×
尼尔·哈尔曼;贾科莫·纳尼西尼;詹姆斯·奥林

关于储能问题的复杂性。 （英语） Zbl 1506.90013号

离散优化。 28, 31-53 (2018).
摘要：我们分析了在存在不确定性的情况下，优化管理连接到可再生能源、电网和家庭（或某种其他形式的能源需求）的存储设备问题的计算复杂性。我们根据文献中出现的其他模型，为该问题提供了一个马尔可夫决策过程的数学公式，并研究了确定策略以实现在有限时间范围内可以获得的最大利润的复杂性，或简单地确定此类利润的值。我们证明，如果问题是确定性的，即价格、能源生产或需求不存在不确定性，那么问题可以在强多项式时间内解决。如果能源可以在现货市场上以相同的价格出售和购买，则在随机设置中也是如此。如果允许买卖价格不同，则问题的随机版本是#P-hard，即使我们只想确定是否存在实现正利润的政策。此外，除非P=NP，否则一般不可能有常数近似算法。然而，对于能量只能从电网购买的问题的变体，我们提供了一个完全多项式时间近似方案（FPTAS），即#P-hard。

引用于6文件

理学硕士：

90B05型 库存、储存、水库
90立方厘米 动态编程
90立方厘米 随机规划

关键词：

近似算法;能量储存;动态规划;\（K\）-近似集
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{N.Halman}等人，《离散优化》。28、31——53（2018；Zbl 1506.90013）
全文： 内政部 链接

参考文献：

[1] Nascimento，J.M.，复杂存储问题的近似动态规划，（2008），普林斯顿大学（博士论文）
[2] G.Natarajan，Y.Xu，J.Bradley，《满足具有存储和可再生资源的系统的非弹性需求》，载于：IEEE第五届智能电网通信国际会议（SmartGridComm）会议记录，2014年。；G.Natarajan，Y.Xu，J.Bradley，《满足具有存储和可再生资源的系统的非弹性需求》，载于：IEEE第五届智能电网通信国际会议（SmartGridComm）会议记录，2014年。
[3] W.R.Scott，W.B.Powell，《具有仪器变量和预测Bellman误差新结果的储能近似动态规划》，技术报告，普林斯顿大学，2012年。；W.R.Scott，W.B.Powell，《关于仪器变量和预测Bellman误差的新结果的储能近似动态规划》，技术报告，普林斯顿大学，2012年。
[4] Y.Zhou，A.Scheller-Wolf，N.Secomandi，S.Smith，在存储和传输容量存在的情况下管理风力发电。《技术报告2011-E36》，卡内基梅隆大学泰珀商学院，2013年。；Y.Zhou，A.Scheller-Wolf，N.Secomandi，S.Smith，在存储和传输容量存在的情况下管理风力发电。《2011-E36年技术报告》，卡内基梅隆大学泰珀商学院，2013年。
[5] J.M.Eyer，G.P.Corey，《电网储能：效益和市场潜力评估指南》。技术报告SAND2010-0815，桑迪亚国家实验室，第69-73页，2010年。；J.M.Eyer，G.P.Corey，《电网储能：效益和市场潜力评估指南》。技术报告SAND2010-0815，桑迪亚国家实验室，第69-73页，2010年。
[6] J.M.Eyer、J.J.Iannucci、G.P.Corey，《储能效益和市场分析手册》，能源部储能系统项目研究。技术报告SAND2004-6177，桑迪亚国家实验室，2004年。；J.M.Eyer、J.J.Iannucci、G.P.Corey，《储能效益和市场分析手册》，能源部储能系统项目研究。技术报告SAND2004-6177，桑迪亚国家实验室，2004年。
[7] D.Salas，W.B.Powell，对多维储能问题的随机控制的可扩展近似动态规划算法进行基准测试。技术报告，普林斯顿大学，2013年。；D.Salas，W.B.Powell，对多维储能问题的随机控制的可扩展近似动态规划算法进行基准测试。技术报告，普林斯顿大学，2013年。
[8] 北卡罗来纳州哈尔曼。；Klabjan，D。；莫斯塔吉尔，M。；奥林，J。；Simchi-Levi，D.，离散需求的单件库存控制的完全多项式时间近似方案，数学。操作。第34、3、674-685号决议（2009年）·Zbl 1231.90030号
[9] Porteus，E.L.，《随机库存理论基础》，（2002），斯坦福商业图书，加利福尼亚州帕洛阿尔托
[10] Zipkin，P.H.，《库存管理基础》，（2000年），纽约州麦格劳希尔·Zbl 1370.90005号
[11] Rempala，R.，随机价格交易问题中的最优策略，（Henry，J.；Yvon，J.-P.，系统建模与优化，控制与信息科学讲义，第197卷，（1994），施普林格-柏林-海德堡），560-566·Zbl 0811.90017号
[12] Secomandi，N.，《使用容量受限的存储资产进行最佳商品交易》，管理。科学。，56, 3, 449-467, (2010) ·Zbl 1232.90089
[13] 格雷夫斯，F。；詹金斯，T。；Murphy，D.，《解除管制市场中的电力储存机会》，Elector。J.，12，8，45-56，（1999）
[14] 周，Y。；Scheller-Wolf，A。；北卡罗来纳州塞科曼迪。；Smith，S.，《电力交易与负价格：储存与处置》，管理。科学。，62, 3, 880-898, (2016)
[15] Harsha，P。；Dahleh，M.，《可再生能源高效集成动态定价下能源存储的优化管理和规模确定》，IEEE Trans。电力系统。，30, 3, 1164-1181, (2015)
[16] 莫阿泽尼，S。；鲍威尔，W.B。；Hajimiragha，A.H.，《存在交易成本时的条件价值风险最优储能操作》，IEEE Trans。电力系统。，30, 3, 1222-1232, (2015)
[17] Nascimento，J.M。；Powell，W.B.，《带向量值控制的凹面标量存储问题的最佳近似动态规划算法》，IEEE Trans。自动化。控制，58，12，2995-3010，（2013）·兹伯利1369.49035
[18] D.R.Jiang，T.V.Pham，W.B.Powell，D.F.Salas，W.R.Scott，基准能量存储问题上近似动态编程技术的比较：有什么工作吗？in：自适应动态规划和强化学习（ADPRL），2014年IEEE研讨会，2014年，第1-8页。；D.R.Jiang，T.V.Pham，W.B.Powell，D.F.Salas，W.R.Scott，基准能量存储问题上近似动态编程技术的比较：有什么工作吗？in：自适应动态规划和强化学习（ADPRL），2014年IEEE研讨会，2014年，第1-8页。
[19] L.Huang，J.Walrand，K.Ramchandran，《储能管理的最优需求响应》。in：IEEE第三届智能电网通信国际会议（SmartGridComm）会议记录，2012年，第61-66页。；L.Huang，J.Walrand，K.Ramchandran，《储能管理的最优需求响应》。摘自：《IEEE第三届智能电网通信国际会议论文集》（SmartGridComm），2012年，第61-66页。
[20] N.Halman，G.Nannicini，完全多项式时间（（\Sigma，\Pi））；N.Halman，G.Nannicini，完全多项式时间
[21] Powell，W.D.，桥接随机优化领域，Optima，96，1-5，（2015）
[22] Charnes，A。；J.èze博士。；Miller，M.，《随机规划问题的决策和地平线规则：线性示例》，《计量经济学》，34，2，307-330，（1966）·Zbl 0202.49501号
[23] 北卡罗来纳州哈尔曼。；Klabjan，D。；李，C.-L。；奥林，J。；Simchi-Levi，D.，随机动态程序的完全多项式时间近似方案，SIAM J.离散数学。，28, 4, 1725-1796, (2014) ·Zbl 1408.68078号
[24] 北卡罗来纳州哈尔曼。；Orlin，J.B。；Simchi-Levi，D.，当数据由预言机提供时，逼近非线性报童和单项目随机批量问题，Oper。决议，60，2，429-446，（2012）·Zbl 1248.90007号
[25] Orlin，J.B.，一种快速的强多项式最小费用流算法，Oper。Res.，41，2338-350，（1993年）·Zbl 0781.90036号
[26] 法瓦蒂，P。；Tardella，F.，非线性整数规划中的凸性，Ric。操作。，53, 1, 3-44, (1990)
[27] Murota，K。；Shioura，A.，M-/L-凸函数与离散凸函数的关系，Miller和favatitardella著，离散应用。数学。，115, 1-3, 151-176, (2001) ·Zbl 1076.90036号
[28] Murota，K.，离散凸分析，（2003），宾夕法尼亚州费城SIAM·Zbl 1029.90055号
[29] Valiant，L.，计算永久性的复杂性，Theoret。计算。科学。，8, 2, 189-201, (1979) ·Zbl 0415.68008号
[30] Toda，S.，PP与多项式时间层次结构SIAM J.Compute.一样困难。，20, 5, 865-877, (1991) ·Zbl 0733.68034号
[31] 北卡罗来纳州哈尔曼。；Nannicini，G。；Orlin，J.，凸随机动态程序的计算高效FPTAS，SIAM J.Optim。，25, 1, 317-350, (2015) ·Zbl 1358.90116号
[32] N.Halman，隐式随机和基于样本的动态程序的可证明近最优近似方案。技术报告4952，在线优化，2015年。；N.Halman，隐式随机和基于样本的动态程序的可证明近最优近似方案。技术报告4952，在线优化，2015年。
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，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。