基于决策相关不确定性的风力发电联合规划与运维
最优化与控制
2025-09-03 v3
摘要
我们研究了在决策相关不确定性下的风电场联合规划与运行调度问题。目标是确定每个位置最优的风机数量，以最小化总成本，包括投资成本和运营费用。由于风力的随机性和地理异质性，分布在不同地点的风电场之间的波动可以部分抵消，从而影响聚合风电发电的分布——这一现象称为平滑效应。有效地利用这一效应需要进行战略容量配置，这会引入决策相关的不确定性到规划过程中。为解决这一挑战，我们提出了一种基于决策相关Wasserstein模糊集合的两阶段分布式鲁棒优化模型，其中分布和半径均建模为规划决策的函数，反映了风电资源的统计特征。随后，我们将模型重构为混合整数二阶锥规划，最优目标值提供了关于样本外性能的概率保证。为提高计算效率，我们发展了一种基于约束生成的求解框架，通过数百倍加速求解过程。不同数据集的数值实验验证了求解框架的有效性，并证明了所提模型的优越性能。
引用
@article{arxiv.2508.10437,
title = {Joint Planning and Operations of Wind Power under Decision-dependent Uncertainty},
author = {Zhiqiang Chen and Caihua Chen and Jingshi Cui and Qian Hu and Wei Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.10437},
year = {2025}
}