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电网技术 2015年第12期39卷 3386-3392页

作者：张刘冬殷明慧卜京宋坤隆邹云南京理工大学自动化学院江苏省南京市210094

由于难以全面和准确地考虑系统的多种不确定因素,如风电、负荷的预测误差和常规机组的强迫停运,现有基于确定性旋转备用的风电–抽水蓄能联合运行优化调度模型无法从兼顾系统运行的经济性和可靠性方面最优确定风蓄联合运行方式。为此,... 详细信息

由于难以全面和准确地考虑系统的多种不确定因素,如风电、负荷的预测误差和常规机组的强迫停运,现有基于确定性旋转备用的风电–抽水蓄能联合运行优化调度模型无法从兼顾系统运行的经济性和可靠性方面最优确定风蓄联合运行方式。为此,提出了基于成本效益分析的考虑风蓄联合运行的机组组合新模型。该模型首先在计算系统的失负荷风险时对现有多场景概率风险分析方法进行改进,使其能够同时考虑服从不同概率分布的风电功率和负荷预测误差以及机组强迫停运,并通过成本效益分析实现常规机组发电成本、期望停电成本与抽水蓄能机组的运行成本三者之和最小的目标,再采用混合整数线性规划方法求解模型,确定风蓄联合运行方式和系统的旋转备用容量。仿真分析表明,通过优化旋转备用的配置,该模型在确定风蓄联合运行方式时能更全面地考虑系统运行的经济性,并能更准确地分析其对系统运行成本的改善。

关键词：风力发电抽水蓄能机组机组组合失负荷风险成本效益分析旋转备用混合整数线性规划

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流域梯级水电站负荷短期联合优化调度研究

电力科技与环保 2023年第4期39卷 305-313页

作者：郑凯蒋致乐刘明礼宋坤隆国家能源集团科学技术研究院有限公司成都分公司四川成都610072

梯级水电站之间往往距离较近,水力和电力联系紧密,开展梯级水电站负荷短期联合优化调度,可降低发电水耗,在有限水量的基础上发更多的电量,取得更大经济效益。本文根据梯级电站运行实际情况,提出基于电站投入顺序的动态规划算法,构建以... 详细信息

梯级水电站之间往往距离较近,水力和电力联系紧密,开展梯级水电站负荷短期联合优化调度,可降低发电水耗,在有限水量的基础上发更多的电量,取得更大经济效益。本文根据梯级电站运行实际情况,提出基于电站投入顺序的动态规划算法,构建以梯级消耗水位势能最小为目标的日计划梯级电站负荷分配模型,实现了日发电计划下的流域梯级负荷优化分配。同时分析日计划下的梯级电站优化分配时考虑径流和负荷偏差不全面的不足,构建梯级电站实时负荷分配模型,通过对流域梯级电站选取典型日和时段运行数据进行实例分析,并与实际运行进行对比,结果表明流域梯级电站单日运行实时优化调度负荷分配比实际运行中负荷分配耗用的水能少4090.84 kW·h,发电效益得到明显提高。流域梯级水电站负荷短期联合优化调度和实时优化策略可有效提升梯级发电效益,在工程实践中有一定的指导意义。

关键词：梯级水电站负荷分配短期调度优化调度动态规划

基于海量数据重构的大型水轮发电机高频局部放电测试方法

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中国测试 2023年第6期49卷 92-99页

作者：花振国刘鹤王乐宁杨胜宋坤隆孙茂一郑凯高宗宝国能大渡河瀑布沟发电有限公司四川雅安625304 国家能源集团科学技术研究院有限公司成都分公司四川成都610000 中国测试技术研究院四川成都610021

我国局放测试设备主要采用低频技术,应用于大型水轮发电机存在测试数据波动性较大和局放识别困难等问题,而适用于大型水轮发电机的高频局放试验平台处于长期缺失状态。为此,该文基于海量数据分步处理架构搭建高频局放硬件平台,提出一种... 详细信息

我国局放测试设备主要采用低频技术,应用于大型水轮发电机存在测试数据波动性较大和局放识别困难等问题,而适用于大型水轮发电机的高频局放试验平台处于长期缺失状态。为此,该文基于海量数据分步处理架构搭建高频局放硬件平台,提出一种全新的局放特征信号重构算法,通过时域特征进行有效脉冲划分,完整提取出局放特征信息,同时大幅度削减数据量。根据该文所提方法开发一套高频局放测试系统,与传统局放仪进行对比实验分析。水轮发电机老化线棒实验室测试验证该文所提方法的有效性和优越性,局放测试波动值为4.8%,远低于传统局放仪的57.3%。真机试验中检测出一例典型绝缘缺陷,工程应用效果显著,具有一定的推广应用价值。

关键词：水轮发电机高频局部放电测试海量数据重构老化线棒测试真机实验

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基于净负荷分步建模的旋转备用优化确定风险分析方法

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电力系统自动化 2015年第24期39卷 16-22页

作者：张刘冬殷明慧宋坤隆苏大威汪成根邹云南京理工大学自动化学院江苏省南京市210094 国网江苏省电力公司电力调度控制中心江苏省南京市210024 国网江苏省电力公司电力科学研究院江苏省南京市211103

由于采用净负荷预测误差模型描述风电和负荷共同预测误差,优化系统旋转备用配置的多场景概率风险分析方法尚难以全面考虑风电的不确定性,如从网络安全和经济性方面必须考虑的弃风因素以及风电功率预测误差存在的非正态分布情况。为此,... 详细信息

由于采用净负荷预测误差模型描述风电和负荷共同预测误差,优化系统旋转备用配置的多场景概率风险分析方法尚难以全面考虑风电的不确定性,如从网络安全和经济性方面必须考虑的弃风因素以及风电功率预测误差存在的非正态分布情况。为此,基于分步建模的策略改进多场景概率风险分析方法中净负荷预测误差模型,使其在计算系统失负荷风险时能够计及弃风和考虑不同类型概率分布的风电功率预测误差,并将弃风惩罚成本引入机组组合优化模型的目标函数中,以实现风电功率的合理消纳和系统旋转备用的优化确定。采用混合整数线性规划方法,对含风电场的IEEE-RTS 26机测试系统进行仿真分析,验证了改进模型的有效性。

关键词：多场景概率风险分析旋转备用弃风失负荷风险混合整数线性规划

电力系统网架重构优化中非连通方案的线路编码修正方法

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电网技术 2017年第7期41卷 2300-2307页

作者：宋坤隆谢云云殷明慧邹云周前汪成根南京理工大学自动化学院江苏省南京市210094 江苏省电力公司电力科学研究院江苏省南京市211103

在停电系统恢复路径优化中,智能算法因具有较好的寻优性能而得到广泛的应用。以线路状态为编码的恢复路径智能优化方法,由于迭代过程中的随机性,新生成个体中非连通个体比重非常大,影响了寻优效率。对此,已有研究提出了对非连通个体进... 详细信息

在停电系统恢复路径优化中,智能算法因具有较好的寻优性能而得到广泛的应用。以线路状态为编码的恢复路径智能优化方法,由于迭代过程中的随机性,新生成个体中非连通个体比重非常大,影响了寻优效率。对此,已有研究提出了对非连通个体进行修正的思路和方法,但新增连通性修正环节也会增加每一步迭代的运算时间,而加快该环节将有助于提高恢复路径优化的寻优速度。为此,考虑到在迭代过程中新生成个体的投运线路数量和平均非连通区域数较少的特点,提出了基于凝聚层次聚类法和Prim算法的连通性修正算法,使非连通个体更快速修正为连通个体,在保证寻优结果精度的基础上提高智能算法计算速度。最后,以遗传算法为例,IEEE标准系统的多组仿真算例验证了所提方法的有效性。

关键词：电力系统恢复路径优化连通子图连通性修正

水轮发电机高频局部放电检测设备计量性能评价研究

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电力科技与环保 2023年第3期39卷 215-220页

作者：宋坤隆孙茂一杨胜易瑞吉杨枥智国家能源集团科学技术研究院有限公司江苏南京210023 中国测试技术研究院四川成都610021

随着电力设备的不断更新和技术的不断进步,局部放电检测技术也在不断地发展和完善,高频局部放电在水轮发电机组的监测中也有越来越广泛的应用。考虑到这类检测设备未能有规范的量值溯源和性能评价,为此本文通过搭建试验平台,在计量性能... 详细信息

随着电力设备的不断更新和技术的不断进步,局部放电检测技术也在不断地发展和完善,高频局部放电在水轮发电机组的监测中也有越来越广泛的应用。考虑到这类检测设备未能有规范的量值溯源和性能评价,为此本文通过搭建试验平台,在计量性能摸底过程中,通过引入已知的标准信号对设备的各项性能指标进行测量和评估,具体包括带宽、线性度、灵敏度和稳定性4个指标。并通过对局放监测设备的有效性进行评估。结果显示,带宽下限截止频率和上限截止频率误差分别为0.30%、1.03%,线性度平均误差值为12.91%,灵敏度平均值为1.8,稳定性的95%值统计偏差为6.01%,基本可以判断设备的短期稳定性较好。所测量和评估述方法可以初步确定其在实际应用中的可靠性和适用性。

关键词：高频局部放电水轮发电机组计量性能评价

应用网络流理论的停电系统恢复路径混合整数线性优化模型

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电力系统自动化 2017年第3期41卷 25-32页

作者：宋坤隆谢云云殷明慧邹云周前汪成根南京理工大学自动化学院江苏省南京市210094 国网江苏省电力公司电力科学研究院江苏省南京市211103

停电系统恢复路径优化是一个组合优化问题,其计算规模随着系统规模的扩大呈指数级增长,加快恢复路径搜索速度是当前研究的热点之一。考虑到现有研究中的连通性约束尚未解析表达,使停电系统恢复路径优化问题难以建模为混合整数优化模型... 详细信息

停电系统恢复路径优化是一个组合优化问题,其计算规模随着系统规模的扩大呈指数级增长,加快恢复路径搜索速度是当前研究的热点之一。考虑到现有研究中的连通性约束尚未解析表达,使停电系统恢复路径优化问题难以建模为混合整数优化模型。为此,通过构建停电系统的单源多汇网络,以节点投运状态和线路流量作为决策变量,基于流量注入和到达节点间路径连通的基本原理,分别设定网络中各节点的流量守恒约束和容量约束,解析表达了网络连通性约束;在此基础上,将目标函数转换为线性表达形式,建立了恢复路径优化的混合整数线性优化模型,并采用CPLEX求解最优恢复路径。IEEE标准系统和江苏电网系统的仿真结果表明,基于所述模型的路径优化方法能够有效提高最优恢复路径的搜索速度。

关键词：电力系统恢复路径优化连通性约束网络流

基于信息间隙决策理论的电网负荷恢复鲁棒优化

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电力系统自动化 2017年第15期41卷 113-120,175页

作者：宋坤隆谢云云陈晞张刘冬汪成根殷明慧南京理工大学自动化学院江苏省南京市210094 国网江苏省电力公司电力科学研究院江苏省南京市211103

停电电网的恢复过程中,负荷恢复的不确定性可能影响电网恢复过程的安全,需要在负荷恢复中考虑负荷的不确定性。考虑到准确的负荷不确定性分布模型难以获取,文中提出了基于信息间隙决策理论(IGDT)的电网负荷恢复鲁棒优化方法,使负荷恢复... 详细信息

停电电网的恢复过程中,负荷恢复的不确定性可能影响电网恢复过程的安全,需要在负荷恢复中考虑负荷的不确定性。考虑到准确的负荷不确定性分布模型难以获取,文中提出了基于信息间隙决策理论(IGDT)的电网负荷恢复鲁棒优化方法,使负荷恢复方案在负荷波动范围内均能满足要求,而无需已知负荷的不确定性分布。首先,基于IGDT,将确定性负荷恢复优化模型转变为在负荷波动范围内均能达到最低恢复要求的鲁棒优化模型,同时综合考虑负荷恢复过程中的负荷最大恢复量、单次最大投入量、电网潮流等约束条件,再利用人工蜂群算法对优化模型进行求解,最后以新英格兰系统和江苏系统为例验证了所提方法的有效性。

关键词：负荷恢复不确定性信息间隙决策理论鲁棒优化

水系有机液流电池活性材料的分子工程研究进展

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化工学报 2022年第7期73卷 2806-2818页

作者：李彬宋文明杨坤龙姜爽张天永天津大学化工学院天津市应用催化科学与工程重点实验室天津300354 天津化学化工协同创新中心天津300072 天津市功能精细化学品技术工程中心天津300354

氧化还原液流电池(RFB)是有良好发展前景的电化学储能技术和大规模可再生能源存储的有效解决方案,其中水系有机氧化还原液流电池(AORFB)不仅成本低,还可以通过分子工程进行活性材料的理性设计,从而高效率地得到具有精准目标性能的新型... 详细信息

氧化还原液流电池(RFB)是有良好发展前景的电化学储能技术和大规模可再生能源存储的有效解决方案,其中水系有机氧化还原液流电池(AORFB)不仅成本低,还可以通过分子工程进行活性材料的理性设计,从而高效率地得到具有精准目标性能的新型活性材料。综述了AORFB活性材料的发展历程和研究现状,重点对不同结构活性材料的分子工程研究进行介绍。结合当前研究趋势,提出了活性材料分子工程研究未来发展的方向与思路。

关键词：水系有机液流电池电化学电解质再生能源分子工程

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