A matheuristic approach for the Unit Commitment problem in electrical power system operations

Abstract

In this study, a stochastic Unit Commitment (UC) problem is described and formulated where the wind uncertainty is captured by simulating a certain number of scenarios. Because the large number of scenarios dramatically increases computational complexity, this work proposes a matheuristic method to reduce the number of variables and the combinatorial search space of the UC. This hybrid method employs the greedy randomized adaptive search procedure (GRASP) to obtain a reduced UC before conducting a MILP algorithm. This search space reduction strategy will result in faster convergence of the MILP solver and potentially a better solution for the UC.

En este estudio, se describe y formula un problema UC estocástico donde se captura el viento mediante la simulación de un cierto número de escenarios. Debido a que el gran número de escenarios aumenta dramáticamente la complejidad computacional, este trabajo propone un método matemático para reducir el número de variables y el espacio de búsqueda combinatoria de la UC. Este método híbrido emplea el procedimiento de búsqueda adaptativa aleatoria (GRASP) para obtener una UC reducida antes de realizar un algoritmo MILP.

En aquest estudi, descriu i formula un problema UC estocàstic on es captura el vent mitjançant la simulació d'un nombre d'escenaris oberts. Degut que un gran nombre d'escenaris augmenta dramàticament la complexitat computacional, aquest treball proposa un mètode matemàtic per reduir el nombre de variables i l'espai de cerca combinatòria de la UC. Aquest mètode utilitza el procediment de cerca d'adaptació adaptativa (GRASP) per obtenir una UC reduïda abans de realitzar un algoritme MILP.