生成与输电扩展规划模型中 Benders 分解的性能与可扩展性分析

发电与输电扩展规划（GTEP）问题协同优化发电和输电扩展，使其能够比传统的发电扩展规划或输电扩展规划问题提供更好的规划决策，但 GTEP 在计算上可能复杂或难以处理。Benders 分解（BD）已被应用于扩展规划问题，各种方法被用于加速收敛。在这项工作中，我们测试了提高 BD 在具有节点分辨率和 DCOPF 约束的 GTEP 模型上性能的方法。我们还提出了一种处理这些问题中可能出现的双线性约束的替代方法。这些测试包括使用广义 Benders 分解（GBD）、通过运输约束模型进行热启动、使用主问题的线性松弛以及使用正则化的组合。我们在具有多达 146 个节点（1000 万个连续变量和 400 个混合整数决策）的混合整数线性规划 GTEP 模型上测试了这些方法。通过选定的加速 Benders 分解方法，这些问题可以在短短 5 小时内求解到 1% 以内的间隙，而此前它们是无法处理的。结果还表明，在这些初始热启动和松弛步骤上使用正则化并在完成后将其关闭通常是最佳策略组合。