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飞行区进离场航班跑道和滑行道双层协同优化调度方法
1
作者 夏朝禹 刘卫东 +3 位作者 胡明华 侯昌波 文轶 杨柯 《交通信息与安全》 CSCD 北大核心 2024年第5期42-53,共12页
针对大型枢纽机场飞行区跑道与滑行道调度尚未形成级联运行模式,导致跨域异质航班流无法实现有限机场容量下统筹规划及合理调度等问题,研究了飞行区进离场航班跑道和滑行道双层协同优化调度方法。在跑道调度阶段,提出考虑跑道更换成本... 针对大型枢纽机场飞行区跑道与滑行道调度尚未形成级联运行模式,导致跨域异质航班流无法实现有限机场容量下统筹规划及合理调度等问题,研究了飞行区进离场航班跑道和滑行道双层协同优化调度方法。在跑道调度阶段,提出考虑跑道更换成本的联合进离场多跑道调度模型,通过最小化更换跑道的无阻碍滑行时间,在保证跑道累计延误量最小的同时尽可能抑制额外产生的滑行时间。在场面滑行调度阶段,最小化航班累计总滑行时间和跑道调度期望离场时间偏差,将复杂场面航班运行的逻辑关系以及管制规则精确抽象为多元线性化约束条件,采用闭环反馈修订机制防止跑道-滑行道协同优化调度中策略不匹配问题。以成都双流国际机场和天府国际机场为实验场景进行模拟验证。仿真结果表明:相比于先到先服务策略,首次迭代单架航班平均跑道延误时间缩短16.9 s,累计航班滑行时间平均可降低14.27%;采用闭环反馈修订机制后平均能够在1.35次迭代内找到相互匹配的调度计划。同时分析了所提3类不同双层协同优化调度策略性能优劣。本文方法有助于推动建立综合化的进离场及场面协同管理技术体系,促使形成以数字驱动为核心的飞行区交通流精细化控制能力。 展开更多
关键词 空中交通管理 进离场与场面调度 多跑道排序 滑行规划 双层协同优化
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冷热电联供系统的变工况双层协同优化研究
2
作者 邹梦婷 《节能》 2024年第6期29-31,共3页
以冷热电联供系统(CCHP)的逐时供需关系为基础,构建经济性评价指标,采用枚举法与遗传算法相结合的双层协同运算方法优化系统配置容量,提出合理的内燃机配置方案。结果表明,经过双层协同优化的冷热电联供系统具有明显的经济优势,年总成... 以冷热电联供系统(CCHP)的逐时供需关系为基础,构建经济性评价指标,采用枚举法与遗传算法相结合的双层协同运算方法优化系统配置容量,提出合理的内燃机配置方案。结果表明,经过双层协同优化的冷热电联供系统具有明显的经济优势,年总成本节约率提升至69.87%,同时减小了内燃机启动负荷,延长了26.47%的运行时间。 展开更多
关键词 冷热电联供系统 双层协同优化 经济性
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考虑光伏不确定性的双层协同优化机组组合 被引量：7
3
作者 李鹏飞 白星振 +1 位作者 李盛伟 李守茂 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第12期1812-1817,共6页
为实现光伏系统高经济性、高环保性的运行,基于负荷与光伏发电的不确定性,设计了一种机组组合双层协同优化方法。第一层优化运用离散粒子群法,以系统污染排放最少为目标,求解最优机组启停状态问题;第二层优化运用改进粒子群法,以系统运... 为实现光伏系统高经济性、高环保性的运行,基于负荷与光伏发电的不确定性,设计了一种机组组合双层协同优化方法。第一层优化运用离散粒子群法,以系统污染排放最少为目标,求解最优机组启停状态问题;第二层优化运用改进粒子群法,以系统运行成本最小为目标,求解最优机组出力的问题。在机组组合问题上引入需求响应与光伏发电等手段,并考虑到用户负荷与需求侧的波动特性,建立了不确定性模型。以10机组系统为对象,通过MATLAB仿真验证表明,文章所提出的机组组合模型与优化方法能够使系统在允许存在预测误差的前提下,实现经济环保的运行。 展开更多
关键词 机组组合 需求响应 光伏发电 不确定性 双层协同优化 改进粒子群法
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基于全年负荷的复合能源系统双层协同整体优化方法
4
作者 刘中明 刘江岩 +2 位作者 姜志远 李夔宁 刘彬 《分布式能源》 2023年第2期26-36,共11页
将可再生能源技术、储能技术与天然气冷热电联产技术相融合的复合能源系统是构筑未来清洁低碳、安全高效能源体系的重要方式。然而,这种复合能源系统结构复杂、变量众多、各种形式的能量输出相互耦合,难以优化;同时,由于气象参数及用户... 将可再生能源技术、储能技术与天然气冷热电联产技术相融合的复合能源系统是构筑未来清洁低碳、安全高效能源体系的重要方式。然而,这种复合能源系统结构复杂、变量众多、各种形式的能量输出相互耦合,难以优化;同时,由于气象参数及用户侧需求的强烈波动,对能源系统的设计优化通常需要详细的模拟和大量的输入数据,而现有方法在长时间尺度的优化上无法兼顾计算速度及其准确性。为此,基于全年逐时负荷,设计一个结合遗传算法和优劣解距离法的双层协同多目标整体优化框架。内层以运行成本、余热利用率、电网交互为目标优化余热分配比及发电单元功率;外层则以年成本、一次能源消耗、二氧化碳排放为目标优化设备容量,通过内外层间的迭代确定设备最优容量及运行规划。此外,通过与基于典型日负荷的典型日优化方案对比发现,基于全年负荷的全年优化方案下的年成本、二氧化碳排放、一次能源消耗、电网依赖程度分别减少3.64%、3.04%、17.56%及40.27%,整体表现优异,表明该方法可为研究类似能源系统的设计和运行优化提供有效借鉴和解决方案。 展开更多
关键词 复合能源系统 可再生能源 多储能 双层协同优化 全年优化
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主从博弈框架下配电网规划运行多目标协同优化方法 被引量：13
5
作者 冯喜春 韩璟琳 +5 位作者 赵辉 陈志永 王涛 李铁良 孙轶良 何鑫 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2023年第1期26-34,72,共10页
针对配电网网架结构和分布式电源的规划阶段与电网运行阶段存在的交互影响作用,首先,提出了以配电网规划效益与电网运行下用户效用最优为目标的双层协同的规划运行优化框架;其次,以配电网规划中经济性与可靠性最大为目标,规划配电网网... 针对配电网网架结构和分布式电源的规划阶段与电网运行阶段存在的交互影响作用,首先,提出了以配电网规划效益与电网运行下用户效用最优为目标的双层协同的规划运行优化框架;其次,以配电网规划中经济性与可靠性最大为目标,规划配电网网架结构与分布式电源接入节点,构建可靠性约束下配电网多目标规划模型,并基于NSGA-Ⅱ算法提出多目标配电网规划模型的求解方法;然后建立考虑电网运行阶段与用户运行调度策略下的分布式电源规划模型,提出了光伏储能规划策略与用户负荷与储能设备的运行调控策略。基于电网公司与用户之间双层规划问题,提出了一种计及电网公司与用户之间互动响应的主从博弈模型。最后,通过实际算例结果表明所提主从博弈下源网协同的规划运行模型可以有效提高电网公司与用户效益,提升电网运行可靠性。 展开更多
关键词 配电网规划 多目标优化 NSGA-Ⅱ算法 双层协同优化 主从博弈
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基于随机模型预测控制的能源互联网双层协调优化调度 被引量：6
6
作者 蒋泽甫 张彦 +2 位作者 高华 何向刚 周杨林 《电力大数据》 2020年第7期31-38,共8页
为有效降低分布式电源出力不确定性对能源互联网优化运行的影响,从降低分布式能源出力不确定性和双层协同优化两个方面建立了能源互联网的调度体系,提出了一种基于随机模型预测控制的能源互联网双层协同优化调度方法。考虑到光伏和风电... 为有效降低分布式电源出力不确定性对能源互联网优化运行的影响,从降低分布式能源出力不确定性和双层协同优化两个方面建立了能源互联网的调度体系,提出了一种基于随机模型预测控制的能源互联网双层协同优化调度方法。考虑到光伏和风电的主动控制能力,采用将风电和光伏的规则性概率分布转化为不规则性概率分布的方法,降低分布式电源处理不确定性;通过提出的双层协同优化策略的方法对不规则概率模型进行求解。第一层优化采用离散粒子群法,以系统污染物排放量期望值最少为目标,求解设备启停状态;第二层优化采用粒子群算法,以系统运行成本期望值最小为优化目标,求解设备出力。通过对某市的楼宇进行仿真获得的调度数据和成本优化数据分析,表明了本文提出方法不仅可以降低成本,还有着良好的环境友好性。 展开更多
关键词 分布式能源 随机模型预测控制 主动控制能力 不确定性 双层协同优化
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用于集中供热热力站补热的热泵系统优化与方案对比研究
7
作者 于力 常俊志 +5 位作者 李永智 陈向荣 李楠 王乐 郑万冬 万志豪 《区域供热》 2024年第6期92-106,共15页
为应对城市扩张和热源紧缺带来的集中供热热力站供热能力不足问题,以某热力站为研究对象,对比分析蒸汽压缩式热泵和吸收式热泵在提升热网供热能力中的效果。基于TRNSYS软件建立了两种热泵补热系统的仿真模型,利用双层协同优化方法,以经... 为应对城市扩张和热源紧缺带来的集中供热热力站供热能力不足问题,以某热力站为研究对象,对比分析蒸汽压缩式热泵和吸收式热泵在提升热网供热能力中的效果。基于TRNSYS软件建立了两种热泵补热系统的仿真模型,利用双层协同优化方法,以经济性最优为目标,对系统的设计方案与运行策略进行协同优化,并从运行能耗、经济性、新增设备占地面积和地域适用性的角度对系统应用效果进行了对比分析。结果表明,在同一补热量下,蒸汽压缩式热泵补热系统一个供暖季的运行能耗比吸收式热泵补热系统高0.85%;蒸汽压缩式热泵补热系统的初投资较吸收式热泵补热系统约低100万元,但两者运行费用接近,总体上蒸汽压缩式热泵补热系统更具经济优势;蒸汽压缩式热泵补热系统中新增设备的占地面积比吸收式热泵补热系统小约30%;相比于寒冷地区,在热价更低的严寒地区采用吸收式热泵补热系统的经济性更优。因此,实际工程中应综合考虑地域条件、能源价格、场地空间等因素来制定热力站补热方案。 展开更多
关键词 蒸汽压缩式热泵 吸收式热泵 补热 双层协同优化 TRNSYS模拟
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考虑碳减排的综合能源服务商合作运行优化策略 被引量：32
8
作者 王琦 李宁 +3 位作者 顾欣 何国鑫 杨冬梅 陈严 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期131-140,共10页
在电力市场深入改革的背景下,综合能源服务商既是直接为用户提供能源服务的能源主体,又是节能减排的重要载体,研究综合能源服务商的合作运行有助于促进区域综合能源系统的低碳经济。首先,提出双层协同优化运行的调控架构,通过顶层监管... 在电力市场深入改革的背景下,综合能源服务商既是直接为用户提供能源服务的能源主体,又是节能减排的重要载体,研究综合能源服务商的合作运行有助于促进区域综合能源系统的低碳经济。首先,提出双层协同优化运行的调控架构,通过顶层监管调动底层综合能源服务商参与碳减排的积极性,底层的各利益主体交互有限信息实现协同优化。其次,基于Nash议价理论,建立计及碳排放限额和惩罚系数的综合能源服务商合作博弈模型,挖掘综合能源服务商合作运行促进碳减排的潜力,并且兼顾个体利益和社会效益。然后,将所建的非凸模型分解为2个线性约束下的凸优化问题,即效益最大化子问题和能源交易支付子问题,进一步采用自适应交替方向乘子法求解上述问题。最后,通过算例验证了所提策略的有效性。 展开更多
关键词 双层协同优化运行 综合能源服务 碳排放 Nash议价理论 自适应交替方向乘子法
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高比例可再生能源接入下与配电系统分层协同的输电系统自适应规划 被引量：11
9
作者 刘佳 唐早 +2 位作者 曾平良 李亚楼 吴秋伟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期3105-3114,共10页
分布式可再生能源在配电系统层面的广泛接入使得配电系统具有了类似于输电系统的主动调节能力,输配电系统间的潮流也变得更加灵活双向。为充分利用输配电系统间的互补协调能力,该文提出一种面向未来高比例可再生能源场景的与配电系统相... 分布式可再生能源在配电系统层面的广泛接入使得配电系统具有了类似于输电系统的主动调节能力,输配电系统间的潮流也变得更加灵活双向。为充分利用输配电系统间的互补协调能力,该文提出一种面向未来高比例可再生能源场景的与配电系统相协同的输电系统灵活规划方法。该协同优化框架为一双层结构:上层进行输电系统扩展规划,下层进行配电系统运行模拟。上层模型传递节点边际电价给下层模型,下层模型反馈购售电协议给上层模型,并采用分段线性化、大M法实现模型的线性转化。利用强对偶理论将原双层问题转化为单层等价形式,进而实现商业化软件的有效求解。针对搭建的高比例可再生能源输配电系统,通过算例对比分析验证了所提方法的有效性,并进一步分析了输配电系统参数对规划结果的灵敏度影响。 展开更多
关键词 输电系统规划 配电系统运行 高比例可再生能源 双层协同优化 强对偶理论
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