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基于数据-模型混合驱动的电力系统机电暂态快速仿真方法

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中国电机工程学报 2024年第8期44卷 2955-2964,I0002页

作者：王鑫杨珂黄文琦马云飞耿光超江全元浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 南方电网数字电网集团有限公司广东省广州市510700

数据驱动建模方法改变了发电机传统的建模范式,导致传统的机电暂态时域仿真方法无法直接应用于新范式下的电力系统。为此,该文提出一种基于数据-模型混合驱动的机电暂态时域仿真(data and physics driven time domain simulation,DPD-T... 详细信息

数据驱动建模方法改变了发电机传统的建模范式,导致传统的机电暂态时域仿真方法无法直接应用于新范式下的电力系统。为此,该文提出一种基于数据-模型混合驱动的机电暂态时域仿真(data and physics driven time domain simulation,DPD-TDS)算法。算法中发电机状态变量与节点注入电流通过数据驱动模型推理计算,并通过网络方程完成节点电压计算,两者交替求解完成仿真。算法提出一种混合驱动范式下的网络代数方程组预处理方法,用以改善仿真的收敛性;算法设计一种中央处理器单元-神经网络处理器单元(central processing unit-neural network processing unit,CPU-NPU)异构计算框架以加速仿真,CPU进行机理模型的微分代数方程求解;NPU作协处理器完成数据驱动模型的前向推理。最后在IEEE-39和Polish-2383系统中将部分或全部发电机替换为数据驱动模型进行验证,仿真结果表明,所提出的仿真算法收敛性好,计算速度快,结果准确。

关键词：机电暂态时域仿真数据-模型混合驱动收敛性 CPU-NPU异构运算

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寒冬与盛夏皆是序章

作文新天地 2024年第25期 22-23页

作者：刘端浙江省桐乡市高级中学高二(8)班

于我也好，于南方也罢，癸卯年的某个冬日，犹如冰天雪窖。北楼连廊外的余雪衬着开得正艳的山茶花。没有了云层的遮挡，阳光透过香樟树叶，将斑驳的光影映射在白色的瓷砖上，原本的洁白被抹上了不匀称的赤金。校园东面的“滨水景观”处...

于我也好，于南方也罢，癸卯年的某个冬日，犹如冰天雪窖。北楼连廊外的余雪衬着开得正艳的山茶花。没有了云层的遮挡，阳光透过香樟树叶，将斑驳的光影映射在白色的瓷砖上，原本的洁白被抹上了不匀称的赤金。校园东面的“滨水景观”处，几处踩剩的碎冰堆叠在一起，经过阳光的反射，有着凡尔赛宫镜厅般的金碧辉煌。

关键词：

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基于物理信息神经网络的同步发电机建模

中国电机工程学报 2024年第12期44卷 4924-4932,I0027页

作者：杨珂王鑫凌佳杰耿光超江全元浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

采用物理机理建立的同步发电机模型在表达发电机真实的非线性特性方面存在不足,电力系统正在不断研究和采纳新的同步发电机模型以增强模型的准确性。数据驱动模型具有更强的非线性表达能力,但在同步发电机建模实际应用中面临着模型泛化... 详细信息

采用物理机理建立的同步发电机模型在表达发电机真实的非线性特性方面存在不足,电力系统正在不断研究和采纳新的同步发电机模型以增强模型的准确性。数据驱动模型具有更强的非线性表达能力,但在同步发电机建模实际应用中面临着模型泛化性不强和所需数据量大等问题。为克服上述问题,该文结合神经元建模原理,以循环神经网络为基本框架,在同步发电机物理机理的引导下,提出基于物理信息神经网络的同步发电机模型。经过算例验证,所提模型可准确表达同步发电机磁饱和特性,并且具有较强的泛化性。该模型可在小规模数据下对同步发电机各阶模型达到更高的拟合准确度,并可应用于现有机电暂态仿真算法。

关键词：物理信息神经网络数据驱动同步发电机磁饱和效应

电力系统调度决策:一种示教学习辅助加速的安全强化学习方法

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中国电机工程学报 2024年第13期44卷 5084-5096,I0006页

作者：仪忠凯梁寿愚王伟蒋蔚杨程辛焱阿里巴巴达摩院(杭州)科技有限公司浙江省杭州市310000 中国南方电网有限责任公司广东省广州市510000

随着可再生能源占比攀升和电网运行环境愈加复杂,亟需构建知识-数据融合的新型电力系统调度模式。鉴于此,首先采用模仿学习的方法对专家知识库中的案例进行拟合,构建示教学习模型,为电力系统调度运行提供示教调度引导指令。在此基础上,... 详细信息

随着可再生能源占比攀升和电网运行环境愈加复杂,亟需构建知识-数据融合的新型电力系统调度模式。鉴于此,首先采用模仿学习的方法对专家知识库中的案例进行拟合,构建示教学习模型,为电力系统调度运行提供示教调度引导指令。在此基础上,提出一种基于示教学习辅助加速的安全强化学习方法,能用于支撑电力系统实时快速决策。通过引入示教学习辅助加速机制,所提方法的收敛速度显著加快,调度策略迅速趋优,降低系统运行成本,缓解潮流越限风险。案例分析验证所提方法在提升强化学习收敛效率和促进电力系统安全经济运行方面的优势。

关键词：电力系统经济调度安全强化学习示教学习

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桐乡市水稻插秧机的应用现状及发展思考

南方农机 2024年第17期55卷 68-70页

作者：沈晓晖冯明慧桐乡市农业技术培训学校浙江嘉兴314500 桐乡市智慧农业发展中心浙江嘉兴314500

[目的]随着经济社会的快速发展和粮食种植结构的调整,传统农业面临着劳动力短缺和成本增加的双重压力,水稻种植方式由传统的手工插秧发展为机械化插秧,不仅可以减轻劳动强度,节约劳动力成本,还可以显著提高劳动生产率和土地产出率。[方... 详细信息

[目的]随着经济社会的快速发展和粮食种植结构的调整,传统农业面临着劳动力短缺和成本增加的双重压力,水稻种植方式由传统的手工插秧发展为机械化插秧,不仅可以减轻劳动强度,节约劳动力成本,还可以显著提高劳动生产率和土地产出率。[方法]从桐乡市应用水稻插秧机的必要性入手,分析了桐乡市水稻插秧机的应用现状,发现水稻插秧机在推广过程中存在育秧和机插技术不完善、宣传推广工作有待加强、农机购置补贴力度不够等问题,并针对这些问题,提出了优化育秧技术、强化宣传推广、实施差异化的补贴政策以及加强与金融机构的合作等发展策略。[结果]未来桐乡市在推进农业机械化道路上,不仅要注重技术的创新与应用,还要着重完善配套服务体系,以加快推进水稻机械化插秧技术的发展应用,实现水稻生产全程机械化,确保粮食生产安全和农民增收,助力农业持续健康发展,为农业现代化贡献更多力量。

关键词：桐乡市水稻插秧机农业机械应用现状

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东魁杨梅高温干旱调查与防御对策研究

中国南方果树 2024年第2期53卷 97-102页

作者：周瑜浙江省台州市黄岩区气象局浙江黄岩318020

2022年6—8月浙江省台州市黄岩区出现了连续高温干旱天气,多项高温、干旱指标超过历史记录,对黄岩东魁杨梅造成严重伤害。为了解高温热害、干旱对东魁杨梅的影响原因和为害规律,对黄岩杨梅的主要产区和典型基地进行了调查分析。结果表明... 详细信息

2022年6—8月浙江省台州市黄岩区出现了连续高温干旱天气,多项高温、干旱指标超过历史记录,对黄岩东魁杨梅造成严重伤害。为了解高温热害、干旱对东魁杨梅的影响原因和为害规律,对黄岩杨梅的主要产区和典型基地进行了调查分析。结果表明,当年东魁杨梅受害率达73%,灾情指数达21.4。高温热害影响范围广,叠加干旱后影响严重,死亡率达1.9%,还有3.6%树势遭受严重影响,次年无法形成产量。其次,热害干旱强烈抑制了东魁杨梅的夏梢抽发。研究认为,微环境对旱情造成了一定的影响,对以后杨梅靶向抗旱提供了一定参考价值。另外,针对灾情提出了高温抗旱管理的若干对策措施,为来年健树壮果奠定基础。

关键词：东魁杨梅高温干旱微环境抗旱

基于MaxEnt模型预测未来气候变化情境下红树秋茄(Kandelia obovata)在中国潜在适生区的变化

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生态学报 2024年第1期44卷 224-234页

作者：应邦肯田阔郭浩宇杨晓龙李伟业李启骆宇晨张秀梅浙江海洋大学水产学院舟山316022 浙江省舟山市水产研究所舟山316000

红树秋茄为自然分布于我国南方热带与亚热带潮间带的木本植物群落,是淤泥质滩涂上特有的植被类型,由其构成的红树林生境在维持海岸生态系统平衡、湿地生物多样性等方面具有重要作用。全球气候变化影响了红树秋茄的地理分布范围,尤其是... 详细信息

红树秋茄为自然分布于我国南方热带与亚热带潮间带的木本植物群落,是淤泥质滩涂上特有的植被类型,由其构成的红树林生境在维持海岸生态系统平衡、湿地生物多样性等方面具有重要作用。全球气候变化影响了红树秋茄的地理分布范围,尤其是其分布北界的变化一直是当前红树研究领域的争论焦点之一。基于MaxEnt模型,筛选了141个秋茄现有分布点,并结合筛选后的14个陆地气候变量和2个海洋表层海洋环境因子,模拟了秋茄种群在不同碳排放情景下的潜在适生分布区域。分析了影响秋茄自然分布的主要环境因子,揭示了其在中国内地分布北界的演化趋势。根据模型结果,当前模拟的潜在分布区与现有分布范围吻合度较高,受试者工作特征曲线下面积(AUC值)为0.990,预测结果优良。通过广义加性模型回归验证表明,主要环境因子与秋茄的生境适生性指数呈显著相关,整体方差解释率为94.7%(R^(2)=0.915),说明MaxEnt模型预测结果可靠稳定。基于环境变量贡献率和刀切法的结果表明海洋表层平均水温、等温性、最暖季度降水量、年平均气温、最热月份最高温度等可能是影响秋茄分布的主要环境因子;等温性(bio_03)为23.43—33.99,最热月份最高温度(bio_05)>31.7℃,最暖季度降水量(bio_18)>740.61mm,海洋表层平均水温(temperature)>24.9℃,将有利于秋茄种群的发育与扩散。根据模型预测,在21世纪中叶和21世纪末,秋茄的潜在分布区发生集中变化的区域在浙江与江苏一带,以秋茄自然分布区域北界变化最为显著。不同代表性浓度路径(Representative Concentration Pathways, RCPs2.6、4.5、8.5)下,秋茄高适生区域均发生北移,低适生区域可至长江口附近,甚至到达江苏沿岸。这为上述区域未来利用红树秋茄进行生态系统修复和增加碳汇储备提供了理论依据。

关键词：秋茄最大熵模型未来分布气候变化适生分布区

区域贸易政策不确定性、策略选择与中国多产品企业出口产品种类——基于中国-东盟《框架协议》的准自然实验

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南方经济 2024年第4期 54-73页

作者：孙林陈霜吕雅洁浙江工业大学经济学院浙江省杭州市310023 浙江工业大学现代化产业体系研究院浙江省杭州市310023 中共嘉善县委党校

多产品企业产品种类调整有助于实现企业内资源优化配置。文章匹配2001—2013年中国工业企业数据、海关进出口产品数据与WITS关税数据,以中国-东盟《框架协议》签署作为准自然实验,通过双重差分的方法探究区域贸易政策不确定性对中国多... 详细信息

多产品企业产品种类调整有助于实现企业内资源优化配置。文章匹配2001—2013年中国工业企业数据、海关进出口产品数据与WITS关税数据,以中国-东盟《框架协议》签署作为准自然实验,通过双重差分的方法探究区域贸易政策不确定性对中国多产品企业出口产品种类的影响。实证结果表明,《框架协议》签署带来的区域贸易政策不确定性下降促使中国多产品企业显著增加出口产品种类,与Bernard et al.(2011)基于美加自由贸易区的研究结果形成了鲜明对比,主要原因在于东盟市场与北美市场的规模、产品结构等方面存在显著差异。此外,区域贸易政策不确定性下降对采取不同竞争策略的多产品企业出口种类的影响存在显著差异,采取质量竞争策略的多产品企业比采取数量竞争策略的多产品企业在《框架协议》签署的外生冲击下,增加更多的出口产品种类。此外,《框架协议》签署对区域贸易政策不确定性下降幅度更大的多产品企业出口产品种类的促进作用更加明显。进一步,《框架协议》签署带来的区域贸易政策不确定性下降对多产品企业出口产品种类增加的影响主要通过创新效应发生作用,而学习效应没有显著的作用。以上结论在稳健性检验中仍然成立。该研究为中国实施FTA战略、评估RCEP政策,以及理解中国制造业企业的出口多样化和企业内产品组合决策提供了新的视角。

关键词：区域贸易政策不确定性产品种类策略选择多产品企业

计及背靠背柔直运行灵活性的机组组合建模优化方法

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电网技术 2024年第6期48卷 2660-2669,I0120,I0121页

作者：翟鹤峰李豹马骞王子强刘春晓周保荣周鑫南方电网科学研究院有限责任公司广东省广州市510663 中国南方电网电力调度控制中心广东省广州市510663

背靠背柔性直流(后文简称柔直)因其具有降低短路电流、实现潮流快速翻转等优势正逐步应用于实际电力系统问题中,然而,背靠背柔直嵌入的电力系统优化调度问题的研究仍旧十分有限。为充分挖掘背靠背柔直运行灵活性的特性,紧密结合实际工... 详细信息

背靠背柔性直流(后文简称柔直)因其具有降低短路电流、实现潮流快速翻转等优势正逐步应用于实际电力系统问题中,然而,背靠背柔直嵌入的电力系统优化调度问题的研究仍旧十分有限。为充分挖掘背靠背柔直运行灵活性的特性,紧密结合实际工程背景需求,以电力系统典型的机组组合问题为例,提出了一种计及背靠背柔直运行灵活性的机组组合建模优化方法。首先,介绍了基于等值虚拟机建模思路的背靠背柔直优化模型,该模型考虑了背靠背柔直运行时功率调整的各项控制需求,包括功率调节方向、调节次数、功率翻转控制要求以及送电模式关联约束等,既避免了设备频繁动作可能带来的使用寿命缩短的问题,同时又保证了模型优化结果在现场的实际可执行性;其次,结合所构建的背靠背柔直模型提出了一种计及其灵活性的机组组合模型,并给出了该模型相应的转化求解方法。最后,通过对修改的IEEE 14节点、118节点系统的测试分析以及国内某实际电网的应用测试情况,验证了将所提柔直模型纳入机组组合问题进行联合优化的有效性,同时可以在保证系统运行安全性的前提下提升运行的经济性。

关键词：背靠背柔直机组组合功率翻转电力市场等值虚拟机

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