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考虑光伏不确定性和时序相关性的分布鲁棒光储协同优化配置方法

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南方电网技术 2023年第4期17卷 132-143页

作者：叶琳浩申展许峰刘展志黄春艳中国南方电网有限责任公司广州510663 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广州510663

随着“碳达峰,碳中和”双碳目标的提出,大量强随机性的光伏将接入配电网,提高光伏的消纳能力和降低弃光率成为了新的挑战。此外,储能系统在平抑光伏随机波动性有重要作用。针对光伏接入配电网的消纳能力评估问题,考虑光伏出力的不确定... 详细信息

随着“碳达峰,碳中和”双碳目标的提出,大量强随机性的光伏将接入配电网,提高光伏的消纳能力和降低弃光率成为了新的挑战。此外,储能系统在平抑光伏随机波动性有重要作用。针对光伏接入配电网的消纳能力评估问题,考虑光伏出力的不确定性和时序相关性,提出一种以光伏有效消纳能力为目标的光储协同分布鲁棒优化配置方法,并将光伏电站和储能装置的选址和定容同时作为决策变量。首先以历史数据驱动统计出考虑时序相关性的光伏出力的参考联合概率分布,基于Jensen-Shannon散度距离构建模糊集合,并采用二阶锥等技术将模型转化为混合整数凸规划模型以加速求解,然后通过列与约束生成(CCG)算法求解光储联合配置方案。最后,以某个实际180节点配电网为算例进行仿真计算,验证了所提方法的有效性。

关键词：光储协同配置消纳能力时序相关性联合概率分布分布鲁棒优化

基于新型场景划分与考虑时序相关性的光伏出力时间序列模拟方法

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电力建设 2018年第10期39卷 63-70页

作者：江雪辰朱俊澎袁越王跃峰黄阮明河海大学能源与电气学院南京市211100 中国电力科学研究院有限公司北京市100192 国网上海市电力公司上海市200120

针对现有光伏出力的马尔科夫链模型在原始数据分段和随机抽样方面的不足,文章提出一种基于新型场景划分与考虑时序相关性的光伏出力时间序列模拟方法。首先引入Davies-Bouldin有效性指标优化模糊C均值聚类(fuzzy Cmean clustering,FCM)... 详细信息

针对现有光伏出力的马尔科夫链模型在原始数据分段和随机抽样方面的不足,文章提出一种基于新型场景划分与考虑时序相关性的光伏出力时间序列模拟方法。首先引入Davies-Bouldin有效性指标优化模糊C均值聚类(fuzzy Cmean clustering,FCM)法,进行场景划分,形成数据特征更清晰的原始光伏出力序列集合。然后建立不同场景的光伏出力状态转移矩阵,通过马尔科夫链蒙特卡洛法生成光伏出力时间序列,在此过程中,利用Copula理论进行条件概率抽样生成下一时刻光伏出力状态值,以降低传统蒙特卡洛抽样的随机性。实际算例表明,文章所提方法生成的光伏出力时间序列不仅在数据的概率统计特性方面比现有的模型结果更精确,而且更好地保留了原始序列的自相关性。

关键词：光伏出力时间序列马尔科夫链蒙特卡洛场景划分时序相关性 Copula函数

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融合时序相关性的课堂异常行为识别

计算机系统应用 2020年第3期29卷 173-179页

作者：王明芬卢宇福建师范大学协和学院信息技术系福州350117

针对人体行为最重要的motion特征,提出了基于时间上下文的二级递推异常行为识别方法.不同于传统深度学习的训练方法,本文方法不是直接从图像数据中学习特征,而是把提取的形状信息HOG特征作为训练输入.首先提取基于HOG算法的图像形状特征... 详细信息

针对人体行为最重要的motion特征,提出了基于时间上下文的二级递推异常行为识别方法.不同于传统深度学习的训练方法,本文方法不是直接从图像数据中学习特征,而是把提取的形状信息HOG特征作为训练输入.首先提取基于HOG算法的图像形状特征,采用提取到的特征训练DBN网络.其次利用已经训练好的DBN网络和Softmax分类器识别出人体粗目标区,然后根据粗目标区域的时序上下文信息,计算质心加速度.最后判断加速度的阈值,识别出异常行为的精目标区.本文将粗细目标结合的二级递推方法应用到课堂行为识别中,通过实验结果表明,该方法在运动模糊和目标密集遮挡的场景下都能较好地识别出课堂行为,识别率相比其他方法有较大提升.课堂异常行为数据分析,可在课堂动态管理和学习效果评估等方面发挥辅助作用.

关键词： DBN网络 HOG特征时序相关性二级递推异常行为

顾及观测空间信息的CPⅢ网多维粗差可区分能力分析

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西南交通大学学报 2024年第3期59卷 670-676,711页

作者：闫广峰岑敏仪内江师范学院地理与资源科学学院四川内江641100 西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都611756

高铁轨道控制网(CPⅢ网)是一个自由测站、自动观测的边角同测后方交会测量网,其观测值间的粗差可区分性除了与控制网设计空间有关外,还会受到全站仪自动观测等观测空间因素的影响.为此,在由粗差判断方程得到CPⅢ网多维观测值粗差可区分... 详细信息

高铁轨道控制网(CPⅢ网)是一个自由测站、自动观测的边角同测后方交会测量网,其观测值间的粗差可区分性除了与控制网设计空间有关外,还会受到全站仪自动观测等观测空间因素的影响.为此,在由粗差判断方程得到CPⅢ网多维观测值粗差可区分能力的设计空间相关关系基础上,考虑CPⅢ网数据采集中全站仪自动观测特点,引入观测值时序相关性,将观测值间的可靠性关系由传统只考虑设计空间影响扩展到综合评价设计空间和观测空间影响,挖掘得到符合CPⅢ网测量实际的多维粗差可区分能力的规律;然后,采用蒙特卡罗方法验证顾及观测空间信息的CPⅢ网多维粗差可区分能力的正确性.研究结果表明:CPⅢ网观测值可靠性会受到观测空间的影响,在粗差探测实践中应予以考虑;CPⅢ网中每个测量边观测值均有粗差发现与定位能力;观测同一个目标点的3个测量边中最多可发现并定位1个测量边中的2个粗差;当测站点无错误时,1个测站观测n个目标点的n个测量边中,最多可以发现并定位└n/2┘个测量边中的2└n/2┘个粗差.

关键词：高速铁路轨道控制网观测空间时序相关性粗差判断方程

基于海上风电集群并网的统一潮流控制器与储能协同优化配置研究

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现代电力 2024年

作者：樊玮何宏亮肖晃庆苗璐陈德扬王馨尉邓文扬广东电网有限责任公司电力调度控制中心华南理工大学电力学院

随着“碳中和，碳达峰”目标的提出，大规模、高容量、强随机性、清洁低碳的海上风电场集群并网，由于缺乏潮流调控手段，输电网将会出现潮流分布不均，断面输电能力达到瓶颈等问题，进而导致了严重的弃风现象。统一潮流控制器(unified ... 详细信息

随着“碳中和，碳达峰”目标的提出，大规模、高容量、强随机性、清洁低碳的海上风电场集群并网，由于缺乏潮流调控手段，输电网将会出现潮流分布不均，断面输电能力达到瓶颈等问题，进而导致了严重的弃风现象。统一潮流控制器(unified power flow controller,UPFC)可以主动控制潮流分布以解决断面输电能力出现瓶颈的问题，同时储能装置可以起到提升电网灵活性、激励新能源消纳的作用。针对海上风电集群并网带来的一系列挑战，文中提出将基于海上风电集群并网的UPFC与储能协同优化配置方法，将UPFC和储能装置的选址和定容同时作为决策变量，并考虑海上风电出力的不确定性和时序相关性，提出UPFC与储能协同配置的分布鲁棒优化方法。然后采用二阶锥凸松弛、大M法等技术将原混合整数非凸非线性规划模型转化成混合整数二阶锥规划模型，以实现高效求解。最后，以某个209节点的海上风电集群并网的输电系统为算例进行仿真计算，验证了所提模型和算法的有效性。

关键词：海上风电统一潮流控制器协同配置分布鲁棒优化时序相关性

高比例新能源接入的输电网外送通道与储能分布鲁棒优化协同规划方法

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广东电力 2024年第1期37卷 49-59页

作者：李思能刘志勇曾庆彬南方电网广东韶关供电局广东韶关512000 广州市奔流电力科技有限公司广东广州510700

针对具有强随机性、集中式、大容量的风电与光伏并网给输电网的安全运行及新能源消纳带来的巨大挑战,考虑风电与光伏出力的不确定性和时序相关性,提出高比例新能源接入的输电网外送通道与储能的分布鲁棒优化协同规划方法。首先,以外送... 详细信息

针对具有强随机性、集中式、大容量的风电与光伏并网给输电网的安全运行及新能源消纳带来的巨大挑战,考虑风电与光伏出力的不确定性和时序相关性,提出高比例新能源接入的输电网外送通道与储能的分布鲁棒优化协同规划方法。首先,以外送通道与储能的规划共同作为决策变量,将富余的新能源资源通过规划的外送通道送出;其次,利用储能缓解和抑制新能源发电的间歇性和随机波动性,促进实现新能源的全额消纳;然后,应用二阶锥凸松弛、泰勒级数展开等技术,将原混合整数非凸非线性规划模型转化成混合整数凸规划模型,以实现高效求解。最后,以改进IEEE 39节点输电系统为算例进行仿真计算,验证了所提模型和算法的正确性和有效性。

关键词：高比例新能源接入输电网规划协同规划分布鲁棒优化时序相关性

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冷能梯级利用的港口多能微网双层不确定性经济调度

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电力系统自动化 2024年第6期48卷 205-215页

作者：侯慧谢应彪甘铭赵波章雷其谢长君武汉理工大学自动化学院湖北省武汉市430070 武汉理工大学深圳研究院广东省深圳市518000 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院浙江省杭州市310014

为有效挖掘港口液化天然气(LNG)冷能利用的低碳灵活性潜力,充分发挥多时间尺度协同优化效应,提出一种考虑LNG冷能梯级利用的港口多能微网(MEMG)鲁棒-随机双层不确定性经济调度模型。首先,考虑LNG深冷-中冷-浅冷等各个温区的低碳灵活性潜... 详细信息

为有效挖掘港口液化天然气(LNG)冷能利用的低碳灵活性潜力,充分发挥多时间尺度协同优化效应,提出一种考虑LNG冷能梯级利用的港口多能微网(MEMG)鲁棒-随机双层不确定性经济调度模型。首先,考虑LNG深冷-中冷-浅冷等各个温区的低碳灵活性潜力,建立低温碳捕集-冷能发电-直接冷却的冷能梯级利用模型,并以此为基础形成捕集-存储-利用协同的碳处理流程。其次,根据等概率逆变换生成考虑预测误差时序相关性的风电场景,并基于Wasserstein距离的0-1规划模型进行场景削减。再次,针对风电预测误差随时间尺度增加而增大的特性,构建多时间尺度优化的鲁棒-随机双层不确定性经济调度模型,上层通过分布鲁棒优化保证日前预调度决策鲁棒性,下层通过随机优化保证日内滚动调度决策经济性。最后,仿真结果表明,所提考虑冷能梯级利用的鲁棒-随机双层调度模型在解决日前长时间尺度预测精度低与日内短时间尺度易陷入局部最优矛盾的同时,可赋予港口MEMG更多经济性、低碳性及供电灵活性。

关键词：港口微网冷能梯级利用风电时序相关性分布鲁棒优化多时间尺度优化经济调度不确定性

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基于时序关联分析的旋转机械故障诊断

振动与冲击 2022年第8期41卷 171-178页

作者：谭帅马遥侍洪波常玉清郭磊华东理工大学信息科学与工程学院上海200237 东北大学信息科学与工程学院沈阳110819

随着大型旋转机械设备的广泛应用,高速旋转机械的故障诊断得到越来越多的关注。旋转机械的周期旋转特性导致信号间存在很强的时序关联关系,当故障发生时,故障特性会在旋转周期间逐渐传递。该研究分析滚动轴承不同类型故障、不同损伤程... 详细信息

随着大型旋转机械设备的广泛应用,高速旋转机械的故障诊断得到越来越多的关注。旋转机械的周期旋转特性导致信号间存在很强的时序关联关系,当故障发生时,故障特性会在旋转周期间逐渐传递。该研究分析滚动轴承不同类型故障、不同损伤程度振动信号时序相关特性的差异度,提出了周期记忆神经网络(periodization long short-term memory,P-LSTM)故障诊断方法。该方法首先提取旋转机械周期内数据特征,并利用记忆因子对特性在周期间的传递规律进行选择性遗忘,学习其周期间的时序相关特征,从而实现滚动轴承的故障诊断。最后利用滚动轴承多类故障数据对所提出方法进行性能分析和试验,验证了P-LSTM方法学习旋转机械周期间的时序相关特性的有效性,以及进行故障诊断的准确度。

关键词：时序相关性长短时记忆滚动轴承特征提取故障诊断

考虑风-光-荷联合时序场景的分布式电源接入容量规划策略

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电网技术 2018年第3期42卷 755-761页

作者：陈碧云闭晚霞李欣桐李翠珍周恒旺广西电力系统最优化与节能技术重点实验室(广西大学)

随着分布式发电市场的进一步开放,含大量分布式电源接入的主动配电网将成为未来配电网的发展模式,为保障配电网的安全和优质,有必要对配电网各节点的最大允许接入容量进行规划决策。针对风、光等分布式电源以及负荷的随机性和时序相关性... 详细信息

随着分布式发电市场的进一步开放,含大量分布式电源接入的主动配电网将成为未来配电网的发展模式,为保障配电网的安全和优质,有必要对配电网各节点的最大允许接入容量进行规划决策。针对风、光等分布式电源以及负荷的随机性和时序相关性,提出了一种考虑风-光-荷联合时序场景的分布式电源接入容量规划模型,所提模型同时考虑了分布式电源（distributed generation,DG）出力控制、DG功率因数调节、无功补偿装置投切等3种主动配电网的典型主动管理措施,并采用联合概率分布法和场景削减技术对其进行求解。IEEE 33节点系统的仿真结果验证了所提模型的可行性。

关键词：主动配电网分布式电源时序相关性场景削减