• 제목/요약/키워드: successive linear programming

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전압안정도를 고려한 연속선형계획법 기반 최적조류계산 (Voltage Stability Constrained Optimal Power Flow based on Successive Linear Programming)

  • 배승철;신용선;이병준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.220-223
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    • 2003
  • This paper presents VSCOPF(Votage Stability Constrained Optimal Power Flow) algorithm based on SLP(Successive Linear Programming) to interpret the large scale system. Voltage stability index used to this paper is L index to be presented by function form. The objective function consists of load shedding cost minimization. Voltage stability indicator constraint was incorporated in traditional OPF formulation. as well as the objective function and constraints are linearlized and the optimal problem is performed by SLP(Successive Linear Programming). In this paper, the effect of voltage stability limit constraint is showed in the optimal load curtailment problems. As a result, an optimal solution is calculated to minimize load shedding cost guaranteeing voltage security level. Numerical examples using IEEE 39-bus system is also presented to illustrate the capabilities of the proposed formulation.

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대규모 비선형 구조최적화에 관한 선형 goal programming의 응용 (Application of Linear Goal Programming to Large Scale Nonlinear Structural Optimization)

  • 장태사;엘세이드;김호룡
    • 전산구조공학
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    • 제5권1호
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    • pp.133-142
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    • 1992
  • 본 논문은 수식화의 특이성 때문에 구조 최적화 문제에 거의 사용되지 않고 있는 선형 goal programming을 대규모 비선형 구조 최적화에 응용하는 방법을 제시한다. 이 방법은 다기준 최적화의 도구로 사용되는데 그 까닭은 goal programming이 목적함수와 제한조건등을 정의하는데 있어서 발생하는 난점들을 제거해 주기 때문이다. 이 방법은 비선형 goal 최적화 문제들의 해를 얻기 위해서 유한요소해석, 선형 goal programming기법, 그리고 계속적인 선형화 기법을 이용한다. 즉, 대규모 비선형 구조 최적화 문제를 비선형 goal programming형태로 전환시키는 일반적인 수식화 방법을 제시하고, 얻어진 비선형 goal 최적화 문제를 풀기 위한 계속적인 선형화 방법에 대해서도 논의한다. 설계도구로서 이 방법의 유효성을 논증하기 위하여 10, 25 및 200트러스의 사례를 가지고 응력제한조건들의 최소무게 구조 최적화 문제에 대한 해를 모색하며 이를 다른 연구결과와 비교검토한다.

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선형계획법을 이용한 한강 수계 수력발전 댐 장기모형 구축 (Long-Term Operation Modeling for the Hydropower Reservoir in the Han River Basin Using Linear Programming)

  • 이은경;지정원;이재응
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.156-156
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    • 2015
  • 최근 화석연료의 사용으로 인한 지구온난화 등 환경파괴가 점점 증가하는 추세이며 이로 인해 신재생에너지 중 하나인 수력발전이 주목받고 있다. 수력발전은 물의 위치에너지를 기계에너지로 이를 다시 전기에너지로 변환하는 친환경적인 방식으로 운영된다. 수력발전량은 우리나라 전체 발전량의 1.5% 정도로 적은 양의 발전량을 생산하지만 가동시간이 짧아 전력수요가 급변하는 상황에 대비 가능하기 때문에 수력발전은 필수적이다. 기후변화의 영향으로 연평균강수량은 증가하는 양상을 보이나 연 강수일수는 줄어드는 등 수자원의 불확실성이 증가하고 있는 실정이다. 따라서 미래 불확실한 수자원 공급에 대비할 수 있는 수자원의 효율적 활용에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 하천의 유량이 계절에 따라 변동 폭이 크다는 점을 고려하며 월별 발전량을 최대화하기 위해 선형계획법을 적용하는 모형을 구축하였다. 선형계획법은 목적함수와 제약조건식 모두 1차식으로 비선형항을 포함할 수 없으나 초기 해가 불필요하고 최적해가 보장된다는 장점을 가진다. 일부 목적함수나 제약조건식에 비선형항이 포함되어 있을 경우 Successive Linear Programming(SLP), Piecewise Linear Programming(PLP), Taylor Expansion 등의 방법을 이용하여 선형화할 수 있다. 본 연구에서 비선형 제약조건은 Taylor Expansion을 이용하여 선형화하였으며 한강수계 9개 댐의 월간 발전량을 최대화시키는 장기 운영 모형을 구축하였다. 개발 환경은 Linux-CentOS이며 사용프로그램은 통계 분석에 많이 활용되는 R programming이다. R programming은 패키지를 이용한 개발이 용이하고 Windows 뿐만 아니라 Linux, Mac, Unix 등의 운영체제에서도 호환 가능하다는 장점이 있다.

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Symbiotic organisms search algorithm based solution to optimize both real power loss and voltage stability limit of an electrical energy system

  • Pagidi, Balachennaiah;Munagala, Suryakalavathi;Palukuru, Nagendra
    • Advances in Energy Research
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    • 제4권4호
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    • pp.255-274
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    • 2016
  • This paper presents a novel symbiotic organisms search (SOS) algorithm to optimize both real power loss (RPL) and voltage stability limit (VSL) of a transmission network by controlling the variables such as unified power flow controller (UPFC) location, UPFC series injected voltage magnitude and phase angle and transformer taps simultaneously. Mathematically, this issue can be formulated as nonlinear equality and inequality constrained multi objective, multi variable optimization problem with a fitness function integrating both RPL and VSL. The symbiotic organisms search (SOS) algorithm is a nature inspired optimization method based on the biological interactions between the organisms in ecosystem. The advantage of SOS algorithm is that it requires a few control parameters compared to other meta-heuristic algorithms. The proposed SOS algorithm is applied for solving optimum control variables for both single objective and multi-objective optimization problems and tested on New England 39 bus test system. In the single objective optimization problem only RPL minimization is considered. The simulation results of the proposed algorithm have been compared with the results of the algorithms like interior point successive linear programming (IPSLP) and bacteria foraging algorithm (BFA) reported in the literature. The comparison results confirm the efficacy and superiority of the proposed method in optimizing both single and multi objective problems.

단일 저수지의 위험도 평가기준을 고려한 가뭄대비 Hedging Rule 개발 (Development of Hedging Rule for Drought Management Policy Reflecting Risk Performance Criteria of Single Reservoir System)

  • 박명기;김재한;정관수
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제35권5호
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    • pp.501-510
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    • 2002
  • 가뭄상황 또는 가뭄이 임박한 상황에서의 저수지 운영은 수요관리개념(단계별 급수)에서의 운영률을 필요로 한다. 본 연구는 저수지 갈수대응 차원에서 수문상황에 따른 단계별 방류량 감소를 고려할 수 있는 heding 효과를 고려한 단일 저수지 운영률 개발을 목표로 하였다. hedging 효과를 고려한 최적운영률 결정에는 혼합정수계획기법이 적용되었으며, 정식화단계에는 Shih 등(1994)의 hedging효과를 고려한 운영률을 개선하여 정식화 요소에 Hashimoto 등(1982)의 위험도 평가기준을 포함시켰다. 또한 hedging항의 비선형 해석을 수행하기 위하여 축차 선형계획기법을 도입ㆍ정식화에 적용하였다. 본 hedging운영률의 적용결과 대청다목적댐에 대하여 hedging 매개변수론 산정하였으며, 이를 통하여 각 월별 갈수대응 제한공급 시점 저수량(trigger volume)을 산정할 수 있었다.

복합제품의 생산계획을 위한 모형수립에 관한 고찰 (A Study on the Models for Production Planning of Multiproduct)

  • 전만술
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제6권8호
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    • pp.49-53
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    • 1983
  • The purpose of this study is to consider models for the production planning of multiproduct. Because these multiproducts use common facilities, labor, and materials, they are able to be considered jointly instead of planned independently. Initially linear programming models will be considered, followed by some examples of modeling and analysis when the cost structure is nonlinear. Basic model components are the following ; (1) inventory balance equations for each product to link successive time periods, and (2) capacity constraints for each period to represent resource limitations.

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최대엔트로피법을 이용한 역열전도문제의 해석 (Analysis of an Inverse Heat Conduction Problem Using Maximum Entropy Method)

  • 김선경;이우일
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.144-147
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    • 2000
  • A numerical method for the solution of one-dimensional inverse heat conduction problem is established and its performance is demonstrated with computational results. The present work introduces the maximum entropy method in order to build a robust formulation of the inverse problem. The maximum entropy method finds the solution that maximizes the entropy functional under given temperature measurement. The philosophy of the method is to seek the most likely inverse solution. The maximum entropy method converts the inverse problem to a non-linear constrained optimization problem of which constraint is the statistical consistency between the measured temperature and the estimated temperature. The successive quadratic programming facilitates the maximum entropy estimation. The gradient required fur the optimization procedure is provided by solving the adjoint problem. The characteristic feature of the maximum entropy method is discussed with the illustrated results. The presented results show considerable resolution enhancement and bias reduction in comparison with the conventional methods.

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IP법을 이용한 유효전력제어에 관한 연구 (A Study on the Real Power Optimization Using Interior-Point Method)

  • 정순영;정재길;이인용;정인학;현승범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.99-101
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    • 2000
  • Different optimization algorithms have been proposed to solve real and reactive power optimization problems. Most of all, linear programming techniques that employed a simplex method have been extensively used. But, the growth in the size of power systems demands faster and more reliable optimization techniques. An Interior Point(IP) mehod is based on an interior point approach to aim the solution trajectory toward the optimal point and is converged to the solution faster than the simplex method. This paper deals with the use of Successive Linear Programming(SLP) for the solution of the Security Constrained Economic Dispatch(SCED) problem. This problem is solved using the IP method. A comparison with simplex method shows that the interior point technique is reliable and faster than the simplex algorithm.

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ACCELERATION OF MACHINE LEARNING ALGORITHMS BY TCHEBYCHEV ITERATION TECHNIQUE

  • LEVIN, MIKHAIL P.
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제22권1호
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    • pp.15-28
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    • 2018
  • Recently Machine Learning algorithms are widely used to process Big Data in various applications and a lot of these applications are executed in run time. Therefore the speed of Machine Learning algorithms is a critical issue in these applications. However the most of modern iteration Machine Learning algorithms use a successive iteration technique well-known in Numerical Linear Algebra. But this technique has a very low convergence, needs a lot of iterations to get solution of considering problems and therefore a lot of time for processing even on modern multi-core computers and clusters. Tchebychev iteration technique is well-known in Numerical Linear Algebra as an attractive candidate to decrease the number of iterations in Machine Learning iteration algorithms and also to decrease the running time of these algorithms those is very important especially in run time applications. In this paper we consider the usage of Tchebychev iterations for acceleration of well-known K-Means and SVM (Support Vector Machine) clustering algorithms in Machine Leaning. Some examples of usage of our approach on modern multi-core computers under Apache Spark framework will be considered and discussed.