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计及灾后恢复全过程储能应急响应能力的配电网韧性规划

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电网技术 2024年第5期48卷 1855-1862,I0011页

作者：陈碧云金洋徐旗王一雯张勇军赵卓立梁志坚郭小璇电力系统最优化与节能技术重点实验室(广西大学) 广西壮族自治区南宁市530004 华南理工大学电力学院广东省广州市510640 广东工业大学自动化学院广东省广州市510006 广西电网有限责任公司电力科学研究院广西壮族自治区南宁市530023

储能因响应快、灵活性高的特点,已成为可再生能源发展必不可少的支撑技术,不仅具有削峰填谷、改善电能质量的作用,在灾后恢复过程中的应急响应能力同样不可忽视。提出了一种计及灾后恢复全过程储能应急响应能力的配电网韧性规划方法,构... 详细信息

储能因响应快、灵活性高的特点,已成为可再生能源发展必不可少的支撑技术,不仅具有削峰填谷、改善电能质量的作用,在灾后恢复过程中的应急响应能力同样不可忽视。提出了一种计及灾后恢复全过程储能应急响应能力的配电网韧性规划方法,构建了同时考虑网架增强和储能配置策略的配电网韧性增强双层规划模型,系统地刻画了极端灾害发生后配电网网架重构、设备抢修及复电等灾后恢复全过程的源-网-荷-储互动模式场景。最后,通过IEEE33节点系统的算例分析表明,所提方法能更充分地挖掘储能的应急响应潜力,有效提高增强性规划决策的精准度,获得更佳的投资回报。

关键词：配电网韧性规划储能应急响应能力

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基于模糊控制的高温热泵果脯干燥系统设计

节能 2024年第5期43卷 98-102页

作者：孙乐平郭小璇韩帅郭敏广西电网公司电力科学研究院广西南宁530023

针对高温热泵干燥技术替代传统蒸汽或热风干燥在果脯烘干中的应用场景,研制高温热泵干燥系统。结合热交换器结构与换热特性,分析果脯干燥工艺特点,将模糊逻辑控制应用于热泵干燥过程;考虑干燥箱的热场分布、温度梯度控制与干燥时间的耦... 详细信息

针对高温热泵干燥技术替代传统蒸汽或热风干燥在果脯烘干中的应用场景,研制高温热泵干燥系统。结合热交换器结构与换热特性,分析果脯干燥工艺特点,将模糊逻辑控制应用于热泵干燥过程;考虑干燥箱的热场分布、温度梯度控制与干燥时间的耦合,对模糊控制器、模糊规则表进行详细设计,采用可编程逻辑控制器(PLC)控制的热泵干燥控制系统进行龙眼干燥实验测试。结果表明,模糊控制具有良好的稳态和瞬态性能,具有温度调节快、误差小、干燥效率高、节能效果好等优势,适用于干燥工艺复杂、温度调节要求高、减少人为干预影响品质的果蔬类农产品深加工。

关键词：高温热泵果脯干燥温度控制模糊控制

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现代水果干制工艺技术研究进展

保鲜与加工 2024年第2期24卷 80-90,96页

作者：陈子民莫江婷陈广生郭小璇朱贤文广西电网有限责任公司南宁供电局广西南宁530029 广西电网有限责任公司电力科学研究院广西南宁530023 南方电网数字电网科技(广东)有限公司广东广州510663

干制水果营养丰富、色味俱佳,深受大众喜爱。随着水果产量的逐年增加,如何对大量应季水果在保鲜期内进行干制加工,在保证果干品质的前提下进一步降低能耗、节约成本,是水果干燥行业的一大难题。从不同干制加工工艺技术出发,探讨了传统... 详细信息

干制水果营养丰富、色味俱佳,深受大众喜爱。随着水果产量的逐年增加,如何对大量应季水果在保鲜期内进行干制加工,在保证果干品质的前提下进一步降低能耗、节约成本,是水果干燥行业的一大难题。从不同干制加工工艺技术出发,探讨了传统的单一干燥方式、联合干燥方式、辅助干制技术工艺的优缺点及对果干品质、营养成分、生物学活性的影响,较为全面地对当今水果干制技术的研究进展进行了总结概述,为促进水果干制加工产业的发展提供参考借鉴。

关键词：干制水果干制加工工艺品质营养成分

基于多特征融合和SVM的串联电弧故障检测方法

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电力电容器与无功补偿 2024年第3期45卷 137-149页

作者：郭敏吴宁郭小璇卢健斌陈卫东广西电网有限责任公司电力科学研究院南宁530023 广西电力装备智能控制与运维重点实验室南宁535023

针对现有的传统电气保护装置无法对串联电弧故障进行有效检测的问题,本文提出一种基于多特征融合和改进SVM的串联电弧故障检测方法。首先,通过搭建电弧故障平台进行电弧实验,获得典型负载在电路正常运行及发生电弧故障时的电流信号;然后... 详细信息

针对现有的传统电气保护装置无法对串联电弧故障进行有效检测的问题,本文提出一种基于多特征融合和改进SVM的串联电弧故障检测方法。首先,通过搭建电弧故障平台进行电弧实验,获得典型负载在电路正常运行及发生电弧故障时的电流信号;然后,对采集到的电流信号进行时域、频域和时频域分析,构建串联电弧特征指标集;最后,将串联电弧特征指标集作为SVM的输入向量,并利用粒子群算法对SVM进行优化,提高分类模型的准确率。测试结果表明,采用本文所提方法进行串联故障电弧识别的准确率达到95%以上。

关键词：串联电弧故障识别特征提取支持向量机粒子群算法

一次持续性极端高温背景下石家庄臭氧污染特征研究

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环境科学与管理 2024年第5期49卷 46-51页

作者：金龙任改莎郭小璇代雅茹幺伦韬河北省气象技术装备中心河北石家庄050051 石家庄市鹿泉区气象局河北石家庄050000 中国气象局气象探测中心北京100086

利用地面常规观测大气成分数据、地面气象数据、臭氧激光雷达数据结合风廓线雷达和微波辐射计遥测资料,研究了2022年6月16-26日石家庄地区一次持续性极端高温天气过程背景下的臭氧重度污染过程。结果表明强辐照、高温、低湿、弱风的气... 详细信息

利用地面常规观测大气成分数据、地面气象数据、臭氧激光雷达数据结合风廓线雷达和微波辐射计遥测资料,研究了2022年6月16-26日石家庄地区一次持续性极端高温天气过程背景下的臭氧重度污染过程。结果表明强辐照、高温、低湿、弱风的气象条件,有利于O_(3)的产生和积累;O_(3)日变化特征,峰值区出现在午后,谷值区出现在夜间-凌晨;地面O_(3)与温度(T)、相对湿度(RH)分别具有明显的正、负相关性,相关系数分别为0.68、-0.50;0.5 km^(-1)·km处臭氧浓度变化速率较快;地形和气象条件使得污染物易于太行山东侧生成并累积。

关键词：高温石家庄臭氧激光雷达污染

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事件检测类非侵入式负荷监测算法综述

电力系统自动化 2023年第13期47卷 94-109页

作者：鲍海波杨舒惠陈子民郭小璇黎静华广西电网有限责任公司南宁供电局广西壮族自治区南宁市530031 广西电力系统最优化与节能技术重点实验室广西大学广西壮族自治区南宁市530004 广西电网有限责任公司电力科学研究院广西壮族自治区南宁市530023

非侵入式负荷监测(NILM)可实现设备级用电数据的自动监测,是数字电网建设中传感量测环节的重要技术之一。文中对事件检测类NILM算法的研究成果进行了综述。首先,对事件检测类NILM算法进行界定,对其与组合优化类NILM算法的技术差异进行... 详细信息

非侵入式负荷监测(NILM)可实现设备级用电数据的自动监测,是数字电网建设中传感量测环节的重要技术之一。文中对事件检测类NILM算法的研究成果进行了综述。首先,对事件检测类NILM算法进行界定,对其与组合优化类NILM算法的技术差异进行对比分析;接着,对事件检测类NILM算法的流程及一般方法进行了整理和分类评述;然后,按照事件检测类NILM算法流程的顺序,分别从事件检测、特征提取、设备辨识3个角度对提升事件检测类NILM算法性能的关键技术进行梳理;最后,对事件检测类NILM算法常用性能评估指标进行总结,并对事件检测类NILM算法的未来研究方向进行展望。

关键词：非侵入式负荷监测数字电网特征提取设备辨识事件检测

考虑双重不确定性的区域综合能源系统多阶段滚动随机规划

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电力系统自动化 2023年第20期47卷 53-63页

作者：雷杨赵纪峰丁石川贾宏杰王丹郭小璇安徽大学电气工程与自动化学院安徽省合肥市230601 教育部电能质量工程研究中心(安徽大学) 安徽省合肥市230601 智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072 广西电网有限责任公司电力科学研究院广西壮族自治区南宁市530023

在绿色能源转型的背景下,以新型电力系统为核心的区域综合能源系统(RIES)多能耦合程度逐渐加深。在长期的规划运行过程中,除了源荷本身固有的常规预期波动特性外,还容易受到外界扰动的影响,从而产生非预期的不确定性。因此,文中提出了... 详细信息

在绿色能源转型的背景下,以新型电力系统为核心的区域综合能源系统(RIES)多能耦合程度逐渐加深。在长期的规划运行过程中,除了源荷本身固有的常规预期波动特性外,还容易受到外界扰动的影响,从而产生非预期的不确定性。因此,文中提出了一种考虑预期与非预期双重不确定性的RIES多阶段滚动随机扩展规划。首先,针对RIES长期规划以及常规多能源荷预期不确定性,考虑建设过程中的投资成本、能源站收益、碳税等,基于信息间隙决策理论建立RIES多阶段随机规划模型。然后,考虑规划过程中突发的非预期不确定性,借鉴模型预测控制理论,建立RIES多阶段滚动随机规划。最后,以中国江苏地区的JSYZ-66节点测试系统为例,验证了所提方法在长期规划中面对常规源荷预期不确定性以及规划过程中非预期不确定性的有效性,分析了在风险投机和风险规避策略下规划方向的选择对于规划结果的影响。

关键词：区域综合能源系统非预期不确定性双重不确定性多阶段滚动随机规划

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空气源热泵芒果干燥系统变结构智能控制技术

食品与机械 2023年第10期39卷 100-104,145页

作者：郭小璇郭敏韩帅孙乐平广西电网有限责任公司电力科学研究院广西南宁530023 广西电力装备智能控制与运维重点实验室广西南宁535023

目的:提高空气源热泵干燥系统干燥芒果的能效。方法:对空气源热泵干燥系统干燥芒果的工艺进行细分,采用变结构控制实现干燥室温湿度的智能化动态调节以提高能效,即将每个干燥工艺阶段细分为三部分:远离转换点、接近转换点和临近转换点,... 详细信息

目的:提高空气源热泵干燥系统干燥芒果的能效。方法:对空气源热泵干燥系统干燥芒果的工艺进行细分,采用变结构控制实现干燥室温湿度的智能化动态调节以提高能效,即将每个干燥工艺阶段细分为三部分:远离转换点、接近转换点和临近转换点,对前两部分采用受限的带外部输入的非线性自回归神经网络(NARX)对干燥室温度和湿度设定值进行智能调整来节约电能,而对第三部分则采用PI控制器对干燥工艺转换点除湿量进行精准控制,保证芒果干燥品质。结果:与常规的分段恒温恒湿干燥方法相比,研究提出的细分段变结构控制方法能保证芒果干燥品质,并能节约8.63%的电能。结论:研究提出的细分段变结构控制方法能明显提高热泵干燥系统能效,并获得与常规分段恒温恒湿方法接近的干燥品质。

关键词：空气源热泵变结构控制非线性自回归神经网络温湿度解耦干燥品质节能

含电动汽车的气电互联虚拟电厂区间多目标优化调度策略

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储能科学与技术 2022年第5期11卷 1428-1436页

作者：韩帅孙乐平卢健斌郭小璇广西电网有限责任公司电力科学研究院广西南宁530023

气电互联虚拟电厂能够推动分布式能源的高效利用,考虑诸多不确定因素的有效调度策略是保证其运行品质的关键。本文在构建含电动汽车的气电互联虚拟电厂风电、光伏、燃气轮机、电转气设备、电动汽车各单元模型的基础上,采用区间优化理论... 详细信息

气电互联虚拟电厂能够推动分布式能源的高效利用,考虑诸多不确定因素的有效调度策略是保证其运行品质的关键。本文在构建含电动汽车的气电互联虚拟电厂风电、光伏、燃气轮机、电转气设备、电动汽车各单元模型的基础上,采用区间优化理论描述了该虚拟电厂中风电、光伏出力及电负荷、气负荷的不确定性;以运行经济效益、用户舒适度、二氧化碳排放作为优化目标,考虑功率平衡、设备工作特性等约束条件,构建了气电互联虚拟电厂的区间多目标优化调度方案,并设计了改进非支配排序遗传算法对气电互联虚拟电厂多目标调度方案进行求解。选取某地区气电互联虚拟电厂冬季供暖场景进行算例分析,结果表明,集群电动汽车的充电行为增大调度周期内的电负荷,各个优化目标方案中燃气轮机出力普遍得到提升,热电互联效应下空调温度高于设定值22℃;考虑调度不确定因素,各目标下优化结果区间宽度各不相同,验证了区间优化调度方案更具真实性且在保证热舒适性方面更具有鲁棒性。

关键词：虚拟电厂电转气区间优化多目标优化调度非支配排序遗传算法