[发明专利]一种考虑可靠性约束机组组合问题的快速调度方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统的运行、分析与调度领域，特别涉及一种考虑可靠性约束机组组合问题的快速调度方法。

背景技术

在电力系统的运行、分析与调度领域中，为充分利用发电机组的特性，考虑可靠性约束机组组合问题是一个必须面对的难题，该问题是一个高维非线性的混合整数优化问题，其中有大量的二进制变量和连续变量，需要满足一系列的等式约束和不等式约束。

为求解该问题，学者们提出了动态规划法[1]、混合整数法[2]、分支定界法[3]、拉格朗日松弛法[4]等基于数学理论的方法。然而这些方法都可能因问题维数太高而计算量过大、计算时间过长、计算效率不高。

近年来，学者们应用启发式算法求解机组组合问题，其中包括优先顺序算法[5]-[7]、遗传算法[8]-[10]，粒子群算法[11]等随机搜索算法，得到了较好的求解效果，但是这些随机搜索算法在缺乏问题具体信息的情况下对解空间进行随机搜索，其效率低，计算量大。随着所述问题机组数量增加，这些随机搜索算法耗费的计算量急剧增加，且这些算法得到的解具有随机性，解精度不能得到保证。现有的对所述问题的研究主要集中在优化算法的改进，然而针对问题本身的特性研究却鲜见于文献中，更是缺乏能够充分利用发电机组物理特性的快速求解方法。

参考文献：

[1]S.S.Kumar and V.Palanisamy,“A dynamic programming based fast computation hopfield neural network for unit commitment and economic dispatch,”Electric power systems research,vol.77,no.8,pp.917–925,2007.

[2]T.S.Dillon,K.W.Edwin,H.D.Kochs,and R.J.Taud,“Integer programming approach to the problem of optimal unit commitment with probabilistic reserve determination,”IEEE Trans.on Power App.and Syst.,no.6,pp.2154–2166,1978.

[3]I.Cohen and M.Yoshimura,“A branch-and-bound algorithm for unit commitment,”IEEE Transactions on Power Systems,no.2,pp.444–451,1983.

[4]S.Virmani,E.C.Adrian,K.Imhof,and S.Mukherjee,“Implementation of a lagrangian relaxation based unit commitment problem,”IEEE Transactions on Power Systems,vol.4,no.4,pp.1373–1380,1989.

[5]E.Delarue,D.Cattrysse,and W.Dhaeseleer,“Enhanced priority list unit commitment method for power systems with a high share of renewables,”Electric Power Systems Research,vol.105,pp.115–123,2013.

[6]T.S.K.Shimabukuro,K.Uezato,and T.Funabashi,“A fast technique for unit commitment problem by extended priority list,”IEEETransactions on Power Systems,vol.18,no.2,pp.882–888,2003.

[7]T.Senjyu,T.Miyagi,A.Y.Saber,N.Urasaki,and T.Funabashi,“Emerging solution of large-scale unit commitment problem by stochastic priority list,”Electric Power Systems Research,vol.76,no.5,pp.283–292,2006.