算法解决热力系统组合方案优化问题是可行的． 展开更多

关键词 非线性规划 热电联产 热力系统 热电站 结构优化

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石化企业蒸汽动力系统柔性设计 被引量：13

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作者 罗向龙 华贲 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期936-944,共9页

蒸汽动力系统的设计工作是一项复杂的、系统的工程,除了力求实现全周期内总费用最小的经济性目标外,还要保证实际运行过程中的各种工况下的操作柔性。针对石化企业蒸汽动力系统变工况的特点,提出了蒸汽动力系统柔性优化设计策略;将确定... 蒸汽动力系统的设计工作是一项复杂的、系统的工程,除了力求实现全周期内总费用最小的经济性目标外,还要保证实际运行过程中的各种工况下的操作柔性。针对石化企业蒸汽动力系统变工况的特点,提出了蒸汽动力系统柔性优化设计策略;将确定性变化需求转化成多周期问题,将不确定性变化需求转化成虚拟的多工况问题,并对连续不确定性和离散不确定性变化分别处理;以经济性和可操作性的最优综合为目标,建立蒸汽动力系统柔性优化设计的大型混合整数线性(MILP)模型,并采用广义Benders分解算法进行求解。采用本文提出的柔性优化设计模型和求解方法,对某炼油厂蒸汽动力系统进行了柔性优化设计,并与传统设计方案和经济性最优的设计方案进行对比。与经济性最优的方案对比结果表明,该优化设计方案总费用增加不多,但实现了在各种变化工况下的安全、稳定、柔性操作;而与传统设计方案对比结果表明,不但提高了各种工况下的操作柔性,而且节省了大量的投资和运行费用,即柔性设计方案具备可操作性和经济性的综合最优性。从而证明了本文提出的柔性设计建模和求解方法的合理性和实用性。 展开更多

关键词 蒸汽动力系统 设计 柔性 不确定性 MILP

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改进PSO算法在蒸汽动力系统多周期运行优化中的应用 被引量：7

4

作者 戴文智 尹洪超 池晓 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期112-117,共6页

为了满足石化企业工艺过程对蒸汽和电力不断变化的要求,实现企业降低成本、节能降耗的目的,必须保证蒸汽动力系统在最优的状态下运行。针对这一问题在以往研究的基础上提出了包括设备维护和启停费用的改进的混合整数线性规划模型,利用... 为了满足石化企业工艺过程对蒸汽和电力不断变化的要求,实现企业降低成本、节能降耗的目的,必须保证蒸汽动力系统在最优的状态下运行。针对这一问题在以往研究的基础上提出了包括设备维护和启停费用的改进的混合整数线性规划模型,利用改进的PSO算法对其求解,并通过实例证明了利用该模型、使用改进的PSO算法能很快得到最优的方案,并节省了大量的运行成本。 展开更多

关键词 蒸汽动力系统 混合整数线性规划 多周期 优化 PSO算法

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电力系统无功优化的原对偶内点算法及其应用 被引量：21

5

作者 郭靖 陈青 张卫星 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期41-43,共3页

以电力系统中电压无功优化的非线性规划模型为基础,采用原对偶内点算法进行全局寻优;并在此基础上提出了一种预测校正方法,该方法通过协调解的最优性及可行性之间的关系提高算法的收敛性。对IEEE14节点和IEEE30节点系统的分析表明,带有... 以电力系统中电压无功优化的非线性规划模型为基础,采用原对偶内点算法进行全局寻优;并在此基础上提出了一种预测校正方法,该方法通过协调解的最优性及可行性之间的关系提高算法的收敛性。对IEEE14节点和IEEE30节点系统的分析表明,带有预测校正方法的原对偶内点算法较单纯的原对偶内点算法所需迭代次数少,计算速度快,收敛性好。 展开更多

关键词 无功优化 非线性规划 原对偶内点法 预测校正

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非线性PID控制器在主蒸汽温度控制中的应用 被引量：6

6

作者 谷俊杰 张艳娟 赵兴楼 《热力发电》 CAS 北大核心 2009年第7期92-95,共4页

针对传统线性PID控制器中控制参数固定导致的控制品质下降的问题,分析了控制参数与对象误差的理想变化关系,给出了控制参数随误差变化的非线性函数,基于此设计了非线性PID(NPID)控制器,并利用Simulink中的NCD模块对其进行了参数整定,并... 针对传统线性PID控制器中控制参数固定导致的控制品质下降的问题,分析了控制参数与对象误差的理想变化关系,给出了控制参数随误差变化的非线性函数,基于此设计了非线性PID(NPID)控制器,并利用Simulink中的NCD模块对其进行了参数整定,并将NPID控制器应用于主蒸汽温度控制系统。仿真结果表明NPID较常规PID具有更好的控制品质和鲁棒性。 展开更多

关键词 火电厂 主蒸汽温度 非线性 线性 PID控制器 NCD模块 控制

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基于改进粒子群优化算法的最优潮流计算 被引量：36

7

作者 俞俊霞 赵波 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期83-88,共6页

提出应用粒子群优化算法(PSO)求解最优潮流问题(OPF),并结合动态调整罚函数法将最优潮流问题转化成一个无约束求极值问题,有效提高了PSO算法的全局收敛能力和计算精度。应用此算法对标准IEEE30节点系统进行潮流计算,并与线性规划算法和... 提出应用粒子群优化算法(PSO)求解最优潮流问题(OPF),并结合动态调整罚函数法将最优潮流问题转化成一个无约束求极值问题,有效提高了PSO算法的全局收敛能力和计算精度。应用此算法对标准IEEE30节点系统进行潮流计算,并与线性规划算法和遗传算法进行了比较,结果表明,该算法能够更好地获得全局最优解,具有实用意义。 展开更多

关键词 粒子群优化算法 动态调整罚函数法 最优潮流计算 线性规划算法 遗传算法

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考虑蒸汽温位因素的全局能量集成方法 被引量：1

8

作者 鄢烈祥 罗智 +1 位作者 史彬 王辉 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期346-349,共4页

建立了考虑蒸汽温位因素的全局能量集成超结构,描述了在全局热源、公用工程、汽轮机、全局热阱之间进行热量传递和交换的所有可能的拓扑结构。基于此超结构,建立了全局能量集成的混合整数非线性规划模型,并用列队竞争算法进行求解。通... 建立了考虑蒸汽温位因素的全局能量集成超结构,描述了在全局热源、公用工程、汽轮机、全局热阱之间进行热量传递和交换的所有可能的拓扑结构。基于此超结构,建立了全局能量集成的混合整数非线性规划模型,并用列队竞争算法进行求解。通过优化求解,得到高压、中压和低压蒸汽的优化温位和流量,使全局能量集成更有效。实例表明:本文所提出的方法优于没考虑蒸汽温位因素的全局能量集成。 展开更多

关键词 全局能量集成 混合整数非线性规划 公用工程 蒸汽温位

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考虑交流潮流校正的日内滚动发电计划模型与方法 被引量：2

9

作者 王铁强 孙广辉 +3 位作者 曹欣 杨晓东 匡洪辉 郭少青 《中国电力》 CSCD 北大核心 2016年第4期83-87,共5页

为了提高日内滚动发电计划的计算效率和潮流计算精度,采用直流潮流建立日内滚动发电计划优化模型,考虑基态和N-1故障方式下的网络安全约束,从而高效求解滚动发电计划;基于机组有功出力计划,结合无功负荷预测和无功补偿设备投切情况,建... 为了提高日内滚动发电计划的计算效率和潮流计算精度,采用直流潮流建立日内滚动发电计划优化模型,考虑基态和N-1故障方式下的网络安全约束,从而高效求解滚动发电计划;基于机组有功出力计划,结合无功负荷预测和无功补偿设备投切情况,建立以有功出力调整量最小为目标的交流潮流校正模型,对有功出力计划进行修正,从而提高计划潮流的准确性,满足实时运行的精度要求。基于实际电网的算例分析表明,该方法能够有效提高优化计算效率和潮流准确度。 展开更多

关键词 发电计划 经济调度 日内滚动 交流潮流 网络安全 安全校正 非线性规划 并行计算

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基于Stackelberg博弈定价的电力需求响应激励方法 被引量：2

10

作者 敬超 李姗珊 《计算机工程与设计》 北大核心 2023年第12期3729-3737,共9页

结合多租户数据中心的特点,通过考虑多租户数据中心的电力定价问题提出一种基于非线性规划的高效激励定价方法。建立需求-响应模型,及其相关的成本和收益函数;为反映需求方与响应方的定价交互,采用Stackelberg博弈进行建模,证明了该模... 结合多租户数据中心的特点,通过考虑多租户数据中心的电力定价问题提出一种基于非线性规划的高效激励定价方法。建立需求-响应模型,及其相关的成本和收益函数;为反映需求方与响应方的定价交互,采用Stackelberg博弈进行建模,证明了该模型下纳什均衡点的存在性;基于非线性规划方法求解最优得到纳什均衡点,即满足需求方成本最低和响应方利益最大化的目的。将设计的方法与其它经典的最优化方法进行比较,实验结果表明,提出方法能获得最佳的电力定价,达到需求响应方共赢的目的,时间复杂度低。 展开更多

关键词 电力需求响应 STACKELBERG博弈 电力定价 非线性规划 纳什均衡 多租户数据中心 定价交互

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基于非线性原-对偶内点算法的电力系统无功优化 被引量：3

11

作者 谢传治 高喜珠 +1 位作者 闫永生 陈根永 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 2006年第2期77-80,共4页

以电力系统中无功优化的非线性规划模型为基础,采用原对偶内点算法进行全局寻优.文中通过对障碍参数确定方式的研究,根据障碍参数的物理本质以及电力系统本身的特点,提出了在运用原对偶内点算法分析电力系统无功优化时,应根据不同物理... 以电力系统中无功优化的非线性规划模型为基础,采用原对偶内点算法进行全局寻优.文中通过对障碍参数确定方式的研究,根据障碍参数的物理本质以及电力系统本身的特点,提出了在运用原对偶内点算法分析电力系统无功优化时,应根据不同物理意义的变量来确定相应障碍参数的方法.在此基础上,分析了障碍参数中加速因子对算法的影响,提出了加速因子的动态确定策略.在对IEEE 118节点系统进行的计算分析表明本文算法收敛性好、计算速度快. 展开更多

关键词 无功优化 非线性规划 原-对偶内点算法 障碍参数 对偶间隙 加速因子

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非线性规划求解单位功率因数谐振结构参数方法 被引量：1

12

作者 高键鑫 吴旭升 +2 位作者 高嵬 孙兆龙 孙盼 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期128-134,共7页

感应耦合电能传输系统接收端LCL谐振结构参数的约束条件较多。传统设计方法需要进行反复迭代,较为繁琐。针对该问题,提出了一种非线性规划求解临界导通模式单位功率因数LCL谐振结构参数的方法。将繁琐的谐振结构参数设计问题转变为一般... 感应耦合电能传输系统接收端LCL谐振结构参数的约束条件较多。传统设计方法需要进行反复迭代,较为繁琐。针对该问题,提出了一种非线性规划求解临界导通模式单位功率因数LCL谐振结构参数的方法。将繁琐的谐振结构参数设计问题转变为一般的非线性规划问题。该方法可以使谐振结构参数在满足众多约束的前提下,充分地利用谐振结构各个元件,使各个元件工作在较为接近的负荷水平,均衡地将谐振结构电压、电流应力分配到各个元件。最后,对所提的方法进行了算例与实验验证,搭建了额定输出功率为2.1kW的样机,并通过实验验证了所提方法的可行性与正确性。 展开更多

关键词 感应耦合电能传输 磁耦合 LCL谐振 非线性规划

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单管感应电能传输系统参数全局优化 被引量：1

13

作者 赵志斌 王春芳 +2 位作者 骆彬 司剑飞 于守淼 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期146-153,共8页

针对单管感应电能传输系统参数优化中存在的设计参数约束少、参数非全局最优等问题,提出一种参数全局优化算法。将系统效率最高作为目标函数,以原副边电感、电容等关键器件的电压、电流大小为约束条件,将工作频率、原副边电感、电容作... 针对单管感应电能传输系统参数优化中存在的设计参数约束少、参数非全局最优等问题,提出一种参数全局优化算法。将系统效率最高作为目标函数,以原副边电感、电容等关键器件的电压、电流大小为约束条件,将工作频率、原副边电感、电容作为优化变量,建立系统的非线性规划数学模型,采用智能优化算法进行模型解算。为避免算法收敛于局部最优,设计了"遗传算法+模式搜索"的混合算法,即在遗传算法求得最优解的基础上,采用模式搜索进行深度优化。仿真和实验结果表明,提出的方法能从全局角度对系统进行整体优化,单次优化得到所有最优参数,减少了工作量;求解时的混合优化算法具有较优的全局搜索能力,可用于其他约束优化问题。 展开更多

关键词 感应电能传输 单管逆变 参数优化 遗传算法 非线性规划

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改进型自激谐振无线电能传输系统 被引量：1

14

作者 赵志斌 骆彬 +2 位作者 唐婷 王春芳 孙中华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期859-867,共9页

针对一种自激式谐振无线电能传输(WPT)系统的主功率管驱动能力弱、软开关性能差、开关损耗大等问题,通过分析谐振主电路工作原理,发现问题的根源是两个不可控二极管限制了主功率管驱动电阻值.采用全控型小功率开关管代替二极管提出一种... 针对一种自激式谐振无线电能传输(WPT)系统的主功率管驱动能力弱、软开关性能差、开关损耗大等问题,通过分析谐振主电路工作原理,发现问题的根源是两个不可控二极管限制了主功率管驱动电阻值.采用全控型小功率开关管代替二极管提出一种改进型自激谐振电路,通过对电路4种工作模态的理论分析,证实改进型电路主功率管具有较强的驱动能力.为了进一步得到改进型系统的最优参数,综合考虑各参数容限值建立系统非线性规划模型,设计一种混合优化算法,得到系统全局最优解.利用系统仿真及实验样机进行对比验证,结果表明:改进型WPT系统软开关性能优良,开关管温度降低约7℃,效率提升约4%. 展开更多

关键词 无线电能传输系统 自激谐振 参数优化 非线性规划 遗传算法

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