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交直流混联系统暂态功角稳定评估及特征量可解释性分析

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电力建设 2024年第2期45卷 1-9页

作者：李雅晗夏世威马琳琳赵康李新华北电力大学电气与电子工程学院北京市102206 国网山东省电力公司电力调度控制中心济南市250000 国网山东省电力公司电力科学研究院济南市250000

相较传统电力系统,含新能源的交直流混联系统结构更加复杂,其稳定评估难度更大,且稳定影响因素的甄别和解释性较差。针对上述问题,首先选择新能源和直流特征量作为稳定评估模型的输入,并由sigmoid函数得到样本预测值与稳定结果之间的关... 详细信息

相较传统电力系统,含新能源的交直流混联系统结构更加复杂,其稳定评估难度更大,且稳定影响因素的甄别和解释性较差。针对上述问题,首先选择新能源和直流特征量作为稳定评估模型的输入,并由sigmoid函数得到样本预测值与稳定结果之间的关系,提出一种基于极致梯度提升树(extreme gradient Boosting,XGBoost)的交直流混联系统暂态功角稳定评估方法;为进一步分析特征量对系统暂态功角稳定的影响,提出基于SHAP(Shapley additive explanations)的特征量可解释分析方法,从全局说明新能源和直流特征量的重要性,并从全部样本的角度反映各特征量值本身的大小与稳定结果的促进和抑制关系,再从局部得到特征量对单个样本稳定结果的影响;最后在某500 kV实际交直流混联系统上进行仿真验证,证实了该评估方法的准确率较高且SHAP能有效解释新能源和直流特征量对交直流混联系统暂态功角稳定的影响。

关键词：交直流混联系统暂态功角稳定特征量可解释性

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共享储能关键技术与应用

上海交通大学学报 2024年第5期58卷 585-599页

作者：宋梦林固静蒙璟高赐威陈涛夏世威班明飞东南大学电气工程学院南京210096 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206 东北林业大学机电工程学院哈尔滨150040

在“双碳”目标推动下,可再生能源渗透率不断提高,但其固有的波动性、间歇性和不确定性给电力系统安全稳定运行带来了极大挑战.共享储能作为共享经济在储能领域的典型应用,通过储能资源的“所有权”和“使用权”分离,实现储能资源的最... 详细信息

在“双碳”目标推动下,可再生能源渗透率不断提高,但其固有的波动性、间歇性和不确定性给电力系统安全稳定运行带来了极大挑战.共享储能作为共享经济在储能领域的典型应用,通过储能资源的“所有权”和“使用权”分离,实现储能资源的最大化使用,为可再生能源大规模并网引发的供需失衡问题提供了新的解决方案,展现出广阔的发展前景.从价值定位、成本模型、及盈利模式3个维度总结了共享储能的商业模式,并对其交易品种、运行架构、工程应用进行详细分析和总结,最终对共享储能的未来趋势进行讨论与前瞻.

关键词：可再生能源共享经济共享储能电力系统

考虑移动储能和智能软开关的配电网多时间尺度协同调度

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供用电 2024年第7期41卷 39-48页

作者：王子铮陈宇佳邵力拓夏世威江叶峰嵇文路华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 国网江苏省电力有限公司江苏南京210019

针对分布式新能源规模化接入后配电网功率波动及弃风弃光的问题,考虑移动储能(mobile energy storage,MES)和智能软开关(softopenpoint,SOP)的运行灵活性,提出日前调度和日内校正相结合的配电网多时间尺度协同调度方法。利用移动储能对... 详细信息

针对分布式新能源规模化接入后配电网功率波动及弃风弃光的问题,考虑移动储能(mobile energy storage,MES)和智能软开关(softopenpoint,SOP)的运行灵活性,提出日前调度和日内校正相结合的配电网多时间尺度协同调度方法。利用移动储能对能量的时-空调节能力灵活和智能软开关调控功率连续的优势,计及可调设备日前运行点设置-日内运行点校正的耦合约束,建立了以系统运行成本最小为目标,考虑移动储能位移-能量耦合、智能软开关运行约束、系统静态安全约束以及可调设备日前日内校正调节量约束的配电网多时间尺度协同调度模型,并设计了遗传-分支定界法混合算法求解了调度策略。算例仿真结果表明,考虑移动储能和智能软开关的配电网多时间尺度协同调度可降低网络损耗并减少弃风弃光现象,提高了配电系统运行的安全经济性。

关键词：移动储能智能软开关分布式新能源多时间尺度协同调度

准噶尔盆地东部吉木萨尔-吉南凹陷构造演化及原型盆地恢复

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地质科技通报 2024年第3期43卷 170-179页

作者：夏世威马强黄传炎张伟李潇鹏张宏马江浩彭亚中聂锋中国地质大学(武汉)资源学院武汉430074 中国地质大学(武汉)构造与油气资源教育部重点实验室武汉430074 新疆维吾尔自治区吐哈油田公司勘探开发研究院新疆吐哈839009 湖南科技大学地球科学与空间信息工程学院湖南湘潭411100

自2020年开始,随着准噶尔盆地吉木萨尔凹陷双吉构造带的研究深入、萨探1井在二叠系井井子沟组试油获得高产油流,表明了吉木萨尔凹陷、吉南凹陷具有良好的常规油气勘探潜力。为深入研究吉木萨尔凹陷和吉南凹陷的地质特征及勘探潜力,综合... 详细信息

自2020年开始,随着准噶尔盆地吉木萨尔凹陷双吉构造带的研究深入、萨探1井在二叠系井井子沟组试油获得高产油流,表明了吉木萨尔凹陷、吉南凹陷具有良好的常规油气勘探潜力。为深入研究吉木萨尔凹陷和吉南凹陷的地质特征及勘探潜力,综合岩心、录井、测井和地震等资料,通过识别区域不整合面,划分出不同构造阶段,得到构造与地层演化的关系。在此基础上恢复各地层发育过程,建立构造与研究区内隆凹演化的耦合关系,对原型盆地进行恢复。研究表明,吉木萨尔及吉南凹陷发育5个区域大型不整合面,经历了4幕构造活动。研究区地层演化特征从“北高南低”(早二叠世)发展为“南高北低”(古近纪、新近纪)。原型盆地也由早二叠世的“多凸多凹”格局,在古近纪、新近纪时期转变为“少凸大凹”的构造格局。构造与隆凹演化耦合关系的确立及各时期原型盆地的恢复为厘清吉木萨尔凹陷、吉南凹陷不同时期的盆地特征奠定了重要基础,有助于深化吉木萨尔凹陷、吉南凹陷的油气勘探工作。

关键词：构造幕次原型盆地吉南凹陷吉木萨尔凹陷准噶尔盆地

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计及电动公交车V2 G响应的区域综合能源系统两阶段优化调度

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中国电力 2022年第7期55卷 179-192页

作者：余子淳范宏夏世威上海电力大学电气工程学院上海200090 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

针对高渗透可再生能源与电动公交车接入系统带来的弃风弃光及总用电负荷波动问题,提出了一种考虑电动公交车“车到网”(vehicle to grid,V2G)响应的区域综合能源系统两阶段优化调度方法。首先,考虑电动公交车运营计划,将电动公交车集群... 详细信息

针对高渗透可再生能源与电动公交车接入系统带来的弃风弃光及总用电负荷波动问题,提出了一种考虑电动公交车“车到网”(vehicle to grid,V2G)响应的区域综合能源系统两阶段优化调度方法。首先,考虑电动公交车运营计划,将电动公交车集群V2G响应嵌入到区域综合能源系统优化调度之中,形成以整个系统总运行成本最小为目标的第一阶段调度策略;然后,第二阶段调度模型在第一阶段优化结果的基础上,以系统中所有用电设备产生的总电负荷波动率最小为目标,进一步优化各设备调度计划和能源交互策略;最后,对比分析4种场景下电动公交车集群与各能源设备协调调度的结果,仿真表明所提模型能够提高区域综合能源系统的风光消纳能力和运行经济性,同时减小系统的总用电负荷波动,验证了该调度方法的有效性。

关键词：区域综合能源系统电动公交车 V2 G响应两阶段优化风光消纳

基于智能电表集总数据的家庭电动汽车充电行为非侵入式辨识与负荷预测

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电网技术 2022年第5期46卷 1897-1906页

作者：周润向月王杨夏世威刘友波刘俊勇四川大学电气工程学院四川省成都市610065 中国电建四川电力设计咨询有限公司四川省成都市610095 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

未来规模化电动汽车的发展趋势适应当前国家“新基建”的号召,且为缓解化石能源危机以及环境问题提供了新的契机。然而,大量电动汽车充电具有随机性及不确定性等特点,是保证电网安全稳定运行所面临的巨大挑战。其中家庭用户的充电无序... 详细信息

未来规模化电动汽车的发展趋势适应当前国家“新基建”的号召,且为缓解化石能源危机以及环境问题提供了新的契机。然而,大量电动汽车充电具有随机性及不确定性等特点,是保证电网安全稳定运行所面临的巨大挑战。其中家庭用户的充电无序性更强,因此,对家庭充电负荷进行实时监测与提取,制定相应的需求响应策略或能效管理模式对其充电行为加以引导具有重要意义。为此,该文提出了一种利用电动汽车充电负荷低频特性的非侵入式充电负荷提取方法。首先,采用两阶段分解技术提取智能电表低频分量,在此基础上,利用事件监测和动态时间翘曲(dynamictime warping,DTW)方法来估计最接近的充电时间和振幅。然后,以分解得到的电动汽车充电负荷和集总智能电表功率为输入,采用CNN-Attention-LSTM神经网络算法进行训练,预测家庭用户短期内的电动汽车充电情况。并通过多个算例验证了算法的有效性。

关键词：家庭电动汽车非侵入式辨识两阶段分解负荷预测智能电表

考虑信誉管控的分布式能源交易机制及共识方法

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电力系统自动化 2023年第13期47卷 130-139页

作者：李超韩冬吴俊飞毛贵江柯明生夏世威上海理工大学机械工程学院上海市200093 国网浙江省电力有限公司衢州供电公司浙江省衢州市324000 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市102206

目前,主流区块链技术应用于分布式能源交易场景时存在效率低、资源消耗大、可扩展性差等弊端,同时市场主体潜在的违约行为也阻碍着市场推行。为此,文中设计了考虑信誉管控的分布式能源交易机制及区块链共识方法。首先,通过引入分布式信... 详细信息

目前,主流区块链技术应用于分布式能源交易场景时存在效率低、资源消耗大、可扩展性差等弊端,同时市场主体潜在的违约行为也阻碍着市场推行。为此,文中设计了考虑信誉管控的分布式能源交易机制及区块链共识方法。首先,通过引入分布式信誉管控机制,并设计“价格为主,信誉值为辅”的分布式能源交易机制,有效激励供需双方自发守信交易。其次,针对传统共识机制在分布式能源交易市场的应用局限性,将分布式信誉管控机制引入区块链的节点模型,提出一种以代理信誉证明(DPoC)共识机制为核心的新型能源区块链运行技术,解决了区块链技术在分布式能源交易场景下运行效率低、可扩展性差的技术瓶颈。最后,仿真测试结果证明了所提交易机制的有效性,所提出的能源区块链共识机制可以满足分布式能源交易场景对高效性、低消耗、开放性等的要求。

关键词：区块链分布式能源交易信誉管控智能合约共识机制

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考虑碳排放指标的配电网经济调度方法

上海交通大学学报 2023年第4期57卷 442-451页

作者：陈雨婷赵毅吴俊达孙文瑶夏世威沈阳工程学院电力学院沈阳110136 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

碳中和愿景下二氧化碳排放配额指标逐步递减,清洁电源必将超高比例渗透,传统配电网调度模式需解决碳排放达标与清洁电源强间歇性平抑等问题.在分析碳排放指标与电功率经济成本耦合关系的基础上,提出未来态配电网碳电耦合新型调度模型,... 详细信息

碳中和愿景下二氧化碳排放配额指标逐步递减,清洁电源必将超高比例渗透,传统配电网调度模式需解决碳排放达标与清洁电源强间歇性平抑等问题.在分析碳排放指标与电功率经济成本耦合关系的基础上,提出未来态配电网碳电耦合新型调度模型,针对系统运行碳排放成本递增若干场景,基于二阶锥规划模型提出配电网优化调度策略,设置不同的碳排放成本区间及并网容量区间,在改进的IEEE 33节点系统验证了方法的有效性,算例结果表明:在特定的成本区间内,配电网的发电行为随之变化,所提方法能够有效应用于双碳目标下的配电网经济调度中,提高配电网稳定性,促进清洁能源消纳.

关键词：碳排放配额配电网碳电耦合优化调度清洁电源

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电动汽车—无人机联合救援系统协调调度模型

上海交通大学学报 2023年

作者：白文超班明飞宋梦夏世威李知艺宋文龙浙江大学电气工程学院华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室东南大学电气工程学院东北林业大学机电工程学院

电动汽车（EV）和无人机（UAV）的迅速发展为紧急状态下的人员搜救与物资配送提供了新的技术手段。本文提出了一种电动汽车-无人机联合救援系统（EV-UAV），其中，UAV以EV作为充电和维护基站，为待救援对象提供紧急救援服务，而EV能够... 详细信息

电动汽车（EV）和无人机（UAV）的迅速发展为紧急状态下的人员搜救与物资配送提供了新的技术手段。本文提出了一种电动汽车-无人机联合救援系统（EV-UAV），其中，UAV以EV作为充电和维护基站，为待救援对象提供紧急救援服务，而EV能够利用各类分布式电源获得多元化的电能补充，从而提高EV-UAV系统在紧急状态下的适应能力及续航水平；以混合整数线性规划形式建立了该EV-UAV联合救援系统的协调调度模型，模型综合考虑了EV和UAV的电能消耗、电能补充、装载容量、配送路径以及配送时窗等因素；算例仿真验证了所建立模型的有效性，对比了EV-UAV型与GV-UAV型联合救援系统，说明了EV-UAV联合救援系统在紧急求援中的技术特性和应用潜力。

关键词：电动汽车无人机分布式电源路径规划紧急救援