检索结果-南通市图书馆

梯级水库中长期仿天然水文情势的生态流量多目标调度

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水生态学杂志 2024年第1期45卷 1-9页

作者：崔福宁朱迪卜慧郭卫汪琳云南华电金沙江中游水电开发有限公司云南昆明650000 长江水利委员会水文局湖北武汉430010

针对现有研究较少从水文情势角度开展梯级水库中长期生态流量调度的现状,基于场景缩减(SBR)技术推求的仿天然水文情势生态流量过程,以梯级水库下泄流量与生态流量的动态时间规整(DTW)距离最小为生态目标,以梯级水库发电量最大为发电目标... 详细信息

针对现有研究较少从水文情势角度开展梯级水库中长期生态流量调度的现状,基于场景缩减(SBR)技术推求的仿天然水文情势生态流量过程,以梯级水库下泄流量与生态流量的动态时间规整(DTW)距离最小为生态目标,以梯级水库发电量最大为发电目标,构建梯级水库多目标生态流量调度模型,并采用“参数模拟−优化”思路求解,选择金沙江中游梨园、阿海、金安桥、龙开口、鲁地拉和观音岩6座梯级水库,对1953-2015年的旬径流资料开展分析研究,为梯级水库中长期生态流量调度提供参考。结果表明,推求的仿天然水文情势生态流量具有明显的季节性波动和上下游断面量级差异特征;相较梯级水库原调度方案,优化调度方案可通过径流调节,改善梯级水库中长期生态和发电效益,在不影响生态目标的状态下,可增加511亿kW·h的发电量,相应增幅为1.35%;在不影响发电目标的情况下,可减少134253的DTW距离,相应降幅为3.85%。

关键词：生态流量调度动态时间规整场景缩减梯级水库金沙江中游

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基于源-荷时序特性的配电网双层规划策略

电力系统及其自动化学报 2024年

作者：徐万杨毅强张令雄夏岩李珂四川轻化工大学自动化与信息工程学院四川省氢能源与多能互补微电网工程技术研究中心人工智能四川省重点实验室

由于分布式电源和负荷具有时序性，导致分布式电源并网给配电网规划带来不确定性因素。针对上述问题，首先采用拉丁超立方采样生成风-光-荷时序场景，提出AP-DTW-K-medoi对场景缩减。其次构建双层规划模型，上层以总成本为单目标，下层... 详细信息

由于分布式电源和负荷具有时序性，导致分布式电源并网给配电网规划带来不确定性因素。针对上述问题，首先采用拉丁超立方采样生成风-光-荷时序场景，提出AP-DTW-K-medoi对场景缩减。其次构建双层规划模型，上层以总成本为单目标，下层以运行成本和电压偏差量构成双目标。上层使用单目标粒子群算法，下层提出改进的多目标粒子群算法求解，该算法引入混沌准对立策略增强解的覆盖范围，提出一种新的惯性权重衰减机制提高跳出局部最优解的能力。最后，从时序全场景与采用惯性权重叠加后的单场景出发，在IEEE33节点验证所提模型和算法的合理性。

关键词：选址定容双层规划多目标粒子群算法场景缩减

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基于场景缩减法的供水管网抗震可靠性评估

防灾减灾工程学报 2023年第2期43卷 286-293页

作者：贾睿杜坤宋志刚昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650000

供水管网抗震可靠性是在可能地的震烈度下管网的服务水平,目前大多数采用蒙特卡洛模拟产生数量庞大的震损样本进行估计,此方法给大型复杂管网抗震可靠性的评估带来极大工作量和超高时间成本。为了克服这些问题,提出了多爆管压降计算模型... 详细信息

供水管网抗震可靠性是在可能地的震烈度下管网的服务水平,目前大多数采用蒙特卡洛模拟产生数量庞大的震损样本进行估计,此方法给大型复杂管网抗震可靠性的评估带来极大工作量和超高时间成本。为了克服这些问题,提出了多爆管压降计算模型,并引入场景缩减方法以提高计算效率。首先,利用多爆管压降模型计算震损场景下节点水压。其次,利用系统聚类中类平均法对震损节点水压进行场景合并和分类。然后利用k‐medoids聚类对每一类选取中心点作为典型场景。最后,通过典型场景确定节点和系统可靠性指数。将某实际管网应用所提算法计算并与传统蒙特卡洛模拟结果进行对比。结果表明,基于线性估计多爆管压降模型是合理的,基于场景缩减法的可靠性评估是可行的,提高典型场景数量可降低评估误差。因此,该算法可在保证结果准确的同时提高计算效率。

关键词：地震城市供水管网蒙特卡洛场景生成场景缩减案例分析

计及节点惯量薄弱性评估的源网荷协调扩展规划

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现代电力 2024年

作者：朱兰仇念航张学涵上海电力大学电气工程学院

高比例新能源电力系统中，惯性资源不足及分布不合理是导致频率安全事件初期频率下降过快的重要因素。为提高系统整体建设效益，保障系统运行阶段惯量响应能力，需要在规划时考虑源网荷侧资源对系统惯量支撑能力的影响。该文对传统有序... 详细信息

高比例新能源电力系统中，惯性资源不足及分布不合理是导致频率安全事件初期频率下降过快的重要因素。为提高系统整体建设效益，保障系统运行阶段惯量响应能力，需要在规划时考虑源网荷侧资源对系统惯量支撑能力的影响。该文对传统有序聚类算法进行改进，提出基于综合类直径的改进负荷–新能源场景缩减聚类算法；提出节点惯量薄弱性评估方法，利用初始扰动功率概率分布特征及电网信息对节点惯量支撑能力进行评估；综合源网荷侧资源，建立一种计及节点惯量薄弱性评估的源网荷协调扩展规划模型，并进行优化求解。算例分析表明，所提方法能够有效辨识惯量薄弱节点，优化惯量资源位置及网络结构，提高系统频率安全，协调源网荷侧资源降低总规划成本。

关键词：惯量分布电力系统规划源网荷协同频率安全场景缩减

面向电力系统规划的风光出力序列生成和场景缩减方法

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面向电力系统规划的风光出力序列生成和场景缩减方法

作者：高圣溥重庆大学

学位级别：硕士

当前,随着全球气候与环境问题日益严峻,世界各国都在加紧规划、建设、接入风电和光伏等新能源。然而风电/光伏出力具有波动性和随机性,其大规模并网后,将对传统电力系统安全可靠运行带来严峻挑战。构造生成风电/光伏出力序列、缩减提取... 详细信息

当前,随着全球气候与环境问题日益严峻,世界各国都在加紧规划、建设、接入风电和光伏等新能源。然而风电/光伏出力具有波动性和随机性,其大规模并网后,将对传统电力系统安全可靠运行带来严峻挑战。构造生成风电/光伏出力序列、缩减提取典型场景,并将其计入电力系统优化规划模型是在电力系统规划阶段应对风电/光伏出力不确定性、确保电网安全可靠运行、促进新能源消纳的重要手段。其中,出力序列与典型场景的优劣会直接影响优化模型的准确度和规划电网的新能源消纳效果。基于此,本文受国家重点研发计划项目“促进可再生能源消纳的风电/光伏发电功率预测技术及应用（2018YFB0904200）”及国家电网有限公司配套科技项目（同名,SGLNDKOOKJJS1800266）资助,通过充分挖掘和利用新能源场站之间的时空相关性与气象特征来有效改善出力序列模拟及场景缩减的效果。主要研究内容如下:针对单风电/光伏场站出力序列生成而言,传统定阶马尔可夫链模型具有可利用有限训练数据进行时间序列建模的优势,然而其存在阶数固定和状态空间复杂度高导致模拟序列统计特性还原度不高的问题。针对此问题,本文提出了单场站出力序列生成的变阶马尔可夫模型。首先,为降低计算复杂度,通过遍历训练序列,建立Trie树表征出力水平之间的转移关系;然后,采用部分匹配预测算法计算各树节点间的条件转移概率,通过引入“逃逸”机制,克服马尔可夫模型中转移矩阵中存在零频率元素导致偶然事件无法表征的不足,建立单场站出力序列生成的变阶马尔可夫模型。实际算例表明:相比当前主流的统计学习方法,所提模型和方法改善了出力序列的均值、方差、四分位数等统计指标,适用于单风电/光伏场站中长期出力序列的模拟和生成。针对多风电/光伏场站出力序列生成而言,传统隐马尔可夫模型未能有效计及气象信息,且存在发射分布与实际出力分布之间相差较大的不足。针对此问题,本文提出了计及时空相关性与气象因素的多风电/光伏场站出力隐马尔可夫模型,用于出力序列生成。首先,使用层次聚类对气象数据进行划分,提取典型气象模式;然后,基于各典型气象模式间的转移概率,构造典型气象模式的隐状态转移模型,基于历史风光出力数据,通过非参核密度估计训练每个典型气象模式下的多场站出力联合概率分布作为隐马尔可夫模型的发射分布;最后,通过蒙特卡洛方法抽样生成气象隐状态序列与多场站出力序列。算例分析表明:所提方法可以有效还原历史气象规律和不同场站之间的出力相关性,与当前主流的统计学习方法相比,改善了出力序列的互相关系数、均值、方差、四分位数等统计指标还原度,适用于多风电/光伏场站中长期出力序列的模拟和生成。当前电力系统规划过程中,采用的风光典型场景缩减方法主要侧重于依据运行数据的相似性而非规划模型中日调度需求的相似性,导致优化结果成本误差较大。基于此,本文提出了一种基于谱聚类的需求导向典型日缩减方法。首先,为考虑日调度模型的相似性,通过前述生成的中长期出力序列提取日净负荷时序曲线,基于日净负荷时序曲线生成净负荷持续曲线和净负荷爬坡持续曲线,将二者合并作为日特征向量用于聚类。为考虑聚类数据在高维空间中分布的复杂性,将各特征向量视为无向图中的点,通过图的最优划分完成聚类,每个簇的中心即为一个典型日。算例分析表明:所提方法在基于线性规划和混合整数线性规划的电力系统扩展规划模型中均有效,相比其他传统方法可以得到更小的成本误差。与k-means和层次聚类相比,谱聚类算法对非超球状数据分布具有较强的适应性,得到的成本误差指标更小。

关键词：风光出力时间序列时空相关性典型场景场景缩减扩展规划

基于皮尔逊相关系数融合密度峰值和熵权法典型场景研究

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中国电力 2023年第5期56卷 193-202页

作者：赵源上林伟芳中国电力科学研究院有限公司北京100192

新能源出力的波动性、随机性使得新型电力系统在规划以及运行分析时,如何获得典型出力场景是亟须解决的关键问题之一。提出了基于皮尔逊相关系数融合密度峰值和熵权法的典型场景聚类中心确定方法。首先,采用密度峰值方法选取初始聚类中... 详细信息

新能源出力的波动性、随机性使得新型电力系统在规划以及运行分析时,如何获得典型出力场景是亟须解决的关键问题之一。提出了基于皮尔逊相关系数融合密度峰值和熵权法的典型场景聚类中心确定方法。首先,采用密度峰值方法选取初始聚类中心;然后,基于熵权法选取后续聚类中心;接着,采用后向场景缩减方法获得最终典型场景,以该方法为核心,构建了确定新能源典型出力场景的整体方案;最后,以2021年华北某地风电与光伏的日出力场景进行算例分析及对比验证,验证所提方法的准确性和有效性。研究成果将为电力系统规划与运行提供更为准确的数据支撑。

关键词：典型出力场景密度峰值熵权法场景聚类场景缩减

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计及灵活性供需的多场景分布式电源双层规划

现代电力 2023年第1期40卷 8-17页

作者：郭然龙邢海军谢宝江秦建罗扬帆娄伟明程浩忠上海电力大学电气工程学院上海市杨浦区200090 国网浙江省电力有限公司台州供电公司浙江省台州市318000 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240

高渗透率可再生能源并网对电力系统提出了更高的灵活性要求;在可再生能源系统规划阶段计及多种灵活性资源协同优化可有效提升系统灵活性,为此,基于灵活性调节能力分析,提出计及灵活性的配电网分布式电源双层规划模型,将经济目标和灵活... 详细信息

高渗透率可再生能源并网对电力系统提出了更高的灵活性要求;在可再生能源系统规划阶段计及多种灵活性资源协同优化可有效提升系统灵活性,为此,基于灵活性调节能力分析,提出计及灵活性的配电网分布式电源双层规划模型,将经济目标和灵活性目标作为优化目标,构建了多场景协调优化规划模型;考虑到风光场景集过大所带来求解效率较低的问题,在仿射传播(affinity propagation,AP)聚类算法的基础上提出一种基于AP-Kmedoids的双层场景缩减技术,并对缩减后的场景进行校验。最后通过算例采用整数自适应粒子群算法(adaptiveparticleswarm optimization,APSO)-混沌粒子群算法(chaos particle swarm optimization,CPSO)混合求解策略对双层规划模型进行仿真,结果验证了所提规划方法在提升经济性和灵活调节能力方面的有效性。

关键词：可再生能源灵活性资源供需能力分布式电源场景缩减

基于皮尔逊相关系数融合密度峰值和熵权法的典型新能源出力场景研究

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中国电力 2023年

作者：赵源上林伟芳中国电力科学研究院有限公司

新能源出力的波动性、随机性使得新型电力系统在规划以及运行分析时，如何获得典型出力场景是亟需解决的关键问题之一。本文提出了基于皮尔逊相关系数融合密度峰值和熵权法的典型场景聚类中心确定方法，该方法首先采用密度峰值方法选取... 详细信息

新能源出力的波动性、随机性使得新型电力系统在规划以及运行分析时，如何获得典型出力场景是亟需解决的关键问题之一。本文提出了基于皮尔逊相关系数融合密度峰值和熵权法的典型场景聚类中心确定方法，该方法首先采用密度峰值方法选取初始聚类中心，然后基于熵权法选取后续聚类中心，接着通过采用后向场景缩减方法获得最终典型场景。同时本文以该方法为核心，构建了确定新能源典型出力场景的整体方案。最后本文以2021年华北某地风电与光伏的日出力场景进行算例分析及对比验证，证明了本文所提方法的准确性和有效性。研究成果将为电力系统规划与运行提供更为准确的数据支撑。

关键词：典型出力场景密度峰值熵权法场景聚类场景缩减

源–荷不确定场景下分布式电源与储能联合规划策略

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现代电力 2023年

作者：张渊博杨毅强蒲维宋弘四川轻化工大学自动化与信息工程学院

分布式电源并网给配电网的规划带来不确定因素，为了使配电网规划更加合理，提出同时考虑源–储的风–光–荷不确定场景协调出力的规划策略。采用拉丁超立方采样建立风–光–荷时序模型，针对场景缩减效率低以及准确性差的问题，在K-med... 详细信息

分布式电源并网给配电网的规划带来不确定因素，为了使配电网规划更加合理，提出同时考虑源–储的风–光–荷不确定场景协调出力的规划策略。采用拉丁超立方采样建立风–光–荷时序模型，针对场景缩减效率低以及准确性差的问题，在K-medoids算法的基础上提出AP-TD-Kmedoids的三层缩减方法。以经济效益、电压偏差、渗透率以及风光消纳为指标，建立多目标规划模型；提出一种改进的多目标粒子群优化算法，在自适应权重的基础上，引入小生境共享机制和精英归档策略逐一更新非劣解，采用信息熵序数偏好法与灰色关联度法相结合的方式对规划方案进行评价。在IEEE33节点的配电系统上进行仿真，结果验证了所建模型和所提算法的合理性与有效性。

关键词：源-荷-储分布式电源选址定容场景缩减