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政府强互惠激励下跨界流域一级水权分散优化配置模型

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中国人口·资源与环境 2016年第4期26卷 148-157页

作者：牛文娟王伟伟邵玲玲王慧敏牛富河海大学商学院管理科学研究所江苏南京211100 水利部海委漳河上游管理局河北邯郸056001

我国跨界流域水资源冲突问题较严重,一级水权集中配置方案因其过于理想化而实施效率低下,难以应对冲突。提出应在规划和决策的前期给予各类主体充分的利益表达机会,创新一级水权配置模式,构建政府强互惠激励政策协调下的多用水主体分散... 详细信息

我国跨界流域水资源冲突问题较严重,一级水权集中配置方案因其过于理想化而实施效率低下,难以应对冲突。提出应在规划和决策的前期给予各类主体充分的利益表达机会,创新一级水权配置模式,构建政府强互惠激励政策协调下的多用水主体分散优化配置模型。首先将分散优化与集中优化进行对比,分析政府强互惠激励下的分散优化协调机制对提高跨界流域水资源的配置效率和配置方案的可操作性的作用;基于分散优化的基本模型,加入政府强互惠节水激励政策,通过节水激励水价这一因子代替原分散优化模型的自利因子,构建一般的一级水权分散优化模型和政府强互惠激励下的一级水权分散优化模型;以漳河流域为例,对模型进行计算及对比分析。研究结果表明:一般分散优化配置模式中,主体的自利性使得流域整体利益受损,尤其是在来水极少的年份;政府强互惠激励下的分散优化配置模式能够兼顾流域宏观和微观的利益。来水量对于跨界流域一级水权配置模式有重要影响,来水量充裕时,政府可放手用水主体进行自主治理,降低行政管理成本;来水量短缺时,政府必须注意改变管理模式,对不同用水主体实施差异化政策激励,加强主体的节水动力;来水量越少,政府强互惠激励下的分散优化配置模式优势越明显。由于既充分考虑各用水主体的利益又能体现流域统一管理理念,因此,政府强互惠激励下的跨界流域一级水权分散优化配置模式在当前流域统一管理和区域分块管理相结合的管理体制下避免了权力冲突。

关键词：跨界流域水资源冲突政府强互惠分散优化一级水权配置漳河流域

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基于分散优化方法的漳河流域水资源配置

资源科学 2014年第10期36卷 2029-2037页

作者：邵玲玲牛文娟唐凡河海大学商学院管理科学研究所南京211100

根据自然与社会环境的特点,跨界流域经常被看作是由具有自利性和异质性的相互联系的各用水区主体构成。实践表明以流域管理机构行政配置为基础的水资源集中优化配置模式不能很好地解决跨界水资源冲突问题。分散优化方法考虑各用水区主... 详细信息

根据自然与社会环境的特点,跨界流域经常被看作是由具有自利性和异质性的相互联系的各用水区主体构成。实践表明以流域管理机构行政配置为基础的水资源集中优化配置模式不能很好地解决跨界水资源冲突问题。分散优化方法考虑各用水区主体的自利性和异质性,是解决跨界水资源冲突的可行水资源配置方法。本文以漳河流域水资源配置为实例,基于分散优化方法建立流域水资源配置模型,并将配置结果与集中优化配置结果进行对比。研究表明,分散优化配置模式通过多轮博弈,使系统内各主体的自利因子值相等。系统最终平衡在较小的自利因子值上,形成较优的配置方案。这种配置模式对于地方保护色彩浓郁、跨界水资源冲突不断的漳河流域,比集中优化配置模式更加符合管理目标。

关键词：跨界水资源冲突漳河流域水资源配置分散优化集中优化

基于动态规划的电力系统分散协调优化调度研究

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基于动态规划的电力系统分散协调优化调度研究

作者：莫勰旻华南理工大学

学位级别：硕士

随着电力与信息相关技术的迅速发展,传统优化调度面临着巨大挑战和深刻变革。在可再生能源的消纳方面,为了保证主体的调度独立性和信息私密性,同时使得决策不受到预测信息精度的影响,亟需探索一种时空解耦式的分散随机优化方法;在互联... 详细信息

随着电力与信息相关技术的迅速发展,传统优化调度面临着巨大挑战和深刻变革。在可再生能源的消纳方面,为了保证主体的调度独立性和信息私密性,同时使得决策不受到预测信息精度的影响,亟需探索一种时空解耦式的分散随机优化方法;在互联系统优化调度方面,探索一种仅需交换少量信息,又具有不依赖于调参、计算性能较好、物理意义清晰等优点的分散式算法也是一个具有重要实际意义的问题。本文从时空解耦、空间解耦两个角度对动态规划相关理论在电力系统优化调度领域进行了新的延伸,主要研究内容包括:首先,针对微电网的分散随机优化调度问题,基于动态规划理论将其分解为一系列单时段、单机组子问题,并构建值函数来描述各子问题的关系。接着,提出了两阶段过程用于实时决策:第一阶段中,使用历史经验信息来训练值函数;第二阶段中,每个智能体在时间和空间维度均能够做出快速、独立地决策,以有效应对由间歇性可再生能源所带来的实时功率不平衡的不利影响。通过数个微网算例验证了所提方法的有效性。其次,针对多微网群的分散随机优化调度问题,提出了随机时空解耦决策框架,通过时间、空间状态变量的实时协调以处理系统在即将到来时段中的随机性,同时也保证了各微网在时空维度进行分散决策的独立性。为了在时空解耦框架下考虑网络安全约束,提出了基于转移因子方法的线性潮流模型。此外,使用历史信息进行离线训练,从而摆脱了迭代计算以及对于预测信息精确性的依赖。通过数个多微网测试系统和一个实际系统展示了所提方法的有效性。最后,针对多区域输电系统最优潮流问题,基于动态规划理论将其分解为一系列单区域对应的子问题,并使用值函数来反应决策对后续区域的影响。仅通过相邻区域交换少量信息即可分散地得到最优解。还进一步提出了一种并行优化算法,克服了传统串行优化算法的缺陷,大大加快了算法求解速度。与已有算法相比,所提算法在收敛速度、计算效率方面具有显著优势。此外,所提算法还无需调参。通过数个IEEE标准测试系统及一个实际系统验证了所提方法的有效性。

关键词：电力系统优化调度分散优化时空解耦空间解耦动态规划

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基于资源协调的分散优化阻塞管理新算法

中国电机工程学报 2006年第22期26卷 46-53页

作者：刘恺赵大溥侯云鹤毕天姝倪以信吴复立香港大学电机电子工程系清华大学电机系北京市海淀区100084 电力系统国家重点实验室深圳研究室广东省深圳市518055 电力系统保护与动态监控教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

将基于资源协调的分散优化算法应用到电力合约市场的阻塞管理问题中。ISO将可能阻塞的线路容量看作公共的全局资源,分配给各合约交易商,并通过与交易商交换必要的信息实现最优的线路容量分配。该分散优化方法中,ISO可在不要求用户私人... 详细信息

将基于资源协调的分散优化算法应用到电力合约市场的阻塞管理问题中。ISO将可能阻塞的线路容量看作公共的全局资源,分配给各合约交易商,并通过与交易商交换必要的信息实现最优的线路容量分配。该分散优化方法中,ISO可在不要求用户私人信息的条件下实现社会效益最优,同时迭代过程中的解总是保持可行,因此更加适用于电力市场环境。该文建立了相应的数学模型,提出求解算法和步骤,并证明了与集中优化解的一致性。最后用IEEE-30节点的算例,验证了该方法的有效性。

关键词：阻塞管理最优潮流资源协调分散优化电力市场

基于目标级联分析法的多区域电力系统分散优化调度

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电工电气 2020年第11期 10-15页

作者：夏云睿朱建全华南理工大学电力学院广东广州510640 电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室北京100084

针对多区域互联电力系统的经济调度问题,研究了一种基于目标级联分析法的分散优化求解方法。根据区域解耦原理,以直流潮流模型下的电压相角作为耦合变量,将多区域经济调度的集中优化模型解耦为分散优化模型。利用增广拉格朗日函数对各... 详细信息

针对多区域互联电力系统的经济调度问题,研究了一种基于目标级联分析法的分散优化求解方法。根据区域解耦原理,以直流潮流模型下的电压相角作为耦合变量,将多区域经济调度的集中优化模型解耦为分散优化模型。利用增广拉格朗日函数对各个区域的调度子问题进行分散优化,并根据耦合变量引入上层协调器,对各个区域的优化结果进行协调,具有较快的收敛速度和较高的计算精度。通过2区域6节点系统和数个IEEE多区域系统的算例分析,从多个角度验证了算法的有效性。

关键词：电力经济调度区域解耦分散优化目标级联分析法

电力市场环境下备用容量的集中和分散优化决策

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电力系统自动化 2004年第22期28卷 5-12页

作者：陈志姚刘有飞倪以信文福拴香港大学电机与电子工程学系

针对电力市场环境下,应该采用何种方式确定和荻取所需要的备用容量这个有普遍争议的问题,提出了集中优化方法和应用保险理论的优化方法。集中优化方法是以从发电公司购买成本和用户停电损失之和最小化为目标,通过集中方式确定所需的总... 详细信息

针对电力市场环境下,应该采用何种方式确定和荻取所需要的备用容量这个有普遍争议的问题,提出了集中优化方法和应用保险理论的优化方法。集中优化方法是以从发电公司购买成本和用户停电损失之和最小化为目标,通过集中方式确定所需的总的运行备用容量及其价格并在相关的发电公司间分配这些容量的方法。应用保险理论的分散优化方法是用户通过购买保险,把停电可能引起的损失转移给独立调度机构(ISO),从而引导ISO对备用容量进行有效的管理;同时,当发电公司没有投入所成交的备用容量时,ISO会对其进行高昂的惩罚,从而激励发电公司很好地履行合同职责。文中先导出了与备用容量相关的各个发电公司的成本函数和用户的效用函数,然后给出了相应的分散优化和集中优化的数学模型,以及求解算法,证明了在完全竞争的市场中分散优化方法可以得到和集中优化方法相同的最优解,即最大化社会福利。最后以有14个发电公司参与的模拟电力市场为例进行了仿真计算,说明所提出方法的基本特征。

关键词：电力市场辅助服务备用容量集中优化分散优化保险理论

Williams-Otto Plant Control Based on Production Planning Associated to Coordinated Decentralized Optimization and Plantwide Control Techniques

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Journal of Chemistry and Chemical Engineering 2016年第2期10卷 77-89页

作者： Anamaria de Oliveira Cardoso Wu Hong Kwong Science and Technology Institute Federal University of Jequitinhonha and Mucuri Valleys Diamantina 39100-000 Brazil Department of Chemical Engineering Federal University of S6o Carlos Sao Carlos 13565-905 Brazil

Manufacturing plants are increasingly complex and integrated, requiring control systems able to identify the interactions between the various operating units. Production planning and control design of a process are tools that, if combined, bring many economic benefits to the processes since they aim to identify and maintain optimal decision operations to a system. This work uses such integration between production planning and plantwide control to propose a control system for the Williams-Otto plant from the definition of the operating optimal point for coordinated decentralized optimization, in which the original optimization problem decomposition into smaller coordinated problems ensure that the found local optimum also meets the requirements of the global system. The results for decentralized optimization are satisfactory and very similar to the global optimum problem and to the control system response proposed based on the optimal obtained. It is effective taking smooth actions, working with (economic) optimal set points (economically) of operation. The unification of production planning techniques and plantwide control techniques is an effective tool for the control system design for entire plants.

关键词：控制技术生产计划分散优化最优控制系统全局优化问题经济利益控制系统设计操作单元

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提前订货下的供应链库存供需分散优化的研究

中国管理信息化 2014年第11期17卷 69-71页

作者：李群霞马风才张群北京科技大学东凌经济管理学院北京100083

在由单一生产商和单一客户构成的两级供应链下,根据提前订货下生产商生产和客户订货的各自特点,分别建立了以平均库存成本为目标函数的供应链库存供需分散优化模型。理论证明目标函数在最优订货量和最优订货次数存在最小目标值。

关键词：供应链库存供需分散优化

阶梯式多变量DMC分散优化算法及工程化实现

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工业控制计算机 2007年第9期20卷 1-3页

作者：薛福珍崔连喜李世剑唐雷中国科学技术大学自动化系安徽合肥230027

提出基于状态空间模型的阶梯式多变量动态矩阵控制分散优化算法,使计算量大大减少,并在自行研制的先进控制平台上,实现了这种算法。该算法的工程化实现方法,使用户可以方便地构建自动控制系统并实施多变量动态矩阵控制。对双容水箱的控... 详细信息

提出基于状态空间模型的阶梯式多变量动态矩阵控制分散优化算法,使计算量大大减少,并在自行研制的先进控制平台上,实现了这种算法。该算法的工程化实现方法,使用户可以方便地构建自动控制系统并实施多变量动态矩阵控制。对双容水箱的控制实验表明,该控制算法对具有多变量、时滞、耦合和不确定性的复杂对象,具有良好的控制效果。

关键词：阶梯式 MDMC 分散优化先进控制平台动态链接库控制回路模板