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数据赋能低压配用电系统精益化运行的关键技术与算法

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电力系统自动化 2023年第3期47卷 187-199页

作者：刘晟源章天晗林振智崔雪原李家桥杨莉浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

随着人工智能和大数据技术的发展,合理高效地分析电力数据可以赋能电网业务以提升其工作成效。同时,智能采集装置提供了海量计量数据,为数据赋能低压配用电系统精益化运行打下了坚实基础。为更好地总结低压配用电系统精益化运行的研究... 详细信息

随着人工智能和大数据技术的发展,合理高效地分析电力数据可以赋能电网业务以提升其工作成效。同时,智能采集装置提供了海量计量数据,为数据赋能低压配用电系统精益化运行打下了坚实基础。为更好地总结低压配用电系统精益化运行的研究成果和启迪思路,根据现有业务将低压配用电系统精益化运行主要分为计量采集设备质量评估与计量数据异常监测、用户相位关系识别与三相不平衡治理、低压台区户变关系和拓扑关系识别、用户异常用电和窃电行为检测、客户侧用电服务评价5个方面,分别介绍了数据赋能低压配用电系统精益化运行中的关键技术及算法,并给出了目前研究的不足和未来的展望。

关键词：低压配用电系统数据赋能精益化运行异常监测相位识别三相不平衡治理拓扑识别窃电检测服务评价

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考虑多维时域特征的行业中长期负荷预测方法

电力系统自动化 2023年第20期47卷 104-114页

作者：张昆明蔡珊珊章天晗潘一洲王思睿林振智浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 国网浙江杭州市余杭区供电有限公司浙江省杭州市311100 浙江华云信息科技有限公司浙江省杭州市310012

中长期负荷预测是电力系统规划与设计的重要依据,准确的行业中长期负荷预测能为电网布局规划、检修计划制定等提供决策支撑。在此背景下,针对行业中长期负荷隐含的多维时域特征,提出一种基于分解和预测思想的行业中长期负荷预测方法。首... 详细信息

中长期负荷预测是电力系统规划与设计的重要依据,准确的行业中长期负荷预测能为电网布局规划、检修计划制定等提供决策支撑。在此背景下,针对行业中长期负荷隐含的多维时域特征,提出一种基于分解和预测思想的行业中长期负荷预测方法。首先,构建了基于周期趋势分解算法的行业中长期负荷特征分解模型,以得到分别表征行业负荷变化趋势性、周期性以及随机性特征的趋势分量、周期分量及残差分量;接着,针对分解得到的各维度分量,分别构建了基于门控循环单元的行业负荷全局趋势特征提取与预测模型、基于卷积神经网络的负荷周期局部特征提取模型,以及基于改进自适应高斯核密度估计的负荷残差概率密度预测模型,由此形成考虑多维时域特征的行业中长期负荷预测方法。最后,以中国某市化工行业负荷数据为例,验证了所提预测方法的有效性。

关键词：负荷预测电力系统门控循环单元卷积神经网络核密度估计

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基于智能合约的邀约式需求响应机制

浙江电力 2022年第4期41卷 20-29页

作者：李磊颜拥罗扬帆章天晗张智吕挺林振智国网浙江省电力有限公司杭州310007 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院杭州310014 浙江大学电气工程学院杭州310027

电力需求响应是解决电力供需平衡问题、唤醒用户侧资源的重要方式。针对当前需求响应业务的数据可信、隐私保护、交易效率等问题,提出了基于区块链智能合约的解决方案。从邀约式需求响应机制与流程入手,剖析了当前业务机制下的痛点与难... 详细信息

电力需求响应是解决电力供需平衡问题、唤醒用户侧资源的重要方式。针对当前需求响应业务的数据可信、隐私保护、交易效率等问题,提出了基于区块链智能合约的解决方案。从邀约式需求响应机制与流程入手,剖析了当前业务机制下的痛点与难点;引入区块链智能合约技术,构建基于智能合约的邀约式需求响应技术框架,设计运行机制及相关的智能合约功能函数,分析了区块链智能合约在需求响应业务中应用的技术优势;总结该需求响应机制存在的不足,从丰富需求响应业务、完善交易体系、加强用户侧互动、提升时效性等方面探讨了未来基于区块链技术的需求响应业务发展方向。

关键词：区块链智能合约邀约式需求响应运行机制技术框架

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基于数据多粒度的隐私差序保护

苏州大学学报（哲学社会科学版） 2024年第2期45卷 182-192页

作者：林爱珺章梦天暨南大学新闻与传播学院广东广州510632

大数据时代,隐私的数据化与数据的隐私化相互交织,个人隐私边界日渐模糊。传统对于隐私、数据的“粗粒度”保护策略已难以匹配当前高度解析化的“微粒社会”,隐私保护与利用隐私换取便捷生活的悖论进一步凸显,人们的隐私焦虑愈发严重。... 详细信息

大数据时代,隐私的数据化与数据的隐私化相互交织,个人隐私边界日渐模糊。传统对于隐私、数据的“粗粒度”保护策略已难以匹配当前高度解析化的“微粒社会”,隐私保护与利用隐私换取便捷生活的悖论进一步凸显,人们的隐私焦虑愈发严重。研究基于数据多粒度探讨隐私差序保护,将个人数据以“人格价值”“敏感程度”与“社会属性”进行分层、分级,明确隐私保护与数据合理使用的价值序位差异及边界,并根据不同层次粒度之间的序关系,赋予用户真正的管理权与使用权,让隐私保护更具针对性,数据管理更具效益。

关键词：隐私价值隐私焦虑隐私悖论多粒度数据隐私差序保护

基于蜣螂优化-集成加权融合的NO浓度动态预测

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计量学报 2024年 600-608页

作者：金秀章畅晗赵大勇赵术善华北电力大学控制与计算机工程学院

针对SCR入口NOx浓度单一预测模型无法满足在不同工况下保持预测精度的问题，提出了一种基于蜣螂优化(dung beetle optimizer,DBO)集成模型加权融合的预测SCR入口NOx浓度的动态模型。首先使用Cat Boost与Light GBM的混合模型在筛选辅助... 详细信息

针对SCR入口NOx浓度单一预测模型无法满足在不同工况下保持预测精度的问题，提出了一种基于蜣螂优化(dung beetle optimizer,DBO)集成模型加权融合的预测SCR入口NOx浓度的动态模型。首先使用Cat Boost与Light GBM的混合模型在筛选辅助变量的同时，求取辅助变量的迟延时间和阶次信息，并根据以上信息确定预测模型的输入变量;然后建立由Light GBM,XGBoost与Cat Boost组成的集成模型，并使用蜣螂优化算法对预测结果进行加权融合;最后将DBO-集成加权融合动态预测模型与3种单模型和蜣螂算法优化2种模型加权融合的预测模型进行对比。结果证明DBO综合加权融合动态预测模型的评价指标优于其他模型，具有更高的预测精度、实时性和适应性，能够更好地满足不同工况下的NOx浓度预测要求。

关键词：化学计量 NO 排放预测蜣螂优化算法 CatBoost LightGBM XGBoost 集成模型

基于蜣螂优化-集成加权融合的NO_(x)浓度动态预测

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计量学报 2024年第4期45卷 600-608页

作者：金秀章畅晗赵大勇赵术善华北电力大学控制与计算机工程学院河北保定071003

针对SCR入口NO_(x)浓度单一预测模型无法满足在不同工况下保持预测精度的问题,提出了一种基于蜣螂优化(dung beetle optimizer,DBO)集成模型加权融合的预测SCR入口NO_(x)浓度的动态模型。首先使用CatBoost与LightGBM的混合模型在筛选辅... 详细信息

针对SCR入口NO_(x)浓度单一预测模型无法满足在不同工况下保持预测精度的问题,提出了一种基于蜣螂优化(dung beetle optimizer,DBO)集成模型加权融合的预测SCR入口NO_(x)浓度的动态模型。首先使用CatBoost与LightGBM的混合模型在筛选辅助变量的同时,求取辅助变量的迟延时间和阶次信息,并根据以上信息确定预测模型的输入变量;然后建立由LightGBM,XGBoost与CatBoost组成的集成模型,并使用蜣螂优化算法对预测结果进行加权融合;最后将DBO-集成加权融合动态预测模型与3种单模型和蜣螂算法优化2种模型加权融合的预测模型进行对比。结果证明DBO综合加权融合动态预测模型的评价指标优于其他模型,具有更高的预测精度、实时性和适应性,能够更好地满足不同工况下的NO_(x)浓度预测要求。

关键词：化学计量 NO_(x)排放预测蜣螂优化算法 CatBoost LightGBM XGBoost 集成模型

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复杂矿井通风网络快速等效简化算法研究

煤炭学报 2024年

作者：贾进章尚文天刘剑邓立军辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室辽宁工程技术大学安全科学与工程学院

矿井通风网络等效简化技术是分析通风网络的有效工具。然而，随着矿井通风网络中分支数量的增加，通风网络的复杂性也在不断增加，传统的等效简化算法难以保持精度和计算速度。针对这些问题，提出一种复杂矿井通风网络的快速等效简化算... 详细信息

矿井通风网络等效简化技术是分析通风网络的有效工具。然而，随着矿井通风网络中分支数量的增加，通风网络的复杂性也在不断增加，传统的等效简化算法难以保持精度和计算速度。针对这些问题，提出一种复杂矿井通风网络的快速等效简化算法。该算法通过图论中的强连通块算法快速检测网络中的单向回路，并通过改进等效简化子网的判定公式，避免了对单向回路的错误等效简化；通过节点的出入度规律与分支的流出流入节点提出了局部串并联子网等效简化策略，从而实现对网络中不包含角联结构的串联和并联等效子网的快速等效简化；基于等效子网节点对出入分支的风量平衡规律，提出对网络中需进行深度搜索的节点对集合的优化策略，通过减少不必要的节点对深度搜索，来提高简化过程的精度和效率。首先通过具有100个分支与71个节点构成的矿井通风网络展示了本文所提算法的具体简化过程，验证了其有效性。然后通过对10个真实矿井通风网络的实证测试表明，本文所提的两种优化策略都提升了传统算法的性能，对于100至1001条分支的实际矿井通风网络，与传统算法相比，本文所提算法在增加等效简化完全性的同时，将以秒为单位的网络等效简化时间数量级自(101， 103)降低至(10-2， 100)。

关键词：矿井通风网络等效简化时间复杂度单向回路局部串并联子网节点出入分支风量

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道路沥青紫外老化及抗老化材料研究综述

材料导报 2024年第1期38卷 44-56页

作者：孔令云席晗重庆交通大学土木工程学院重庆400074 重庆交通大学交通土建工程材料国家地方联合工程实验室重庆400074

道路沥青材料在使用过程中由于长期受到太阳光紫外辐射作用会产生紫外老化现象,并且这种现象在紫外辐射强度高的地区更明显。紫外老化会使沥青的物理特性和化学组成发生改变,从而导致沥青黏塑性上升、低温和疲劳性能下降、使用裂缝增加... 详细信息

道路沥青材料在使用过程中由于长期受到太阳光紫外辐射作用会产生紫外老化现象,并且这种现象在紫外辐射强度高的地区更明显。紫外老化会使沥青的物理特性和化学组成发生改变,从而导致沥青黏塑性上升、低温和疲劳性能下降、使用裂缝增加,进而劣化路面的耐久性、影响沥青路面的运营品质和服役寿命。为了防止和延缓紫外老化的产生和发展,可在道路沥青中添加抗老化材料以增强其抵御紫外老化能力,同时延长沥青路面的使用寿命并降低其性能的衰变速率。本文阐述了基于自由基和胶体理论的紫外老化机理;从处理方式、光源与辐射强度选择等方面介绍了室内模拟老化试验条件;总结了紫外老化对沥青物理和流变性能、组分构成、微观形貌、特征峰和官能团等宏微观特性的影响;归纳了现行抗老化材料的优缺点和使用情况。分析表明后期可在老化机理深度、试验方法标准化、室外老化监测、微观数值模拟、抗紫外老化剂针对性和抑制紫外老化措施等方面开展进一步研究。

关键词：道路沥青紫外老化老化机理室内模拟老化沥青特性影响抗紫外老化材料

基于多智能体策略梯度的售电商购电报价及售电定价联合策略优化

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电力建设 2024年

作者：徐弘升钱涛王珂谢章天胡秦然综合交通运输理论交通运输行业重点实验室(南京现代综合交通实验室)中华人民共和国交通运输部河海大学电气与动力工程学院东南大学电气工程学院

在双侧竞价的电力现货市场中，售电商的主要业务是通过优化购售电策略以获得最大利润。针对售电商的购电报价及售电定价联合策略优化问题，首先建立了马尔可夫决策过程，其次，在此基础上提出了一种可以用于连续动作空间的改进型反事实... 详细信息

在双侧竞价的电力现货市场中，售电商的主要业务是通过优化购售电策略以获得最大利润。针对售电商的购电报价及售电定价联合策略优化问题，首先建立了马尔可夫决策过程，其次，在此基础上提出了一种可以用于连续动作空间的改进型反事实基线多智能体策略梯度算法（modified COMA-SAC，mCOMA-SAC）并对联合策略优化问题进行了求解。算例结果验证了mCOMA-SAC算法在学习性能、计算性能和优化性能上的优点，大量的模拟仿真证明了所提算法可以有效地优化售电商购电报价和售电定价联合决策。此外，进一步对比分析了价格影响者（price-maker）售电商和价格接收者（price-taker）售电商在报价和定价联合决策上的差异，以及不同程度的线路阻塞对价格影响者售电商决策的影响。

关键词：电力市场售电商报价策略定价策略联合策略优化多智能体强化学习