Contribution à la conception robuste de réseaux électriques de grande dimension au moyen des métaheuristiques d'optimisation PDF Download
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Author: Boussaad Ismail
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Comme beaucoup de systèmes, un réseau électrique doit faire face à des pannes qui, compte tenu de sa grande connectivité, peuvent s'étendre à des régions entières : on parle alors de blackout (phénomène d'avalanche), c'est-à-dire ayant des conséquences à grande échelle. La taille des réseaux électriques et leur complexité rendent difficile la compréhension de ces phénomènes qui émergent localement. Un certain nombre de travaux existe et se fond sur un usage intensif des outils de physique statistique. L'adaptation de méthodes de percolation et les systèmes critiques auto-organisés sont autant d'outils de choix pour décrire les propriétés statistiques et topologiques d'un réseau. Les outils d'optimisation par métaheuristiques, plus particulièrement l'optimisation par essaim de particules (OEP, ou PSO en anglais) et les algorithmes génétiques (AGs), se sont révélés être la pierre angulaire de ce travail et ont permis de définir des structures opérationnelles. Les travaux développés dans ce domaine sont encore émergents et cette thèse y amène une contribution à plusieurs titres. Nous avons mis tout d'abord à profit des techniques d'optimisation afin de mieux “ rigidifier ” un réseau électrique en couplant la topologie de ce dernier au maintien des tensions aux noeuds du réseau par implémentation de FACTS (Flexible Alternative Current Transmission System). Pour le placement optimal de FACTS, l'objectif est de déterminer la répartition optimale de la puissance réactive, en relation avec la localisation et le dimensionnement optimal de FACTS, afin d'améliorer les performances d'un réseau électrique. Quatre principales questions sont alors abordées: 1) Où placer des FACTS dans le réseau ? Combien de FACTS ? Quelle puissance attribuer à ces FACTS ? Quel(s) type(s) de FACTS ? A quel prix ? Dans cette thèse, toutes ces questions seront modélisées et abordées d'un point de vue électrique et optimal en appliquant, dans un premier temps, l'optimisation par essaim de particules OEP basique puis, dans un deuxième temps, en proposant un nouvel algorithme OEP (alpha-SLPSO) et une recherche locale (alpha-LLS) s'inspirant ainsi du concept de l'OEP basique et des lois de probabilité stables dites «alpha-stables de Lévy». Par ailleurs, l'ampleur du projet défini par l'équipe @RiskTeam d'Alstom Grid oblige l'utilisation de plusieurs techniques (tirées de la physique, des statistiques, etc.) destinées à des fins particulières dont l'estimation des paramètres des lois alpha-stable de Lévy. Face à l'échec des techniques déjà existantes pour l'estimation des lois alpha -stable de paramètre alpha
Author: Boussaad Ismail
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Comme beaucoup de systèmes, un réseau électrique doit faire face à des pannes qui, compte tenu de sa grande connectivité, peuvent s'étendre à des régions entières : on parle alors de blackout (phénomène d'avalanche), c'est-à-dire ayant des conséquences à grande échelle. La taille des réseaux électriques et leur complexité rendent difficile la compréhension de ces phénomènes qui émergent localement. Un certain nombre de travaux existe et se fond sur un usage intensif des outils de physique statistique. L'adaptation de méthodes de percolation et les systèmes critiques auto-organisés sont autant d'outils de choix pour décrire les propriétés statistiques et topologiques d'un réseau. Les outils d'optimisation par métaheuristiques, plus particulièrement l'optimisation par essaim de particules (OEP, ou PSO en anglais) et les algorithmes génétiques (AGs), se sont révélés être la pierre angulaire de ce travail et ont permis de définir des structures opérationnelles. Les travaux développés dans ce domaine sont encore émergents et cette thèse y amène une contribution à plusieurs titres. Nous avons mis tout d'abord à profit des techniques d'optimisation afin de mieux “ rigidifier ” un réseau électrique en couplant la topologie de ce dernier au maintien des tensions aux noeuds du réseau par implémentation de FACTS (Flexible Alternative Current Transmission System). Pour le placement optimal de FACTS, l'objectif est de déterminer la répartition optimale de la puissance réactive, en relation avec la localisation et le dimensionnement optimal de FACTS, afin d'améliorer les performances d'un réseau électrique. Quatre principales questions sont alors abordées: 1) Où placer des FACTS dans le réseau ? Combien de FACTS ? Quelle puissance attribuer à ces FACTS ? Quel(s) type(s) de FACTS ? A quel prix ? Dans cette thèse, toutes ces questions seront modélisées et abordées d'un point de vue électrique et optimal en appliquant, dans un premier temps, l'optimisation par essaim de particules OEP basique puis, dans un deuxième temps, en proposant un nouvel algorithme OEP (alpha-SLPSO) et une recherche locale (alpha-LLS) s'inspirant ainsi du concept de l'OEP basique et des lois de probabilité stables dites «alpha-stables de Lévy». Par ailleurs, l'ampleur du projet défini par l'équipe @RiskTeam d'Alstom Grid oblige l'utilisation de plusieurs techniques (tirées de la physique, des statistiques, etc.) destinées à des fins particulières dont l'estimation des paramètres des lois alpha-stable de Lévy. Face à l'échec des techniques déjà existantes pour l'estimation des lois alpha -stable de paramètre alpha
Author: Frédéric Héliodore
Publisher: ISTE Group
ISBN: 1784052353
Category : Heuristics (Computer algorithms)
Languages : fr
Pages : 259
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Book Description
Les métaheuristiques sont utilisées pour résoudre des problèmes d’optimisation complexes, à chaque fois que l'on veut identifier, avec un temps de calcul raisonnable, des solutions efficaces. Il s’agit donc d’une approche pragmatique, qui a des sources d'inspiration multiples. L’objectif de cette série est d'étendre le champ d’application des métaheuristiques, en proposant des approches transversales du domaine, des études centrées sur des applications spécifiques ou encore des analyses consacrées à des familles de métaheuristiques particulières. Métaheuristiques pour les réseaux électriques intelligentsanalyse l’usage des métaheuristiques au travers d’applications indépendantes mais fédérées par la même méthodologie. Il aborde l’ouverture vers les SmartGrid et MicroGrid. Celle-ci redéfinit l’approche et suscite un engouement quant à la maîtrise de la complexité. La notion d’échelle est étudiée via le couplage de l’information entre niveaux d’échelle. Dans cet ouvrage, le champ d’investigation est par essence pluridisciplinaire. L’apport massif de la « donnée » renforce la nécessité de coupler problématique physique, champ d’optimisation et valeur quantitative de la donnée.
Author: ROBOAM Xavier
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746281937
Category :
Languages : en
Pages : 306
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Book Description
Le contexte économique impose des systèmes toujours plus performants, minimisant coûts d’investissement et de possession. Si les méthodes d’analyse, de synthèse et de gestion présentées dans le premier volume Conception systémique pour la conversion d’énergie électrique 1 participent à l’optimisation des systèmes énergétiques, les techniques traitées dans cet ouvrage proposent d’aller encore plus loin dans la performance. La complexité de systèmes multidisciplinaires à fort degré de couplage augmentant, le processus de conception par optimisation consistant à coupler un modèle à un algorithme d’optimisation au sein d’un environnement logiciel devient dès lors indispensable. Ce volume rassemble les points-clés permettant de représenter efficacement et de façon compacte l’environnement système et les profils de mission, mais également les méthodes, modèles et outils dédiés à l’optimisation. Les approches multiniveaux de conception et l’optimisation technico-économique des réseaux électriques sont particulièrement détaillées.
Author: Hasan Alkhatib
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Depuis une vingtaine d'années, les grands réseaux électriques se trouvent obligés de fonctionner à pleine puissance et souvent aux limites de la stabilité. L'amélioration de la stabilité aux petites perturbations, en particulier l'amortissement des oscillations interrégionales, est donc devenue un objectif prioritaire. Les interactions entre les générateurs de différentes régions et les régulateurs utilisés nécessitent une optimisation globale de leurs performances : c'est le meilleur moyen pour assurer le comportement optimal de l'ensemble. L'objectif de notre travail est d'assurer un amortissement maximum, aussi bien des modes interrégionaux que des modes locaux, à l'aide des stabilisateurs de puissance (PSS) généralement utilisés pour l'amortissement des modes électromécaniques locaux. Pour ce faire, nous avons développé une méthode d'optimisation globale basée sur les algorithmes génétiques et une fonction multiobjectif utilisant les paramètres de stabilité relative et de stabilité absolue déterminés à partir de l'analyse des valeurs propres du système. Nous avons analysé l'influence de l'augmentation progressive du nombre de variables à optimiser simultanément (paramètres des PSSs, emplacement et nombre de ces derniers). La méthode que nous proposons permet un réglage optimal des PSSs avec la meilleure localisation possible et un nombre réduit de PSSs. Nous avons proposé en outre une nouvelle méthode d'optimisation utilisant des contraintes dynamiques adaptatives de l'espace de recherche afin d'améliorer les performances et la rapidité de convergence de cet algorithme. Les performances de ces méthodes d'optimisation ont été évaluées sur le réseau multimachines interconnecté New England/New York par analyse des valeurs propres du système et simulations temporelles tant sur le modèle linéarisé que sur le modèle nonlinéaire originel.
Author: Michio Kaku
Publisher: Anchor
ISBN: 0307473341
Category : Science
Languages : en
Pages : 402
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Book Description
Michio Kaku, the New York Times bestselling author of Physics of the Impossible and Physics of the Future tackles the most fascinating and complex object in the known universe: the human brain. The Future of the Mind brings a topic that once belonged solely to the province of science fiction into a startling new reality. This scientific tour de force unveils the astonishing research being done in top laboratories around the world—all based on the latest advancements in neuroscience and physics—including recent experiments in telepathy, mind control, avatars, telekinesis, and recording memories and dreams. The Future of the Mind is an extraordinary, mind-boggling exploration of the frontiers of neuroscience. Dr. Kaku looks toward the day when we may achieve the ability to upload the human brain to a computer, neuron for neuron; project thoughts and emotions around the world on a brain-net; take a “smart pill” to enhance cognition; send our consciousness across the universe; and push the very limits of immortality.
Author: Claude Lemarechal
Publisher: Elsevier
ISBN: 1483188760
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 195
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Book Description
Nonsmooth Optimization contains the proceedings of a workshop on non-smooth optimization (NSO) held from March 28 to April 8,1977 in Austria under the auspices of the International Institute for Applied Systems Analysis. The papers explore the techniques and theory of NSO and cover topics ranging from systems of inequalities to smooth approximation of non-smooth functions, as well as quadratic programming and line searches. Comprised of nine chapters, this volume begins with a survey of Soviet research on subgradient optimization carried out since 1962, followed by a discussion on rates of convergence in subgradient optimization. The reader is then introduced to the method of subgradient optimization in an abstract setting and the minimal hypotheses required to ensure convergence; NSO and nonlinear programming; and bundle methods in NSO. A feasible descent algorithm for linearly constrained least squares problems is described. The book also considers sufficient minimization of piecewise-linear univariate functions before concluding with a description of the method of parametric decomposition in mathematical programming. This monograph will be of interest to mathematicians and mathematics students.
Author: S L (Sergeĭ Lʹvovich) 190 Sobolev
Publisher: Hassell Street Press
ISBN: 9781013706981
Category :
Languages : en
Pages : 256
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This work has been selected by scholars as being culturally important and is part of the knowledge base of civilization as we know it. This work is in the public domain in the United States of America, and possibly other nations. Within the United States, you may freely copy and distribute this work, as no entity (individual or corporate) has a copyright on the body of the work. Scholars believe, and we concur, that this work is important enough to be preserved, reproduced, and made generally available to the public. To ensure a quality reading experience, this work has been proofread and republished using a format that seamlessly blends the original graphical elements with text in an easy-to-read typeface. We appreciate your support of the preservation process, and thank you for being an important part of keeping this knowledge alive and relevant.
Author: Laure Beyala
Publisher: Elsevier
ISBN: 0081023723
Category : Medical
Languages : en
Pages : 186
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Book Description
Connected objects today present a range of opportunities in medicine. We live in a new digital era where the monitoring and analysis of one's own health information no longer belongs solely to the realm of science fiction. The success of these new devices resides in their usage, which integrates seamlessly into the daily life of the user in order to continually collect the maximum amount of data. These medical connected devices therefore constitute a new hope in transforming user experience as well as the care pathway. They offer a better level of support and a better quality of life for those suffering from chronic illnesses or mental, sensorial or physical disabilities. However, these solutions also pose systematic problems, especially regarding the risks linked to their usage. This book presents a cartography which clearly details all the potential risk scenarios linked to the usage of connected devices as well as the actions which should be undertaken to promote balanced governance and guarantee the development of high-quality medical devices. - Aims to help the reader understand the difference between a connected object and a medical connected device - Identifies and evaluates all the potential risks and perspectives associated with the use of connected medical devices - Shows how to make a comprehensive risk analysis with standards like ISO 31000 and 14971
Author: World Bank
Publisher: World Bank Publications
ISBN: 0821385631
Category : Social Science
Languages : en
Pages : 114
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Book Description
This report provides the most comprehensive and rigorous analysis of Iraqi income and expenditure in several decades. The report makes extensive use of the Iraq Household Socio-Economic Survey, the first nationwide income and expenditure survey since 1988. IHSES data is complemented income and expenditure data from a wide range of other measures of living standards, allowing us to analyze living standards in a holistic way. The analysis presented here was performed with two main goals first, to inform the Government s Poverty Reduction Strategy; and second, to serve as a baseline for future assessments of changes in living standards and the identification of critical issues for deeper examination. Iraqi living standards have two unusual characteristics. First, they have fallen over the past generation. Second, they feature surprisingly little inequality. These characteristics are both rooted in Iraq s recent history of authoritarian government, war, military occupation, insurgency, and civil strife leading to infrastructure destruction and population displacement. There have been few opportunities for individuals to prosper from professional or entrepreneurial activities. Decades of neglected investment have resulted in deterioration of social services and economic infrastructure. Consequently, individuals have lacked capabilities to prosper and an investment climate conducive to prosperity. School enrollment and life expectancy have declined. Extremely low returns to education reflect the combination of poor educational quality and lack of employment opportunities. In terms of economic infrastructure, access to reliable electricity and water, and even access to paved roads are low, are further reflections of decades of neglect. While the upper end of the distribution has been pulled down by a lack of opportunities, the lower end has been supported by direct government provision of food. The Public Distribution System (PDS) provides 85 percent of food needs. While PDS has been useful as a safety net for the poor and the vulnerable, the system is expensive, inefficient, and fiscally risky. Indeed, PDS food rations account for a far greater share of public spending than does education or health. Going forward, Iraq faces two main challenges. First, although Iraq does not have to develop from scratch, it faces a formidable challenge in re-development. Second, a shift by the Government is required from direct provision of basic subsistence toward investment in human capacities. The Government can provide an enabling environment through investments in economic infrastructure and services to business and citizens, thus allowing the population to make productive use of education and their own labor. Both challenges are now being taken up by the Poverty Reduction Strategy, which articulates a detailed set of required actions and outlines priorities for government spending.
Author: Christine Parent
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 354030326X
Category : Computers
Languages : en
Pages : 475
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Book Description
From environmental management to land planning and geo-marketing, the number of application domains that may greatly benefit from using data enriched with spatio-temporal features is expanding very rapidly. This book shows that a conceptual design approach for spatio-temporal databases is both feasible and easy to apprehend. While providing a firm basis through extensive discussion of traditional data modeling concepts, the major focus of the book is on modeling spatial and temporal information.
