基于改进矩不确定分布鲁棒优化算法的多机调频比例决策

论文摘要

针对单一平衡节点承担全网不平衡功率容易导致超出其调节范围的问题,考虑多台自动发电控制(AGC)机组参与调频,并将调频比例作为决策变量,建立调频比例决策模型。考虑到风电短期出力分布的矩具有不确定性的特点,将该模型变换为矩不确定分布鲁棒优化模型,并采用对偶原理将其转化为一个确定半定规划模型。对偶转换后模型中的半定约束矩阵的元素含有调频比例的二次方,常规半定规划算法无法对其进行求解。因此引入Benders方法对原问题进行分解,引入矩阵最小特征值方程对原半定约束进行松弛。仿真结果表明,基于改进广义Benders分解方法的半定规划模型具有良好的收敛性;发电调频总成本随着不确定集半径参数的增大而增大;与给定参与比例相比,将调频比例作为决策变量可获得更好的经济性和安全性。

论文目录

• 0 引言
• 1 考虑机组调频任务分配的随机规划模型
•   1.1 目标函数
•   1.2 不等式约束的条件期望约束
•     1.2.1 不等式约束的条件期望约束刻画
•     1.2.2 系统旋转备用条件期望约束
•     1.2.3 系统线路条件期望约束
•     1.2.4 功率平衡约束
•     1.2.5 机组出力约束
• 2 DRO-MU模型及其对偶转化
•   2.1 DRO-MU方法
•     2.1.1 矩的不确定集
•     2.1.2 DRO-MU模型及对偶转换
•   2.2 目标函数鲁棒模型及其对偶转化
•   2.3 最小条件期望约束模型及其对偶
•     2.3.1 最小条件期望约束及其对偶模型
•     2.3.2 旋转备用最小条件期望及其对偶模型
•     2.3.3 系统线路安全最小条件期望约束及对偶模型
• 3 改进DRO-MU求解算法
•   3.1 广义Benders算法
•     3.1.1 复杂半定规划原问题
•     3.1.2 半定规划子问题
•     3.1.3 最小特征方程松弛子问题
•     3.1.4 主问题
•   3.2 半定规划原问题的广义Benders算法
•     3.2.1 经济调度子问题
•     3.2.2 半定约束最小特征值松弛子问题
•     3.2.3 不平衡量分配主问题
• 4 算例分析
•   4.1 仿真系统
•   4.2 仿真结果分析
•     （1） 改进广义Benders算法收敛性测试。
•     （2） 与给定参与因子方案比较。
•     （3） 不确定集设定值γ1、γ2对系统成本的影响。
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 周任军,任青青,闵雄帮,郑权国,吴献祥,王仰之

关键词: 调频比例,自动发电控制,分布鲁棒优化,半定规划,广义分解,矩阵最小特征值方程

来源: 电力自动化设备 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 长沙理工大学湖南省清洁能源与智能电网协同创新中心,国网湖南省电力有限公司水电分公司,国网常德供电公司

基金: 国家自然科学基金资助项目(51277016,71331001)~~

分类号: TM73

DOI: 10.16081/j.issn.1006-6047.2019.06.019

页码: 130-137

总页数: 8

文件大小: 223K

下载量: 231