基于逐次逼近混合整數(shù)線性規(guī)劃的水電系統(tǒng)短期優(yōu)化調(diào)度.pdf

1、隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)于能源的需求也越來(lái)越大?，F(xiàn)階段我國(guó)能源結(jié)構(gòu)以煤炭等化石能源為主，然而大量使用化石能源帶來(lái)的二氧化碳等污染加劇了環(huán)境的惡化。因此，實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，大力轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)清潔可再生能源，有著十分重要的社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)意義。水電能源作為一種清潔、無(wú)污染的可再生資源，有著發(fā)電成本低、適合進(jìn)行電力調(diào)峰調(diào)頻等諸多優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整有著十分重要的作用，因此是當(dāng)今世界各國(guó)優(yōu)先發(fā)展的能源類(lèi)型。
　　本文首先介紹

2、了我國(guó)當(dāng)前的能源結(jié)構(gòu)，闡述了我國(guó)水能資源的發(fā)展概況及其具有的重大經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，并對(duì)水電系統(tǒng)短期優(yōu)化調(diào)度的研究?jī)?nèi)容和國(guó)內(nèi)外研究成果進(jìn)行了綜述，簡(jiǎn)要介紹了當(dāng)前研究中應(yīng)用較多的模型與算法。水電系統(tǒng)短期優(yōu)化調(diào)度作為一個(gè)典型的非線性、離散和非凸的優(yōu)化問(wèn)題，涉及面廣、約束復(fù)雜，且計(jì)算量隨問(wèn)題的規(guī)模大幅度增加，使得問(wèn)題的建模和求解十分困難。本文基于逐次逼近混合整數(shù)線性規(guī)劃算法，建立了混合整數(shù)線性規(guī)劃模型用于求解水電系統(tǒng)短期優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題，首先采用

3、分段線性逼近法將非線性的出力函數(shù)擬合為線性函數(shù)，然后引入0-1變量對(duì)電站運(yùn)行約束進(jìn)行線性化處理，從而將非線性的優(yōu)化模型轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的混合整數(shù)線性規(guī)劃模型，并通過(guò)水頭不斷迭代逐次逼近最優(yōu)解，此外，文中采用馬斯京根方程描述水庫(kù)之間的水流聯(lián)系，并考慮電站啟閉最小持續(xù)時(shí)間、啟動(dòng)次數(shù)限制和斷面流量等盡可能全面的約束，使得模型更加貼近實(shí)際。本文最后以閩江流域三級(jí)混聯(lián)水電系統(tǒng)為應(yīng)用實(shí)例，考慮一日內(nèi)的電價(jià)過(guò)程，以調(diào)度期內(nèi)該系統(tǒng)發(fā)電和水庫(kù)末蓄綜合效益最大為