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高维牛顿迭代的解析正则性和随机配置。 (英语) Zbl 1462.65054号

摘要:在本文中,我们引入了不确定性量化(UQ)和数值分析的概念,以有效评估随机高维牛顿迭代。特别地,我们发展了关于随机变量的解的复解析正则性理论。这证明了稀疏网格在统计度量计算中的应用是合理的。导出了收敛速度,并证明了其相对于随机扰动的实现次数是次指数或代数的。由于该方法的准确性,稀疏网格非常适合以高置信度计算低概率事件。我们将我们的方法应用于潮流问题。在具有大随机负荷的非平凡39节点新英格兰电力系统模型上的数值实验与理论收敛速度一致。此外,与蒙特卡罗方法相比,在相同的精度下,我们的方法至少要快10倍。

MSC公司:

65H10型 方程组解的数值计算
60时35分 随机方程的计算方法(随机分析方面)
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参考文献:

[1] MJ阿布洛维茨;Fokas,AS,《复杂变量:介绍与应用》(2003),剑桥:剑桥大学出版社,剑桥·Zbl 1088.30001号
[2] Argyros,I.K.:牛顿型迭代的收敛性和应用。柏林施普林格出版社(2008)·Zbl 1153.65057号
[3] 巴布斯卡,I。;Nobile,F。;Tempone,R.,带随机输入数据的椭圆偏微分方程的随机配置方法,SIAM Rev.,52,2,317-355(2010)·Zbl 1226.65004号 ·doi:10.1137/100786356
[4] Bäck,J,Nobile,F.,Tamellini,L.,Tempone,R.:随机系数偏微分方程的随机谱Galerkin和配置方法:数值比较。收录于:Hesthaven,J.S.,Rönquist,E.M.(编辑)《偏微分方程的谱和高阶方法》,《计算科学与工程讲义》,第76卷,第43-62页。柏林施普林格出版社(2011)·Zbl 1216.65004号
[5] 银行,RE;Rose,DJ,非线性有限元方程多级迭代法分析,数学。计算。,39, 160, 453-465 (1982) ·Zbl 0496.65060号 ·doi:10.1090/S0025-5718-1982-0669639-X
[6] 巴瑟曼,V。;诺瓦克,E。;Ritter,K.,稀疏网格上的高维多项式插值,高级计算。数学。,12, 273-288 (2000) ·Zbl 0944.41001号 ·doi:10.1023/A:1018977404843
[7] 贝克,J。;Nobile,F。;Tamellini,L。;Tempone,R.,一类随机系数偏微分方程拟最优随机Galerkin方法的收敛性,计算。数学。申请。,67, 4, 732-751 (2014) ·Zbl 1350.65003号 ·doi:10.1016/j.camwa.2013.03.004
[8] Bergen,A.R.,Vittal,V.:电力系统分析,第2版。皮尔逊/普伦蒂斯·霍尔(2000)
[9] 卡斯特里尔·坎达斯(JE Castrillón-Candás);Nobile,F。;Tempone,R.,具有随机域变形的偏微分方程的解析正则性和配置近似,计算。数学。申请。,71, 6, 1173-1197 (2016) ·Zbl 1443.65316号 ·doi:10.1016/j.camwa.2016.01.005
[10] 菲安德里诺:我如何在电路中实现电力系统?tex.stackexchange.com/questions/145197/how-can-i-do-a-power-electric-system-in-circuitikz(2013)
[11] Fishman,G.S.:蒙特卡罗:概念、算法和应用。Springer运筹学系列。柏林施普林格。http://opac.inria.fr/record=b1079070,附98幅插图(p.de titre)(1996年)·兹比尔0859.65001
[12] 郭士纳,T。;Griebel,M.,《尺寸自适应张量积求积》,《计算》,71,1,65-87(2003)·Zbl 1030.65015号 ·doi:10.1007/s00607-003-0015-5
[13] Golub,生长激素;Van Loan,CF,矩阵计算(1996),巴尔的摩:约翰霍普金斯大学出版社,巴尔的摩尔·Zbl 0865.65009号
[14] Gunning,R.,Rossi,H.:多复变量的分析函数。美国数学学会(1965)·兹伯利0141.08601
[15] Hockenbery,J.R.,Lesieutre,B.C.:电力系统模型动态模拟中的不确定性评估:概率配置方法。IEEE电力系统汇刊19(3)(2004)
[16] Holst,M.:泊松-玻尔兹曼方程:分析和多级数值解。第1版,应用数学和CRPC。加州理工学院(1994)
[17] J Tang,F.N.,Ponci,F.,Monti,A.:现代电力系统不确定性量化的尺寸自适应稀疏网格插值:概率潮流。IEEE电力系统交易19(2015)
[18] Klimke,A.:稀疏网格插值工具箱–用户指南。斯图加特大学2007/017年技术代表IANS报告(2007年)
[19] Klimke,A.,Wohlmuth,B.:算法847:spinterp:MATLAB中的分段多线性分层稀疏网格插值。ACM事务处理。数学。柔和。31(4) (2005) ·Zbl 1136.65308号
[20] Krantz,S.G.:多复变量函数理论。AMS切尔西出版社,普罗维登斯(1992)·Zbl 0776.32001号
[21] Murillo-Sánchez,行政长官;齐默尔曼,RD;安德森,CL;Thomas,RJ,《随机源、储能和有功需求系统的安全规划和运行》,IEEE Trans。智能电网,4,4,2220-2229(2013)·doi:10.1109/TSG.2013.2281001
[22] 美国国家科学、工程和医学院。《下一代电网的分析研究基础》,美国国家科学院出版社,华盛顿(2016)。10.17226/21919
[23] Nobile,F。;Tempone,R.,《随机系数抛物方程数值逼近的分析与实现问题》,《国际数值杂志》。方法工程,80,6-7,979-1006(2009)·Zbl 1176.76110号 ·doi:10.1002/nme.256
[24] Nobile,F.,Tempone,R.,Webster,C.:具有随机输入数据的偏微分方程的各向异性稀疏网格随机配置方法。SIAM J.数字。分析。46(5),2411-2442(2008a)。10.1137/070680540 ·Zbl 1176.65007号
[25] Nobile,F.,Tempone,R.,Webster,C.:具有随机输入数据的偏微分方程的稀疏网格随机配置方法。SIAM J.数字。分析。46(5),2309-2345(2008b)。10.1137/060663660 ·Zbl 1176.65137号
[26] Nobile,F。;Tamellini,L.公司。;Tempone,R.,Hilbert空间值函数的拟最优稀疏网格逼近的收敛性:随机椭圆偏微分方程的应用,数值。数学。,134, 2, 343-388 (2016) ·Zbl 1351.41004号 ·doi:10.1007/s00211-015-0773-y
[27] Prempraneerach,P。;悬停,F。;Triantafylou,M。;Karniadakis,G.,电力系统模拟中的不确定性量化:多元多项式混沌方法,Reliab。工程系统。安全,95,6,632-646(2010)·doi:10.1016/j.ress.2010.01.012
[28] Roald,L.,Oldewurtel,F.,Krause,T.,Andersson,G.:安全约束最优潮流与概率约束的分析重新计算。摘自:2013年IEEE格勒诺布尔会议,第1-6页。10.1109/PTC.2013.6652224(2013)
[29] Smolyak,S.,某些函数类张量积的求积和插值公式,苏联数学。多克拉迪,4240-243(1963)·Zbl 0202.39901号
[30] Tamellini,L.,Nobile,F.:稀疏网格matlab工具包。http://csqi.epfl.ch/page-107231-en.html(2009年未知月份)
[31] Trefethen,法律公告:近似理论和近似实践(应用数学中的其他标题)。费城工业和应用数学学会(2012)·Zbl 1264.41001号
[32] 齐默尔曼,RD;Murillo-Sánchez,行政长官;Thomas,RJ,Matpower:电力系统研究和教育的稳态运行、规划和分析工具,IEEE Trans。电力系统。,26, 1, 12-19 (2011) ·doi:10.1109/TPWRS.2010.2051168
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