比斯马克·辛格;伯纳德·克努埃文;Jean-Paul Watson先生 通过机会约束随机机组组合建立灵活的发电机运行区域模型。 （英语） Zbl 07304212号 计算。管理。科学。 17，第2期，309-326（2020年）. 摘要：我们引入了一种新的机会约束随机机组组合模型来处理电力系统运行中可再生能源生产的不确定性。对于大多数热力发电机来说，被确定性机组承诺模型普遍视为“硬”的潜在技术约束实际上是基于工程判断的，因此系统操作员可以在非标称情况下定期要求在这些限制之外运行，例如，以确保可靠性。我们将这一实际考虑纳入机会约束随机机组组合模型，特别是不经常允许与最小和最大火力发电机组功率输出水平存在微小偏差。我们证明，鉴于可再生能源生产的场景数量适中，我们模型的一种广泛形式对于中型电力系统来说是可计算的。我们表明，该模型能够通过允许不经常和有控制地违反传统的对热发电机生产限制的硬边界，从而潜在地节省大量的年度生产成本。最后，我们对模型在两种限制条件下的最优解进行了敏感性分析，并观察到类似的定性结果。 MSC公司： 900亿 运筹学与管理科学 关键词：随机优化;单位承诺;电力系统运行;机会约束;紧急操作 软件：古罗比;皮奥莫;pglib-uc软件;github PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{B.Singh}等人，计算。管理。科学。17，编号2，309--326（2020；Zbl 07304212） 全文： 内政部 参考文献： [1] Anjos MF，Conejo AJ（2017），《电力系统中的机组承诺》，第1卷，第220-310页。Now Publishers公司 [2] 巴罗斯，C。；布鲁姆，A。；埃伦，A。；Jorgenson，J。；克里希那穆尔蒂博士。；刘，J。；McBennett，B。；奥康奈尔，M。；普雷斯顿，E。；不锈钢，AS；Watson，JP，《IEEE可靠性测试系统：2019年更新建议》，IEEE Trans Power Syst，35，1，119-127（2020）·doi:10.1109/TPWRS.2019.2925557 [3] Birge，JR；Louveaux，F.，《随机编程导论》（2011），柏林：Springer科学与商业媒体，柏林·Zbl 1223.90001号 [4] Blumsack S（2018）《发电、输电和配电的基本经济学》。https://www.e-education.psu.edu/eme801/node/530。[在线；2018年9月10日访问] [5] Borghetti，A。；Frangioni，A。；Lacalandra，F。；Nucci，CA，基于分解束方法的拉格朗日启发式法，用于水热机组组合，IEEE Trans Power Syst，18，1131-323（2003）·doi:10.1109/TPWRS.2002.807114 [6] Cornelius A（2014）《评估中部大陆ISO中柔性坡道能力产品的影响》。硕士论文 [7] 达哈尔，KP；Chakpitak，N.，《使用基于元启发式的混合方法的电力系统发电机维护计划》，Electr power Syst Res，77，7，771-779（2007）·doi:10.1016/j.epsr.2006.06.012 [8] Damcñ-Kurt，P。；库苏·基亚武兹，S。；拉詹，D。；Atamtürk，A.，生产增长的多面体研究，数学课程，158，1-2，175-205（2016）·Zbl 1346.90627号 ·doi:10.1007/s10107-015-0919-9 [9] 古罗比优化（2018）古罗比优化器参考手册。http://www.gurobi.com。[在线；访问日期：2019年1月19日] [10] Hart WE、Laird CD、Watson JP、Woodruff DL、Hackebeil GA、Nicholson BL、Siirola JD（2017）《Python中的Pyomo-optimization建模》，第67卷，第二版。施普林格科学与商业媒体，柏林·Zbl 1370.90003号 [11] Kargarian，A。；Fu，Y。；Wu，H.，基于电力系统运行的机会约束系统，IEEE Trans power Syst，31，5，3404-3413（2016）·doi:10.1109/TPWRS.2015.2499275 [12] 南非Kazarlis；Bakirtzis，A。；Petridis，V.，机组承诺问题的遗传算法解决方案，IEEE Trans Power Syst，11，1，83-92（1996）·doi:10.1109/59.485989 [13] Knudsen J、Bendtsen J、Andersen P、Madsen K、Sterregaard C、Rossiter A（2017），多台柴油发电机发电厂的燃料优化。2017年IEEE控制技术与应用会议（CCTA），第493-498页。电气与电子工程师协会 [14] Knueven B，Ostrowski J，Watson JP（2018）关于机组组合问题的混合整数规划公式。http://www.optimization-online.org/DB_FILE/2018/11/6930.pdf。[在线；2019年1月20日访问] [15] Knueven，B。；奥斯特罗斯基，J。；Watson，J.，《单位承诺中启动成本的新型匹配公式》，《数学与程序比较》，第12期，第225-248页（2020年）·Zbl 07241047号 ·doi:10.1007/s12532-020-00176-5 [16] Kraemer B（2013）了解发电机组额定值以获得最大性能和可靠性。https://www.mtuontiseenergy.com/fileadmin/fm-dam/mtu_ontise_energy/6_press/technical-articles/en/3156391_OE_TechnicalArticle_Reliability_2010.pdf。[在线；2019年1月22日访问] [17] MISO（2018）商业实践手动能源和操作储备市场。https://www.misoenergy.org/legal/business-practice-manuals/。[在线；2019年1月15日访问] [18] 莫拉莱斯·埃斯帕尼亚，G。；拉托雷，JM；Ramos，A.，《热力机组承诺问题的紧凑MILP公式》，IEEE Trans Power Syst，28，4，4897-4908（2013）·doi:10.1109/TPWRS.2013.2251373 [19] O'Neill RP（2007）它一直在变好（使用混合整数编程）。HEPG第四十九届全体会议 [20] O'Neill RP（2017）ISO市场模型中的计算问题。能源系统与优化研讨会 [21] 奥斯特罗斯基，J。；Anjos，MF；Vannelli，A.，《结构对称的修正轨道分支及其在单元组合中的应用》，《数学程序》，150，1，99-129（2015）·Zbl 1309.90059号 ·doi:10.1007/s10107-014-0812-y [22] Ott AL（2010）《PJM市场计算需求的演变：过去和未来》。在：电力和能源协会大会，2010年IEEE，第1-4页。电气与电子工程师协会 [23] 乌兹图尔克，UA；Mazumdar，M。；Norman，BA，使用机会约束规划解决随机机组组合问题，IEEE Trans Power Syst，19，3，1589-1598（2004）·doi:10.10109/TPWRS.2004.831651 [24] Padhy，NP，《单位承诺——书目调查》，IEEE Trans Power Syst，19，2，1196-1205（2004）·doi:10.1109/TPWRS.2003.821611 [25] Power Water（2017）系统控制操作文件-政策。https://www.powerwater.com.au/__data/assets/pdf_file/0013/142321/Secure_System_Guidelines_Draft_3.pdf。[在线；2018年9月9日访问] [26] 波佐，D。；Contreras，J.，《具有（n-k）安全标准和重要风力发电的机会约束机组承诺》，IEEE Trans Power Syst，28，3，2842-2851（2013）·doi:10.1109/TPWRS.2012.2227841 [27] Prékopa，A.，Boole-bonferroni不等式和线性规划，Oper Res，36，1，145-162（1988）·Zbl 0642.60012号 ·doi:10.1287/opre.36.145 [28] 奎兰，M。；Wolsey，LA，《有限启动/停机时间和间隔相关启动的紧密MIP公式》，数学程序，164，1-2，129-155（2017）·Zbl 1373.90077号 ·doi:10.1007/s10107-016-1079-2 [29] Rachunok B、Staid A、Watson JP、Woodruff DL、Yang D（2018）考虑蒙特卡洛风力发电情景的随机机组承诺绩效。2018年IEEE电力系统概率方法国际会议（PMAPS），第1-6页。电气与电子工程师协会 [30] RTS-GMLC（2018）可靠性测试系统-电网现代化实验室联盟。https://github.com/GridMod/RTS-GMLC。[在线；2008年7月19日访问] [31] Silbernagl M（2016）《机组组合问题中启动过程模型的多面体分析》。慕尼黑理工大学博士论文 [32] 辛格，B。；Watson，J.，《用经典概率界逼近两阶段机会约束规划》，Optim-Lett，131403-1416（2019）·Zbl 1431.90103号 ·doi:10.1007/s11590-019-01387-z [33] 辛格，B。；DP莫顿；Santoso，S.，混合风力发电系统的联合机会约束自适应模型，计算管理科学，15563-582（2018）·Zbl 1483.90060号 ·doi:10.1007/s10287-018-0309-x [34] 斯塔德·A。；沃森，JP；湿式，RJB；伍德拉夫，DL，通过非参数预测误差密度估计器生成短期概率风力发电情景，风能，20，12，1911-1925（2017）·doi:10.1002/we.2129 [35] PJM（2019）PJM手册13：应急操作修订版：68生效日期：2019年1月1日。https://www.pjm.com//media/documents/manuals/m13.ashx。[在线；2019年1月15日访问] [36] Takriti，S。；Krasenbrink，B。；Wu，LSY，将燃料约束和电力现货价格纳入随机机组承诺问题，Oper Res，48，2268-280（2000）·doi:10.1287/操作48.2.268.12379 [37] van Ackooij，W。；洛佩兹，ID；Frangioni，A。；Lacalandra，F。；Tahanan，M.，《不确定性下的大型机组承诺：最新文献调查》，Ann Oper Res，271，1，11-85（2018）·Zbl 1411.90214号 ·doi:10.1007/s10479-018-3003-z [38] 王，B。；Hobbs，BF，一个灵活的斜坡产品：它能帮助实时调度市场接近随机调度理想吗？，《电力系统研究》，109128-140（2014）·doi:10.1016/j.epsr.2013.12.009 [39] 王，Q。；关，Y。；Wang，J.，风电输出不确定情况下机组组合的机会约束两阶段随机规划，IEEE Trans power Syst，27，1，206-215（2012）·doi:10.1109/TPWRS.2011.2159522 [40] 沃森，JP；湿，RJ；Woodruff，DL，一类机会约束随机程序的可扩展启发式，INFORMS J Compute，22，4，543-554（2010）·兹比尔1243.90166 ·doi:10.1287/ijoc1090.0372 [41] Wu，H。；沙希德普尔，M。；李，Z。；Tian，W.，随机电力系统运行中的机会约束日前调度，IEEE Trans power Syst，29，4，1583-1591（2014）·doi:10.1109/TPWRS.2013.2296438 [42] Wu，L。；Shahidehpour，M.，《加快网络约束机组组合问题的benders分解》，能源系统，1，3，339-376（2010）·doi:10.1007/s12667-010-0015-4 [43] 赵，C。；Wang，J。；沃森，JP；Guan，Y.，考虑风和需求响应不确定性的多阶段稳健机组承诺，IEEE Trans Power Syst，28，3，2708-2717（2013）·doi:10.1109/TPWRS.2013.2244231 [44] 赵，C。；王，Q。；Wang，J。；Guan，Y.，确保风电利用的期望值和机会约束随机机组承诺，IEEE Trans power Syst，29，6，2696-2705（2014）·doi:10.1109/TPWRS.2014.2319260 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。它的项目与zbMATH标识符启发式匹配，并且可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。