1.急求一份最优化方法的论文6000字左右,关于牛顿法的
牛顿法和内点罚函数法相结合的 概率可用功率交换能力计算 李国庆1,李雪峰2,沈杰1,贾伟3,才洪全3,边二曼3 (1.东北电力学院电力系,吉林 吉林 132012; 2.大连理工大学电气与应用电子系,辽宁 大连 116024; 3.黑龙江省电力调度中心,黑龙江 哈尔滨 150001) 摘 要:区域间可用功率交换能力(ATC)是所有电力市场的参与者进行交易活动所必需的重要信息。
文中运用改进牛顿法和内点罚函数法相结合进行最优潮流计算,取得相应的单点ATC值;在负荷预测和故障选择的基础上,作概率上的统计分析,得到未来时刻的可能的ATC概率分布情况。根据概率上的要求,将可得到未来时刻所要安全概率对应的ATC值。
在模型中,考虑了发电机发电极限,电压水平,线路和设备过负荷等安全性约束条件。IEEE-30节点系统的计算结果表明了用该方法计算ATC的有效性和实用性。
关键词:电力市场;可用功率交换能力;最优潮流;内点罚函数法 1 引言 电力市场的蓬勃发展不仅带来了电力系统管理和经营观念上的变革,而且对电力系统运行的各个环节都提出了许多亟待解决的新的技术问题。在电力市场中,衡量输电系统传输能力的一个重要指标是可用功率交换能力(ATC,以下记为PATC)。
北美电力可靠性委员会(NERC)对可用功率交换能力PATC给出了定义:在协议使用基础上,实际输电网络保留功率交换能力的尺度,以利于进一步的商业活动[1]。 目前,计算PATC的方法有3种[2]。
第1种是用基于直流潮流的电力传输分布因子(PTDF)来确定区域间的可用功率交换能力[3,4]。由于直流潮流方法易于计算,能快速得到PATC的近似值,使这种方法有一定的吸引力。
但是由于直流潮流计算忽略了电压和无功的影响以及系统的非线性,所以输电能力的准确性大打折扣,特别是对于缺乏无功功率支持和有效电压控制的重负荷系统。 第2种方法是基于交流潮流计算的优化方法[5]。
虽然较直流方法复杂,但可以考虑更多的约束,结果也更真实。一般,交流潮流类方法使用优化潮流方法(OPF)来求解输电能力,除了线路热负荷越界约束外,还可有节点电压约束。
但对于动态安全约束问题,因为计算过于复杂而很少虑及。 第3种方法是基于连续型潮流法的计算方法[6,7]。
该方法可以跟踪潮流解的轨迹,从一个基准潮流出发,直到系统的临界最大潮流点。然而,当负荷和发电量增加时,采用了一个公共的因子(l),而未考虑最优的发电和负荷分布,这样会导致较为保守的PATC。
由于电力系统所具有的随机特性,如随机的设备开断及负荷变化等,在概率框架下研究系统可用功率交换能力的分析计算无疑是更为精确的。从70年代起,就不断有人对此做出各种尝试[8~10]。
PATC的计算一般是取各种单一故障状态下求得的PATC最小值作为最终结果(即考虑对区域间功率交换量影响最为严重的单一故障)。然而,在所有考虑到的系统运行状态中,很多情况发生的概率很小,甚至在实际中是可以忽略的,但它们对PATC计算结果的影响却很大。
基于此,本文在多组负荷预测数据的基础上,采用最优潮流方法计算各未来时刻系统状态下的PATC,在此基础上,用查点法作概率统计。最终,得出未来时刻的具有概率特性的PATC结果。
在OPF方法上,选择了改进牛顿法和内点罚函数法相结合来求解PATC,在牛顿最优潮流算法中对不等式约束的处理做了新的尝试。IEEE-30节点系统的计算结果表明了此方法计算PATC的有效性和实用性。
2 基于OPF的ATC计算数学模型 PATC计算的本质是:在满足至少下述A1~A3约束条件下,对于通过两区域间的所有输电回路,从一个区域向另一个区域可能输送的功率,实际输电网络保留功率交换能力的尺度,以利于进一步的商业活动[1]。 A1:在无故障发生的正常方式下,系统中所有设备(包括线路)的负荷及电压水平在其额定范围内。
A2:在系统中单一元件(如输电线﹑变压器或发电机)停运的故障条件下,系统能够吸收动态功率振荡,维持系统的稳定性。 A3:当A2中描述的事故发生且系统功率振荡平息后,在调度员进行故障相关的系统运行方式调整之前,所有设备(包括输电线)的功率及电压水平应在给定的紧急事故条件下的额定范围内。
PATC定义为最大功率交换能力PTTC减去输电可靠性裕度PTRM,再减去现存输电协议量PETC(包括零售用户服务)和容量效益裕度PCBM。最大功率交换能力PTTC是在一可靠方式下互联输电网络上传输的最大功率量,同时满足一组指定的故障前后系统条件。
输电可靠性裕度PTRM定义为必要的输电网功率交换能力,以确保互联输电网络在系统条件不确定的合理范围内是安全的。容量效益裕度PCBM定义为负荷供应单位储备的输电网功率交换能力的数量,以确保从互联系统获得出力,以满足发电可靠性要求。
从而PATC可以表示为 现存输电协议(PETC)本质上包括在给定条件下所有正常的输电潮流。 本文选取假定输电可靠性裕度为零的处理方式,将计算简化为 式中 z为系统状态变量和控制变量;Pi-j(z)为区域A到区域B的传输线路ij上可变的有功功率; Pi-j为区域A到区域B的传输线路ij上现实。
2.约束只为飞得更高八百字议论文
古人云:心似平原跑马,易放难收。有“放”必有“收”,自
由与约束往往相伴存在。我们获得了自由,却需要付出等额的代价
;而约束并不向我们索取什么,它就像是世界给我们的隐形防护网
无时无刻不存在,保护着我们不被不良风气侵染。自由不能够引
导我们成功,有了约束人才能克己、自律、有作为。无约束,不成
功。
自由有偿,约束无价。鱼儿摆脱了水的束缚,却失去了游泳的
快乐;雄鹰摆脱了天空的束缚,却失去了翱翔的惬意。同样,人摆
脱了束缚也意味着会失去保护,坠入黑暗的深渊。
曾在书上读过这样一段对话——车轮问方向盘:“为什么你总
是约束我的自由?”方向盘答:“你若是被给予过多的自由,那么
定会走到邪路上。”的确,车轮如果得到了自由而纵情奔驰,那么
结局必定是车毁人亡。人人都想得到自由,可是一旦没有了管制与
约束,又有几人能坚守本心、遵守规矩与原则毫不动摇呢?由此可
见,约束很重要,自由需克制。
约束是限制,却并不是囚禁,它只是为了防止我们过度自由,
同时也是促进我们严谨、成功的苦口良药。战国时苏秦为克制自己
睡觉的欲望,用锥子刺自己的大腿使自己清醒;东汉时孙敬则用绳
子把头发系在房梁上来给自己加以约束,从而刻苦学习。结局是前
者成了战国时期著名的纵横家,后者成为了名气享誉古今的大学者
这都是约束给人带来的成功。黑格尔曾说:“纪律是自由的第一
条件。”我们应正确认识约束,远离自由主义。如果沉醉于自由的
美梦,那么人便会如脱缰野马般一去不回,即使意识到束缚的可贵
也难以悬崖勒马,得到短暂自由的同时,也相伴失去了成功的机会
学生们总是在抱怨:为什么父母什么都管?为什么学校给我们
这么多束缚?殊不知,人缺少了管制与约束就会自我放纵,父母和
学校如果给予孩子太多的自由就只能致使其懈怠堕落。——挣脱身
上的束缚,得到的不一定是自由。名著《西游记》中,唐僧就是因
为走出了悟空为他画的保护圈而被掳走。又好比风筝,挣脱了线的
束缚它只能下落,正是有了约束它才能飞得更高,人正是由于有了
强有力的束缚才能走得更远。
溺爱如水,泛滥则覆舟,过度自由只会加速灭亡。所以请谨记
:过度自由带来弛懈放纵,约束克制方能铸就人生。
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