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基于反向等量配对法与内点法的电力网静态安全分析

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基于反向等量配对法与内点法的电力网静态安全分析

作者：梁进国河海大学

学位级别：硕士

电力系统静态安全分析是能量管理系统的重要组成部分,是保证系统安全运行的重要手段。本文主要对其中的预想事故排序方法和安全校正措施做了一些研究。在预想事故排序方面,为了使排序更加的合理,本文考虑了系统元件发生故障的不确定性... 详细信息

电力系统静态安全分析是能量管理系统的重要组成部分,是保证系统安全运行的重要手段。本文主要对其中的预想事故排序方法和安全校正措施做了一些研究。在预想事故排序方面,为了使排序更加的合理,本文考虑了系统元件发生故障的不确定性,将系统的状态概率与通常采用的行为指标结合起来构成一个该事故对系统影响的期望值指标,用该指标进行排序,来判断事故对系统的危害程度。同时对传统的行为指标作了一定的改进,避免有害事故被屏蔽的现象。在进行预想事故排序选出对系统危害严重的事故后,需要提出相应的安全校正措施,本文针对系统中出现的支路有功潮流越限,将反向等量配对法与内点优化算法相结合进行校正控制。基于灵敏度的反向等量配对法涉及的调整设备少,但无法全面处理各种约束;内点优化算法可全面考虑各种约束,但会涉及很多调整设备,并可能产生很小的调节量。本文提出的校正控制算法综合利用了上述两者的优点,既不会涉及太多的调整设备,又能全面考虑各种约束,调整措施符合电力系统实际调度的要求,可在AGC的控制下自动执行。

关键词：静态安全分析行为指标预想事故排序安全校正内点法反向等量配对法

基于改进内点法的含风电场的系统最优潮流计算

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中国电力 2007年第1期40卷 89-93页

作者：顾承红艾芊上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200030

提出一种基于改进现代内点法的含风电场的电力系统静态最优潮流算法。通过简化异步发电机模型,将异步电机的滑差引入到计算变量中;将风电机组的机械功率与电磁功率之差作为等式约束加入到算法中。通过修正内点法中的雅可比矩阵和海森矩... 详细信息

提出一种基于改进现代内点法的含风电场的电力系统静态最优潮流算法。通过简化异步发电机模型,将异步电机的滑差引入到计算变量中;将风电机组的机械功率与电磁功率之差作为等式约束加入到算法中。通过修正内点法中的雅可比矩阵和海森矩阵,进行求解。该算法保持了内点法的鲁棒性等优点,算例测试结果显示了该方法的可行性和有效性。

关键词：电力系统最优潮流内点法风电场

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基于蚁群算法和内点法的无功优化混合策略

继电器 2008年第1期36卷 22-26页

作者：李秀卿王涛王凯张建国东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012 朝阳供电公司辽宁朝阳122000 大庆油田第十采油厂黑龙江大庆166405

基于蚁群优化算法与内点法,提出了一种新颖的混合策略来求解电力系统无功优化问题:不考虑无功优化中的离散约束,采用内点法求解得到初始解;根据优化变量的不同性质将无功优化问题分解为离散优化和连续优化2个子问题,并采用蚁群优化算法... 详细信息

基于蚁群优化算法与内点法,提出了一种新颖的混合策略来求解电力系统无功优化问题:不考虑无功优化中的离散约束,采用内点法求解得到初始解;根据优化变量的不同性质将无功优化问题分解为离散优化和连续优化2个子问题,并采用蚁群优化算法和内点法交替求解,使两者的优化结果互为基础、相互利用,从而保证了混合策略的整体寻优效率。最后以IEEE 30和IEEE 118节点作为试验系统,与常规的离散优化算法做比较,验证了该算法的正确性和有效性。

关键词：电力系统无功优化混合整数规划内点法蚁群算法

采用内点法和图像反馈的机器人视觉伺服预测控制

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小型微型计算机系统 2021年第1期42卷 196-200页

作者：滕游刘安东俞立浙江工业大学信息工程学院杭州310023

针对具有控制量约束和可视性约束的六自由度机器人的视觉伺服系统,研究了基于图像空间局部模型的预测控制器的设计问题.首先对特征点的投影图像的运动学方程进行离散化,得到系统的误差预测模型.然后通过选取合适的性能指标函数,将视觉... 详细信息

针对具有控制量约束和可视性约束的六自由度机器人的视觉伺服系统,研究了基于图像空间局部模型的预测控制器的设计问题.首先对特征点的投影图像的运动学方程进行离散化,得到系统的误差预测模型.然后通过选取合适的性能指标函数,将视觉伺服控制器设计问题转化为一个具有控制量约束和可视性约束的最优化问题.进一步,利用对数障碍函数处理约束,得到系统的牛顿方程,获得控制量的迭代求解公式.最后,利用数值仿真和实验验证了所提方法的有效性.

关键词：视觉伺服机器人模型预测控制内点法

基于加权预测-校正内点法的混合直流输电系统最优潮流

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中国电力 2016年第9期49卷 18-22页

作者：林子杰黄为民卫志农孙国强孙永辉河海大学能源与电气学院江苏南京211100 国网盐城供电公司江苏盐城224005

针对预测-校正内点法求解混合直流输电(hybrid HVDC)系统最优潮流(OPF)时可能存在过校正而导致的发散问题,提出了基于加权预测-校正内点法的hybrid HVDC系统OPF算法。该算法保留了预测-校正内点法的预测步骤,将校正步进行加权,动态选择... 详细信息

针对预测-校正内点法求解混合直流输电(hybrid HVDC)系统最优潮流(OPF)时可能存在过校正而导致的发散问题,提出了基于加权预测-校正内点法的hybrid HVDC系统OPF算法。该算法保留了预测-校正内点法的预测步骤,将校正步进行加权,动态选择了校正方向在总的牛顿方向所占的比例,比较好地解决了预测-校正内点法校正错误而不收敛的问题。算例仿真表明,对hybrid HVDC系统进行OPF计算,能使系统处于更经济的运行状态。通过对多个IEEE节点系统进行仿真测试,验证了加权预测-校正内点法的有效性和正确性。

关键词：混合直流输电最优潮流内点法预测-校正加权预测-校正

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一个内点法与SQP方法结合的研究

一个内点法与SQP方法结合的研究

作者：杨洋北京交通大学

学位级别：硕士

：目前,非线性约束优化算法主要有内点法和SQP方法.这两种方法各有优劣.从数值效果和计算的稳定性方面来讲,SQP方法是求解非线性约束优化问题的最有效的方法.但是在迭代过程中,Hesse阵的存储和积极集指标集的变化对SQP方法的存储量和计... 详细信息

：目前,非线性约束优化算法主要有内点法和SQP方法.这两种方法各有优劣.从数值效果和计算的稳定性方面来讲,SQP方法是求解非线性约束优化问题的最有效的方法.但是在迭代过程中,Hesse阵的存储和积极集指标集的变化对SQP方法的存储量和计算量有比较大的影响,而内点法在靠近最优解时,也会出现病态的情况.本文的算法研究以积极集预测为基础,结合内点法与SQP方法的一些优点,在算法初期选择表现较好的内点法,当迭代至得到满意的积极集预测时,选择更稳定的SQP方法,使迭代次数有一定的下降.在Matlab中的数值实验得到较好的结果,说明了这种结合的有效性.

关键词：内点法序列二次规划方法积极集识别

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凸优化内点法在排队问题中的应用

凸优化内点法在排队问题中的应用

作者：项敏南京大学

学位级别：硕士

排队论或称队论,是研究各种排队性质的理论,是为了研究如何设计、使用一个服务系统,且使这个服务系统既能满足实际问题解决的需要,同时使整个过程花费最少的一门学科。如果用数学思想来解释,可以把它归结为运筹学。排队问题,现实生活中... 详细信息

排队论或称队论,是研究各种排队性质的理论,是为了研究如何设计、使用一个服务系统,且使这个服务系统既能满足实际问题解决的需要,同时使整个过程花费最少的一门学科。如果用数学思想来解释,可以把它归结为运筹学。排队问题,现实生活中无处不在。而排队问题的解决的关键是如何优化排队系统中主要性能指标,如负荷配置、顾客平均等待队长、顾客平均等待时间、缓冲区占有量及某种稳定状态出现的概率等。然而诸如这些优化问题的目标函数均是非线性的,通常的优化算法难以得到满意的结果。本文主要是研究如何将排队问题中某些性能指标的非线性优化问题转化成运筹学中的凸优化问题,并用目前凸优化理论中较完备且成熟的内点法,作为计算工具。全文主要对排队问题中顾客平均等待队长这一性能指标的优化问题进行研究分析,首先将原问题近似等价为几何规划问题,然后通过变量替换,转换成凸优化问题,最后利用凸优化内点法进行具体的算法设计和收敛性分析。结果证明,将凸优化内点法引入排队系统这一性能指标的优化问题中,能够充分展示了内点算法的优点,整个算法迭代次数少,收敛速度快,收敛结果满足排队系统实际需求,且在具体提高整个排队系统服务效率和服务质量颇有成效。

关键词：排队系统性能指标顾客平均等待队长凸优化内点法

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基于内点法的FCHEV能量管理策略研究

基于内点法的FCHEV能量管理策略研究

作者：刘锦鹏河南科技大学

学位级别：硕士

燃料电池混合动力汽车(Fuel Cell Hybrid Electric Vehicle,FCHEV)具有无污染、噪音小、续航里程长和工作效率高等优点,得到了广大学者的重视。目前常见的配备混合动力源由氢燃料电池、锂电池和超级电容所组成,其中氢燃料电池作为主能... 详细信息

燃料电池混合动力汽车(Fuel Cell Hybrid Electric Vehicle,FCHEV)具有无污染、噪音小、续航里程长和工作效率高等优点,得到了广大学者的重视。目前常见的配备混合动力源由氢燃料电池、锂电池和超级电容所组成,其中氢燃料电池作为主能量源提供稳定的功率输出,锂电池作为辅助能量源补充剩余的需求功率,超级电容则被利用提供车辆启动制动时所需的功率,三者互相组合共同发挥优势来完成FCHEV的需求功率的输出和整车动力性能的实现。因此,如何设计能量管理策略来合理分配三种能量源的功率输出,提高能量源的利用效率成为了研究热点。本文以FCHEV作为研究对象,开展基于内点法的FCHEV能量管理策略研究,旨在实现降低氢耗、提高燃料经济性、延长能量源使用寿命等目标,主要工作内容如下:首先,针对能量源输出特性差异和氢耗高的问题,设计基于凸优化的FCHEV能量管理策略。采用自适应模糊控制的低通滤波器完成功率解耦,保护燃料电池和锂电池免受高频功率的影响。随后,引入根据荷电状态(State of Charge,So C)实时调节等效因子的自适应等效消耗最小化策略(Adaptive Equivalent Consumption Minimization Strategy,A-ECMS)来提高燃料经济性,并根据A-ECMS的输出特点利用凸优化理论将其转化为凸问题,获得基于凸优化的能量管理策略,实现降低氢耗的目的。其次,针对传统凸优化理论在有约束问题上的局限性和燃料电池工作效率低的问题,设计基于内点法的FCHEV能量管理策略。引入松弛变量增强问题的凸性,但会不可避免的扩大可行域内求解范围,因此利用障碍函数来对可行域进行限制,将所获得的内点法有约束优化问题转化为无约束问题,更容易获取所提策略的最优解。通过改进凸优化算法,所提策略能实现进一步降低氢耗、提升燃料电池工作效率的目的。然后,针对内点法计算复杂度高及辅助能量源利用率低的问题,设计基于交替方向乘子法(Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM)的分布式内点法的FCHEV能量管理策略。引入回馈制动来提升整车续航能力,缓解里程焦虑。通过将ADMM与内点法相结合,将原优化问题分块为一系列子问题,用内点法进行求解,并通过ADMM方法迭代更新参数,直到满足停止准则,从而获取最优解。实现所提策略能有效提高计算效率、降低氢耗、提高燃料经济性和延长能量源使用寿命的目的。最后,在MATLAB/ADVISOR工作环境下对所提出的能量管理策略进行仿真试验和分析。结果表明,基于分布式内点法的能量管理策略比基于内点法的能量管理策略相比有效降低氢耗、提升燃料电池工作效率、提高计算效率、从而延长能量源使用寿命。本文所提的能量管理策略在典型工况和实车工况下都可以有效降低FCHEV的等效氢耗、提高燃料电池工作效率,并对燃料经济性和计算效率的提升起到了积极作用,有效延长了能量源的使用寿命,实现了整车动力性能的优化。

关键词：燃料电池混合动力汽车能量管理策略等效消耗最小策略凸优化内点法分布式优化

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一个基于内点法的稀疏信号重构算法

一个基于内点法的稀疏信号重构算法

作者：谭营河北工业大学

学位级别：硕士

本文首先介绍了一个求解大规模l1-正则化最小二乘问题的内点方法.因为求解l1-正则化最小二乘问题得到的解是稀疏的,所以该方法可用于解决压缩感知中稀疏信号的重构问题.为了提高信号重构的质量,本文的算法通过设置一系列逐渐变化的正则... 详细信息

本文首先介绍了一个求解大规模l1-正则化最小二乘问题的内点方法.因为求解l1-正则化最小二乘问题得到的解是稀疏的,所以该方法可用于解决压缩感知中稀疏信号的重构问题.为了提高信号重构的质量,本文的算法通过设置一系列逐渐变化的正则化参数的值,将上述方法嵌入到一个连续的过程中,并采用热启动技术提高算法的收敛速率.数值实验表明,伴随着对正则化参数的不断调整,会得到较好的重构效果,而且在时间上比单纯用上述原内点方法独立地调整正则化参数来重构信号快.在实验中也观察到影响信号重构质量的正则化参数的一个近似的下界和较好地重构一些特定压缩比例的稀疏信号要求信号稀疏度满足的条件.

关键词：压缩感知稀疏信号内点法