检索结果-南通市图书馆

基于集成树和MoE的馈线统计线损率双层估计模型

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电工技术学报 2024年第3期39卷 774-784页

作者：王守相张丙杰赵倩宇郭陆阳张晟天津大学教育部智能电网重点实验室天津300072 天津市电力系统仿真控制重点实验室天津300072

统计线损率是衡量电力系统经济运行的重要指标。然而,用户用电数据采集异常、数据传输中断等因素会导致统计线损率异常或缺失,这严重阻碍了智能配电网的线损精益化管理与经济高效运行。针对馈线统计线损率合理值的估计问题,该文提出了... 详细信息

统计线损率是衡量电力系统经济运行的重要指标。然而,用户用电数据采集异常、数据传输中断等因素会导致统计线损率异常或缺失,这严重阻碍了智能配电网的线损精益化管理与经济高效运行。针对馈线统计线损率合理值的估计问题,该文提出了一种基于集成树和混合专家系统(MoE)的馈线统计线损率双层估计模型。首先,使用最大信息系数以更有效地分析统计线损率与其相关特征间的非线性关系,并采用鲁棒性强的K-Medoids聚类算法对馈线进行精细划分;然后,使用Stacking集成学习框架,基于基估计和元估计双层模型对馈线统计线损率进行两阶段估计,选用决策树和各类集成树模型作为基估计模型对统计线损率进行初步估计,将各基估计模型输出结果输入元估计模型MoE中进行最终估计,使用方均根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)来衡量模型所估计统计线损率的合理性;最后,通过算例分析表明,与其他模型相比,该文所提馈线统计线损率双层估计模型具有更低的RMSE和MAE,对馈线统计线损率的估计效果更好。

关键词：统计线损率线损率估计机器学习集成树混合专家系统

基于碳-绿证互认和电热柔性负荷的含氢多能系统源荷低碳经济调度方法

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高电压技术 2024年

作者：王守相郑婉婷赵倩宇王璇天津市电力系统仿真控制重点实验室(天津大学) 教育部智能电网重点实验室(天津大学)

为推进能源系统低碳清洁转型，促进高比例新能源就地消纳，提出基于碳-绿证互认和电热柔性负荷的含氢多能系统(hydrogen multi-energy system，HMES)源荷低碳经济调度方法。首先，在源侧考虑电解槽制氢过程中的热量散失及余热利用，建... 详细信息

为推进能源系统低碳清洁转型，促进高比例新能源就地消纳，提出基于碳-绿证互认和电热柔性负荷的含氢多能系统(hydrogen multi-energy system，HMES)源荷低碳经济调度方法。首先，在源侧考虑电解槽制氢过程中的热量散失及余热利用，建立含电解槽热氢联产环节、氢转热电环节和氢制甲烷环节的氢能多环节利用模型，并在荷侧考虑电热负荷的可转移、可削减、可平移以及可替代特性，构建电热联合需求响应模型；其次，考虑碳配额和绿证的互认关系，提出碳-绿证联合交易方法，在HMES目标函数中同时引入奖惩阶梯型碳交易成本和绿证交易成本；最后，以综合成本最低为目标，考虑系统低碳性和经济性，构建HMES源荷低碳经济调度模型。算例仿真设置多个场景进行对比分析，结果表明：所提方法能使HMES综合成本降低25.6%，碳排放量降低39.2%，且实现该系统新能源的全消纳，验证了本文所提方法能有效提高可再生能源的消纳能力，实现HMES的低碳和经济运行。

关键词：余热利用氢能多环节利用碳-绿证互认电热联合需求响应含氢多能系统低碳经济

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新能源接入下交直流配电网灵活性优化技术

供用电 2024年第2期41卷 2-2页

作者：王守相赵倩宇天津大学智能电网教育部重点实验室天津大学电动汽车与能源互联网中英联合研究中心（天津市“一带一路”联合实验室）

随着越来越多的新能源和电力电子装备接入电网，为了破解大规模分布式间歇性源荷接入和消纳难题，传统纯交流刚性配电网向交直流混合灵活性配电网方向发展，配电网灵活性提升受到越来越多的关注。在此背景下，《供用电》邀请我们共同组...

随着越来越多的新能源和电力电子装备接入电网，为了破解大规模分布式间歇性源荷接入和消纳难题，传统纯交流刚性配电网向交直流混合灵活性配电网方向发展，配电网灵活性提升受到越来越多的关注。在此背景下，《供用电》邀请我们共同组织策划了“新能源接入下交直流配电网灵活性优化技术”专题，共组织了13篇技术文章，其中6篇文章在2月刊的特别策划栏目刊出。

关键词：

考虑分时电价和充电利用率特征的大型电动汽车充电站负荷短期预测方法

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南方电网技术 2024年第5期18卷 75-84页

作者：王长春王果赵倩宇王守相兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072

考虑分时电价和充电利用率特征对电动汽车充电站负荷的影响,提出了融合长短记忆网络和支持向量回归(long short-term memory-support vector regression,LSTM-SVR)的大型电动汽车充电站负荷短期预测方法。首先,建立了分时电价、充电利... 详细信息

考虑分时电价和充电利用率特征对电动汽车充电站负荷的影响,提出了融合长短记忆网络和支持向量回归(long short-term memory-support vector regression,LSTM-SVR)的大型电动汽车充电站负荷短期预测方法。首先,建立了分时电价、充电利用率、气象信息等影响充电负荷的因素以及历史充电负荷功率数据作为输入的特征矩阵。其次,运用自适应噪声完备经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)方法将包含分时电价和充电利用率的特征矩阵序列进行分解,扩充了数据多样性,并采用组合相关系数方法实现了数据降维和特征选择。然后采用北方苍鹰优化(northern goshawk optimization,NGO)算法分别优化LSTM和SVR的超参数,求解权重系数并构建融合LSTM-SVR模型。最后采用某城市一座大型充电站数据进行验证,对比实验表明,考虑分时电价和充电利用率特征可有效提高电动汽车充电站负荷预测精度8%以上,同时采用所提出的融合LSTM-SVR预测方法能使预测精度进一步提高。

关键词：短期负荷预测电动汽车充电站充电利用率分时电价长短期记忆网络支持向量回归自适应噪声完备经验模态分解

基于双智能体深度强化学习的交直流配电网经济调度方法

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第6期57卷 624-632页

作者：赵倩宇韩照洋王守相尹孜阳董逸超钱广超教育部智能电网重点实验室(天津大学) 天津300072 天津市电力系统仿真控制重点实验室(天津大学) 天津300072 国网天津市电力公司天津300010

随着大量直流电源和负荷的接入,交直流混合的配电网技术已成为未来配电网的发展趋势.然而,源荷不确定性及可调度设备的类型多样化给配电网调度带来了巨大的挑战.本文提出了基于分支决斗深度强化网络(branching dueling Q-network,BDQ)... 详细信息

随着大量直流电源和负荷的接入,交直流混合的配电网技术已成为未来配电网的发展趋势.然而,源荷不确定性及可调度设备的类型多样化给配电网调度带来了巨大的挑战.本文提出了基于分支决斗深度强化网络(branching dueling Q-network,BDQ)和软演员-评论家(soft actor critic,SAC)双智能体深度强化学习的交直流配电网调度方法.该方法首先将经济调度问题与两智能体的动作、奖励、状态相结合,建立经济调度的马尔可夫决策过程,并分别基于BDQ和SAC方法设置两个智能体,其中,BDQ智能体用于控制配电网中离散动作设备,SAC智能体用于控制连续动作设备.然后,通过集中训练分散执行的方式,两智能体与环境进行交互,进行离线训练.最后,固定智能体的参数,进行在线调度.该方法的优势在于采用双智能体能够同时控制离散动作设备电容器组、载调压变压器和连续动作设备变流器、储能,同时通过对双智能体的集中训练,可以自适应源荷的不确定性.改进的IEEE33节点交直流配电网算例测试验证了所提方法的有效性.

关键词：交直流配电网深度强化学习经济调度分支决斗深度强化网络软演员-评论家

输配电网同时故障下基于多时段安德森加速的协同恢复策略

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电力系统自动化 2024年

作者：伊博宇陈益广张少凡王守相赵倩宇黄弈俊智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市电力系统仿真控制重点实验室(天津大学) 广东电网有限责任公司广州供电局

极端灾害会对输配电网造成不同程度的破坏，影响电力系统正常运行。在故障发生后，合理的恢复策略有利于快速恢复供电，减少停电损失。针对极端灾害造成输配电网同时多重故障的场景，提出一种可以统筹输配电网资源的基于多时段安德森加... 详细信息

极端灾害会对输配电网造成不同程度的破坏，影响电力系统正常运行。在故障发生后，合理的恢复策略有利于快速恢复供电，减少停电损失。针对极端灾害造成输配电网同时多重故障的场景，提出一种可以统筹输配电网资源的基于多时段安德森加速的输配协同灾后恢复策略。以恢复过程中最小运行成本为目标函数，计及输电网的机组运行状态、故障修复顺序，并同时考虑配电网的灵活资源响应、故障修复顺序以及网架重构和孤岛划分策略，采用全并行目标级联分析法对模型进行求解。为了解决由网架拓扑变化带来的目标级联分析法内循环收敛性差的问题，将扩展到多时段的安德森加速法应用于求解过程。T30D2和T57D8算例表明，所提方法不仅可以有效降低灾后恢复过程中的失电损失，还可以显著提高计算速度,并且对于接入多个主动配电网的大规模网架有良好的适应性。

关键词：输配协同灾后恢复安德森加速目标级联分析法灵活性资源网架重构

绿证-碳交易机制下新型电力系统电-氢-气混合储能容量优化配置方法

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供用电 2024年第3期41卷 24-31,41页

作者：郑婉婷赵倩宇王璇王守相张华龙天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072 国网山东省电力公司山东济南250000

在“双碳”目标的背景下,为进一步提升新型电力系统的经济效益和环境效益,提出了一种绿证-碳交易机制下新型电力系统电-氢-气混合储能容量优化配置方法。首先,以两阶段电转气作为能源桥梁,提出了考虑电化学储能系统、氢储能系统和气储... 详细信息

在“双碳”目标的背景下,为进一步提升新型电力系统的经济效益和环境效益,提出了一种绿证-碳交易机制下新型电力系统电-氢-气混合储能容量优化配置方法。首先,以两阶段电转气作为能源桥梁,提出了考虑电化学储能系统、氢储能系统和气储能系统的新型混合储能系统;其次,为了提升可再生能源消纳、降低碳排放量,引入了绿证-碳联合交易机制,并采用了能源断供/弃能机制,同时提升了系统的可靠性;最后,以新型混合储能系统的全生命周期成本、购能成本、可靠性成本、绿证-碳交易成本之和为目标函数,并采用CPLEX求解器求解。算例分析结果表明,所提方法能在提升可再生能源消纳的同时实现系统的经济性、低碳性、可靠性最优。

关键词：电-氢-气新型混合储能系统绿证-碳联合交易容量配置可再生能源消纳低碳经济

综合反映配电网分布式光伏接纳能力的评估指标构建及计算方法

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供用电 2024年第2期41卷 3-11页

作者：张昆赵倩宇王守相梁锋倪建富俞拙非天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072 南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏南京211106

考虑大规模分布式光伏接入对配电网的影响,从电能质量、电网管理水平、经济性3个方面构建了配电网分布式光伏接纳能力的一级评价指标,进而构建了电压合格率、分布式光伏源荷匹配度、弃光率、电力平衡和电量平衡等9个二级指标,并提出了矩... 详细信息

考虑大规模分布式光伏接入对配电网的影响,从电能质量、电网管理水平、经济性3个方面构建了配电网分布式光伏接纳能力的一级评价指标,进而构建了电压合格率、分布式光伏源荷匹配度、弃光率、电力平衡和电量平衡等9个二级指标,并提出了矩阵-层次分析法,通过矩阵-层次分析法与优劣解距离法组合来评估配电网分布式光伏接纳能力。该方法首先使用层次分析法中的算术平均法、几何平均法和根值法,对二级指标进行组合权重计算。然后通过新提出的矩阵-层次分析法求得一级指标权重,并使用优劣解距离法模型对数据进行正向化处理,得出综合分数。该方法改善了现有综合赋权方法主客观赋权太主观或者太客观的问题,既能客观评价指标又能考虑专家意见。最后,通过对实际配电网案例的评估,证明该方法可以有效地评估配电网的分布式光伏接纳能力,可为促进光伏的大规模应用提供理论基础和实践指导。

关键词：配电网综合评估矩阵-层次分析法组合权重光伏接纳能力

基于多目标深度强化学习的配电网光伏接纳能力提升方法

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供用电 2024年第3期41卷 2-8页

作者：宫建锋齐屹韩一鸣张斌尹孜阳王守相国网宁夏电力有限公司经济技术研究院宁夏银川750000 天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072

在低碳能源转型的背景下,解决配电系统运营单位和光伏投资者之间的利益冲突迫在眉睫。因此,为推动含高渗透率光伏配电网的可持续性发展,提出一种基于多目标深度强化学习的光伏接纳能力提升方法。首先,构建一个旨在降低系统网损和提高光... 详细信息

在低碳能源转型的背景下,解决配电系统运营单位和光伏投资者之间的利益冲突迫在眉睫。因此,为推动含高渗透率光伏配电网的可持续性发展,提出一种基于多目标深度强化学习的光伏接纳能力提升方法。首先,构建一个旨在降低系统网损和提高光伏接纳能力的多目标优化数学模型。然后,将此数学模型转化为一个多目标马尔可夫决策过程,并设计一种改进的多目标深度强化学习(deep reinforcement learning,DRL)算法来解决这一决策问题。所提方法利用训练后的DRL模型实现光伏、静止无功补偿器和电容器组调度策略的快速求解,满足实时在线决策需求,并一定程度上缓解由于光伏和负载预测误差所导致的不确定性对决策鲁棒性的影响。最后,在IEEE 33节点算例上,对所提出的方法进行分析和验证,结果表明所提方法可根据决策人员的偏好输出一组优化解,有效地平衡网损和光伏接纳能力之间的关系。

关键词：配电网光伏接纳能力深度强化学习多目标优化