一网打尽:面向工业能源系统转型的全体离散备选方案建模
最优化与控制
2025-07-24 v1
摘要
工业决策者常基于数学优化模型制定决策,以在能源转型中实现高成本效益的设计方案。然而,由于模型只能近似现实,最优解未必是现实中最优的能源系统。探索近优设计空间(例如通过建模全体备选方案(MAA)方法)可提供超越成本最优解的更整体决策备选视角。但 MAA 方法遗漏了离散投资决策。在对工业能源系统建模时,纳入此类离散投资决策至关重要。本文工作通过集成离散设计决策扩展了 MAA 方法。我们采用混合整数线性规划优化工业能源系统转型的设计与运行。首先,应用 MAA 方法探索连续的近优设计空间;随后,从该连续近优设计空间中采样所有离散设计备选方案。在案例研究中,我们将该方法应用于识别某工业能源系统的所有近优设计备选方案。我们找到了 128 个近优设计备选方案,在成本允许最高增加百分之一的情况下,为决策者的投资决策提供了更大灵活性。我们的工作实现了工业能源转型中离散设计备选方案的分析,并支撑能源基础设施投资中的决策过程。
引用
@article{arxiv.2307.10687,
title = {Gotta catch 'em all: Modeling All Discrete Alternatives for Industrial Energy System Transitions},
author = {Hendrik Schricker and Benedikt Schuler and Christiane Reinert and Niklas von der Aßen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.10687},
year = {2025}
}
备注
6 pages, 2 figures, Annual International Conference of the German Operations Research Society (GOR) 2023