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基于LEAP模型的临港新片区中长期碳排放预测及减排潜力分析

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环境科学 2024年第2期45卷 721-731页

作者：吴琼马昊任洪波郭明星陈鹏李琦芬上海电力大学能源与机械工程学院上海200090 国网上海市电力公司经济技术研究院上海200120

基于上海临港新片区现有统计数据,结合其未来社会经济发展、产业结构和技术进步等,构建了LEAP-临港模型,分析了基准情景、低碳情景和强化低碳情景下新片区的能源需求和碳排放演化趋势.为增强模型的预测精准度,采用Logistic人口生长模型... 详细信息

基于上海临港新片区现有统计数据,结合其未来社会经济发展、产业结构和技术进步等,构建了LEAP-临港模型,分析了基准情景、低碳情景和强化低碳情景下新片区的能源需求和碳排放演化趋势.为增强模型的预测精准度,采用Logistic人口生长模型对临港未来人口数据进行预测,并利用学习曲线模型模拟相关减碳技术的成本发展趋势.同时,构建了碳减排技术的经济性评价模型,通过绘制边际减排成本曲线对典型减碳技术的经济成本及减排潜力进行评估.结果表明,强化低碳情景下,2060年临港新片区一次能源消费中可再生能源占比达69%,电能在终端能源需求中占比达91%;临港新片区可在2030年实现碳达峰,且2060年碳排放量相较基准情景下降94%.就减排贡献度而言,清洁能源替代、产业结构优化和终端能效提升对临港碳减排起到关键作用,中期(至2035年)分别贡献35.1%、27.3%和16.2%的碳减排量,长期(至2060年)分别贡献50.6%、8.75%和7.7%的碳减排量.就具体减碳技术而言,氢能发电、电解水制氢及碳捕获和利用与封存(CCUS)技术对实现净零排放意义重大,但减排成本相对较高.研究成果可为临港及相关地区的低碳绿色发展提供思路和借鉴.

关键词： LEAP模型碳排放边际减排成本贡献度分析临港新片区

高比例电力电子设备电网分区网架规划优化方法

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太阳能学报 2024年第10期45卷 179-185页

作者：申雅茹马俊先胡帅韩一鸣徐鹏飞冯雪国网宁夏电力有限公司经济技术研究院

首先研究电网中不同节点所接入分布式能源设备的距离特征以及电力电子设备的并网运行特性，提出含高比例电力电子设备电网的分区方法；然后针对电网分区后各区域间的协调能力，建立含高比例电力电子设备电网的最优规划模型；最后通过仿... 详细信息

首先研究电网中不同节点所接入分布式能源设备的距离特征以及电力电子设备的并网运行特性，提出含高比例电力电子设备电网的分区方法；然后针对电网分区后各区域间的协调能力，建立含高比例电力电子设备电网的最优规划模型；最后通过仿真算例验证该文所提方法和模型的准确性与有效性。

关键词：电网规划分布式电源可靠性分区优化

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基于IWOA-ELM-AE的电力资产信息管理系统异常数据检测方法

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沈阳工业大学学报 2024年第3期46卷 255-262页

作者：李凯靳书栋刘宏志王艳梅杨晓营山东省电力公司经济技术研究院山东济南250022

针对当前电力资产信息管理系统难以准确自主发现异常数据的问题,提出了一种基于IWOA-ELM-AE的电力资产信息管理系统异常数据检测方法。在管理系统框架下分析了可能存在的异常类型,将改进鲸鱼优化算法(IWOA)用于优化极限学习机自编码器(E... 详细信息

针对当前电力资产信息管理系统难以准确自主发现异常数据的问题,提出了一种基于IWOA-ELM-AE的电力资产信息管理系统异常数据检测方法。在管理系统框架下分析了可能存在的异常类型,将改进鲸鱼优化算法(IWOA)用于优化极限学习机自编码器(ELM-AE),建立了电力信息系统异常数据优化检测模型。将模型应用于电力资产信息异常数据检测,并建立性能评估指标体系以衡量其效果。结果表明:所提方法的检测性能评估结果与传统模型相比具有显著优势,能够更为准确地检测电力资产信息中存在的异常数据。

关键词：信息管理系统电力资产异常数据检测极限学习机自编码器鲸鱼优化算法检测性能评估指标

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计及新能源并网的火储联合调峰运行优化研究

中国电机工程学报 2024年

作者：米阳何进卢长坤符杨陈晨齐桓若国网河南省电力公司经济技术研究院上海电力大学电气工程学院

针对负荷需求增加和不确定新能源并网导致的调峰压力，提出一种储能与火电机组联合调峰的双层运行方法模型上层兼顾储能配置和火电机组灵活性改造，目标函数为系统的综合收益，同时为了调动储能参与调峰的积极性，提出了基于储能寿命模... 详细信息

针对负荷需求增加和不确定新能源并网导致的调峰压力，提出一种储能与火电机组联合调峰的双层运行方法模型上层兼顾储能配置和火电机组灵活性改造，目标函数为系统的综合收益，同时为了调动储能参与调峰的积极性，提出了基于储能寿命模型的补偿策略。模型下层以典型日运行状况为决策变量，目标函数为兼顾新能源消纳的系统运行成本。进而采用谱归一化生成对抗网络和K-medoids算法生成典型场景来提高模型精度，并且通过时间相关性分析以及与历史数据的对比凸显了谱归一化生成对抗网络的优势。最后仿真算例表明所提方法可以有效兼顾系统的经济性与新能源消纳能力。

关键词：火储联合调峰火电灵活性改造双层模型谱归一化生成对抗网络

暴雨灾害下考虑多重不确定性的配电系统应急资源韧性规划

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上海交通大学学报 2024年

作者：申泽渊赵海波王超李佳王尧李琦国网山西省电力公司经济技术研究院

近年来，暴雨灾害对配电网可靠供电的影响日益突出，在大范围多点严重故障等情况下，重要负荷保供极具挑战。合理部署应急资源，有助于减少系统重要负荷损失，进而提升配电系统韧性。本文提出了一种暴雨灾害下考虑多重不确定性的配电系... 详细信息

近年来，暴雨灾害对配电网可靠供电的影响日益突出，在大范围多点严重故障等情况下，重要负荷保供极具挑战。合理部署应急资源，有助于减少系统重要负荷损失，进而提升配电系统韧性。本文提出了一种暴雨灾害下考虑多重不确定性的配电系统应急资源韧性规划方法，考虑应急电源和应急储能，建立了配电系统韧性提升的双层规划模型，上层模型以投资成本与负荷损失的净费用最小为目标，下层模型以多种孤岛场景下的综合负荷损失最小为目标。此外，提出了暴雨灾害下配网多孤岛场景的随机模拟生成方法，并基于每个场景的概率和严重程度，提出了基于聚类算法的场景缩减方法，服务于下层优化模型的场景筛选。最后，基于配电网62节点系统进行算例分析，结果表明本文所提方法能够在兼顾投资经济性的同时，有效降低系统在灾中的负荷损失量，提高配电网对重要负荷的保供能力。

关键词：配电系统韧性规划应急资源部署场景生成与削减

计及置信度理论的储能电站多目标鲁棒优化配置方法

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储能科学与技术 2024年

作者：王凯凯梁燕高瑾郑晓明赵海波荆永明国网山西省电力公司经济技术研究院

新能源发电的间歇性和不稳定性对电网的稳定运行构成了严峻挑战，而储能技术的应用是解决这些问题的关键。因此，本文提出了一种基于置信度理论的新能源和储能电站多目标优化配置方法，旨在通过合理配置新能源电站和储能系统的容量，提... 详细信息

新能源发电的间歇性和不稳定性对电网的稳定运行构成了严峻挑战，而储能技术的应用是解决这些问题的关键。因此，本文提出了一种基于置信度理论的新能源和储能电站多目标优化配置方法，旨在通过合理配置新能源电站和储能系统的容量，提高电网的稳定性和可靠性。首先，本文分析了高比例新能源接入电网带来的不确定性，建立了多目标鲁棒优化模型。接着，基于置信度理论，采用归一化正则约束方法生成多样化的帕累托解集，确保在不同不确定性情况下解的有效性和多样性。最后，通过后验样本分析对每个帕累托解进行长期性能模拟，评估其实际效果。在IEEE输电网上的算例验证结果显示，在较低的置信区间值下，系统总成本较低，但调节能力有限；而在较高的置信区间值下，系统调节能力显著提高，但总成本也相应增加。此外，系统在面对5%的负荷波动时，运行成本降低了15%，供电可靠性提高了10%。

关键词：储能电站置信度理论多目标鲁棒优化归一化正则约束方法

基于混合智能优化算法的输变电工程全环节关键数据处理方法

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沈阳工业大学学报 2024年第3期46卷 263-269页

作者：何琳黄博申亚波李爽新疆电力有限公司经济技术研究院

为了提升输变电工程全环节的数据管理质效,提出了一种基于混合智能优化算法的输变电工程全环节关键数据处理方法。该方法以造价数据管理为核心,利用层次分析法建立工程造价控制评估模型,获得了造价评估指标与指标权重。同时设计了一种... 详细信息

为了提升输变电工程全环节的数据管理质效,提出了一种基于混合智能优化算法的输变电工程全环节关键数据处理方法。该方法以造价数据管理为核心,利用层次分析法建立工程造价控制评估模型,获得了造价评估指标与指标权重。同时设计了一种改进的随机邻域嵌入算法实现数据降维,进而引入经自适应改进的鲸鱼优化算法及粒子群算法。在交叉策略框架下,将两者相结合并得到鲸鱼粒子群混合优化算法。实验结果表明,所提方法对输变电工程全环节关键数据的处理效果较优,而与其他方法相比,其精度和效率也均具备显著优势,能够提升数据管理水平。

关键词：输变电工程全环节鲸鱼粒子群混合优化算法随机邻域嵌入算法工程造价关键数据交叉策略数据管理层次分析法

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大规模新能源并网的新能源消纳能力和消纳空间方法研究及应用

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太原理工大学学报 2024年第1期55卷 120-126页

作者：刘红丽张立伟李佳李旭霞梁燕王凯凯国网山西省电力公司经济技术研究院太原030002

【目的】随着双碳目标的不断推进,新能源迎来了井喷式发展,新能源消纳能力和消纳空间成为社会各界关注的问题。针对现有新能源消纳能力和消纳空间研究中,消纳措施比较单一且多注重理论研究,适用性不强这一弊端,提出了具体的方法和流程... 详细信息

【目的】随着双碳目标的不断推进,新能源迎来了井喷式发展,新能源消纳能力和消纳空间成为社会各界关注的问题。针对现有新能源消纳能力和消纳空间研究中,消纳措施比较单一且多注重理论研究,适用性不强这一弊端,提出了具体的方法和流程。【方法】采用时间序列生产模拟方法,基于全景电力系统运行模拟分析平台(NEOS),构建了大规模新能源并网的新能源消纳能力和消纳空间方法和流程,研究测算了山西省“十四五”和“十五五”新能源消纳能力,在此基础上采取消纳综合措施将其新能源利用率提升至95%以上,提高了新能源消纳能力。【结果】在新能源利用率95%的基础上,针对新增不同风光比例、不同投产时序、不同新能源利用率和不同年份分别测算了各种情景下新能源消纳空间,指导山西省新能源规划,助力双碳目标落地。

关键词：新能源利用率消纳能力消纳空间调峰能力消纳综合措施

基于改进CNN-GRU模型的短期电力负荷预测研究

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计算机工程 2024年

作者：王寅超陈博俞俊霞沈会国网上海市电力公司经济技术研究院

为维护电力系统的稳定运行，满足电力系统对于短期电力负荷预测精度的需求，提出一种基于改进CNN-GRU模型的短期电力负荷预测方法。采用核主成分分析法处理多维输入数据，有效提取主要影响因素作为后续预测模型的输入。构建以改进鱼鹰... 详细信息

为维护电力系统的稳定运行，满足电力系统对于短期电力负荷预测精度的需求，提出一种基于改进CNN-GRU模型的短期电力负荷预测方法。采用核主成分分析法处理多维输入数据，有效提取主要影响因素作为后续预测模型的输入。构建以改进鱼鹰算法优化的卷积神经网络与门控循环单元组合模型进行训练和预测，并引入注意力机制加强重要信息的影响，提升预测模型的预测性能。最后采用贝叶斯理论优化的极端梯度提升模型优化预测误差，并搭建仿真模型，与多个模型进行对比实验，根据所得到的预测效果曲线和各项性能指标验证本文所提方法的有效性。由验证实验得到，提出的改进CNN-GRU模型的训练与测试时的平均绝对百分比误差分别为1.56%和1.99%，由此可以得出所提出的改进预测模型具有更好的预测精度。

关键词：短期负荷预测核主成分分析鱼鹰优化算法门控循环单元极端梯度提升