微电网两阶段鲁棒优化经济调度的方法及其MATLAB实现。首先,构建了一个min-max-min结构的两阶段鲁棒优化模型,该模型能够应对光伏出力、负荷波动以及电价变化等不确定因素的影响。其次,利用列约束生成(CCG)算法和强对偶理论,将复杂的优化问题分解为主问题和子问题,分别对应于长期决策(如储能充放电计划、机组启停)和短期响应(如应对最恶劣场景)。通过交替求解这两部分,最终得到了能够在最不利条件下保持较低运行成本的调度方案。文中提供了具体的MATLAB代码示例,展示了如何使用YALMIP工具箱调用CPLEX求解器完成这一过程,并通过对比实验验证了鲁棒优化相对于传统方法的优势。 适合人群:从事电力系统研究、智能电网开发的技术人员,特别是关注微电网优化调度领域的学者和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解并掌握微电网优化调度技术的研究人员,旨在帮助他们理解和应用先进的数学建模和优化算法解决实际工程问题,提高系统的稳定性和经济效益。 其他说明:尽管由于缺乏原始数据而导致某些结果存在细微差异,但这并不妨碍对核心思想的理解和学习。此外,文中提供的代码可以作为进一步研究的基础,鼓励读者在此基础上进行改进和创新。
2025-09-18 13:10:10 430KB
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内容概要:本文档详细介绍了基于列约束生成法(CCG)的两阶段鲁棒优化问题求解方法及其在MATLAB环境下的具体实现。文档不仅提供了详细的代码解析,还涵盖了主问题和子问题的求解过程,以及CCG迭代的具体步骤。文中通过具体的算例展示了CCG算法的应用,并讨论了不确定性和约束条件的处理方法。此外,文档还强调了代码的可读性和良好的编程习惯,如合理的变量命名和详细的注释。 适合人群:对优化理论感兴趣的研究人员和技术爱好者,尤其是希望深入了解两阶段鲁棒优化和CCG算法的人群。 使用场景及目标:适用于需要解决带有不确定性的复杂优化问题的场景,帮助读者掌握CCG算法的基本原理和实现技巧,提高解决实际问题的能力。 其他说明:文档提供的代码和实例非常适合初学者学习和实践,同时也为进阶研究提供了有价值的参考资料。
2025-09-18 13:08:20 387KB
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基于Carsim与Simulink联合仿真的分布式驱动车辆状态估计模型研究:轮胎力观测与UKF SRCKF算法的鲁棒性提升,基于Carsim和Simulink联合仿真的分布式驱动车辆状态精确估计模型:UKF SRCKF算法与ASMO轮胎力观测器的融合应用,【 分布式驱动车辆状态估计模型】基于Carsim和simulink联合仿真,首先建立分布式驱动车辆轮毂电机模型,并使用pid对目标速度进行跟踪,随后在使用级联滑模观测器(ASMO)和车轮运动模型对轮胎力进行观测的基础上,使用UKF SRCKF算法对侧向车速,纵向车速,横摆角速度,质心侧偏角进行估计。 不同于基于七自由度模型的状态估计的是使用轮胎力观测器代替建立轮胎模型,防止迭代形式的误差累积(轮胎模型需要估计量作为输入,估计不准轮胎模型的输出相应误差就大);此外为了解决Cholesky分解只能处理正定矩阵的问题,使用Utchol分解法在不影响估计效果的同时提升算法的鲁棒性。 ,核心关键词:分布式驱动车辆;状态估计模型;Carsim和simulink联合仿真;轮毂电机模型;PID控制;级联滑模观测器(ASMO);UKF SRCKF算法
2025-09-15 10:48:38 2.74MB scss
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《东北大学现代鲁棒控制概论2021年》是一门深入探讨现代控制理论的课程,特别是聚焦于鲁棒控制领域。鲁棒控制是控制理论的一个重要分支,旨在设计控制器,使其在面临不确定性、参数变化或外部扰动时仍能保持系统的稳定性和性能。这门课程可能涵盖了理论基础、设计方法以及实际应用等多个方面。 鲁棒控制的核心概念包括不确定性建模和鲁棒稳定性分析。不确定性可以来源于系统参数的变化、模型简化误差或者未知干扰。在课程中,学生可能学习如何使用不确定性的数学表示,如区间分析、模糊逻辑或概率统计方法。鲁棒稳定性分析则关注控制器如何确保系统在各种可能的不确定情况下仍保持稳定。 线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequalities, LMI)是现代鲁棒控制中的一个重要工具。LMI方法提供了一种简洁而强大的方式来处理控制系统的设计问题,特别是在解决多变量系统的优化问题时。参考教材《鲁棒控制-线性矩阵不等式处理方法.pdf》可能详细介绍了LMI的理论基础,包括其几何解释、求解算法和在鲁棒控制器设计中的应用。 课程可能会涵盖以下关键主题: 1. 鲁棒控制的基本概念:不确定性模型、性能指标、稳定性定义。 2. 经典鲁棒控制方法:H无穷控制、μ综合、鲁棒状态反馈和输出反馈控制器设计。 3. LMI方法:LMI的性质、求解技巧及其在控制器设计中的应用。 4. 不确定系统的鲁棒性能分析:通过Lyapunov稳定性理论分析不确定系统的行为。 5. 鲁棒控制器设计实例:如PID控制器的鲁棒化改进、自适应控制与滑模控制的鲁棒化策略。 6. 实际应用:在航空航天、电力系统、机械工程等领域中的鲁棒控制案例研究。 作业01可能涉及了对这些概念的理解和应用,例如要求学生分析特定系统的不确定性、设计鲁棒控制器并验证其性能,或者解决一个使用LMI的控制器优化问题。 《东北大学现代鲁棒控制概论2021年》这门课程旨在让学生掌握鲁棒控制的基本理论和实用技术,为他们解决复杂工程系统中的控制问题打下坚实基础。通过学习,学生将能够理解和应用鲁棒控制理论,设计出能在不确定环境下保持稳定和性能的控制器。
2025-09-12 16:30:38 67.52MB 东北大学
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质量块-阻尼器-弹簧系统的鲁棒控制方法及其在MATLAB中的实现。首先,文章解释了该系统的背景和重要性,接着给出了系统的数学模型,并重点讨论了三种鲁棒控制器设计方法:次最优控制、Loopshaping 和 μ综合dk迭代设计。每种方法都进行了详细的步骤讲解,并对闭环系统的鲁棒稳定性和性能进行了全面分析。最后,文章展示了如何利用MATLAB的鲁棒控制工具箱来进行系统建模、性能分析、控制器设计和仿真。 适合人群:机械工程专业学生、控制理论研究人员、自动化工程师。 使用场景及目标:适用于需要深入了解二阶机械系统鲁棒控制原理的研究人员和工程师,旨在提升他们在面对复杂模型扰动时设计稳定控制系统的能力。 其他说明:本文不仅提供了理论知识,还结合了实际操作指导,使读者能够在实践中更好地掌握鲁棒控制的方法和技术。
2025-09-12 16:26:04 739KB MATLAB H∞控制
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# 基于Python的复杂通信网络修复策略与鲁棒性研究 ## 项目简介 随着通信技术的迅速发展,通信网络的可靠性和稳定性变得至关重要。本项目专注于复杂通信网络的修复策略与鲁棒性研究,旨在确保网络在节点故障时仍能保持连通性。我们提供了一套解决方案,包括确定备选节点的地理位置、连接方法和高连通性网络设计方案。 ## 项目的主要特性和功能 ### 1. 节点距离计算 基于Greatcircle公式计算城市节点间的球面距离。 使用Prim算法求解网络的最短路径连接方案。 ### 2. 节点故障后的网络修复 分析故障节点的边数,并针对不同类型的故障讨论解决方案。 利用实码加速遗传算法结合“先粗后精”搜索策略,寻找最优的备选节点组合。 提供备份节点的数目、位置及连接方式,确保网络恢复连通。 ### 3. 网络连通性评价与优化 利用自然连通度指标衡量网络的连通性。 设计“高可靠、短路径”的通信网,提高网络的鲁棒性。
2025-09-11 09:29:56 5.27MB
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基于混合决策规则与Wasserstein距离的分布式鲁棒多阶段框架:适应风电渗透下的机组不确定性承诺与调度优化,MATLAB代码:基于混合决策规则的不确定单元承诺的完全自适应分布鲁棒多阶段框架 关键词:分布式鲁棒DRO wasserstwin metric Unit commitment 参考文档:无 仿真平台:MATLAB Cplex Mosek 主要内容:随着风电越来越多地渗透到电网中,在实现低成本可持续电力供应的同时,也带来了相关间歇性的技术挑战。 本文提出了一种基于混合决策规则(MDR)的完全自适应基于 Wasserstein 的分布式鲁棒多阶段框架,用于解决机组不确定性问题(UUC),以更好地适应风电在机组状态决策和非预期性方面的影响。 调度过程。 与现有的多阶段模型相比,该框架引入了改进的MDR来处理所有决策变量以扩展可行域,因此该框架可以通过调整决策变量的相关周期数来获得各种典型模型。 因此,我们的模型可以为一些传统模型中不可行的问题找到可行的解决方案,同时为可行的问题找到更好的解决方案。 所提出的模型采用高级优化方法和改进的 MDR 重新制定,形成混合
2025-09-01 16:00:33 41KB
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内容概要:本文探讨了分布式鲁棒优化(DRO)在处理电力系统中风光发电不确定性的问题。文中介绍了利用Wasserstein距离构建模糊不确定集的方法,通过MATLAB、Yalmip和Cplex进行仿真,实现了含风、光、水、火多种能源的分布鲁棒动态最优潮流模型。该模型能够在满足风光预测误差服从模糊不确定集内的极端概率分布情况下,最小化运行费用,从而提高系统的鲁棒性和经济性。 适合人群:从事电力系统研究、优化算法开发的研究人员和技术人员,以及对分布式鲁棒优化感兴趣的学者。 使用场景及目标:适用于需要处理风光发电不确定性的电力系统优化场景,目标是提升系统的鲁棒性和经济性,确保大规模清洁能源接入电网后的稳定运行。 其他说明:文中提供了详细的代码示例,展示了如何定义变量、构建模糊不确定集、设置目标函数和约束条件,并最终求解模型。此外,还讨论了选择合适的Wasserstein距离半径的重要性及其对模型性能的影响。
2025-08-17 15:58:54 317KB
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内容概要:本文详细介绍了在电力系统中,特别是在高可再生能源渗透率的情况下,如何利用Matlab实现分布鲁棒联合机会约束下的能量和备用调度。文中讨论了两阶段随机程序的应用,重点解释了Wasserstein模糊集的作用及其在处理不确定性和保障系统安全方面的优势。通过具体的Matlab代码示例展示了如何构建Wasserstein模糊集、处理联合机会约束以及优化调度策略。实验结果表明,相比传统的随机规划方法,该模型不仅提高了系统的可靠性,还显著降低了成本波动,实现了更好的经济性和鲁棒性的平衡。 适合人群:从事电力系统研究和技术开发的专业人士,尤其是关注可再生能源接入和智能电网调度的研究人员和工程师。 使用场景及目标:适用于需要解决高可再生能源渗透带来的不确定性和复杂性的电力系统调度场景。主要目标是在保证系统安全可靠的前提下,降低运营成本,提高经济效益。 其他说明:文中提供的Matlab代码为简化版本,实际应用时需根据具体情况调整和完善。此外,文中提到的一些关键技术如Wasserstein模糊集、联合机会约束等,对于理解和改进现有调度模型具有重要指导意义。
2025-08-15 11:00:46 1.38MB
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内容概要:本文详细介绍了基于刘一欣教授提出的微电网两阶段鲁棒优化经济调度方法的复现过程。首先,通过Pyomo建模框架搭建了双层优化结构,将不确定性(如光伏和风机出力波动、负荷变化)纳入数学模型。文中展示了如何利用盒式不确定集和多面体集合来处理风光出力的不确定性,并通过列与约束生成(C&CG)算法解决主问题和子问题之间的迭代优化。此外,文章探讨了储能系统与需求响应负荷的协同控制策略,以及如何通过动态调整充放电阈值提高系统的稳定性和经济性。最后,通过对实际案例的数据验证,证明了鲁棒优化方法在极端场景下的优越性能。 适合人群:从事电力系统研究、微电网调度优化的研究人员和技术人员,尤其是对鲁棒优化感兴趣的学者。 使用场景及目标:适用于需要处理风光出力波动和负荷突变的微电网调度场景,旨在提高系统的鲁棒性和经济性,确保在不确定条件下仍能保持稳定的电力供应。 其他说明:文章不仅提供了详细的理论推导和代码实现,还分享了许多实际调试的经验教训,帮助读者更好地理解和应用这一先进的调度方法。
2025-08-06 17:20:06 1.15MB
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