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目录1

第一章 绪论1

第一节 安全经济运行的基本概念1

§1.1.1可行性及安全性1

§1.1.2电源运行方式2

§1.1.3最优目标2

§1.1.4安全经济运行问题分类3

第二节 安全经济运行的历史发展3

§1.2.1经典的经济调度（CED）4

§1.2.2最优潮流（OPF）5

§1.2.3网流法（NFA）6

§2.1.1热力电厂模型8

第一节 电源模型8

第二章 电源模型及网络方程8

§2.1.2水电厂模型11

第二节 网络方程15

§2.2.1功率平衡方程15

§2.2.2交流潮流方程16

§2.2.3直流潮流方程21

第三章 负荷预测25

第一节 概述25

第二节 周（日）负荷预测指数平滑模型26

§3.2.1模型的基本思路26

§3.2.2指数平滑法27

§3.2.3周（日）负荷预测模型及算法28

§3.3.1模型的基本思路29

第三节 实时（日）负荷预测的随机型时间序列模型29

§3.3.2建模预测的几个环节30

§3.3.3实际预测中的两个具体问题32

第四节 实时负荷预测的分解序列模型33

§3.4.1负荷序列分解方法33

§3.4.2分解序列预测模型35

第四章 网损及网损微增率的计算37

第一节 B系数法37

§4.1.1B系数法的基本原理37

§4.1.2最小二乘B系数39

§4.1.3直流潮流B系数41

§4.1.4B系数法应用中的问题42

§4.2.1基于牛顿法潮流方程转置雅可比矩阵的算法43

第二节 基于潮流方程的网损微增率算法43

§4.2.2基于解耦潮流方程的算法45

§4.2.3基于直流潮流方程的算法46

第五章 安全经济调度的经典法48

第一节 不计及网损时的协调方程及算法48

§5.1.1协调方程及其求解48

§5.1.2实时调度的分配因子法49

§5.1.3经济分配意义下的等值发电机49

第二节 计及网损时的协调方程及算法50

§5.2.1经典协调方程及其求解50

§5.2.2修正协调方程及其求解52

第三节 安全经济调度的经典法模型53

§5.3.1模型的基本思路53

§5.3.2两阶段实时安全经济调度模型的数学描述54

§5.3.3子优化问题P2的具体表达式55

§5.3.4子优化问题P2的解法58

第四节 实时安全经济调度的多发电计划方案59

§5.4.1概述59

§5.4.2循环方案及数学模型60

§5.4.3模型的求解方法63

§5.4.4单发电计划方案和多发电计划方案的计算结果比较66

第六章 非线性规划最优潮流70

第一节 最优潮流的惩罚—海森矩阵法70

§6.1.1模型的数学描述70

§6.1.2模型的求解方法71

§6.1.3增广目标函数梯度及海森矩阵的计算公式74

§6.1.4关于线路安全约束的讨论76

§6.1.5实施中的几点说明78

第二节 最优潮流的修正广义简化梯度法79

§6.2.1引言79

§6.2.2广义简化梯度法最优潮流的基本模式80

§6.2.3不等式约束的处理及几点说明83

§6.2.4一维搜索方向的修正和一维搜索步长的选取86

§6.2.5两种模型及算法的简单算例87

第三节 N-1安全性最优潮流的简化微分模型89

§6.3.1模型的基本思路及框图89

§6.3.2不等式约束安全分析92

§6.3.3简化问题的建立与求解94

§6.3.4几点说明96

§6.4.1引言97

第四节 有功优化的二次规划模型97

§6.4.2模型的建立98

§6.4.3模型的求解方法100

§6.4.4由实例计算结果所得到的几点说明101

第七章 线性规划最优潮流102

第一节 线性规划单发电计划模型102

§7.1.1模型的基本型式102

§7.1.2在模型中引入虚拟发电量103

§7.1.3关于模型的讨论104

§7.1.4模型的求解方法—松弛技术106

第二节 线性规划双发电计划模型109

§7.2.1建立模型的基本思想109

§7.2.2双发电计划模型110

§7.2.3模型的求解方法112

§7.2.4关于模型的几点评述114

§7.2.5两种模型的计算实例115

第三节 逐次惩罚线性规划模型119

§7.3.1模型的基本思想119

§7.3.2有功实时安全经济调度模型的逐次线性化120

§7.3.3约束及目标函数的线性化处理方式121

§7.3.4模型中引入惩罚项123

§7.3.5模型的求解方法124

§7.3.6计算实例125

第八章 无功优化模型127

第一节 无功优化的经典法127

§8.1.1网损微增率？PL/？Qi及？QL/？Qi的计算公式127

§8.1.2无功协调方程及其求解129

第二节 灵敏度无功优化模型130

§8.2.1模型的建立131

§8.2.2模型的求解方法132

§8.2.3灵敏度矩阵及梯度矢量的计算式133

§8.2.4关于整变量问题的讨论135

§8.2.5简单算例136

第三节 实时无功优化的增量型线性规划模型137

§8.3.1建立模型的基本思想137

§8.3.2增量型线性规划模型138

§8.3.3模型的求解方法140

§8.3.4变压器分接头变比的引入141

第四节 电压优化模型143

§8.4.1模型的建立143

§8.4.3模型的求解步骤145

§8.4.2模型的逐次线性化145

第九章 机组最优投入问题147

第一节 最优投入问题的一般描述147

§9.1.1最优投入问题中的费用特性及约束147

§9.1.2最优投入问题的一般数学模型148

第二节 优先顺序法149

§9.2.1单时段优先顺序法149

§9.2.2多时段开停机计划151

第三节 动态规划求解法152

§9.3.1动态规划求最优投入问题的基本公式及步骤152

§9.3.2动态规划法中的具体问题及措施153

§9.3.3简单例子155

§9.4.1混合整数规划的一般模型及求解思路159

第四节 混合整数规划模型及解法159

§9.4.2简化模型及分支定界算法161

第五节 拉格朗日松弛法模型及解法163

§9.5.1模型及基本计算步骤164

§9.5.2对偶问题中的极小问题求解方法165

§9.5.3乘子λt及μt的调整167

第十章 水火电混合系统的最优经济运行169

第一节 概述169

第二节 不计水头变化时的解析经典算法170

§10.2.1协调方程的推导170

§10.2.2求解的基本步骤172

§10.2.3协调方程的解析解172

§10.2.4γj初值及修正量△γj的计算173

§10.2.5简单算例175

第三节 计及水头变化时的经典算法178

§10.3.1根据极大值原理推导协调方程及伴随方程178

§10.3.2求解的基本步骤180

§10.3.3各计算步骤的实施181

第四节 动态规划算法184

§10.4.1动态规划算法的基本格式184

§10.4.2多水电厂时的求解办法186

第五节 水耦合系统的线性规划模型187

§10.5.1模型的数学措述187

§10.5.2模型的特点189

§10.5.3模型的求解方法190

第一节 N安全性有功经济调度的微增网流法模型192

§11.1.1问题的数学描述192

第十一章 网流规划在电力系统安全经济运行中的应用192

§11.1.2微增网流法模型193

§11.1.3关于两个问题的说明195

第二节 水耦合系统日经济调度的网流法模型196

§11.2.1问题的数学描述196

§11.2.2网流法模型198

§11.2.3网流模型的求解200

第十二章 安全经济自动发电控制202

第一节 自动发电控制202

§12.1.1自动发电控制系统中元件的模型202

§12.1.2自动发电控制原理207

第二节 经济自动发电控制209

§12.2.1经济控制逻辑209

§12.2.2实时经济分配因子211

第三节 安全经济自动发电控制212

§12.3.1计及频率效应的广义有功平衡方程及广义线路有功约束方程212

§12.3.2安全自动发电控制的积分准则214

§12.3.3安金经济自动发电控制的最优潮流数学模型216

§12.3.4安全经济自动发电控制最优潮流的快速解法217

§12.3.5安全经济自动发电控制实施的进一步说明220

附录A线性规划222

A-1基本概念222

A-2单纯形法223

A-3对偶原理及对偶单纯形法227

A-4大规模线性规划的降阶算法228

A-5线性规划松弛技术231

B-1基本概念232

附录B非线性规划232

B-2一维搜索234

B-3无约束优化方法235

B-4约束优化方法238

附录C整数规划242

C-1分支定界法243

C-2拉格朗日松弛法245

附录D动态规划246

D-1基本概念及基本方程246

D-2动态规划的求解方法248

附录E变分法与极大值原理250

E-1泛函及变分的概念250

E-2泛函无约束极值—欧拉方程251

E-3泛函约束极值252

E-4不定边界的变分问题253

E-5极大值原理253

附录F网流规划255

F-1网络图论的基本概念255

F-2最小权问题256

F-3最大流问题257

F-4最小费用最大流问题259

F-5最小费用流问题（OFK法）260

附录G时间序列分析262

G-1基本概念262

G-2平稳时间序列的线性模型263

G-3平稳检验及非平稳时间序列的平稳化267

参考文献269