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基于双向循环插补网络的分布式光伏集群时序数据耦合增强方法

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电网技术 2024年第7期48卷 2784-2794,I0042-I0048页

作者：廖若愚刘友波沈晓东高红均唐冬来刘俊勇四川大学电气工程学院四川省成都市610065 四川中电启明星信息技术有限公司四川省成都市610067

分布式光伏点多面广、局部渗透率高、安装环境复杂多变,真实可靠的量测数据是其性能分析、出力预测、运维调控的基础。然而,传感器故障和通信堵塞等因素会造成量测值缺失,恶化原始数据质量,进而影响配电网运行决策的准确性。传统数据修... 详细信息

分布式光伏点多面广、局部渗透率高、安装环境复杂多变,真实可靠的量测数据是其性能分析、出力预测、运维调控的基础。然而,传感器故障和通信堵塞等因素会造成量测值缺失,恶化原始数据质量,进而影响配电网运行决策的准确性。传统数据修复方法只考虑单一量测值的分布特征,忽略了多维时序数据的潜在耦合关系,修复精度有限。为此,该文提出一种基于双向多阶段循环插补网络和Seq2SeqAttention的时序数据耦合增强方法,改进了循环插补网络的结构,并引入衰减机制,能利用少量未缺失数据,潜在地挖掘原始数据的整体分布规律,一次性对多个光伏场站完成高质量数据修复。实验结果表明,所提方法在高比例缺失情况下仍有良好的修复性能,可明显增强分布式光伏集群的基础数据质量,提升电网运营商对光伏集群的细粒度感知能力。

关键词：缺失数据修复双向循环插补网络耦合时序数据分布式光伏集群

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基于某数控系统平面找正程序的开发与应用

工具技术 2024年第5期58卷 107-111页

作者：宋安邦吴熙张文应显军倪叶萍赵巍贾喜庆成都工具研究所有限公司成都市610500

以某数控系统为平台对五轴数控工具磨床的触发式测头功能原理、参数编程及数据交互功能进行深入研究,利用C++与MFC编程语言开发了平面找正程序。在国产五轴数控工具磨床(FX-500)上对三种结构类型的刀片进行探测找正,验证了程序的可行性... 详细信息

以某数控系统为平台对五轴数控工具磨床的触发式测头功能原理、参数编程及数据交互功能进行深入研究,利用C++与MFC编程语言开发了平面找正程序。在国产五轴数控工具磨床(FX-500)上对三种结构类型的刀片进行探测找正,验证了程序的可行性与通用性。结果表明,该平面找正工艺和程序简单易用,在提高找正效率的同时丰富了机床的制造工艺。

关键词：数控系统找正程序开发

基于多向差分进化算法的氢燃料电池市域动车组运行协同优化

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中国电机工程学报 2024年第3期44卷 1007-1019,I0013页

作者：刘普仁李奇孟翔罗舒钰李荦一刘述奎陈维荣西南交通大学电气工程学院四川省成都市610031 国网四川省电力公司成都供电公司四川省成都市610000

为提高氢燃料电池市域动车组的运行经济性,该文提出一种基于多向差分进化算法的氢燃料电池市域动车组运行协同优化方法。针对氢燃料电池市域动车组运行速度曲线与能量管理的耦合影响,以日均损耗价值成本评价运行综合经济性,通过多向差... 详细信息

为提高氢燃料电池市域动车组的运行经济性,该文提出一种基于多向差分进化算法的氢燃料电池市域动车组运行协同优化方法。针对氢燃料电池市域动车组运行速度曲线与能量管理的耦合影响,以日均损耗价值成本评价运行综合经济性,通过多向差分进化算法离线优化运行速度和能量管理规则,并根据离线优化结果,对燃料电池和锂电池进行实时功率分配。最后,基于硬件在环平台验证所提方法在单运行区间和多运行区间下的有效性。结果表明,所提方法能够有效降低氢燃料电池市域动车组的日均损耗价值,并保证收敛精度和维持锂电池荷电状态。而且在单运行区间下,所提方法的日均损耗价值分别比优化前、仅速度优化、仅能量管理优化方法降低了15.21%、6.9%、9.51%;在多运行区间下,所提方法的日均价值损耗比分步优化方法降低了5.07%。

关键词：燃料电池能量管理方法市域动车组运行速度曲线协同优化方法

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基于ADMM与GSP方法的产消者群日前-实时两阶段电能交易方法

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电力建设 2024年第6期45卷 1-9页

作者：李建立黄显斌李勇高红均曾晓璞单俊嘉刘青雨国网天府新区供电公司成都市610213 四川大学电气工程学院成都市610065

随着具备分布式资源的产消者群逐渐成为新兴电力市场主体,分布式资源如何从仅满足产消者群自给自足到进一步有效利用成为重要命题。首先,分析分布式电能发展现状,针对产消者群提出一种分布式交易框架。在此框架下,根据产消者群实际情况... 详细信息

随着具备分布式资源的产消者群逐渐成为新兴电力市场主体,分布式资源如何从仅满足产消者群自给自足到进一步有效利用成为重要命题。首先,分析分布式电能发展现状,针对产消者群提出一种分布式交易框架。在此框架下,根据产消者群实际情况建立了产消者群模型,并制定日前-实时两阶段电能交易方法。在日前阶段,基于交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)实现产消者群的日前电能交易,通过电能供需关系迭代拉格朗日乘子得到交易价格,既解决了产消者群议价难题也提升了可再生资源利用率;接着,在实时阶段,基于广义二价拍卖(generalized second-price,GSP)规则使产消者群在电能拍卖中合理出价,既解决了“光伏发电容易受到天气影响及产消者自身负荷预测准确度低导致电能偏差”的问题,也满足了实时电能交易中多产消者群之间对交易时限的要求。最后,通过算例验证了文章所提出方法的合理性。

关键词：分布式交易框架产消者群广义二价拍卖(GSP) 交替方向乘子法(ADMM) 可再生资源

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考虑气水打捆外送的气水协调双层优化模型

电网技术 2024年第7期48卷 2861-2872,I0070-I0073页

作者：杨威周松王富平李茜梅琦张安安袁川西南石油大学电气信息学院四川省成都市610500 中石油西南油气田公司天然气经济研究所四川省成都市610051 国网四川省电力公司四川省成都市610041

针对水电“丰多枯少”资源特性给电力系统调峰、输电通道利用率造成的挑战,提出一种考虑气水打捆外送的气水协调双层优化方法。首先,分析川渝地区气水融合发展策略,提出气水打捆外送模式;其次,建立考虑气水打捆外送的气水协调发电双层... 详细信息

针对水电“丰多枯少”资源特性给电力系统调峰、输电通道利用率造成的挑战,提出一种考虑气水打捆外送的气水协调双层优化方法。首先,分析川渝地区气水融合发展策略,提出气水打捆外送模式;其次,建立考虑气水打捆外送的气水协调发电双层优化模型。上层模型以考虑气电投资成本的系统年总利润最大化为目标,实现气水协调的容量优化配置,下层模型以年运营收益最大化为目标,实现气水协调优化运行;然后,采用混沌粒子群算法结合CPLEX求解器对模型进行求解,利用Shapley值法实现气水打捆外送的利润分配;最后,以某区域电力系统为例进行算例分析,结果表明所提模型可优化配置气电装机容量,实现气水协调优化运行,缓解水电季节性矛盾造成的调峰困境,提升外送通道利用率。

关键词：气水打捆气水协调发电容量配置双层优化

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纵横交叉伸缩缝结构分析方法与理论研究

公路 2024年第3期69卷 243-250页

作者：李世仲吕自福王晓洋邢钰坤邹建康黄成宇中铁建设集团有限公司成都市610061

桥梁伸缩装置主要为满足桥梁上部结构变形和端头衔接需要,包括满足桥梁结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变等因素下的变形需要,也包括保证车辆平稳地通过桥面。城市桥梁随着城镇化发展需要,不断新建、扩建或改造,以满足不断增加... 详细信息

桥梁伸缩装置主要为满足桥梁上部结构变形和端头衔接需要,包括满足桥梁结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变等因素下的变形需要,也包括保证车辆平稳地通过桥面。城市桥梁随着城镇化发展需要,不断新建、扩建或改造,以满足不断增加的交通流量的需求。随着拓宽桥梁或者增加匝道等所带来的一个突出问题,就是桥头较大变形对衔接部位的处理,需要满足不仅限于端头横向,纵向接缝同样会产生较大的变形量,容易造成许多不良病害。为此桥头伸缩缝就会出现各种形式,如T形伸缩缝、十字形伸缩缝及Z形伸缩缝等,以满足不同桥梁端头衔接的需要。目前纵横交叉伸缩缝的结构由于各个方向的变形没有得到有效地分离,其变形显得复杂且不可控,需要探索一种新的结构,对其各个方向的变形进行分离,采用更有效的结构适应其不同的变形量。通过Modal analysis有限元分析软件,按照伸缩缝结构实际工作状态以及锚固区混凝土的受力,建立型钢伸缩缝模型。从静力分析和动态分析验证纵横交叉伸缩缝结构的工作性能。

关键词：桥梁工程纵横交叉伸缩缝变形荷载有限元分析

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多主体合作模式下微电网规划运行一体化模型

电力建设 2024年第10期45卷 47-58页

作者：魏震波张芷琪李银江李杰袁坤四川大学电气工程学院成都市610065 国家电投集团四川电力有限公司成都市610065

为提升区域多微电网系统能效及储能装置收益,提出一种含微电网运营商、共享储能运营商的多微电网系统运行方式,并在量化各主体收益与用户需求响应基础上,建立了多主体合作模式下的微电网规划运行一体化模型。其中,上层是以共享储能-微... 详细信息

为提升区域多微电网系统能效及储能装置收益,提出一种含微电网运营商、共享储能运营商的多微电网系统运行方式,并在量化各主体收益与用户需求响应基础上,建立了多主体合作模式下的微电网规划运行一体化模型。其中,上层是以共享储能-微电网联盟综合效益最大为目标的规划模型,下层是以微电网联盟运行成本最小为目标的运行模型。此外,为保证所提合作方式的可行性,采用基于满意度均衡的改进核仁法对微电网联盟成本进行合理分摊。仿真结果表明,所提模型能有效发挥多微电网间的互补性,可降低多微电网运行成本并保护信息隐私,提升共享储能的经济效益和利用率,二者互利共赢。同时,改进核仁法较核仁解综合偏差较小,且求解效率大幅提升,可使主体满意度均衡最大。

关键词：共享储能多微电网需求响应成本分摊核仁解

基于校准窗口集成与耦合市场特征的可解释双层日前电价预测

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中国电机工程学报 2024年第4期44卷 1272-1285,I0003页

作者：刘慧鑫沈晓东魏泽涛刘友波刘俊勇白元宝四川大学电气工程学院四川省成都市610065 四川能投综合能源公司四川省成都市611130

随着电力市场之间耦合程度不断加深,只局限于单个市场内部的传统特征集不足以支撑高精度预测的需求。而且模型预测性能对校准窗口的选择敏感,而传统电价预测仅使用一个固定时间长度的数据集,同时预测模型的“黑盒”结构导致预测结果在... 详细信息

随着电力市场之间耦合程度不断加深,只局限于单个市场内部的传统特征集不足以支撑高精度预测的需求。而且模型预测性能对校准窗口的选择敏感,而传统电价预测仅使用一个固定时间长度的数据集,同时预测模型的“黑盒”结构导致预测结果在工程应用中可信度偏低。针对上述问题,该文提出一种考虑校准窗口集成与耦合市场特征的可解释双层日前电价预测框架。内层框架为基于改进自适应噪声完备集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition,ICEEMDAN)的择优预测,首先分解原始电价序列,然后应用Lasso估计回归(lassoestimated autoregressive,LEAR)、长期和短期时间序列网络(long-term and short-term time-series networks,LSTNet)、卷积神经网络-长短记忆神经网络(convolutionalneuralnetworks-longshort termmemory,CNN-LSTM)、移动平均(autoregressive integrated moving average,ARIMA)和核极限学习机(kernel extreme learning machines,KELM)模型预测子序列并选择最优预测算法。外层框架为基于贝叶斯模型平均(bayes modelaveraging,BMA)的校准窗口集成预测,针对每个不同校准窗口长度数据集下的预测分配权重并集成得到预测电价。最后,通过可解释方法沙普利加性解释模型(shapley additiveexplanations,SHAP)分析耦合市场特征如何影响预测电价。该文通过北欧电力市场数据集的算例分析证明了所提算法的优越性和校准窗口集成方案的有效性。

关键词：校准窗口集成耦合市场特征双层预测框架改进自适应噪声完备集合经验模态分解(ICEEMDAN) 贝叶斯模型平均(BMA) 沙普利加性解释模型(SHAP)

考虑生物质能和农业柔性负荷的农业产业园区综合能源系统规划方法

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电网技术 2024年第5期48卷 1836-1845,I0003,I0004-I0006页

作者：姜德威高红均贺帅佳黄媛刘俊勇张江林四川大学电气工程学院四川省成都市610065 成都信息工程大学自动化学院四川省成都市610225

农业产业园区规划是实现农业产业园区用能低碳灵活的基础,而生物质资源高值化利用和农业柔性负荷对于促进农业产业园区的合理规划十分重要。因此,该文提出了一种考虑生物质能和农业柔性负荷的农业产业园区综合能源系统(integrated energ... 详细信息

农业产业园区规划是实现农业产业园区用能低碳灵活的基础,而生物质资源高值化利用和农业柔性负荷对于促进农业产业园区的合理规划十分重要。因此,该文提出了一种考虑生物质能和农业柔性负荷的农业产业园区综合能源系统(integrated energy system,IES)规划方法。首先,为实现秸秆高值化利用,引入热解气化炉生产生物质气和生物炭,并通过高厌氧发酵粪污制沼,实现生物质的充分利用。其次,引入农作物日积温作为确定种植业热负荷参与需求响应量的衡量指标,并结合农业负荷特性建立农业柔性负荷模型。然后,以园区投资运行总成本最小为优化目标,考虑设备投资约束和满足农业生长需求的农业用能约束及生物质能成本等运行约束,建立农业产业园区规划模型。随后,为减小天气概率分布不确定性对农业生产和园区供能的影响,基于历史天气数据生成盒式不确定性集合,构建农业产业园区IES分布鲁棒优化模型。最后,通过算例结果分析得出,该文所提的农业产业园区IES规划方法可以显著减少碳排放和系统总成本,并充分利用生物质资源。

关键词：生物质能综合能源系统农业产业园区农业柔性负荷分布鲁棒