Combining Dantzig-Wolfe and Benders decompositions to solve a large-scale nuclear outage planning problem

Autor: Halil Şen, Rodolphe Griset, François Vanderbeck, Boris Detienne, Marc Porcheron, Pascale Bendotti
Přispěvatelé: Optimisation, Simulation, Risque et Statistiques pour les Marchés de l’Energie (EDF R&D OSIRIS), EDF R&D (EDF R&D), EDF (EDF)-EDF (EDF), Reformulations based algorithms for Combinatorial Optimization (Realopt), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Institut de Mathématiques de Bordeaux (IMB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Institut de Mathématiques de Bordeaux (IMB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), RealOpt, Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Mathématiques de Bordeaux (IMB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Formulations étendues et méthodes de décomposition pour des problèmes génériques d'optimisation (EDGE), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: European Journal of Operational Research
European Journal of Operational Research, Elsevier, In press, 298 (3), pp.1067-1083. ⟨10.1016/j.ejor.2021.07.018⟩
European Journal of Operational Research, In press, 298 (3), pp.1067-1083. ⟨10.1016/j.ejor.2021.07.018⟩
ISSN: 0377-2217
1872-6860
DOI: 10.1016/j.ejor.2021.07.018
Popis: International audience; Optimizing nuclear unit outages is of significant economic importance for the French electricity company EDF, as these outages induce a substitute production by other more expensive means to fulfill electricity demand. This problem is quite challenging given the specific operating constraints of nuclear units, the stochasticity of both the demand and non-nuclear units availability, and the scale of the instances. To tackle these difficulties we use a combined decomposition approach. The operating constraints of the nuclear units are built into a Dantzig-Wolfe pricing subproblem whose solutions define the columns of a demand covering formulation. The scenarios of demand and non-nuclear units availability are handled in a Benders decomposition. Our approach is shown to scale up to the real-life instances of the French nuclear fleet.
Databáze: OpenAIRE
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