多分区多期望目标寻优的火电机组负荷分配问题
发布时间：2021-09-22 02:15
现代电力系统优化问题一般以目标函数的最优化进行求解。然而,在节能减排政策的实际背景下,电力工业并非片面追求能耗或污染物的最小化,而是完成由政府分阶段规划下达的节能减排考核指标,例如火电机组的能耗与污染物排放水平达到某个期望值。传统的追求单一目标或多目标最优化的负荷分配方法显然不完全符合这一实际情况。此外,现有的火电机组负荷分配方案尽管考虑了火电机组的能耗与排放特性,但忽略了机组所处不同区域可能具有差异化节能减排期望调控目标的要求。在实际电力系统中,系统内不同地区的一次能源禀赋和环境容量裕度均可能有所不同,易造成对应的节能减排考核指标也可能存在差异。因此,在制定负荷分配方案时应当结合机组所属地区的具体情况,设定区域间差异化的优化目标期望值。基于上述考虑,本文建立了多分区多期望目标形式的火电机组负荷分配模型,设计了相应的求解算法,并通过算例验证了模型和算法的有效性。首先针对发电调度中火电机组负荷分配问题,考虑不同区域间差异化的指标考核要求,以单位发电煤耗和单位发电污染物排放量为目标,建立了多分区多期望目标优化模型。不同于传统的电力系统多目标优化调度问题,该模型首先根据系统内各个地区的差异性...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外在该方向上的研究现状
1.2.1 火电负荷分配问题的单目标优化
1.2.2 火电负荷分配问题的多目标优化
1.2.3 多期望目标优化与控制
1.2.4 电力负荷分配问题研究与应用存在的局限
1.3 本文主要研究内容
第2章 多分区多期望目标火电负荷分配问题建模
2.1 引言
2.2 问题分解思路
2.3 单时段多分区多期望目标优化调度问题建模
2.3.1 目标函数
2.3.2 约束条件
2.4 多时段多分区多期望目标优化调度问题建模
2.4.1 目标函数
2.4.2 约束条件
2.5 本章小结
第3章 单时段多分区多期望目标火电负荷分配方法
3.1 引言
3.2 单时段区域内的多期望目标负荷分配算法
3.2.1 动态加权的多期望目标优化算法
3.2.2 加权综合目标最小化问题的求解
3.2.3 区域出力水平对期望目标完成率的影响
3.3 单时段区域间的多期望目标负荷分配算法
3.3.1 单时段区域间负荷空间动态分配策略
3.3.2 区域最大期望目标完成率对应出力的计算方法
3.4 算例分析
3.4.1 单时段区域内负荷分配算例分析
3.4.2 单时段区域间负荷分配算例分析
3.5 本章小结
第4章 多时段多分区多期望目标负荷分配方法
4.1 引言
4.2 多时段多分区多期望目标负荷分配方法流程
4.3 机组爬坡速率和区域旋转备用约束预处理
4.3.1 机组爬坡速率约束预处理
4.3.2 区域旋转备用约束预处理
4.4 多时段问题求解步骤
4.5 算例分析
4.5.1 期望值理性设置条件下的算例分析
4.5.2 个别区域期望值非理性设置条件下的算例分析
4.5.3 所有区域期望值非理性设置条件下的算例分析
4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑环境容量裕度的差别化燃煤机组组合模型[J]. 郭丹阳,高明宇,班明飞,于继来. 电力系统自动化. 2018(12)
[2]考虑火电对空气质量影响的机组检修计划与电能分解方法[J]. 尹楠,于继来. 电力系统自动化. 2017(06)
[3]基于信息物理融合的火电机组节能环保负荷优化分配[J]. 付鹏,王宁玲,李晓恩,徐汉,张雨檬,杨勇平. 中国电机工程学报. 2015(14)
[4]大数据分析方法在厂级负荷分配中的应用[J]. 王宁玲,付鹏,陈德刚,杨志平,杨勇平. 中国电机工程学报. 2015(01)
[5]空间粒子群优化算法及其在电力系统环保经济负荷分配中的应用[J]. 周任军,李绍金,李红英,康信文,刘乐平,周胜瑜. 电力自动化设备. 2014(09)
[6]基于变步长动态规划的火电机组负荷优化分配研究[J]. 张岩,黄恒孜,彭道刚,梁跃进. 华东电力. 2014(01)
[7]基于实测煤耗的AGC电厂负荷优化分配[J]. 向德军,陈根军,顾全,徐晓亮,施志良. 电力系统自动化. 2013(17)
[8]电力系统动态环境经济调度建模与求解[J]. 江兴稳,周建中,王浩,张勇传. 电网技术. 2013(02)
[9]基于等综合煤耗微增率的火电机组节能发电调度算法[J]. 吕素,黎灿兵,曹一家,李响,张智焜,程子霞,谭益. 中国电机工程学报. 2012(32)
[10]1000MW燃煤机组能耗及其分布[J]. 杨志平,杨勇平. 华北电力大学学报(自然科学版). 2012(01)
博士论文
[1]基于遗传算法的火电机组负荷优化分配研究[D]. 姚静.武汉大学 2013
[2]节能发电调度全过程优化模型与关键技术研究[D]. 陈亮.华南理工大学 2012
硕士论文
[1]考虑空气质量影响的火电机组检修计划及电能分解方法[D]. 尹楠.哈尔滨工业大学 2016
[2]电力系统经济调度及其多目标优化研究[D]. 伍肇龙.华南理工大学 2016
[3]机组节能减排发电调度方法及其性能评价[D]. 陈伟.东南大学 2016
[4]考虑环境容量裕度的差别化发电计划研究[D]. 高明宇.哈尔滨工业大学 2015
[5]考虑污染物时空分布影响的火电机组日发电计划研究[D]. 俞佳莉.哈尔滨工业大学 2014
[6]电力系统多目标混合优化调度问题研究[D]. 姚瑶.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3402933
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外在该方向上的研究现状
1.2.1 火电负荷分配问题的单目标优化
1.2.2 火电负荷分配问题的多目标优化
1.2.3 多期望目标优化与控制
1.2.4 电力负荷分配问题研究与应用存在的局限
1.3 本文主要研究内容
第2章 多分区多期望目标火电负荷分配问题建模
2.1 引言
2.2 问题分解思路
2.3 单时段多分区多期望目标优化调度问题建模
2.3.1 目标函数
2.3.2 约束条件
2.4 多时段多分区多期望目标优化调度问题建模
2.4.1 目标函数
2.4.2 约束条件
2.5 本章小结
第3章 单时段多分区多期望目标火电负荷分配方法
3.1 引言
3.2 单时段区域内的多期望目标负荷分配算法
3.2.1 动态加权的多期望目标优化算法
3.2.2 加权综合目标最小化问题的求解
3.2.3 区域出力水平对期望目标完成率的影响
3.3 单时段区域间的多期望目标负荷分配算法
3.3.1 单时段区域间负荷空间动态分配策略
3.3.2 区域最大期望目标完成率对应出力的计算方法
3.4 算例分析
3.4.1 单时段区域内负荷分配算例分析
3.4.2 单时段区域间负荷分配算例分析
3.5 本章小结
第4章 多时段多分区多期望目标负荷分配方法
4.1 引言
4.2 多时段多分区多期望目标负荷分配方法流程
4.3 机组爬坡速率和区域旋转备用约束预处理
4.3.1 机组爬坡速率约束预处理
4.3.2 区域旋转备用约束预处理
4.4 多时段问题求解步骤
4.5 算例分析
4.5.1 期望值理性设置条件下的算例分析
4.5.2 个别区域期望值非理性设置条件下的算例分析
4.5.3 所有区域期望值非理性设置条件下的算例分析
4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑环境容量裕度的差别化燃煤机组组合模型[J]. 郭丹阳,高明宇,班明飞,于继来. 电力系统自动化. 2018(12)
[2]考虑火电对空气质量影响的机组检修计划与电能分解方法[J]. 尹楠,于继来. 电力系统自动化. 2017(06)
[3]基于信息物理融合的火电机组节能环保负荷优化分配[J]. 付鹏,王宁玲,李晓恩,徐汉,张雨檬,杨勇平. 中国电机工程学报. 2015(14)
[4]大数据分析方法在厂级负荷分配中的应用[J]. 王宁玲,付鹏,陈德刚,杨志平,杨勇平. 中国电机工程学报. 2015(01)
[5]空间粒子群优化算法及其在电力系统环保经济负荷分配中的应用[J]. 周任军,李绍金,李红英,康信文,刘乐平,周胜瑜. 电力自动化设备. 2014(09)
[6]基于变步长动态规划的火电机组负荷优化分配研究[J]. 张岩,黄恒孜,彭道刚,梁跃进. 华东电力. 2014(01)
[7]基于实测煤耗的AGC电厂负荷优化分配[J]. 向德军,陈根军,顾全,徐晓亮,施志良. 电力系统自动化. 2013(17)
[8]电力系统动态环境经济调度建模与求解[J]. 江兴稳,周建中,王浩,张勇传. 电网技术. 2013(02)
[9]基于等综合煤耗微增率的火电机组节能发电调度算法[J]. 吕素,黎灿兵,曹一家,李响,张智焜,程子霞,谭益. 中国电机工程学报. 2012(32)
[10]1000MW燃煤机组能耗及其分布[J]. 杨志平,杨勇平. 华北电力大学学报(自然科学版). 2012(01)
博士论文
[1]基于遗传算法的火电机组负荷优化分配研究[D]. 姚静.武汉大学 2013
[2]节能发电调度全过程优化模型与关键技术研究[D]. 陈亮.华南理工大学 2012
硕士论文
[1]考虑空气质量影响的火电机组检修计划及电能分解方法[D]. 尹楠.哈尔滨工业大学 2016
[2]电力系统经济调度及其多目标优化研究[D]. 伍肇龙.华南理工大学 2016
[3]机组节能减排发电调度方法及其性能评价[D]. 陈伟.东南大学 2016
[4]考虑环境容量裕度的差别化发电计划研究[D]. 高明宇.哈尔滨工业大学 2015
[5]考虑污染物时空分布影响的火电机组日发电计划研究[D]. 俞佳莉.哈尔滨工业大学 2014
[6]电力系统多目标混合优化调度问题研究[D]. 姚瑶.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3402933
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