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线性供应函数重复竞标时发电商学习对市场均衡的影响

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电力系统自动化 2004年第17期28卷 16-21页

作者：刘有飞倪以信香港大学电机电子工程系

研究了电力市场中线性供应函数重复竞标时发电商学习对市场均衡的影响。为此,文中首先建立了发电商最优竞标的数学模型,并对市场均衡点进行了求解。然后说明了发电商有意愿学习,并证明了在一定条件下所有发电商都学习会导致市场均衡点... 详细信息

研究了电力市场中线性供应函数重复竞标时发电商学习对市场均衡的影响。为此,文中首先建立了发电商最优竞标的数学模型,并对市场均衡点进行了求解。然后说明了发电商有意愿学习,并证明了在一定条件下所有发电商都学习会导致市场均衡点价格下降,使用户受益,也使某些厂商利润下降;而在另一些条件下,则恰恰相反。但发电商全面学习所达到的均衡点价格反映了真实的市场供需关系,反映了市场作为“看不见的手”的调控作用。数字仿真结果表明了文中分析和结论的正确性。

关键词：电力市场现货市场策略性投标线性供应函数市场均衡博弈论

考虑阶梯型碳交易和条件风险价值的虚拟电厂经济调度

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华北电力大学学报(自然科学版) 2025年

作者：苏海锋董鑫星孙明皓华北电力大学电气与电子工程学院

“双碳”背景下，分布式能源的装机容量增加，其出力的随机性和不确定性给电力系统带来了严峻挑战。为此，提出了一种考虑阶梯型碳交易和条件风险价值的虚拟电厂在电力市场环境下的两阶段调度方法，利用虚拟电厂可以整合多种分布式能源... 详细信息

“双碳”背景下，分布式能源的装机容量增加，其出力的随机性和不确定性给电力系统带来了严峻挑战。为此，提出了一种考虑阶梯型碳交易和条件风险价值的虚拟电厂在电力市场环境下的两阶段调度方法，利用虚拟电厂可以整合多种分布式能源的特性，不仅可以参与电力市场获取收益，还可以参与碳交易市场降低碳排放量。构建了考虑运行成本、阶梯式碳交易成本和风险成本的调度目标函数。日前阶段，基于预测信息和碳交易市场成本，制定最优调度策略；日内阶段，用k-means聚类模拟风光的出力不确定性，再采用条件风险价值度量不确定性带来的风险，同时跟踪参考日前出力，以减小偏差惩罚，完成日内调度。最后通过算例分析表明该模型能有效降低虚拟电厂的碳排放量，使调度结果更具低碳性和实用性。

关键词：虚拟电厂阶梯式碳交易条件风险价值两阶段调度电力市场

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线路传输容量约束对电力市场均衡的影响

电力系统自动化 2005年第15期29卷 1-9页

作者：刘有飞吴复立香港大学电机电子工程系

电力市场中最优竞标可描述成一个两层优化问题,其中在下层优化中ISO通过求解最优潮流(OPF)问题来最大化社会效益,而在上层优化中,电力供应商(发电商)通过线性供应函数竞标来最大化各自利润。线路传输容量约束将导致电力供应商决策空间... 详细信息

电力市场中最优竞标可描述成一个两层优化问题,其中在下层优化中ISO通过求解最优潮流(OPF)问题来最大化社会效益,而在上层优化中,电力供应商(发电商)通过线性供应函数竞标来最大化各自利润。线路传输容量约束将导致电力供应商决策空间分成不同区域,在任一决策区域内约束状态严格不变(或为严格等式,或为严格不等式)。而不同决策区域内约束状态不同又导致电力供应商在不同区域内有相应不同的最优策略。从市场均衡定义出发,通过在不同决策区域中搜索发电供应商最优响应曲线的交点来定位市场均衡点。文中首先研究一个简单的3节点系统,发现线路传输容量约束的引入导致市场可能有一段连续的均衡点,或是不存在均衡点;且如果均衡点存在,那么只能在约束边界式上发现,即不存在节点电价差或不存在网络拥塞费用。通过分析上述结论的内在因素,将其推广到复杂系统中。算例检验表明了文中分析的正确性。

关键词：电力市场策略投标线性供应函数最优响应曲线纳什均衡

基于深度强化学习的电力线与无线双模通信MAC层接入算法

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智能系统学报 2025年

作者：陈智雄詹学滋左嘉烁华北电力大学电子与通信工程系河北省电力物联网技术重点实验室

针对无线和电力线通信混合组网的信道竞争接入问题，提出了一种基于深度强化学习的电力线与无线双模通信的MAC接入算法。双模节点根据网络广播信息和信道使用等数据自适应接入双媒质信道。首先建立了基于双模通信网络交互和统计信息的... 详细信息

针对无线和电力线通信混合组网的信道竞争接入问题，提出了一种基于深度强化学习的电力线与无线双模通信的MAC接入算法。双模节点根据网络广播信息和信道使用等数据自适应接入双媒质信道。首先建立了基于双模通信网络交互和统计信息的双模通信节点数据采集模型；接着定义了基于协作信息的深度强化学习(deep reinforcement learning， DRL)状态空间、动作空间和奖励，设计了联合α-公平效用函数和P坚持接入机制的节点决策流程，实现基于双深度Q网络(double deep Q-network， DDQN)的双模节点自适应接入算法；最后进行算法性能仿真和对比分析。仿真结果表明，提出的接入算法能够在保证双模网络和信道接入公平性的条件下，有效提高双模通信节点的接入性能。

关键词：电力线通信无线通信双模节点深度强化学习双深度Q网络 MAC层接入公平效用函数 P坚持接入

运用保险理论的备用容量辅助服务分散决策机理初探

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电力系统自动化 2002年第20期26卷 18-23,34页

作者：陈志姚毕天姝文福拴倪以信吴复立香港大学电机与电子工程系

电力市场中的备用容量辅助服务一般都是集中处理的 ,由系统运行人员确定并向备用容量供应商购买所需的备用容量 ,再把相应的费用分摊给用户。这种方法很难保证辅助服务的高效率 ,并会导致辅助服务市场中的投机现象。备用容量可以通过分... 详细信息

电力市场中的备用容量辅助服务一般都是集中处理的 ,由系统运行人员确定并向备用容量供应商购买所需的备用容量 ,再把相应的费用分摊给用户。这种方法很难保证辅助服务的高效率 ,并会导致辅助服务市场中的投机现象。备用容量可以通过分散决策的方法由每个用户自主决定吗 ?如果可以 ,怎样使每个用户制定最优的辅助服务购买计划 ?如果采用分散的方法 ,即每个用户都尽可能最大化自己的利益 ,能否使其实现全社会效益最大 ?文中就这些问题做了基础性探讨 ,并针对两种情况进行了建模和分析 :1通过要求电能供应商提高发电可靠性来减小用户电能被中断的风险 ,其中采用了“供给者保险”( provider insurance)方法 ;2假设市场有电能供应商、用户 (被保险者 )和备用容量供应商 (承保者 ) 3个参与者 ,用户和备用容量供应商就备用容量进行交易 ,并以两者间的保险条款促使备用容量供应商履行其责任。两种情况的研究均表明 ,一旦用户购买了适当定义的保险单 ,就会对承保者引入约束和激励 ,使其为自身利益而积极地提供用户所要求的可靠性或备用容量。同时 ,购买保险还可以使用户减少预期的停电损失 ,将风险转移到中立的承保者身上。文中还证明了所提出的分散决策方法能够达到社会效益最优。

关键词：保险理论备用容量辅助服务分散决策机理电力系统可靠性

自适应多保真度Kriging模型辅助的一阶可靠性分析方法

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机械工程学报 2025年

作者：孟德彪杨恒飞杨世源苏晓燕朱顺鹏电子科技大学机械与电气工程学院电子科技大学广东电子信息工程学院波尔图大学工程系上海电力大学自动化工程学院

结构可靠性分析对于保障工程装备安全可靠运行至关重要。传统的一阶可靠性方法及其改进算法精度受限于极限状态函数的类型与梯度信息，往往无法适用于复杂工程案例。面对日益复杂的工程场景，虽然多保真度模型的建立策略被广泛研究，但... 详细信息

结构可靠性分析对于保障工程装备安全可靠运行至关重要。传统的一阶可靠性方法及其改进算法精度受限于极限状态函数的类型与梯度信息，往往无法适用于复杂工程案例。面对日益复杂的工程场景，虽然多保真度模型的建立策略被广泛研究，但在可靠性分析中，其应用潜力尚有待进一步开发。为此，发展了一种自适应多保真度Kriging(Multi-fidelity Kriging,MF-Kriging)模型辅助的一阶可靠性分析方法。首先，通过增广拉格朗日函数将一阶可靠性分析问题转化为无约束优化问题，从而使其能够采用启发式优化算法求解。其次，通过融合多个数据源进行自适应MF-Kriging建模，以进一步降低可靠性分析的计算成本。基于该可靠性分析方法，任意自适应MF-Kriging建模策略不论是全局搜索或者是局部搜索均可嵌套使用。另外，考虑到一阶可靠性方法的重要步骤之一是精确定位设计验算点(Most probable point,MPP)，提出了一种混合MF-Kriging建模策略。通过权衡全局搜索策略和基于迭代MPP邻域的局部搜索策略，平衡了可靠性分析的局部精确度以及全局收敛性。最后，利用四个数学算例和三个工程案例对所提出方法进行了应用。结果表明，该可靠性分析方法在精度、效率和鲁棒性方面均具有显著优势。

关键词：结构可靠性分析一阶可靠性方法多保真度Kriging模型启发式优化算法

基于改进扩散模型的电力数据超分辨率重建技术

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电力系统自动化 2025年

作者：薛彤丹王红齐林海闫江毓姜美静陶顺华北电力大学控制与计算机工程学院华北电力大学电气与电子工程学院

对低频电力数据进行超分辨率重建有助于实现电力系统精准的态势感知与决策分析。现有的超分辨率重建算法存在重建效果不够精确、算法通用性不强等问题。因此，提出了一种基于改进扩散模型的电力数据超分辨率重建技术。扩散模型能够捕捉... 详细信息

对低频电力数据进行超分辨率重建有助于实现电力系统精准的态势感知与决策分析。现有的超分辨率重建算法存在重建效果不够精确、算法通用性不强等问题。因此，提出了一种基于改进扩散模型的电力数据超分辨率重建技术。扩散模型能够捕捉到数据中细微且复杂的特征，可在低频数据引导下逐步生成高频电力数据。通过将长短期记忆网络与扩散模型相结合，进一步增强了模型对时序数据的挖掘能力，提高了超分辨率重建能力。使用负荷和谐波两种场景下的电力数据进行算例验证，实验表明所提方法能够精准重建高频数据。同时，模型具备良好的泛化性和灵活性，可适用于未经训练的电气参数和建筑的数据，也可以重建不同精度的数据。

关键词：可再生能源超分辨率重建改进扩散模型电力数据高频数据

基于稳定域边界二次近似的故障临界切除时间估计

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电力系统自动化 2005年第19期29卷 19-24页

作者：薛安成梅生伟倪以信吴复立卢强清华大学电机系香港大学电机与电子工程系

基于故障后电力系统稳定域边界的二次近似来估计临界切除时间。在计算中,通过二次项系数矩阵分块来降维计算二次项系数,大大降低了二次项系数的计算量。临界切除时间由持续故障轨迹和主导不稳定平衡点(CUEP)所决定的稳定域边界二次近似... 详细信息

基于故障后电力系统稳定域边界的二次近似来估计临界切除时间。在计算中,通过二次项系数矩阵分块来降维计算二次项系数,大大降低了二次项系数的计算量。临界切除时间由持续故障轨迹和主导不稳定平衡点(CUEP)所决定的稳定域边界二次近似的交点确定。在IEEE3机9节点系统和新英格兰10机39节点系统中的仿真表明了该方法的有效性,特别是对非发电机节点故障临界切除时间的估计精度较高,能够满足工程要求。

关键词：稳定域二次近似临界切除时间暂态稳定

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基于稀疏系统辨识的空气污染源定位算法

清华大学学报（自然科学版） 2013年第8期53卷 1077-1081页

作者：余潇潇张林李安国清华大学电子工程系北京100084 香港大学电机电子工程系

空气污染已经成为现代人类社会面临的严峻挑战,快速准确地定位城市污染源能够有效提高对污染物排放的监管和治理。传统布设静态监测站的方法检测范围有限且成本高昂。该文提出了一种基于移动车载传感器网络的空气污染源定位算法,将污染... 详细信息

空气污染已经成为现代人类社会面临的严峻挑战,快速准确地定位城市污染源能够有效提高对污染物排放的监管和治理。传统布设静态监测站的方法检测范围有限且成本高昂。该文提出了一种基于移动车载传感器网络的空气污染源定位算法,将污染源定位问题建模为稀疏系统参数辨识问题,依靠不完全的随机采样数据利用L1-范数正则化的最小均方误差优化方法重构稀疏信号,克服了无法采用少量样本数据对污染源进行及时准确定位监控的问题。仿真分析了在完全观测和部分观测情况下,对于污染场监测的准确性。结果表明:该算法在有限时间稀疏采样的场景下仍可快速准确地恢复出污染源位置及强度,实现对污染源的有效监测。

关键词：随机系统辨识时空关联环境监测移动传感网