检索结果-南通市图书馆

考虑余热回收的电-氢-热综合能源系统随机分布鲁棒韧性规划

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电网技术 2024年

作者：周亦洲李想孙国强臧海祥陈胜卫志农河海大学电气与动力工程学院

在我国能源系统耦合日益加深和极端灾害日益频发的新形势下，建设韧性综合能源系统势在必行。该文考虑数据中心和氢能设备的余热回收利用，提出电-氢-热综合能源系统随机分布鲁棒韧性规划方法。首先，根据设备的产热原理，对数据中心、... 详细信息

在我国能源系统耦合日益加深和极端灾害日益频发的新形势下，建设韧性综合能源系统势在必行。该文考虑数据中心和氢能设备的余热回收利用，提出电-氢-热综合能源系统随机分布鲁棒韧性规划方法。首先，根据设备的产热原理，对数据中心、电解槽和掺氢燃气轮机的能量转换和余热回收过程进行建模。其次，根据极端灾害发生的时序特征，采用随机优化处理灾害强度的不确定性，采用分布鲁棒优化描述灾害下系统故障的不确定性，建立电-氢-热综合能源系统随机分布鲁棒韧性规划模型，并采用列约束生成算法实现模型求解。最后，通过仿真算例验证了所提模型和方法能在保证综合能源系统韧性的同时提高经济性。

关键词：综合能源系统韧性随机优化鲁棒优化数据中心

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计及短期运行灵活性的城市能源系统扩展规划

上海交通大学学报 2024年第5期58卷 659-668页

作者：卫志农杨立陈胜马骏超彭琰费有蝶河海大学能源与电气学院南京211100 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院杭州310014

城市是能源消费与碳排放的主力.在“双碳”背景下,促进城市能源系统低碳转型已成为当前城市规划的首要任务.然而,在新能源出力占比增加的同时,系统的灵活性需求也随之增加.为此,提出一种考虑长短期不确定性的城市能源系统扩展规划模型,... 详细信息

城市是能源消费与碳排放的主力.在“双碳”背景下,促进城市能源系统低碳转型已成为当前城市规划的首要任务.然而,在新能源出力占比增加的同时,系统的灵活性需求也随之增加.为此,提出一种考虑长短期不确定性的城市能源系统扩展规划模型,涵盖电、气、热多种能源形态,在规划的层面计及实时运行阶段的不确定性及运行灵活性,并采用随机优化方法进行求解.模型考虑新能源机组和能源枢纽中各类能源转换设备的容量扩建,通过施加碳排放配额约束来确保达成碳减排目标.算例结果表明,该模型能有效提高城市能源系统的经济性和新能源消纳率,并且可以满足不同的碳减排需求.

关键词：城市能源系统碳排放配额短期运行灵活性扩展规划能源枢纽

面向多级电-碳耦合市场的虚拟电厂两阶段鲁棒交易策略

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电力系统自动化 2024年

作者：周亦洲吴俊钊孙国强韩海腾臧海祥卫志农河海大学电气与动力工程学院

随着中国电力市场和碳排放权市场的不断发展，虚拟电厂(VPP)已成为重要的市场参与主体。文中提出多级电-碳耦合市场下VPP两阶段鲁棒交易策略。首先，分析中国电力市场与碳市场的耦合特性，提出含电力中长期市场、一级碳市场、电力现货... 详细信息

随着中国电力市场和碳排放权市场的不断发展，虚拟电厂(VPP)已成为重要的市场参与主体。文中提出多级电-碳耦合市场下VPP两阶段鲁棒交易策略。首先，分析中国电力市场与碳市场的耦合特性，提出含电力中长期市场、一级碳市场、电力现货市场和二级碳市场的多级电-碳市场交易流程。然后，建立VPP参与多级电-碳耦合市场的两阶段交易模型。其中，第1阶段优化了VPP在电力中长期市场与一级碳市场的交易策略，第2阶段优化了VPP在日前电力现货市场和二级碳市场的交易策略。最后，为平抑VPP内可再生能源出力不确定性对交易结果的影响，建立VPP两阶段自适应鲁棒优化模型，并采用列与约束生成算法实现模型求解。仿真算例验证了所提模型和方法的可行性和有效性。

关键词：虚拟电厂电力市场碳市场鲁棒优化电-碳耦合

考虑季节性储氢的电-气-氢混联综合能源系统优化调度

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电网技术 2024年

作者：陈明健陈胜卫志农孙国强周亦洲河海大学电气与动力工程学院

新能源电力系统的季节性电量不平衡，为电网长短期协同调度带来挑战。为此，该文以电-气-氢多能耦合为载体，提出一种考虑季节性储氢的综合能源系统长短期协同优化调度模型。首先，基于时间序列分解和场景聚类方法获取丰能季和枯能季的... 详细信息

新能源电力系统的季节性电量不平衡，为电网长短期协同调度带来挑战。为此，该文以电-气-氢多能耦合为载体，提出一种考虑季节性储氢的综合能源系统长短期协同优化调度模型。首先，基于时间序列分解和场景聚类方法获取丰能季和枯能季的典型场景；然后，基于电网直流潮流模型和掺氢天然气准动态流量/能量模型，构建电-气-氢混联综合能源系统运行模型；针对混氢-天然气高维非凸非线性方程，提出基于逐次二阶锥松弛的凸能流模型，实现了综合能源系统协同优化模型的高效精准求解；最后，通过算例分析验证所提模型的经济性和求解方法的可行性，并剖析了季节性储氢下的电-气-氢多能耦合情况。仿真结果显示，相比传统电-气耦合系统，所提模型的运行成本降低了6.43%。

关键词：电-气-氢混联综合能源系统季节性储氢天然气掺氢优化调度

基于多尺度分量特征学习的用户级超短期负荷预测

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电网技术 2024年第6期48卷 2584-2592,I0093-I0098页

作者：臧海祥陈玉伟程礼临朱克东张越孙国强卫志农河海大学电气与动力工程学院江苏省南京市211100 中国电力科学研究院有限公司(南京) 江苏省南京市210003

针对用户级负荷波动性强,一步分解后数据维度增加导致运行效率降低以及精度提升有限等问题,该文提出一种新的多尺度分量特征学习框架,用于用户级超短期负荷预测。构建基于自适应噪声的完整经验模态分解(complete ensemble empirical mod... 详细信息

针对用户级负荷波动性强,一步分解后数据维度增加导致运行效率降低以及精度提升有限等问题,该文提出一种新的多尺度分量特征学习框架,用于用户级超短期负荷预测。构建基于自适应噪声的完整经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)、排列熵(permutation entropy,PE)以及变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的自适应二次模态分解框架,捕捉周期性等时序特征,并降低其非平稳特性;采用多维特征融合的方式挖掘各本征模态函数之间的耦合关系,丰富特征信息;利用改进的多尺度空间注意力(multiscale spatial attention,MSA)模块沿时间、空间以及通道等多尺度提取时空特征及多分量间耦合关系,进而便于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)学习多分量特征。基于江苏省南京市房地产业、教育业以及商务服务业共12位用户的实际负荷数据进行算例分析,各行业平均绝对百分误差分别为5.82%、4.54%以及8.78%,与效果最好的对照模型相比,分别降低了10.46%、6%以及7.48%,验证了该文模型具有较高的预测精度和良好的泛化性能。

关键词：负荷预测卷积神经网络自适应二次模态分解多尺度空间注意力机制

面向灵活性挖掘的电-氢混联综合能源系统机组组合研究

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电网技术 2024年

作者：陈胜陈明健卫志农周亦洲韩海腾孙国强河海大学电气与动力工程学院

随着电制氢技术的逐步成熟，利用新能源制氢与管道输氢有望为能源系统的深度脱碳提供重要支撑。该文提出了电-氢耦合综合能源系统机组组合模型，考虑了发电机组与电解制氢系统协同提供灵活运行备用。首先通过高斯混合模型得到新能源预... 详细信息

随着电制氢技术的逐步成熟，利用新能源制氢与管道输氢有望为能源系统的深度脱碳提供重要支撑。该文提出了电-氢耦合综合能源系统机组组合模型，考虑了发电机组与电解制氢系统协同提供灵活运行备用。首先通过高斯混合模型得到新能源预测误差分布，获取其95%置信区间，确定新能源电力系统灵活备用需求；其次提出了考虑灵活备用的电-氢混联综合能源系统机组组合模型，计及了电解制氢系统三状态（开机、关机、热备用）灵活运行模型；算例分析验证了所提电制氢三状态机组组合模型的有效性，分析了新能源渗透率对制氢量与节点电价的影响。

关键词：电-氢混联综合能源系统绿氢机组组合灵活性挖掘

基于多视角特征提取与多任务学习的光伏功率多步预测

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高电压技术 2024年

作者：陈殿昊臧海祥刘璟璇卫志农孙国强李鑫鑫河海大学电气与动力工程学院华能国际电力江苏能源开发有限公司清洁能源分公司

准确的光伏功率多步预测结果对于电网的调度优化具有重要指导意义，针对现有光伏功率多步预测方法对历史数据特征提取不充分，忽略多步预测值之间的关联性而导致的预测精度不足等问题，提出了一种基于多视角特征提取与多任务学习的光伏... 详细信息

准确的光伏功率多步预测结果对于电网的调度优化具有重要指导意义，针对现有光伏功率多步预测方法对历史数据特征提取不充分，忽略多步预测值之间的关联性而导致的预测精度不足等问题，提出了一种基于多视角特征提取与多任务学习的光伏功率多步预测方法。首先，为获得丰富且全面的特征信息，从时序、局部、全局3个不同的视角对输入数据进行特征提取；其次，将多步光伏功率预测任务转化为多个单步光伏功率预测子任务，使用基于注意力机制与专家网络的多任务学习模型进行多步预测，实现对多步预测值关联性的充分利用；最后，提出了一种改进的动态权重平均法对损失权重进行自适应优化调整，进一步提升模型性能。算例测试结果表明，该方法能够有效提高光伏功率多步预测的准确性。

关键词：光伏功率多步预测多任务学习特征提取注意力机制损失权重优化深度学习

弱电网下直驱风机网侧换流器建模及稳定运行控制策略分析

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电力自动化设备 2023年第9期43卷 71-78页

作者：朱瑛何飞蔡寿国卫志农河海大学能源与电气学院江苏南京211100

直驱风机网侧换流器可能因与弱电网动态交互引发系统失稳问题.为探究系统的交互机理,保证系统的稳定运行,首先对直驱风机并网模型进行了合理简化,建立了弱电网下直驱风机网侧换流器与电网交互的单输入单输出传递函数模型,并应用经典频... 详细信息

直驱风机网侧换流器可能因与弱电网动态交互引发系统失稳问题.为探究系统的交互机理,保证系统的稳定运行,首先对直驱风机并网模型进行了合理简化,建立了弱电网下直驱风机网侧换流器与电网交互的单输入单输出传递函数模型,并应用经典频域判据进行稳定性分析,探究电气与控制环节对于系统稳定性的影响.其次在分析锁相环导致系统失稳的原因基础上,提出了一种新型3阶锁相环控制结构设计方案,并对锁相环参数进行了多目标优化设计.结果表明,3阶锁相环具有更好的谐波衰减效果,在短路比为2的极弱电网下仍可以保持稳定运行.最后基于MATLAB/Simulink仿真平台验证了所提设计方案的有效性.

关键词：弱电网直驱风机网侧换流器单输入单输出传递函数 3阶锁相环参数设计

基于转子动能调节的风电输出功率平滑控制策略比较与改进

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电力系统自动化 2023年第22期47卷 157-165页

作者：朱瑛王志聪石琦卫志农河海大学能源与电气学院江苏省南京市211100

湍流风况下,基于传统最大功率点跟踪模式控制的风电机组输出功率剧烈波动,会对电能质量及电网稳定造成负面影响,而通过调节风电机组转子惯性动能可平滑快速波动的输出功率。文中从风电机组转子惯性动能控制的关键参数功率参考值出发,通... 详细信息

湍流风况下,基于传统最大功率点跟踪模式控制的风电机组输出功率剧烈波动,会对电能质量及电网稳定造成负面影响,而通过调节风电机组转子惯性动能可平滑快速波动的输出功率。文中从风电机组转子惯性动能控制的关键参数功率参考值出发,通过建立系统传递函数,比较现有文献中提出的两种转子动能控制方法,即一阶滤波法和二阶滤波法,分析功率平滑控制的机理。在此基础上,提出了一种基于模糊控制器的新型变参数二阶滤波器转子动能控制策略。通过模糊控制器在线调整滤波参数,提升了在强湍流风况下的风电输出功率平滑效果,且有效避免了转速越限造成的电磁功率突变。最后,仿真与实验结果表明了所提转子动能控制策略相较于传统方法具有更好的功率平滑能力。

关键词：永磁同步发电机风力发电功率平滑转子动能控制