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An improved algorithm for single-unit commitment with ramping limits

ELECTRIC POWER SYSTEMS RESEARCH 2021年 190卷 106720-106720页

作者： Wuijts, Rogier Hans van den Akker, Marjan van den Broek, Machteld Univ Utrecht Dept Informat & Comp Sci Utrecht Netherlands Univ Utrecht Copernicus Inst Sustainable Dev Utrecht Netherlands Univ Groningen Energy Res Inst Groningen ESRIG Integrated Res Energy Environm & Soc IREES Groningen Netherlands

The single-unit commitment problem (1UC) is the problem of finding a cost optimal schedule for a single generator given a time series of electricity prices subject to generation limits, minimum upand downtime and ramping limits. In this paper we present two efficient dynamic programming algorithms. For each time step we keep track of a set of functions that represent the cost of optimal schedules until that time step. We show that we can combine a subset of these functions by only considering their minimum. We can construct this minimum either implicitly or explicitly. Experiments show both methods scale linear in the amount of time steps and result in a significant speedup compared to the state-of-the-art for piece-wise linear as well as quadratic generation cost. Therefore using these methods could lead to significant improvements for solving large scale unit commitment problems with Lagrangian relaxation or related methods that use 1UC as subproblem.

关键词： Dynamic programming single-unit commitment problem Polynomial-time algorithm

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