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考虑源荷不确定性及用户响应行为的电力系统低碳经济调度

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中国电机工程学报 2024年第3期44卷 905-917,I0005页

作者：廖望刘东巫宇锋翁嘉明电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市杨浦区200240

电力系统是未来实现碳中和目标的重要领域,随着源-荷不确定性的加剧,基于确定性模型的低碳经济调度方法无法准确描述不确定因素对碳排放的影响。针对上述问题,该文首先从系统层面构建考虑不确定性的低碳鲁棒优化模型,利用概率模型对源... 详细信息

电力系统是未来实现碳中和目标的重要领域,随着源-荷不确定性的加剧,基于确定性模型的低碳经济调度方法无法准确描述不确定因素对碳排放的影响。针对上述问题,该文首先从系统层面构建考虑不确定性的低碳鲁棒优化模型,利用概率模型对源荷不确定因素进行建模,并采用机会约束对目标满足期望的显著性水平进行描述,通过最大化不确定因素的置信水平得出风险规避策略下的鲁棒调度方案。接着从用户层面构建基于事件驱动的用户低碳响应模型,根据系统层计算结果,通过设定事件触发的碳排放阈值定义碳排放超额事件,并以价格形式引导用户的低碳用能行为。最后通过算例分析,验证所提模型能有效量化评估系统的低碳经济调度不确定性水平,充分发挥用户侧降碳能力,实现源荷双侧低碳目标的协同。

关键词：鲁棒优化低碳经济调度事件驱动需求响应

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基于LSTM和海图约束的舰船航迹预测方法

北京航空航天大学学报 2024年

作者：赵汝健杨威巫震宇曾虹程陈杰马雷中国科学院自动化研究所北京遥感信息研究所北京航空航天大学电子信息工程学院

针对现有方法对舰船航迹尤其是对具有点位稀疏、灵活机动特征的军用舰船进行预测时，航迹特征提取不完整、预测准确性与可靠性不理想的情况，综合考虑航迹的多维度特性、航迹间关联特征以及舰船海上航行海图约束（NCC）等，基于船舶自... 详细信息

针对现有方法对舰船航迹尤其是对具有点位稀疏、灵活机动特征的军用舰船进行预测时，航迹特征提取不完整、预测准确性与可靠性不理想的情况，综合考虑航迹的多维度特性、航迹间关联特征以及舰船海上航行海图约束（NCC）等，基于船舶自动识别 (AIS) 系统数据提出了一种改进的长短期记忆人工神经网络(LSTM)舰船位置预测方法，采用“航迹插值、生成海图约束、基于LSTM进行预测”的总体设计思路。针对军用舰船航迹特点，预测时将历史航迹通过三次样条插值的方法生成等间隔点位数据；通过航行区域地图栅格化处理，定义可通航栅格，建立海图约束来提升预测效果。基于LSTM设计网络时，通过设置自定义损失函数、预测点位进行栅格匹配等方法将海图约束融入模型训练和预测过程。基于南海海域AIS数据的仿真实验结果表明，所构建的网络可以有效地预测舰船航迹，尤其是对于具有高度机动性的军用舰船。与传统预测方法相比，所提方法在预测准确性和预测可靠性两个方面均有所改善。

关键词：航迹预测三次样条插值海图约束栅格化处理长短期记忆网络

考虑通信工况的主动配电网多层级协作电压控制方法

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电力系统自动化 2024年

作者：巫宇锋刘东廖望魏旭陈冠宏陈飞电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电子信息与电气工程学院)

随着主动配电网的发展，通信工况对电压控制的影响将更加显著。主站与光伏逆变器的通信中断会影响逆变器的无功出力调整，进而导致配网电压越限。提出一种考虑通信工况的主动配电网多层级协作电压控制方法，其对配网信息侧进行建模以描... 详细信息

随着主动配电网的发展，通信工况对电压控制的影响将更加显著。主站与光伏逆变器的通信中断会影响逆变器的无功出力调整，进而导致配网电压越限。提出一种考虑通信工况的主动配电网多层级协作电压控制方法，其对配网信息侧进行建模以描述控制过程的各轮信息交互，再通过协作集中层级与就地层级，实现了在不同通信工况下对各逆变器无功出力的合理调整。集中层级建立了考虑通信工况的逆变器下垂出力约束、配网潮流约束以及考虑网络损耗和电压偏差的多目标函数，并对其构建的线性优化问题进行求解。就地层级根据逆变器通信状态来选用经集中层级决策的或提前预设的下垂参数。通过基于IEEE 118系统的仿真分析，验证了所提方法能在逆变器通信中断时段内保证配电网电压不越限，并能实现网络损耗与电压分布的全局优化。

关键词：主动配电网电压控制通信工况信息流模型多层级协作

GA-BP神经网络模型在稀土矿边坡位移监测中的应用

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有色金属科学与工程 2022年第1期13卷 115-121页

作者：张世佳饶运章王文涛谭述君巫辅宇江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000 江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000

离子型稀土原地浸矿工艺改变土体力学特性,导致山体滑坡风险提高。针对现有研究在预测稀土矿边坡位移时存在精度不高和误差较大等问题,利用遗传算法对BP神经网络初始权值和阈值进行优化,构建一种新的稀土矿边坡位移预测模型。以江西龙... 详细信息

离子型稀土原地浸矿工艺改变土体力学特性,导致山体滑坡风险提高。针对现有研究在预测稀土矿边坡位移时存在精度不高和误差较大等问题,利用遗传算法对BP神经网络初始权值和阈值进行优化,构建一种新的稀土矿边坡位移预测模型。以江西龙南某离子型稀土矿为研究对象,在矿山布置了位移计实时监测稀土矿开采全过程的位移变化。首先利用125组位移监测数据训练BP神经网络构建预测模型,5组数据进行模型验证;再通过GA-BP神经网络优化预测模型,将2种预测模型的预测值和实测值进行对比及误差分析。研究表明:GA-BP神经网络模型的平均相对误差、平均绝对误差、均方误差、平均绝对百分比误差均减小到优化前的1/3以下,可作为稀土矿边坡位移监测分析的一种辅助手段。

关键词：原地浸矿边坡位移遗传算法 BP神经网络实时监测

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强降雨条件下离子型稀土矿山边坡稳定性分析

有色金属科学与工程 2022年第5期13卷 148-154页

作者：巫辅宇饶运章石亮张美道谭述君张世佳江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000

降雨是诱发离子型稀土矿山滑坡灾害的主要因素之一。以赣南某离子型稀土矿山边坡为研究对象,采用数值模拟方法得到强降雨下边坡孔隙水压力的变化情况,分别分析降雨类型、停雨间隔时间和降雨强度对边坡孔隙水压力的影响,并应用有限元强... 详细信息

降雨是诱发离子型稀土矿山滑坡灾害的主要因素之一。以赣南某离子型稀土矿山边坡为研究对象,采用数值模拟方法得到强降雨下边坡孔隙水压力的变化情况,分别分析降雨类型、停雨间隔时间和降雨强度对边坡孔隙水压力的影响,并应用有限元强度折减法计算拟定工况下的边坡稳定性系数。结果表明:①不同降雨类型下边坡孔隙水压力变化情况不同,增强型降雨对边坡稳定性系数影响最大。②边坡表面孔隙水压力回落幅度随停雨间隔时间的增加而增大。总降雨量相同时,停雨间隔时间缩短对边坡稳定性不利。③随着降雨强度的增大,边坡孔隙水压力的变化速率增大,边坡稳定性系数下降速率增大并且下降幅度增大。

关键词：降雨入渗离子型稀土数值模拟边坡稳定性

离子型稀土矿硫酸镁溶液原地浸矿渗流演化实验研究

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有色金属科学与工程 2023年第3期14卷 416-424页

作者：谭述君饶运章张美道王丹张世佳巫辅宇江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000 江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000

对于离子型稀土矿体的原地浸矿,渗流是稀土离子浸出率和浸矿周期的重要控制因素,成为提升浸出效率的关键。本研究以赣州龙南足洞稀土矿块为柱浸实验对象,以硫酸镁溶液作为浸矿液,利用核磁共振、EDTA容量法和数据拟合分析等手段,研究了... 详细信息

对于离子型稀土矿体的原地浸矿,渗流是稀土离子浸出率和浸矿周期的重要控制因素,成为提升浸出效率的关键。本研究以赣州龙南足洞稀土矿块为柱浸实验对象,以硫酸镁溶液作为浸矿液,利用核磁共振、EDTA容量法和数据拟合分析等手段,研究了不同浓度硫酸镁溶液浸矿对离子型稀土矿体孔隙结构、稀土离子浓度及溶液浸出速率的影响,并探讨了原地浸矿过程孔隙结构的演化机理。结果表明:清水浸矿过程对矿体孔隙结构的影响较小,并有少部分大孔隙矿体向小孔隙矿体转变;而硫酸镁溶液浸矿过程对矿体孔隙结构的影响较大,矿体孔隙率先由大孔隙向小孔隙转变,再由小孔隙向大孔隙转变,并且表现出阻碍浸矿液渗流的特点,浓度越大,阻碍作用越显著。最后分别拟合了各硫酸镁浸矿组的浸出稀土离子浓度与平均浸出速率的关系。

关键词：离子型稀土矿体孔隙结构离子浓度浸出速率

退役Cu(InGa)Se光伏层压件封装材料精准控温热解转化路径及产物分析

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环境工程学报 2024年

作者：黄智豪巫宇森秦保家朱洁阮菊俊中山大学环境科学与工程学院

光伏组件的产量随着新能源产业的迅猛发展而快速增加。在产品快速更新换代和老化退役的背景下，大量报废光伏组件亟待回收的情况将难以避免。光伏层压件表面封装材料的去除是回收工作的起点，也是资源化利用的难点。对退役Cu(InGa)Se2... 详细信息

光伏组件的产量随着新能源产业的迅猛发展而快速增加。在产品快速更新换代和老化退役的背景下，大量报废光伏组件亟待回收的情况将难以避免。光伏层压件表面封装材料的去除是回收工作的起点，也是资源化利用的难点。对退役Cu(InGa)Se2光伏层压件进行控温热解，研究了封装材料去除情况及热解产物性质，探讨了热解过程封装材料乙烯-醋酸乙烯共聚物和聚对苯二甲酸乙二醇酯的转化路径。经490 ℃热解后封装材料可被完全去除，气体产物中含42.80%的(S)-缩水甘油和1-丁烯，具有一定资源化价值，CO2含量为11.86%，相比525 ℃热解的CO2含量降低了76.19%，而465 ℃热解则无法完全去除封装材料；基于热解产物组成及键能计算结果，分析了封装材料乙烯-醋酸乙烯共聚物和聚对苯二甲酸乙二醇酯热解生成小分子自由基的路径，初步探究了封装材料的热解转化机理。本研究成果有助于退役Cu(InGa)Se2层压件封装材料热解处理的精确控温和节能降碳，为退役光伏组件的资源化利用提供科学信息。

关键词：退役Cu(InGa)Se 光伏组件热解转化精准控温键能分析节能降碳

退役Cu(InGa)Se光伏层压件封装材料热解物理场模拟及温度优化

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中山大学学报(自然科学版)(中英文) 2024年

作者：黄智豪巫宇森秦保家朱洁阮菊俊中山大学环境科学与工程学院

在氮气氛围下，研究了不同热解温度时退役Cu(InGa)Se2光伏层压件封装材料的气态产物组成及各组分的生成行为。以节能降碳为控温依据，选取467℃为目标热解温度，并以438 ℃和497℃为对照温度，进行建模分析和模型验证。通过热-流复合物... 详细信息

在氮气氛围下，研究了不同热解温度时退役Cu(InGa)Se2光伏层压件封装材料的气态产物组成及各组分的生成行为。以节能降碳为控温依据，选取467℃为目标热解温度，并以438 ℃和497℃为对照温度，进行建模分析和模型验证。通过热-流复合物理场模拟，优化调整后的实际热解温度为490、465和525℃。可以发现，将目标热解温度467℃调整至490℃后可将平均温度误差由57.18℃减小至5.76℃，下降约89.93%。在实验温度490、465和525℃下，当热解温度进入200℃以上的高温区间时，平均误差分别仅为3.62、4.72和3.29℃。这表明所建立的模型在高温区间内具有良好的准确性和指示作用。

关键词：退役Cu(InGa)Se 光伏层压件热解封装材料节能降碳

退役Cu(InGa)Se_(2)光伏层压件封装材料热解物理场模拟及温度优化

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中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2024年第3期63卷 154-162页

作者：黄智豪巫宇森秦保家朱洁阮菊俊中山大学环境科学与工程学院广东广州510006

在氮气氛围下,研究了不同热解温度时退役Cu(InGa)Se_(2)光伏层压件封装材料的气态产物组成及各组分的生成行为。以节能降碳为控温依据,选取467℃为目标热解温度,并以438 oC和497℃为对照温度,进行建模分析和模型验证。通过热-流复合物... 详细信息

在氮气氛围下,研究了不同热解温度时退役Cu(InGa)Se_(2)光伏层压件封装材料的气态产物组成及各组分的生成行为。以节能降碳为控温依据,选取467℃为目标热解温度,并以438 oC和497℃为对照温度,进行建模分析和模型验证。通过热-流复合物理场模拟,优化调整后的实际目标、对照热解温度为490、465和525℃。可以发现,将目标热解温度467℃调整至490℃后可将平均温度误差由57.18℃减小至5.76℃,下降约89.93%。在490、465和525℃温度下,当热解温度进入200℃以上的高温区间时,平均误差分别仅为3.62、4.72和3.29℃。这表明所建立的模型在高温区间内具有良好的准确性和指示作用。

关键词：退役Cu(InGa)Se_(2)光伏层压件封装材料热解节能降碳

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