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考虑STATCOM多种控制模式的无功储备优化方法

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广东电力 2024年第3期37卷 35-43页

作者：郝蛟赵彪王浩然沈欣炜张宗包深圳供电局有限公司广东深圳518000 清华大学深圳国际研究生院广东深圳518000

针对静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)在无功补偿以及抑制电压频繁波动等场景下的优良特性,对STATCOM的V-I输出特性进行详细分析,说明其参与电压控制的原理以及和容抗器相比具有的优越性。为了增大STATCOM的无... 详细信息

针对静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)在无功补偿以及抑制电压频繁波动等场景下的优良特性,对STATCOM的V-I输出特性进行详细分析,说明其参与电压控制的原理以及和容抗器相比具有的优越性。为了增大STATCOM的无功裕度,使之有足够的能力应对电力系统可能出现的各种扰动,提出STATCOM接入系统的各种控制模式,以及在稳态电压控制模式下的无功置换策略和远方自动电压控制(automatic voltage control,AVC)模式下的无功置换优化方法。在远方AVC模式下,以STATCOM无功置换后出力最小和容抗器动作次数最少为目标函数,将容抗器投切次数作为罚函数引入到目标函数中,并讨论罚函数系数的确定方法和合理性。结果表明,该无功置换优化模型可以满足调压的同时最大限度地提升STATCOM的无功裕度,同时可以使容抗器的动作次数最少。

关键词：静止同步补偿器电容器特性分析控制模式无功储备优化模型

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珊瑚黏液生物学功能研究进展

中国科学：生命科学 2024年第7期54卷 1254-1265页

作者：张笑雨丁伟刘舒凯杨美珠周进清华大学深圳国际研究生院深圳518055 深圳市智海海洋生物科技有限公司深圳518055

作为一种高生产力的海洋刺胞动物,珊瑚能够向海水中分泌一种透明且具有黏性的物质,即黏液.在物理层面黏液是一道屏障,对宿主珊瑚提供保护并与外界建立平衡,被称为“黏液门”.在化学层面黏液主要由糖类、蛋白质和脂质物质等组成;黏液大... 详细信息

作为一种高生产力的海洋刺胞动物,珊瑚能够向海水中分泌一种透明且具有黏性的物质,即黏液.在物理层面黏液是一道屏障,对宿主珊瑚提供保护并与外界建立平衡,被称为“黏液门”.在化学层面黏液主要由糖类、蛋白质和脂质物质等组成;黏液大部分作为溶解态有机物被异养细菌所利用,并经过微生物循环参与礁区生态系统的物质代谢.黏液与珊瑚的生长和免疫调节密切相关,能够对外周颗粒物和有机质进行捕捉、夹带或过滤,在抗压、捕食以及调节细胞代谢等方面使珊瑚受益.以往关于珊瑚黏液的研究主要集中在黏液的理化成分、营养物质、微生物组成,以及黏液介导的共生环境(包括生物防御、环境抗性、宿主健康等);现今黏液在物质循环、微生物塑造,以及生态稳定性等方面的作用逐渐被重视.为了更为全面系统地认识珊瑚黏液及其生态作用,本文总结了珊瑚黏液的来源、成分、性质,梳理了黏液参与宿主免疫、环境耐受、微生物调控和物质循环等方面的作用,从珊瑚生理和礁区生态的角度对黏液的重要性进行了综述,并对未来的研究方向进行了展望.

关键词：珊瑚黏液理化成分功能潜力物质循环

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基于精益理论的船舶海工协同设计系统开发

舰船科学技术 2024年第12期46卷 149-156页

作者：张小伟姜季江潘志远陈道毅李学军赵刚清华大学深圳国际研究生院广东深圳518055 中远海运重工有限公司上海200135

针对船舶建造企业采用精益制造模式的背景,结合精益设计理论和实践,提出船舶海工项目协同设计系统开发目标和总体框架,并通过自主开发进行应用验证。开发的系统平台由设计协同管理、船型数据库、终端客户机虚拟化3个系统组成,每个系统... 详细信息

针对船舶建造企业采用精益制造模式的背景,结合精益设计理论和实践,提出船舶海工项目协同设计系统开发目标和总体框架,并通过自主开发进行应用验证。开发的系统平台由设计协同管理、船型数据库、终端客户机虚拟化3个系统组成,每个系统由若干功能模块组成,应用效果良好;同时基于案例企业投产的条材机器人生产线,进行了设计系统与条材机器人生产线控制系统的数据融合研究。基于企业项目实施过程中的精益数字化转型讨论,并结合精益理论,总结出适合船舶海工企业的精益设计实践(Lean Design Practice,LDP),供制造业设计流程再造和系统开发参考,为船舶海工等制造业的应用提供借鉴。

关键词：船舶建造协同设计信息系统精益理论

计及灵活性资源的分布式多微网配电系统定价策略

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电力自动化设备 2024年第8期44卷 116-123页

作者：陈灿鸿谢仕炜张亚超吴秋伟福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108 清华大学深圳国际研究生院清华-伯克利深圳学院广东深圳518055

针对含灵活性资源的多微网配电系统,提出一种基于动态非合作博弈的多微网配电系统定价策略,以引导用户侧调整用电方式实现系统经济运行。提出一种双层不动点映射算法:在内层,分别建立微网和配电网的凸优化模型,采用交替方向乘子法对模... 详细信息

针对含灵活性资源的多微网配电系统,提出一种基于动态非合作博弈的多微网配电系统定价策略,以引导用户侧调整用电方式实现系统经济运行。提出一种双层不动点映射算法:在内层,分别建立微网和配电网的凸优化模型,采用交替方向乘子法对模型进行分布式求解,进而确定电网最优定价策略;在外层,建立灵活性资源用户响应模型,用户根据内层的定价策略调整原有需求量。引入不动点定理解释该博弈问题,并证明其均衡解的存在性、唯一性和收敛性。算例仿真结果验证了所提策略的适用性与有效性。

关键词：灵活性资源定价策略分布式优化不动点定理多微网

含碳捕集及电转氢设备的低碳园区综合能源系统随机优化调度

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中国电力 2024年第5期57卷 149-156页

作者：李江南程韧俐周保荣刘稼瑾毛田赵文猛王滔黄光磊许银亮深圳供电局有限公司广东深圳518000 南方电网科学研究院有限责任公司广东广州510663 清华大学深圳国际研究生院广东深圳518000

针对工业园区的零碳转型需求,建立了一种“新能源发电+氢储能”与“火电+碳捕集”的多能互补技术组合。系统考虑将氢能直接售卖给氢能汽车获益以达成经济性目标,将氢能汽车减排量加入碳交易以实现低碳性目标。通过可再生能源渗透率、弃... 详细信息

针对工业园区的零碳转型需求,建立了一种“新能源发电+氢储能”与“火电+碳捕集”的多能互补技术组合。系统考虑将氢能直接售卖给氢能汽车获益以达成经济性目标,将氢能汽车减排量加入碳交易以实现低碳性目标。通过可再生能源渗透率、弃风弃光率及氢能汽车减排量3个指标来量化系统的低碳效益。考虑风光出力不确定性,基于蒙特卡洛算法对风光曲线进行场景生成,基于概率距离削减法削减至4个典型场景,然后采用随机优化方法分析典型日运行成本。结果表明:该系统既能增加风光新能源的消纳、降低碳排放,又能降低系统日运行成本,验证了零碳园区转型的可行性。

关键词：电转氢碳捕集随机优化综合能源系统

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低成本大规模直播流量工程

清华大学学报（自然科学版） 2024年第3期64卷 591-600页

作者：邰进刘辰屹杨芫王旸旸徐明伟清华大学深圳国际研究生院深圳518055 清华大学计算机科学与技术系北京100084 清华大学网络科学与网络空间研究院北京100084 清华大学北京信息科学与技术国家研究中心北京100084

近年来,基于直播的网络应用大量出现,此类应用对互联网服务质量的要求更严格。目前,虽然一些专用骨干网可以为此类应用提供优质服务,但是服务价格昂贵,且无法覆盖世界各地的所有用户。因此,服务提供商选择依赖Overlay网络或云计算、雾... 详细信息

近年来,基于直播的网络应用大量出现,此类应用对互联网服务质量的要求更严格。目前,虽然一些专用骨干网可以为此类应用提供优质服务,但是服务价格昂贵,且无法覆盖世界各地的所有用户。因此,服务提供商选择依赖Overlay网络或云计算、雾计算和边缘计算等技术提升网络性能,改善用户体验。该文研究了用于大规模直播的Overlay网络中基于成本敏感的流量工程问题。经实际调研可知,成本由服务器的峰值数据速率决定,因此该流量工程问题涉及时间序列的路由决策。首先,将流量工程问题形式化,转化为一系列基于时间序列的整数规划。其次,提出了以可微函数逼近不可微函数的方法,并使用Lagrange乘子法和梯度下降算法有效求解该整数规划。最后,提出基于成本敏感的方案——在线路由算法LiveTE,从运行的Overlay网络收集真实数据,并通过数值模拟评估了LiveTE。结果表明:与现有方案相比,LiveTE的总成本降低幅度达52%,平均传输延时降低幅度达6%以上。

关键词：流量工程 Overlay网络直播流服务

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模块化箱体建筑工程抗台风设计与加固措施

建筑结构 2024年第14期54卷 147-152页

作者：张鑫鑫郑向远张浩许强中建科工集团有限公司深圳518054 清华大学深圳国际研究生院深圳518055

通过某模块化箱体建设工程实例,对临时用房工程项目抗台风设计与加固措施进行了详细研究。以设计规范条文和政府相关防疫文件为设计依据,通过有限元软件进行数值模拟分析,并综合考虑实际施工现场情况,形成了较为安全、可靠、简单且具有... 详细信息

通过某模块化箱体建设工程实例,对临时用房工程项目抗台风设计与加固措施进行了详细研究。以设计规范条文和政府相关防疫文件为设计依据,通过有限元软件进行数值模拟分析,并综合考虑实际施工现场情况,形成了较为安全、可靠、简单且具有良好经济效益的抗台风措施方案。同隔离箱房的平疫结合思路一致,抗台风措施设计思路也是充分考虑永临结合,分析过程中细化了台风分级处置措施,充分实现技术措施与管理措施的有效结合。

关键词：抗台风措施箱体加固抗倾覆验算模块化箱体永临结合

基于红外光照明的数字全息粒子场成像(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第2期61卷 329-335页

作者：苏萍周柏臻郝治涛马建设任振波清华大学深圳国际研究生院广东深圳518055 西北工业大学物理科学与技术学院陕西西安710072 西北工业大学深圳研究院广东深圳518063

在数字全息粒子场成像中,粒子衍射的孔径角很小,重构时具有很长的焦深,造成轴向定位精度远低于横向定位精度。增大照明波长,相当于增大粒子孔径角,因此可得到更高的轴向定位精度。采用红外相干光源照明粒子场,在不提升算法和系统复杂度... 详细信息

在数字全息粒子场成像中,粒子衍射的孔径角很小,重构时具有很长的焦深,造成轴向定位精度远低于横向定位精度。增大照明波长,相当于增大粒子孔径角,因此可得到更高的轴向定位精度。采用红外相干光源照明粒子场,在不提升算法和系统复杂度的前提下提升数字全息粒子场重构的轴向定位精度。从理论上分析数字全息粒子场重构中焦深与轴向定位精度的关系,并分别仿真分析绿光、红光及红外光照明时的粒子场全息重构,分别开展了基于这3种光源的聚苯乙烯微球粒子场全息成像实验。仿真和实验结果研究表明,相比红光,红外光源使焦深减小了约19%,而相比绿光,焦深减小了约39%。增加波长可以减弱离焦像的层间干扰,从而提高了轴向定位精度。

关键词：数字全息粒子场红外光轴向定位精度

基于Prophet算法和Blending集成学习的实时负荷中期预测

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电力自动化设备 2024年第4期44卷 178-183页

作者：郇嘉嘉李代猛杜云飞沈欣炜张璇乔百豪何春庚蓝晓东罗澍忻广东电网有限责任公司电网规划研究中心广东广州510220 清华大学深圳国际研究生院广东深圳518055 中原工学院电子信息学院河南郑州451191

目前的中期负荷预测一般未考虑负荷实时状态,而负荷数据的非线性、季节性、随机性、时序性特征将影响实时负荷的中期预测。构建一个实时负荷中期预测的框架,采用Prophet算法提取负荷数据的季节性部分,采用Blending集成学习对负荷数据的... 详细信息

目前的中期负荷预测一般未考虑负荷实时状态,而负荷数据的非线性、季节性、随机性、时序性特征将影响实时负荷的中期预测。构建一个实时负荷中期预测的框架,采用Prophet算法提取负荷数据的季节性部分,采用Blending集成学习对负荷数据的非季节部分进行滚动预测,将季节性部分和非季节性部分合成中期负荷实时数据。爱尔兰电力系统的算例结果验证了模型的有效性和稳定性。

关键词：负荷预测 Prophet算法 Blending集成学习季节性