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基于风险管理在开放的能量市场和备用市场间优化分配发电容量

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电网技术 2004年第13期28卷 70-74页

作者：曾次玲张步涵谢培元曹娜华中科技大学电气与电子工程学院湖北省武汉市430074

在能量市场和备用市场同时开放的电力市场中,对发电商而言,最关键的问题是针对本公司的情况,根据市场信息,寻求一种优化两市场发电容量分配的售电策略,使得发电商在最小的风险下获得最大收益。文中引入了经济学中效用和风险管理的概念,... 详细信息

在能量市场和备用市场同时开放的电力市场中,对发电商而言,最关键的问题是针对本公司的情况,根据市场信息,寻求一种优化两市场发电容量分配的售电策略,使得发电商在最小的风险下获得最大收益。文中引入了经济学中效用和风险管理的概念,分别用均值和方差来衡量发电商的收益和风险,对这一问题进行了建模和讨论,研究了发电商在能量市场和备用市场中的发电容量优化分配问题,给出了问题的解析解,并用实例进行了论证。研究结果不仅可供发电商在分配不同市场的发电量时参考,也为发电商进一步构造投标曲线打下了基础。

关键词：电力工业电力市场风险管理能量市场售电策略配发电容量优化

基于μC/OS-Ⅱ和DSP的微机保护方案研究

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基于μC/OS-Ⅱ和DSP的微机保护方案研究

作者：谢培元华中科技大学

学位级别：硕士

随着微机保护的发展,一些新的改善继电保护性能的原理和方案逐步得到实际应用,这对微机保护装置硬件提出了更高的要求。目前运行的微机保护装置的CPU大多为16位单片机,由于单片机受到运算速度等因素的影响,不易实现更复杂的算法和更高... 详细信息

随着微机保护的发展,一些新的改善继电保护性能的原理和方案逐步得到实际应用,这对微机保护装置硬件提出了更高的要求。目前运行的微机保护装置的CPU大多为16位单片机,由于单片机受到运算速度等因素的影响,不易实现更复杂的算法和更高的采样率。同时在目前运行的微机保护装置的软件的编程上采用的传统的流程图线性程序,造成了软件的不易维护,升级换代困难等问题。基于当前的市场现状,本文提出了一套基于DSP的硬件平台并采用嵌入式实时操作系统的微机继电保护装置的设计方案。本文在研究μC/OS-Ⅱ和DSP TMS320VC5402的基础上,借鉴他人的工作经验,提出了硬件、软件方案设计。μC/OS-Ⅱ是一个免费公开源码的、面向中小型应用的、基于优先级的可剥夺式实时多任务内核。本文对其内核原理作出详细分析;编写了部分与硬件相关的代码,将μC/OS-Ⅱ在DSP TMS320VC5402进行了移植;最后编写了程序对其基本功能做了测试分析。本文讨论了方案的软硬件设计思路。硬件开发时在主板上采用两片高速DSP芯片,分别承担采集计算和逻辑处理的功能,构建了高效可靠的硬件平台;本文详细阐述了基于嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的软件设计方案,由于采取了模块化结构设计的思想,使得其整体结构十分清晰。每个不同的模块可以由不同的开发项目组同时开工设计,不存在窝工的问题,而且各个模块比较独立,同时在模块之间实现了“无缝化”的接口配合,保证了系统的整体性能可靠。本文从软件设计思想、保护模块的划分及设计、用户任务的创建、用户任务的同步和通信等进行了详细的设计研究,最后文章对保护配置和算法进行了探讨。最后本文对软件方案的实时性进行了论证分析,结果表明方案是满足保护的基本要求的。

关键词：微机保护硬件设计软件设计嵌入式实时操作系统 DSP μC/OS-Ⅱ

改进遗传算法嵌入经典分类算法实现润滑油添加剂微小量多种类同步识别

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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光谱学与光谱分析 2024年第3期44卷 744-750页

作者：夏延秋谢培元 NAY MIN AUNG 张涛冯欣华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000

在润滑油中加入微少量添加剂就能使润滑油获得某种新的特性或改善润滑油中已有的某些特性的性质。针对机械设备润滑油中微小量添加剂多种类识别问题,基于python语言进行模型建立,采用基础油PAO-10和三种商用润滑油添加剂T321、 T534、 T... 详细信息

在润滑油中加入微少量添加剂就能使润滑油获得某种新的特性或改善润滑油中已有的某些特性的性质。针对机械设备润滑油中微小量添加剂多种类识别问题,基于python语言进行模型建立,采用基础油PAO-10和三种商用润滑油添加剂T321、 T534、 T307按照不同比例配制了8种不同样本。采用Thermo Scientific Nicolet iS5型傅里叶变换红外光谱仪采集了样本4 000~400 cm^(-1)范围附近的中红外光谱信息,并对样本中红外光谱数据采用Min-Max归一化进行预处理。使用两种经典分类算法,包括一对多支持向量机(OVR SVMs)、随机森林(RF),嵌入遗传算法(GA)实现中红外光谱特征波段筛选。为避免GA收敛过快和易陷入局部最优解,对GA的选择算子进行了改进,形成基于局部搜索算子的遗传算法(LGA),从而建立多类别分类模型的构建方法。结果显示:嵌入GA筛选波段后的新模型的种类识别准确率从利用经典分类算法对原始波长数据的OVR SVMs(83.33%)、 RF(87.50%)提升至OVR SVMs+GA(100%)、 RF+GA(100%);而嵌入LGA的新模型在保持原模型高准确率的情况下,RF+LGA筛选得到的特征区间长度为原光谱数据长度的36.7%,并且与添加剂物质的红外吸收峰有很好的对应情况。新模型不仅适用于只含单一添加剂的情况,对含有两种及两种以上添加剂的同步识别仍然具有近100%的较高识别率。表明所构建模型可以有效实现微小量润滑油添加剂的快速、准确、多种类同步识别。

关键词：润滑油添加剂中红外光谱经典分类算法改进遗传算法特征波段筛选

基于RSM-NSGAⅡ的MoDTC和ZnDDP复配的润滑性能参数优化

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石油学报（石油加工） 2024年第6期40卷 1656-1666页

作者：夏延秋谢培元王裕兴冯欣华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

针对润滑油中二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)和二烷基二硫代磷酸锌(ZnDDP)2种添加剂的复配问题,提出了基于响应面分析结合非支配遗传算法(RSM-NSGAⅡ)的摩擦学性能参数优化模型。以KN4010矿物油为基础油、MoDTC和ZnDDP为添加剂,按不同质量... 详细信息

针对润滑油中二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)和二烷基二硫代磷酸锌(ZnDDP)2种添加剂的复配问题,提出了基于响应面分析结合非支配遗传算法(RSM-NSGAⅡ)的摩擦学性能参数优化模型。以KN4010矿物油为基础油、MoDTC和ZnDDP为添加剂,按不同质量比配制成润滑油,并考察其摩擦学性能;通过Plackett-Burman试验筛选出对摩擦系数和磨斑宽度有关键影响的3个参数:MoDTC和ZnDDP复配质量比、添加质量分数和试验施加载荷;通过正交设计模拟试验,采用RSM-NSGAⅡ得到关于试验参数与摩擦学性能之间的回归模型;最后重新设计试验获得不同试验参数下,最优添加剂配比的摩擦学性能。试验结果表明,经RSM-NSGAⅡ获得的润滑油添加剂配比在特定试验参数下得到的摩擦学性能与预测性能绝对误差小于5%,得到可用于解决在不同施加载荷场景下性能优化设计方案。

关键词：润滑油摩擦学性能性能设计响应面分析多目标优化

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XML在电力市场中的应用

电力自动化设备 2003年第8期23卷 42-45页

作者：杨朴游大海谢培元华中科技大学电气与电子工程学院湖北武汉430074

可扩展标志语言XML(eXtensibleMarkupLanguage)是一种与平台无关的结构化数据模型,用于解决异构平台之间的无缝连接和互操作性。研究了XML在电力市场中的应用方向,提出XML作为一种透明的元数据交换媒介,利于实现电力市场技术支持系统之... 详细信息

可扩展标志语言XML(eXtensibleMarkupLanguage)是一种与平台无关的结构化数据模型,用于解决异构平台之间的无缝连接和互操作性。研究了XML在电力市场中的应用方向,提出XML作为一种透明的元数据交换媒介,利于实现电力市场技术支持系统之间的兼容性;描述了基于XML和HTTP协议的即时信息系统SIS(Same-timeInformationSystem)Web服务技术;还介绍了XML语音协议(VoiceXML)和矢量图形协议SVG(ScalableVectorGraphic)给系统带来更加灵活的可嵌入性和可扩展性。最后,关注了新的电力XML标准的制定和网络安全问题,指出基于XML的数据平台将成为电力市场技术支持系统的基本平台。

关键词：电力市场 XML Web服务 SIS SVG VoiceXML

基于改进CGAN的电力系统暂态稳定评估样本增强方法

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电力系统自动化 2019年第1期43卷 149-157页

作者：谭本东杨军赖秋频谢培元李军徐箭武汉大学电气工程学院湖北省武汉市430072 国网湖南省电力有限公司湖南省长沙市410000

基于数据驱动的暂态稳定评估方法已成为电网安全领域研究的重点,由于实际电力系统中暂态失稳情况极少,给通过数据挖掘方法判断失稳情况带来了极大困难。针对这个问题,提出了一种用于暂态稳定评估中失稳样本合成的数据增强方法,对条件生... 详细信息

基于数据驱动的暂态稳定评估方法已成为电网安全领域研究的重点,由于实际电力系统中暂态失稳情况极少,给通过数据挖掘方法判断失稳情况带来了极大困难。针对这个问题,提出了一种用于暂态稳定评估中失稳样本合成的数据增强方法,对条件生成对抗神经网络(CGAN)训练方法的适应性进行改进以提高其学习稳定性,在离线训练时利用改进CGAN交替训练生成器和判别器,学习电力系统暂态数据的分布特性,然后采用极限学习机(ELM)分类器筛选出改进CGAN所生成的多组样本中G-mean值最高的生成样本,将其中失稳样本对原始失稳样本进行增强,最后用增强后的原始样本训练分类器,实现在线暂态稳定评估。仿真结果表明,所提出的样本数据增强方法通过改进CGAN实现对原始数据分布特征的有效学习,进而提升暂态稳定评估的正确率,具有抗噪声干扰性强、对高维数据鲁棒性好的优点,能够有效平衡电力系统失稳数据。

关键词：电力系统暂态稳定评估数据增强条件生成对抗神经网络 G-mean值

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电力企业通用报表综合管理系统设计与实现

浙江大学学报（工学版） 2009年第11期43卷 2062-2066页

作者：王光增曹一家戚军姜新凡周明远谢培元浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 金华电业局浙江金华321000 湖南省电力调度通信中心湖南长沙410007

基于.Net Remoting客户端/服务器构架,通过组件对象模型与Excel软件交互,以及使用开放式数据库互联连接数据源,设计并开发了电力企业通用报表综合管理系统.在系统设计中提出按照参数、提取集、计算集分类的数据定义方法和数据集作用域... 详细信息

基于.Net Remoting客户端/服务器构架,通过组件对象模型与Excel软件交互,以及使用开放式数据库互联连接数据源,设计并开发了电力企业通用报表综合管理系统.在系统设计中提出按照参数、提取集、计算集分类的数据定义方法和数据集作用域概念以及数据定义与映射关系相结合的模板设计模式,设计了报表计算量平台.提出电力企业报表业务分层和报表审核的管理方法,设计了灵活的权限管理方案.该系统实现了基于多数据源的数据挖掘,解决了非技术人员定制报表的难题,实现了报表生产与报表管理的统一,保证了企业数据的安全和报表数据的质量.该系统具有通用、友好、灵活、安全等特点,已经在湖南省电力公司成功投入运行.

关键词：通用报表系统数据挖掘综合管理系统 .Net Remoting

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基于知识图谱的配电网故障辅助决策研究

电网技术 2021年第6期45卷 2101-2112页

作者：王骏东杨军裴洋舟詹祥澎周挺谢培元武汉大学电气与自动化学院湖北省武汉市430072 国网湖南省电力公司调控中心湖南省长沙市410007

调度决策知识存在于调度规程等文本文件、数据库以及专家经验中,调度员在故障处理时需要依赖大量的专业知识支撑、历史和实时电网态势感知,并根据情况变化在短时间内做出最优决策。针对调度知识复杂,调度决策实时性高等需求,提出了一种... 详细信息

调度决策知识存在于调度规程等文本文件、数据库以及专家经验中,调度员在故障处理时需要依赖大量的专业知识支撑、历史和实时电网态势感知,并根据情况变化在短时间内做出最优决策。针对调度知识复杂,调度决策实时性高等需求,提出了一种基于知识图谱的配电网故障辅助决策方法,利用电网调度规则、故障预案以及人工经验知识构建包含调度知识、故障处理知识、业务流程知识的故障调度知识图谱,构建以电网拓扑结构形成的知识表征,将故障预案及故障处理案例以事件簇形式进行关联。结合人工智能标记语言(artificial intelligence markup language,AIML)和图算法,实现配电网调度故障的辅助知识问答、案例匹配以及业务推荐等,通过故障反馈信息和实时决策场景完成多目标的配电网重构策略生成。最后,研发了具有友好交互性的故障调度辅助决策应用系统,并已在湖南长沙市配电网在线投运,验证了所提推荐算法及交互策略的有效性,表明该系统能够给调控人员提供快速、智能、准确的辅助决策支持。

关键词：知识图谱配电网辅助决策智能问答故障重构二阶锥规划

基于遗传算法优化BP网络的提前一天市场清算电价预测

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电力自动化设备 2004年第3期24卷 53-56页

作者：谢培元游大海曾次玲杨朴华中科技大学电气与电子工程学院湖北武汉430074

针对电力市场提前一天市场清算电价预测,考虑历史负荷和历史清算电价对未来时段电价的影响,分别采用BP神经网络和遗传算法优化BP网络的方法,建立了提前一天电力市场清算电价预测模型。并采用澳大利亚昆士兰州电力市场1998年的电价数据... 详细信息

针对电力市场提前一天市场清算电价预测,考虑历史负荷和历史清算电价对未来时段电价的影响,分别采用BP神经网络和遗传算法优化BP网络的方法,建立了提前一天电力市场清算电价预测模型。并采用澳大利亚昆士兰州电力市场1998年的电价数据分别进行了训练和预测,对结果进行了比较分析,结果表明遗传算法优化BP网络模型具有良好的预测效果。

关键词：提前一天市场市场清算电价神经网络遗传算法