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基于仿射可调鲁棒优化的热电联产机组启停与调度

最优化与控制 2015-07-22 v1

摘要

热电系统的联合管理被认为是将可再生能源整合到具有高区域供热渗透率的能源系统中的关键。确定这些系统的日前机组启停和生产计划是一个优化问题,该问题受到热力和电力需求及价格不可预测性所带来的不确定性影响。此外,由于生产和储热机组的动态特性,以及优化时间范围的长度和粒度(例如,以小时为分辨率的全天),该问题本质上是一个多阶段问题。我们提出了一种基于鲁棒优化的公式,其中追索决策被近似为不确定参数的线性或分段线性函数。这种方法允许在不牺牲计算可处理性的情况下,对多阶段决策中的不确定性进行严格建模。我们基于丹麦哥本哈根地区的数据进行了广泛的数值研究,突出了所提模型的重要特征。首先,我们说明了在鲁棒优化方法中增加保守性的启停和调度选择。其次,我们评估了在鲁棒优化中从线性决策规则切换到分段线性决策规则所获得的增益。此外,我们给出了选择定义不确定性集参数(大小、预算)的方向,并评估了由此产生的平均利润与解保守性之间的权衡。最后,我们与基于确定性优化和随机规划的竞争模型进行了全面比较。

关键词

引用

@article{arxiv.1507.05811,
  title  = {Commitment and Dispatch of Heat and Power Units via Affinely Adjustable Robust Optimization},
  author = {Marco Zugno and Juan M. Morales and Henrik Madsen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1507.05811},
  year   = {2015}
}

备注

31 pages