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Graph Computing Based Security Constrained Unit Commitment in Hydro-thermal Power Systems Incorporating Pumped Hydro Storage

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CSEE Journal of Power and Energy Systems 2021年第3期7卷 485-496页

作者： Longfei Wei Guangyi Liu Shen Yan Renchang Dai yachen tang Hitachi ABB Power Grids San JoseCAUSA School of Electrical Engineering Xi'an University of TechnologyXi'anChina Department of Industrial and Enterprise Systems Engineering University of Illinois at Urbana-ChampaignChampaignILUSA Puget Sound Energy BellevueWAUSA Envision Digital Inc. Redwood CityCAUSA

This paper proposes a graph computing based mixed integer programming(MIP)framework for solving the security constrained unit commitment(SCUC)problem in hydro-thermal power systems incorporating pumped hydro storage(PHS).The proposed graph computing-based MIP framework considers the economic operations of thermal units,cascade hydropower stations and PHS stations,as well as their technical impacts towards the network ***,the hydro-thermal power system data and unit information are stored in a graph structure with nodes and edges,which enables nodal and hierarchical parallel computing for the unit commitment(UC)solution calculation and network security analysis.A MIP model is then formulated to solve the SCUC problem with the mathematical models of thermal units,cascade hydropower stations and PHS *** addition,two optimization approaches including convex hull reformulation(CHR)and special ordered set(SOS)methods are introduced for speeding up the MIP calculation *** ensure the system stability under the derived UC solution,a parallelized graph power flow(PGPF)algorithm is proposed for the hydro-thermal power system network security ***,case studies of the IEEE 118-bus system and a practical 2749-bus hydro-thermal power system are introduced to demonstrate the feasibility and validity of the proposed graph computing-based MIP framework.

关键词： Graph computing hydro-thermal system mixed integer programming network security unit commitment

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论高校图书馆的图书采购招标

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情报探索 2006年第12期 104-105页

作者：唐野琛广西财经学院图书馆南宁530003

分析了高校图书馆图书采购招标的必然性和意义,指出存在的问题,阐述了完善图书采购招标的方法。

关键词：高校图书馆图书采购招标

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电网碳排放因子研究方向与应用需求的演变进程

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电网技术 2024年第1期48卷 12-28页

作者：刘广一王继业汤亚宸王栋上海远景科创智能科技有限公司上海市浦东新区201203 国网数字科技控股有限公司北京市东城区100077

电网碳排放因子是温室气体核算体系中非常重要的一部分,对于减缓气候变化和实现碳中和具有至关重要的作用。当前,针对电网碳排放因子核算的研究已经向着更为准确、区域更为细化、且更具有时效性的方向发展。该文总结了温室气体核算体系... 详细信息

电网碳排放因子是温室气体核算体系中非常重要的一部分,对于减缓气候变化和实现碳中和具有至关重要的作用。当前,针对电网碳排放因子核算的研究已经向着更为准确、区域更为细化、且更具有时效性的方向发展。该文总结了温室气体核算体系关于电网碳排放因子的需求演变以及国内外企业常用的标准和选择方法,介绍了欧美政府现阶段采取的电网碳排放因子计算方法及需求演变,探讨了关于电网碳排放因子的研究进展和应用情况。针对美国和欧洲地区,分别介绍了斯坦福大学、加州大学戴维斯分校、美国国家可再生能源实验室等知名研究机构的典型科研进展。此外,还探讨了欧美公司在电网碳排放因子计算方法及应用场景方面的创新,包括宾夕法尼亚-新泽西-马里兰电力市场公司(Pennsylvania-New Jersey-Maryland Interconnection,PJM)、新英格兰独立系统运营商(Independent System Operator-New England,ISO-NE)、Watt Time等公司已经推出的电网碳排放相关应用与产品。最后,该文指出了我国开展分时分区电网碳排放因子研究与应用的必要性,并提出了相应建议,为我国电网碳排放因子的进一步研究和标准制定提供参考。

关键词：范围二温室气体电网碳排放因子属地碳强度市场碳强度边际碳强度

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考虑绿电交易的电力碳排放定量测算

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电网技术 2024年第5期48卷 1957-1966,I0040页

作者：张显汤亚宸李达李志宏刘广一北京电力交易中心有限公司北京市西城区100031 上海远景科创智能科技有限公司上海市浦东新区201203 国网数字科技控股有限公司北京市东城区100077 国网区块链科技有限公司北京市西城区100053

我国绿色电力交易试点工作已正式启动,该项工作通过引入以绿证交易为主体的市场手段推动了双碳战略的部署进程。绿电交易鼓励了可再生能源市场竞争,加速了发电能源结构的良性变革,促进了可再生能源的消纳,最终通过优化碳排放和碳消费来... 详细信息

我国绿色电力交易试点工作已正式启动,该项工作通过引入以绿证交易为主体的市场手段推动了双碳战略的部署进程。绿电交易鼓励了可再生能源市场竞争,加速了发电能源结构的良性变革,促进了可再生能源的消纳,最终通过优化碳排放和碳消费来实现降低碳排放等积极性影响。该文以图数据库及图计算技术为基础,通过建立可视化区域碳排放模型,针对不同区域的碳交换特征,构建出区域电力碳排放传导定量测算体系。通过量化分析属地碳强度与引入绿电交易后的市场碳强度的发用电碳强度差异,实现绿电交易市场背景下绿电交易区域间的电力碳强度变化监测,并基于分析结果实现电力碳排放数据的可视化展示。最后,探讨了考虑绿电交易的电力碳排放传导定量测算系统对电力市场绿电交易行为的策略性预测与理论参考价值。

关键词：绿电交易电力碳强度图计算图数据模型

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电力图计算平台及其在能源互联网中的应用

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电网技术 2021年第6期45卷 2051-2063页

作者：刘广一戴仁昶路轶杨小磊汤亚宸范宏谭俊刘婷婷远景科技集团 Redwood City CA 94065 Puget Sound Energy Bellevue WA 98004 国网四川省电力公司四川省成都市610041

建设能源互联网已经成为提升电力公司客户服务质量、提升企业运营效益、提高能源利用水平和优化可再生能源消纳的必然选择。与智能电网相比,能源互联网的运行规模更大,优化控制更复杂,其对信息管理系统在系统规模和计算分析速度上提出... 详细信息

建设能源互联网已经成为提升电力公司客户服务质量、提升企业运营效益、提高能源利用水平和优化可再生能源消纳的必然选择。与智能电网相比,能源互联网的运行规模更大,优化控制更复杂,其对信息管理系统在系统规模和计算分析速度上提出了更高要求。电力企业迫切需要利用互联网领域的最新技术研发能源互联网信息管理系统。针对这些要求,首先介绍在互联网领域已经获得广泛应用的图数据库的基本概念和特点,然后介绍原创的电力图计算平台,接着介绍在此基础上研发的超高速能量管理系统(energy management system,EMS)、“发输变配电网一张图”系统、电力设备管理知识图谱、综合能源服务技术支持系统、电力现货市场模拟仿真系统、以及“能源互联网一张图”信息融合共享系统,最后对图数据库和图计算在能源互联网中的广泛应用场景给出了展望。

关键词：图数据库图计算平台超高速EMS系统电网一张图现货市场模拟仿真系统综合能源服务知识图谱

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基于图计算的源网荷储协同运行关键技术研究进展与展望

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供用电 2024年第8期41卷 75-87页

作者：刘广一李文云路学刚汤亚宸上海远景科创智能科技有限公司上海201203 云南电网有限责任公司调度运行中心云南昆明650000

归纳了新型电力系统中源、网、荷、储、碳、气六要素的新形态,详细阐述了六者之间的关联关系,并分析了三级源网荷储一体化系统的可控资源和职责。通过提出组织和拓扑动态分析相结合的源网荷储分层分区平衡聚合机制,为相关应用的研发方... 详细信息

归纳了新型电力系统中源、网、荷、储、碳、气六要素的新形态,详细阐述了六者之间的关联关系,并分析了三级源网荷储一体化系统的可控资源和职责。通过提出组织和拓扑动态分析相结合的源网荷储分层分区平衡聚合机制,为相关应用的研发方向提供了新的视角。在上述分析的基础上,基于图数据库模型强大的构建能力和图计算卓越的并行性能,提出了源网荷储碳气系统一体化时空图建模技术,结合图数据库的最新研究进展,介绍基于源网荷储碳气时空一张图的图计算平台的组成,并展望了图计算平台在新型电力系统中的广泛应用前景。所提出的研究成果能够实现对电力系统各环节的实时监控与优化管理,提高电力系统的运行效率和可再生能源的利用率,为实现智能电网管理和低碳化目标提供了有力支持,为未来电力系统的建设和发展指明了方向。

关键词：新型电力系统源网荷储碳协同运行组织和拓扑动态分析三级源网荷储一体化系统图数据库图计算

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电力碳排放强度的基本概念及其研究进展

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供用电 2022年第10期39卷 2-9页

作者：刘广一申彦红杨维汤亚宸上海远景科创智能科技有限公司上海201203 中国电机工程学会北京100761 国家电网有限公司大数据中心北京100052

“双碳”已经成为国家战略,国家有关部委对碳排放统计核算计量发布一系列政策,提出了明确的工作需求。量化计算电力碳排放强度可以准确掌握我国各个地区的碳排放变化趋势,并开展有针对性的各项碳减排工作以促进绿色经济转型。我国虽然... 详细信息

“双碳”已经成为国家战略,国家有关部委对碳排放统计核算计量发布一系列政策,提出了明确的工作需求。量化计算电力碳排放强度可以准确掌握我国各个地区的碳排放变化趋势,并开展有针对性的各项碳减排工作以促进绿色经济转型。我国虽然已初步建立了一套碳排放计量方法,并以年为单位开展碳消费清单的核算工作,但该方法的理论体系仍相对落后,在统计能源碳消费层面会产生较大偏差,且核算周期过长,核算结果缺乏时效性,使相关企业对我国发布的碳排放清单核算数据的权威性产生疑问,因此,碳核算工作的机制亟须完善。提出了一种分时分区电力碳排放强度的核算体系,利用电力状态估计和潮流特性,构建电网发用电侧碳排放量的耦合关联计算方法,定义发用电碳排放强度,提出考虑电能替代的区域与边际碳排放强度计算方法,以及采用电力碳排放强度体现绿电交易中的区域碳强度变化,最后探讨了基于图计算的分时分区电力碳排放强度的先进性。

关键词：电力碳排放强度发电碳强度用电碳强度边际碳强度市场碳强度

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Nanomaterials for Cardiac Tissue Engineering Application

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Nano-Micro Letters 2011年第4期3卷 270-277页

作者： yachen Zhang Yong tang Ying Wang Liying Zhang Division of Cardiology Xinhua Hospital School of MedicineShanghai Jiaotong University Key Laboratory for Thin Film and Microfabrication of Ministry of Education Research Institute of Micro/Nanometer Science and TechnologyShanghai Jiaotong University

In recent years, the emerging cardiac tissue engineering provides a new therapeutic method for heart diseases. And in the tissue engineering, the scaffold material which can mimic the structure of the extracellular matrix properly is a key factor. The rapid expansion of nano-scaffolds during the past ten years has led to new perspectives and advances in biomedical research as well as in clinical practice. Here we search articles published in recent years extensively on cardiac tissue engineering scaffold materials and nanotechnology. And we review the traditional scaffold materials and the advances of the nano-scaffolds in cardiac tissue engineering. A thorough understanding of the nano-scaffolds would enable us to better exploit technologies to research the ideal scaffold material, and promote the cardiac tissue engineering using in the clinical practice as soon as possible.

关键词： Cardiac tissue engineering Nano-scaffolds Nanomaterials

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考虑电力碳强度约束的主配协同可开放容量在线计算

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供用电 2022年第10期39卷 17-26页

作者：杨小磊路轶汤亚宸俞翔段明刘广一国网四川省电力公司四川成都610041 上海远景科创智能科技有限公司上海201203

可开放容量是配电网规划、建设、安全稳定运行的重要数据指标之一。针对当前可开放容量计算方式简单的现状,基于主配网协同,通过调控云发输变配“电网一张图”,将配电网与主网相结合,扩大了可开放容量计算范围。考虑变电站站外配电变压... 详细信息

可开放容量是配电网规划、建设、安全稳定运行的重要数据指标之一。针对当前可开放容量计算方式简单的现状,基于主配网协同,通过调控云发输变配“电网一张图”,将配电网与主网相结合,扩大了可开放容量计算范围。考虑变电站站外配电变压器和输电线路,利用配电网实时量测数据与用采数据,填补配电变压器数据缺失的不足,将站外配电变压器纳入可开放容量计算。同时,在“双碳”背景下,计算配电网输入碳量和电力碳强度,将配电网低碳运行的需求作为约束条件纳入可开放容量计算当中,重构低碳场景下可开放容量计算方法。应用结果表明,新方法有利于精准预测地区电网可开放容量能力,为变电站站内主变压器以及配电网线路扩容规划提供数据支撑,在保障配电网安全稳定和低碳运行的情况下充分挖掘电网供电能力,实现电网绿色、低碳、优质、高效运行。

关键词：电力碳排放强度可开放容量电网一张图图计算主配网协同

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基于图数据库的电力设备全生命周期管理技术研究

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电力信息与通信技术 2019年第3期17卷 1-7页

作者：张冰雪刘婷婷汤亚宸刘广一全球能源互联网美国研究院

电力设备作为电网公司的重要资产,其质量直接影响电网的运行水平,基于实际运行信息和检修信息对电力设备进行客观评价对于提升电力设备的运行水平意义重大。尽管电力设备制造企业(产业集团)拥有大量的供应商、产品、用户等信息,电网公... 详细信息

电力设备作为电网公司的重要资产,其质量直接影响电网的运行水平,基于实际运行信息和检修信息对电力设备进行客观评价对于提升电力设备的运行水平意义重大。尽管电力设备制造企业(产业集团)拥有大量的供应商、产品、用户等信息,电网公司拥有大量产品设备运营信息,但受技术手段限制,不仅设备制造企业和电力公司之间的数据缺乏交流,企业内部的数据竖井化问题也非常严重,造成信息重复存储、更新不同步、关联性缺失、系统功能单一等问题。文章提出一种基于图数据库的电力设备全生命周期管理系统,借助图数据库将设备的技术参数、供应链信息以及企业信息高效整合,极大地提升了复杂关联数据的操作性能,实现了生产、物流、库存等供应链信息的快速查询、以技术参数为依据的电力产品精准推荐以及电力设备的全供应链质量追溯功能。

关键词：图数据库产品生命周期管理系统质量追溯数据可视化

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