cplex求解含风电电力系统UC和ED问题

资 源 简 介

cplex求解含风电电力系统UC和ED问题

详 情 说 明

电力系统运行中的机组组合（Unit Commitment, UC）和经济调度（Economic Dispatch, ED）是电力行业经典优化问题，其核心在于合理安排发电机组的启停状态与出力分配，以满足负荷需求并最小化运行成本。当系统中引入风电等可再生能源时，由于风电出力具有显著的不确定性，这对传统优化方法提出了新的挑战。

针对这类问题，可以借助YALMIP建模工具调用CPLEX求解器进行高效求解。YALMIP作为MATLAB的建模工具箱，能够以简洁直观的方式描述优化问题，包括目标函数和约束条件。而CPLEX作为商业求解器，在求解混合整数规划（MIP）问题上具有优越性能，特别适合处理UC问题中的二元变量（机组启停状态）和ED问题中的连续变量（机组出力）。

求解含风电电力系统UC和ED问题时，首先需要建立包含风电不确定性的数学模型。常见方法包括随机规划或鲁棒优化，将风电出力视为具有概率特征的随机变量或在一定区间内变化的不确定量。目标函数通常包含发电成本、启停成本和备用成本等项，而约束条件则需考虑功率平衡、机组运行限制、爬坡率限制、备用需求等。

通过YALMIP建模后，调用CPLEX求解器可以自动识别问题结构并选择合适的算法，如分支定界法处理整数变量。为提高求解效率，还可利用问题特性添加有效不等式或启发式策略。对于大规模系统，可考虑分解算法或并行计算技术。该方法经过适当调整，能够扩展应用于更复杂的混合整数规划问题。