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梯级水电站群中长期优化调度的正交离散微分动态规划方法 被引量:32
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作者 冯仲恺 廖胜利 +3 位作者 牛文静 程春田 唐建兴 苏华英 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第18期4635-4644,共10页
我国特大流域梯级水电站群正在形成,这些梯级水电站群普遍具有装机规模大、级数众多的特点。随着巨型梯级水电站的集中投产,其优化调度计算规模不断增加,维数灾问题日益凸显。在分析离散微分动态规划(discrete differential dynamic pro... 我国特大流域梯级水电站群正在形成,这些梯级水电站群普遍具有装机规模大、级数众多的特点。随着巨型梯级水电站的集中投产,其优化调度计算规模不断增加,维数灾问题日益凸显。在分析离散微分动态规划(discrete differential dynamic programming,DDDP)算法的基础上,提出了正交试验设计和DDDP相结合的正交离散微分动态规划方法(orthogonal discrete differential dynamic programming,ODDDP)。该方法以DDDP为基础,采用正交试验设计选取具有"均衡分散,整齐可比"性质的部分状态组合,以减少方法所需存储量与计算量,进而提高计算的规模和效率。乌江干流梯级水电站群仿真调度结果表明,ODDDP在大幅缩短计算耗时的同时可获得与DDDP相近的优化结果,系统求解效率和计算规模显著提高。 展开更多
关键词 离散微分动态规划 水电站群 优化调度 降维 维数灾 试验设计
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梯级水电站长期优化调度的细粒度并行离散微分动态规划方法 被引量:38
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作者 程春田 郜晓亚 +1 位作者 武新宇 高上上 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期26-32,共7页
伴随水电规模的扩大,水电站群优化调度的计算量不断增加,需要探求新的方法。在分析离散微分动态规划(discrete differentiation and dynamic programming,DDDP)算法的基础上,提出了基于分治模式的梯级水电站长期优化调度的细粒度并行离... 伴随水电规模的扩大,水电站群优化调度的计算量不断增加,需要探求新的方法。在分析离散微分动态规划(discrete differentiation and dynamic programming,DDDP)算法的基础上,提出了基于分治模式的梯级水电站长期优化调度的细粒度并行离散微分动态规划(parallel discrete differentiation and dynamic programming,PDDDP)方法,并以澜沧江梯级的6个电站系统长期优化调度问题为应用实例,在多核计算环境下进行验证。结果表明,多核环境下的PDDDP方法简便易行,能充分利用闲置计算资源、大幅度提高优化调度的计算效率,是解决大规模复杂水电系统调度的高效和实用方法。 展开更多
关键词 电力系统 并行 离散微分动态规划 梯级水电站 长期优化调度 多核
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用离散微分动态规划制订梯级水电站最优日运行方式 被引量:6
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作者 徐鼎甲 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 1996年第2期33-38,共6页
将梯级水电站视为电力系统中的子系统,将系统给定的日负荷作为运行必须满足的约束,以一个日调节周期内耗水量最小为优化准则,采用离散微分动态规划的迭代计算法逐次逼近最优解──子系统负荷在梯级电站间的最优分配.笔者尝试着将梯... 将梯级水电站视为电力系统中的子系统,将系统给定的日负荷作为运行必须满足的约束,以一个日调节周期内耗水量最小为优化准则,采用离散微分动态规划的迭代计算法逐次逼近最优解──子系统负荷在梯级电站间的最优分配.笔者尝试着将梯级电站的优化调度与各级电站的厂内经济运行统一起来考虑,而厂内经济运行又考虑了电站下游的不稳定流.以新安江、富春江梯级电站为算例,计算表明优化运行方式较之现行运行方式,效益是可观的. 展开更多
关键词 梯级水电站 动态规划 离散微分 运行
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考虑电力互济特性的梯级水电站联合优化调度方法
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作者 梁志明 韩琎 +2 位作者 陈胥良 李文达 马一鸣 《水电能源科学》 北大核心 2025年第1期202-206,共5页
水电站联合优化调度研究多聚焦于水力联系的负荷优化分解,对电力层面联合优化调度空间挖掘不充分。为此,基于部分梯级水电站电力关联密切的实际,通过单站或某几站电力外送能力受限时提供互济调度空间的方式,提出了一种考虑电力互济特性... 水电站联合优化调度研究多聚焦于水力联系的负荷优化分解,对电力层面联合优化调度空间挖掘不充分。为此,基于部分梯级水电站电力关联密切的实际,通过单站或某几站电力外送能力受限时提供互济调度空间的方式,提出了一种考虑电力互济特性的梯级水电站联合优化调度的方法,构建了覆盖电力—水力双重联系的梯级水电站联合优化调度模型,针对性研发了水位—出力两层离散结构的离散微分动态规划求解方法,将当前基于水力联系的优化调度模式拓展到水力—电力双重联系模式,并以长江干流某梯级水电站为例,经实例测算,优化调度方法可增加梯级水电站发电量4.82×108kW·h,减少弃水量7.91×108m3,可为梯级水电站联合优化调度提供决策指导。 展开更多
关键词 梯级水电站 联合优化调度 电力互济特性 离散微分动态规划
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连续型动态规划的新算法研究 被引量:2
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作者 张鹏 《运筹学学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期97-105,共9页
提出了求解一维连续型动态规划问题的自创算法——离散近似迭代法,并结合双收敛方法求解多维连续型动态规划问题.该算法的基本思路为:在给定其它状态向量序列的基础上,每次对一个状态变量序列进行离散近似迭代,并找出该状态变量的最优序... 提出了求解一维连续型动态规划问题的自创算法——离散近似迭代法,并结合双收敛方法求解多维连续型动态规划问题.该算法的基本思路为:在给定其它状态向量序列的基础上,每次对一个状态变量序列进行离散近似迭代,并找出该状态变量的最优序列,直到所有状态向量序列都检查完.当模型为非凸非凹动态规划时,证明了该算法的收敛性.当模型为凸动态规划时,证明了该算法的线性收敛性.最后,以一个具体算例验证了该模型和算法的有效性. 展开更多
关键词 动态规划问题 多维 离散近似迭代方法 双收敛法
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梯级水库优化调度的改进ODDDP算法研究
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作者 方国华 郑旺 +1 位作者 吴承君 颜敏 《水电能源科学》 北大核心 2024年第9期179-184,共6页
“维数灾”问题和易陷入局部最优问题是梯级水库优化调度模型求解中的热点和难点。正交离散微分动态规划算法依据正交试验原理,解决了离散微分动态规划算法在求解水库群联合优化调度问题中的维数灾问题,但并未克服其依赖初始解质量和易... “维数灾”问题和易陷入局部最优问题是梯级水库优化调度模型求解中的热点和难点。正交离散微分动态规划算法依据正交试验原理,解决了离散微分动态规划算法在求解水库群联合优化调度问题中的维数灾问题,但并未克服其依赖初始解质量和易陷入局部最优的缺陷。对此,借鉴入侵杂草算法空间扩散机制,引入高斯随机变量,并基于三角余弦函数的周期性质,设计提出了M-IWO-ODDDP算法,从算法全局搜索能力和搜索深度两方面,提高算法全局收敛能力。采用Schaffer、Shubert两种测试函数,分析测试了M-IWOODDDP算法的收敛性和鲁棒性。并以乌江流域11级梯级水库为例开展实例应用研究,结果表明,M-IWOODDDP寻优效果显著且对初始解质量无明显依赖性,算法收敛能力强、鲁棒性好。 展开更多
关键词 水库优化调度 离散微分动态规划 正交试验 高斯分布 收敛性分析
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雅砻江和金沙江中下游梯级水库联合优化调度建模及应用Ⅰ——联合优化调度潜力分析 被引量:6
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作者 张海荣 姚华明 +3 位作者 鲍正风 汤正阳 华小军 张东杰 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2022年第9期30-37,共8页
梯级水库群优化调度涉及联合建模、高效求解、规则提取、效益评估等多方面内容。以雅砻江和金沙江中下游梯级水库联合优化调度为主要目标,在水库群联合调度建模的基础上,引入大系统分解协调与离散微分动态规划方法进行优化求解,并设计... 梯级水库群优化调度涉及联合建模、高效求解、规则提取、效益评估等多方面内容。以雅砻江和金沙江中下游梯级水库联合优化调度为主要目标,在水库群联合调度建模的基础上,引入大系统分解协调与离散微分动态规划方法进行优化求解,并设计多种方案进行效益分析。研究表明,联合优化调度相较于各水库单独调度发电量均有所增加,发电总量平均增大2.8%,尤其在来水偏丰年份,水库群联合优化对发电量提升效果显著。其中,金沙江下游梯级增发电量平均占总体增发电量的70%以上,在发电总量较低的年份,金沙江下游梯级增发电量基本等于三流域总体增发电量,展现了金沙江下游梯级库容大、水头高、调蓄能力强的巨大优势。同时,金沙江中游和金沙江下游联合优化发电量大于雅砻江和金沙江下游联合优化发电量,若能通过投资并购、调度补偿等多种形式,探索形成金沙江下游梯级与金沙江中游梯级联合优化调度模式具有重要意义。 展开更多
关键词 雅砻江梯级水库 金沙江中下游梯级水库 联合优化调度 大系统分解协调 离散微分动态规划方法
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南水北调东线工程江苏段水资源优化配置 被引量:11
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作者 侍翰生 程吉林 +1 位作者 方红远 陆小伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第22期76-81,共6页
为更好地解决跨流域调水工程水资源配置问题,该文在水资源常规配置的基础上,将模拟技术与离散微分动态规划方法(DDDP)相结合,提出了"河-湖-梯级泵站"系统水资源优化配置模型。模型以整个系统的缺水量及抽水量最小作为综合目标... 为更好地解决跨流域调水工程水资源配置问题,该文在水资源常规配置的基础上,将模拟技术与离散微分动态规划方法(DDDP)相结合,提出了"河-湖-梯级泵站"系统水资源优化配置模型。模型以整个系统的缺水量及抽水量最小作为综合目标:首先根据一定的湖泊运行规则按逆水流方向依次对各湖泊区间来用水进行模拟计算,以确定各湖泊区间在各时段的最大可供水量及可外调水量;在此基础上,以整个系统总抽水量最小为目标函数,各湖泊在每个时段的抽(弃)水量作为决策变量,建立多湖泊联合调度动态规划数学模型,采用DDDP法对其进行求解。以南水北调东线工程江苏段为例,采用该模型进行水资源优化配置,结果表明,该模型提高了整个系统的供水保证率,同时实现了可供水量在各区间各时段的均衡分配;在50%、75%和95%频率时,江苏可实现最大外调出省水量达14.08、14.18和12.70亿m3;同时,供水系统总抽水量分别可减少51.34、94.87和28.19亿m3,可见通过优化调度,降低了系统运行成本,实现了本地水和外调水的联合优化配置。 展开更多
关键词 水资源 优化 模型 模拟 离散微分动态规划
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大伙房水库防洪优化调度研究 被引量:2
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作者 刘冀 王丽学 王振 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期206-209,共4页
根据大伙房水库的特点,建立了大伙房水库防洪优化调度模型,模型适应了水库错峰调度的需要。调度模型采用离散微分动态规划法进行求解,不但缩短了求解时间,而且计算得到的最优泄量过程较均匀,减小了下游的洪灾风险。此外,通过采用模糊优... 根据大伙房水库的特点,建立了大伙房水库防洪优化调度模型,模型适应了水库错峰调度的需要。调度模型采用离散微分动态规划法进行求解,不但缩短了求解时间,而且计算得到的最优泄量过程较均匀,减小了下游的洪灾风险。此外,通过采用模糊优选方法,较好地解决了多目标方案的优选问题,为实时调度提供科学的决策支持,从而进一步提高了水库的防洪效益。 展开更多
关键词 水库 防洪优化调度 离散微分动态规划 模糊优选 优化调度模型 水库防洪 离散微分动态规划 优选方法 大伙房水库 多目标方案
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潘口水库蓄水运行对黄龙滩水电厂中长期发电调度的影响 被引量:2
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作者 梁犁丽 袁林山 +2 位作者 胡宇丰 李匡 顾绍峰 《水电能源科学》 北大核心 2013年第10期42-46,29,共6页
堵河中下游的潘口水库正常蓄水运行后,将会对下游的黄龙滩水电厂发电调度产生较大影响。在潘口水库调度方式确定的情况下,利用有、无对比法,采用调度图和离散微分动态规划算法,研究了潘口水库正常蓄水运行后在丰、平、枯三个典型年对黄... 堵河中下游的潘口水库正常蓄水运行后,将会对下游的黄龙滩水电厂发电调度产生较大影响。在潘口水库调度方式确定的情况下,利用有、无对比法,采用调度图和离散微分动态规划算法,研究了潘口水库正常蓄水运行后在丰、平、枯三个典型年对黄龙滩水电厂中长期发电调度的影响。结果表明,潘口水库的调蓄可明显提高平水年黄龙滩水电厂的发电量,降低其年发电耗水率;对于丰水年和枯水年,潘口水库调度期期初水位高于345m时也可在一定程度上提高其发电效益;在潘口水库调度期期初水位低于345m时,黄龙滩水电厂宜采用优化调度方式,并尽量提高其期初水位至245m以上。 展开更多
关键词 调度图 离散微分动态规划 有无对比法 潘口水库 黄龙滩水电厂
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梯级电站优化调度模型中全局寻优策略 被引量:3
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作者 路志宏 施保昌 周晓阳 《人民长江》 北大核心 2007年第8期72-74,84,共4页
针对梯级电站优化调度问题,结合现代优化方法与传统优化方法的优势,提出了一种遗传算法(Genetic Algorithms,GA)与离散微分动态规划(Discrete Differential Dynamic Programming,DDDP)相结合的全局寻优算法。该算法在实现过程中应用两... 针对梯级电站优化调度问题,结合现代优化方法与传统优化方法的优势,提出了一种遗传算法(Genetic Algorithms,GA)与离散微分动态规划(Discrete Differential Dynamic Programming,DDDP)相结合的全局寻优算法。该算法在实现过程中应用两级协调结构,第1级应用GA全局算法协调器进行计算,得到近似解并构成梯级调度问题的初始解;第2级应用DDDP局部算法微调器,将GA所得解推向全局最优解或全局最优解域。将其用于典型考题Rosenbrock函数以及三峡梯级电站进行仿真计算,结果表明该算法是稳定和有效的。 展开更多
关键词 遗传算法 离散微分动态规划 梯级电站优化调度
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广州市白云区岭南围排水系统优化调度研究 被引量:2
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作者 李小平 邱元锋 +3 位作者 罗金耀 刘志标 李青 胡进民 《中国农村水利水电》 北大核心 2005年第5期23-26,共4页
通过建立大系统递阶分解协调模型,并用离散微分动态规划法(DDDP)进行求解,对广州市白云区岭南围区内的泵站闸门进行优化调度,使岭南围排涝系统在整个运行过程中处于最佳状态,充分发挥工程效益,节省运行费用,避免洪涝灾害给人民带来的损失。
关键词 大系统递阶分解协调模型 离散微分动态规划 排水系统
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扩充能力技术经济分析
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作者 许素平 闫峰 《技术经济》 1994年第10期45-47,共3页
扩充能力技术经济分析许素平,闫峰当我们已经获得需求量预测和各种技术上可行、经济上合理的扩大供给能力的一组方案后,我们所遇到的问题是如何使用有限的资金,使其得到充分而又有效的利用。实际上,这是一个扩大供给能力的投资排序... 扩充能力技术经济分析许素平,闫峰当我们已经获得需求量预测和各种技术上可行、经济上合理的扩大供给能力的一组方案后,我们所遇到的问题是如何使用有限的资金,使其得到充分而又有效的利用。实际上,这是一个扩大供给能力的投资排序问题。在现实经济生活中,我们经常会... 展开更多
关键词 技术经济分析 需求量预测 投资效果系数 最优投资 经济生活 需求函数 动态规划方法 消耗费用 需求曲线 离散
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