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考虑沼气发电与新型热力循环的农村“化学-热-电”耦合系统低碳调度模型 被引量：1
1
作者 唐爱红 王庆铭 +2 位作者 周淼 王文浩 刘俊 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第5期1847-1859,I0020,共14页
随着“双碳”目标的逐步推进,新能源技术不断取得突破,沼气发电参与的热-电系统在农村能源结构优化中所占比重逐渐加大,开展沼气发电系统参与热电调度的研究极其迫切。该文首先基于沼气发电特性,建立农村“化学-热-电”耦合系统,并论证... 随着“双碳”目标的逐步推进,新能源技术不断取得突破,沼气发电参与的热-电系统在农村能源结构优化中所占比重逐渐加大,开展沼气发电系统参与热电调度的研究极其迫切。该文首先基于沼气发电特性,建立农村“化学-热-电”耦合系统,并论证该系统的可行性与重要性;其次,在所建立的系统中采用新型热力循环系统,通过建立考虑虚拟储能的热网动态模型,实现热能的跨时段转移;然后,基于沼气从产生到发电的全过程,提出一种“沼气-热-电”联储联供单元,实现系统中化学能、热能和电能的有效整合,最大化全系统的能源利用效率。最后,该模型以51节点系统为例进行实证分析,结果表明,该文所提“化学-热-电”耦合系统不仅能够弥补风光出力不确定的弊端,还通过整合多种能源形式,显著降低了系统的碳排放,展示了其在现代农村能源结构中的环保和经济双重优势。 展开更多
关键词 沼气发电 调度模型 “化学-热-电”耦合系统 热力循环系统 联储联供单元
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考虑“水光充储”协调运行的电动汽车充电站规划
2
作者 叶圣永 刘旭娜 +3 位作者 李海波 龙川 秦建茹 杨新婷 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期262-271,共10页
基于路网拓扑信息和电动汽车出行数据信息,根据马尔可夫过程原理结合蒙特卡洛方法进行行程链模拟,建立电动汽车充电热点时空分布需求预测模型;以此为基础建立电动汽车充电决策运行约束模型;从充电用户满意度和配网可靠运行角度出发,以... 基于路网拓扑信息和电动汽车出行数据信息,根据马尔可夫过程原理结合蒙特卡洛方法进行行程链模拟,建立电动汽车充电热点时空分布需求预测模型;以此为基础建立电动汽车充电决策运行约束模型;从充电用户满意度和配网可靠运行角度出发,以系统总成本最小化为目标,建立考虑配网约束、“水光充储”协调运行的充电站一体化规划模型;最后通过算例分析验证所提模型的有效性与实用性。 展开更多
关键词 电动汽车 分布式发电 储能 配电网 时空分布模型
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市场环境下光热-生物质联合制氢厂双层优化运行模型
3
作者 谭洪 朱建川 +3 位作者 关苏敏 谭鋆 王秋杰 翁汉琍 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第16期43-51,共9页
为提高光热发电系统的发电能力,促进生物质能和氢能等可再生能源发展,提出光热-生物质联合制氢厂(STBIHPP)运行框架,并在此基础上,提出市场环境下STBIHPP双层优化运行模型。首先,根据槽式光热发电系统和生物质气化发电制氢之间的能源互... 为提高光热发电系统的发电能力,促进生物质能和氢能等可再生能源发展,提出光热-生物质联合制氢厂(STBIHPP)运行框架,并在此基础上,提出市场环境下STBIHPP双层优化运行模型。首先,根据槽式光热发电系统和生物质气化发电制氢之间的能源互补特性,建立光热-生物质联合驱动的制氢厂模型。其次,为优化STBIHPP的运行策略,提出在电-氢联合市场环境下的STBIHPP双层优化运行模型。最后,使用Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件将双层模型转化为单层模型,进而采用分段McCormick近似等方法将单层模型转化为混合整数二阶锥规划(MISOCP)模型。仿真结果表明,所提框架能有效增强不同系统间的能源耦合,提高能源利用率。同时,显著增加可再生能源制氢厂在两个市场中的收益。 展开更多
关键词 生物质能 氢能 光热发电 电-氢联合市场 能源耦合 能源互补 能源梯级利用
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低电压穿越快速恢复与对微网频率影响研究
4
作者 颜湘武 杨若嘉 +1 位作者 沈钟毓 贾焦心 《太阳能学报》 北大核心 2025年第6期393-400,共8页
提出一种改进MPPT低电压穿越控制,除考虑无功对电压恢复的影响外,还从低电压穿越过程中频率恢复角度分析功率变化对微网频率的影响。该策略对MPPT控制进行解耦,使得光伏组件在故障恢复后快速追踪最大功率点对应的电压值,更快达到最大输... 提出一种改进MPPT低电压穿越控制,除考虑无功对电压恢复的影响外,还从低电压穿越过程中频率恢复角度分析功率变化对微网频率的影响。该策略对MPPT控制进行解耦,使得光伏组件在故障恢复后快速追踪最大功率点对应的电压值,更快达到最大输出功率,进而有助于电网频率的快速恢复。通过实验对比分析采用改进MPPT策略和基于FPPT减载控制下低电压穿越过程在恢复过程中光伏输出电压和逆变器功率输出以及弱电网下频率的变化,表明改进策略对于频率支撑的优越性。 展开更多
关键词 电力逆变器 光伏发电 频率稳定 低电压穿越 暂态稳定性 最大功率点跟踪控制
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氢能提升火电机组灵活性研究综述及展望
5
作者 袁铁江 王康 +1 位作者 滕越 邓占锋 《高电压技术》 北大核心 2025年第5期2061-2077,共17页
新型电力系统背景下,新能源占比持续攀升,电网灵活性调节需求大幅增加,火电装机占比显著下降,迫使现役火电机组具备更强的调节能力和更高的灵活性。为此,推动火电机组灵活性改造成为提升电力系统调节能力、保障能源安全的关键。氢能具... 新型电力系统背景下,新能源占比持续攀升,电网灵活性调节需求大幅增加,火电装机占比显著下降,迫使现役火电机组具备更强的调节能力和更高的灵活性。为此,推动火电机组灵活性改造成为提升电力系统调节能力、保障能源安全的关键。氢能具有绿色清洁、长时大规模存储和高能量密度等优势,通过制-储-用氢环节与火电耦合,有望提升火电深度调峰能力、降低碳排放,为火电灵活性改造提供低碳、高效的全新技术路径。结合火电与氢能产业的发展趋势和政策支撑,概述氢能对提升火电灵活性的应用前景。针对储氢耦合火电机组与储电、储热耦合的技术特征进行对比分析,明确储氢耦合优势。基于当前技术条件与需求,探索火电-氢能耦合技术的可行设计方案,重点分析耦合集成过程涉及的结构设计、动态调控和评价机制等关键问题,深入剖析制-储-用氢各环节与火电耦合技术瓶颈,并提出拟解决思路展望,以期为氢能提升火电机组灵活性研究与应用提供参考。 展开更多
关键词 火电机组 氢能 灵活性改造 深度调峰 电热耦合 集成设计
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风力发电及储能系统碳足迹分析 被引量：1
6
作者 陈雅禾 丁宁 +3 位作者 白孝轩 李朋 李超 杨建新 《中国环境科学》 北大核心 2025年第5期2926-2931,共6页
采用生命周期评价方法,核算我国典型风力发电及储能系统碳足迹,以揭示其不同生命周期阶段的碳减排潜力.结果表明,我国风力发电及储能系统的碳足迹为8.44gCO_(2)/(kW·h),其中组件制造阶段的碳足迹贡献最大,为6.25gCO_(2)/(kW·... 采用生命周期评价方法,核算我国典型风力发电及储能系统碳足迹,以揭示其不同生命周期阶段的碳减排潜力.结果表明,我国风力发电及储能系统的碳足迹为8.44gCO_(2)/(kW·h),其中组件制造阶段的碳足迹贡献最大,为6.25gCO_(2)/(kW·h),占整个系统碳足迹的74.05%.而系统建设、运营维护和废弃处理处置阶段的碳足迹分别为1.04,1.91,-0.74gCO_(2)/(kW·h).通过系统边界调整分析,发现在原有的发电系统上增加储能系统可以降低系统的总电力碳足迹. 展开更多
关键词 风力发电 储能系统 生命周期评价 碳足迹
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Power Pool中发电公司的竞价策略 被引量：17
7
作者 李灿 龚乐年 +2 位作者 宋燕敏 曹荣章 朱为民 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第6期12-15,共4页
研究了电力联营体 (Power Pool)中发电公司的报价策略。在非完全竞争的 Power Pool中 ,发电公司可以作为一个价格接受者 ,也可利用其市场势力操纵市场价格。发电公司作为价格接受者时将基于边际成本曲线报价 ,但其最低报价必须根据市场... 研究了电力联营体 (Power Pool)中发电公司的报价策略。在非完全竞争的 Power Pool中 ,发电公司可以作为一个价格接受者 ,也可利用其市场势力操纵市场价格。发电公司作为价格接受者时将基于边际成本曲线报价 ,但其最低报价必须根据市场行情而变化 ;具有市场势力的发电公司可以采取限制产量、抬高电价的策略。 Power Pool中市场势力的存在不利于资源的优化配置和利用。 展开更多
关键词 电力市场 竞价策略 电力工业 电力联营体 发电公司 中国
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考虑波浪频谱与电气损耗的直驱波浪发电装置最优谐振控制方法
8
作者 翟英岑 彭继慎 +1 位作者 林泽川 肖曦 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期663-668,共6页
提出一种改进的谐振控制方法,首先建立包含系统模型、完整波浪频谱和电气损耗模型的目标函数,随后使用粒子群算法求解得到最优谐振控制参数,从而最终实现最大化的电能输出。最后,通过数值仿真验证所提出方法的有效性。
关键词 波浪发电 平均机械功率 能量优化控制 电气损耗 平均电气功率 粒子群算法
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基于功率补偿的波浪能多发电机组平均功率送出方法
9
作者 邹国惠 吴宏远 +3 位作者 裴星宇 廖雁群 高东照 王坤林 《太阳能学报》 北大核心 2025年第1期229-235,共7页
针对自治控制模式下液压蓄能式波能装置多液压发电机组在启动或停止时输出功率脉动问题,提出一种基于有功功率补偿的波浪能平均功率送出方法。根据波浪能转换发电系统特点及工作原理,在并网逆变器交流侧挂一台有功功率补偿装置,能同时... 针对自治控制模式下液压蓄能式波能装置多液压发电机组在启动或停止时输出功率脉动问题,提出一种基于有功功率补偿的波浪能平均功率送出方法。根据波浪能转换发电系统特点及工作原理,在并网逆变器交流侧挂一台有功功率补偿装置,能同时平抑多台液压发电机组的功率脉动,并以平均功率送出。为验证该方法的有效性,建立多液压发电机组并网功率脉动平抑仿真模型。仿真结果表明,经功率补偿后波能装置并网功率平缓变化,多发液压发电机组的启动或停止时的功率脉动能被完全吸收,平均功率送出方法可提高大功率波能装置在海岛微电网等场合的适应性。 展开更多
关键词 波浪能转换 功率控制 发电机 有功功率补偿 平均功率
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市域动车组多模块并联氢燃料电池/锂电池混合发电系统能量管理优化控制方法研究
10
作者 谈浩澜 王天宏 +3 位作者 李奇 王海龙 李响 陈维荣 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第6期44-53,62,共11页
为了减缓燃料电池的性能衰减、延长多堆燃料电池系统的使用寿命,提出一种考虑燃料电池性能优化的市域动车组多模块并联氢燃料电池/锂电池混合发电系统能量管理优化控制方法。该方法通过离散系数评估多堆燃料电池使用寿命一致性,构建了... 为了减缓燃料电池的性能衰减、延长多堆燃料电池系统的使用寿命,提出一种考虑燃料电池性能优化的市域动车组多模块并联氢燃料电池/锂电池混合发电系统能量管理优化控制方法。该方法通过离散系数评估多堆燃料电池使用寿命一致性,构建了考虑燃料电池和锂电池氢耗、多堆燃料电池性能衰减和使用寿命一致性以及锂电池荷电状态约束的成本函数,并采用序列二次规划算法对成本函数进行优化求解。半实物仿真结果表明,所提能量管理方法相较于等效氢耗最小和考虑系统总运行成本最小的能量管理方法,系统氢耗分别减少了2.58%和0.43%,多堆燃料电池系统使用寿命分别延长了45.53%和21.35%,表明所提方法能够有效控制多堆燃料电池一致性,提高多堆混合发电系统运行经济性。 展开更多
关键词 燃料电池 多堆混合发电 能量管理 市域动车组 寿命一致性
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燃气内燃机耦合煤电机组发电参与电能量-调频市场的联合优化方法
11
作者 张鹏飞 王顺超 +5 位作者 张志勇 何肇 黎岚 曹阳 李星运 张宁 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第5期10-18,共9页
为满足高比例可再生能源电力系统的灵活性需求,提升发电侧在电力现货市场的参与度并获得高收益,提出利用燃气内燃机耦合煤电机组发电的方案,并通过耦合机组在电能量-调频服务市场的联合优化运行最大化市场收益。研究了耦合发电方案及耦... 为满足高比例可再生能源电力系统的灵活性需求,提升发电侧在电力现货市场的参与度并获得高收益,提出利用燃气内燃机耦合煤电机组发电的方案,并通过耦合机组在电能量-调频服务市场的联合优化运行最大化市场收益。研究了耦合发电方案及耦合效果,基于高维分区线性化方法建立了余热耦合功率模型;通过概率分布描述调频信号的不确定性,给出基于概率分布的调频辅助服务收益模型;以收益最大化为目标,构建耦合机组参与电能量-调频市场联合优化运行的混合整数线性模型并给出求解方法。算例分析表明,耦合方案能够在提升发电侧灵活性的同时保证高能效,同时,通过联合优化运行可使耦合机组合理跟踪电力市场价格波动,在电能量-调频服务市场中获得最大收益。 展开更多
关键词 电力系统灵活性 燃气内燃机 耦合发电 电能量市场 调频市场 联合优化
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面向风浪联合发电系统的混合储能控制策略
12
作者 朱轩毅 黄宣睿 肖曦 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期54-62,共9页
针对应用混合储能平抑风浪联合发电系统功率波动的典型场景,采用二阶低通滤波法对超级电容器与锂电池功率进行初步分配,并以此为基础提出一种包括功率修正与能量管理模块的新型功率分配控制拓扑。其中,功率修正模块主要从稳定直流母线... 针对应用混合储能平抑风浪联合发电系统功率波动的典型场景,采用二阶低通滤波法对超级电容器与锂电池功率进行初步分配,并以此为基础提出一种包括功率修正与能量管理模块的新型功率分配控制拓扑。其中,功率修正模块主要从稳定直流母线电压、补偿储能内阻损耗与功率限幅需求出发,动态调整混合储能系统的功率分配初值以提升储能稳定运行能力;能量管理模块采用一种可免于荷电状态(SOC)滞留的变滤波时间常数法,通过设置能量缓冲区来避免超级电容器过充过放。最后在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,结果验证所设计控制策略的技术合理性。 展开更多
关键词 储能 功率分配 能量管理 荷电状态 风浪联合发电
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考虑光伏调频作用的电力系统频率动态特性分析
13
作者 石鹏 王永灿 +6 位作者 王曦 白珈于 陈保瑞 左佳鑫 李振垚 王雪一 甘德强 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第5期110-117,184,共9页
随着新能源渗透率的不断提高,我国电力系统呈现高不确定性和低惯量特性。针对含光伏的电力系统,对其频率响应特性展开研究。建立计及光伏的电力系统频率线性化模型,推导得到频率时域解析解;将模型的主导特征值算式近似解耦为三次方程,... 随着新能源渗透率的不断提高,我国电力系统呈现高不确定性和低惯量特性。针对含光伏的电力系统,对其频率响应特性展开研究。建立计及光伏的电力系统频率线性化模型,推导得到频率时域解析解;将模型的主导特征值算式近似解耦为三次方程,并说明频率响应特性由主导特征值决定;根据主导特征值的近似解,推导频率指标的解析表达式,证明调速器下垂控制和光伏频率控制会增加系统阻尼但不会改变系统惯量。以10机39节点系统为仿真算例,将所建模型与系统频率响应模型、平均系统频率模型进行对比,结果验证了所建模型的准确性,并分析了调速器下垂系数和光伏频率控制参数对系统频率响应特性的影响。 展开更多
关键词 电力系统 一次调频 频率响应特性 新能源发电 光伏 主导特征值
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考虑高比例风电波动的多注意力TCN电价预测方法
14
作者 李子凯 杨波 +3 位作者 周忠堂 李新 陈凤伟 焦润海 《电测与仪表》 北大核心 2025年第3期138-146,共9页
在风电占比较高的电力系统中,风电的强波动性使得短期内的供需形势发生剧烈变化,增加了电价的不确定性和预测难度。文中分析了电价的周期性特点,重点研究了风电波动性对电价波动的影响,利用负荷和风电功率构造了一种能够表征其他高成本... 在风电占比较高的电力系统中,风电的强波动性使得短期内的供需形势发生剧烈变化,增加了电价的不确定性和预测难度。文中分析了电价的周期性特点,重点研究了风电波动性对电价波动的影响,利用负荷和风电功率构造了一种能够表征其他高成本发电方式对电价影响的新特征;然后将注意力机制与时间卷积网络结合,建立了双层多头自注意力时间卷积网络来挖掘电价时序规律以及外部因素对电价的影响作用;通过北欧电力市场真实数据进行预测效果验证,结果表明文中方法与现有电价预测方法相比将平均绝对误差(mean absolute error,MAE)值降低约45%。 展开更多
关键词 电价预测 风电功率波动 发电成本 时间卷积网络 多头注意力机制
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再生纤维素与氧化还原石墨烯复合薄膜在湿气发电与镁空气电池协同发电上的应用
15
作者 雷丽莎 雍玮 +5 位作者 陈怡婷 王奕博 黄文潮 赵俊焕 翟忠杰 丁杨彬 《无机化学学报》 北大核心 2025年第6期1151-1161,共11页
设计了一种绿色的再生废纸纤维素(RCe_(wp))与氧化还原石墨烯(rGO)复合的薄膜(RCe_(wp)/rGO)并将其作为活性材料,其在7000 s的循环中稳定输出的最大峰值电流为10μA,且在100Ω负载下的输出功率最高可达2.34μW·cm^(-2)。同时,研究... 设计了一种绿色的再生废纸纤维素(RCe_(wp))与氧化还原石墨烯(rGO)复合的薄膜(RCe_(wp)/rGO)并将其作为活性材料,其在7000 s的循环中稳定输出的最大峰值电流为10μA,且在100Ω负载下的输出功率最高可达2.34μW·cm^(-2)。同时,研究表明金属集流体对湿气发电的影响显著,其中不锈钢集流体在70%的相对湿度(RH)条件下,产生的开路电压最大可达53 mV,因为集流体的氧化还原反应在湿气作用下增强了电流和电压的输出。此外,该湿气发电薄膜与镁空气电池结合时表现出优异的性能:在50%RH下,RCe_(wp)/rGO电极能够产生高达1.37 V的开路电压(Voc)和0.132 mA·cm^(-2)的短路电流密度;当RH升高至90%时,开路电压进一步增大至1.57 V,短路电流密度达到64.2 mA·cm^(-2)。而对于未与湿气发电薄膜相连的Mg-滤纸-Ni电极,其输出功率和短路电流密度仅为3.76×10^(-4) mW和0.306μA·cm^(-2)。 展开更多
关键词 湿气发电 镁空气电池 协同发电 再生纤维素
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光伏发电与塔式太阳能热发电联合电站配置特性研究
16
作者 李富春 田旭 +3 位作者 党楠 刘飞 杨晓妮 刘联涛 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期457-463,共7页
以光伏发电和塔式太阳能热发电组成的一体化项目(以下简称光伏光热一体化项目)为研究对象,利用光伏发电成本低和太阳能热发电储能成本低的优势,太阳能热发电电站配置电加热设备,光伏所发电量优先满足储热容量需求,储存电量在晚高峰时段... 以光伏发电和塔式太阳能热发电组成的一体化项目(以下简称光伏光热一体化项目)为研究对象,利用光伏发电成本低和太阳能热发电储能成本低的优势,太阳能热发电电站配置电加热设备,光伏所发电量优先满足储热容量需求,储存电量在晚高峰时段发出,保障电力供应,通过对光伏光热一体化项目晚高峰时段顶峰能力和储热容量利用情况进行测算分析,并以太阳能热发电电站高峰时段上网电价最低需求为目标确定电加热装置的优化配置方案。研究结果表明:光伏光热一体化项目配置合理规模电加热装置,互补运行后可提高一体化项目顶峰能力,在未来电力市场环境中获取最大收益。 展开更多
关键词 光伏 太阳能热发电 电加热 顶峰能力 储热容量
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含分布式光伏的新型电力系统负荷数据特征增强方法
17
作者 回茜 刘俊宇 +2 位作者 刘鑫 李长彧 宋晓文 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期240-247,共8页
针对含分布式光伏的新型电力系统异常用电事件检测难度大、异常用电行为特征复杂、难以满足新型电力系统对样本数据质量要求的问题,提出一种深度循环神经网络-改进生成对抗网络(DRNN-WGAN)模型的新型电力系统负荷窃电行为对应的数据特... 针对含分布式光伏的新型电力系统异常用电事件检测难度大、异常用电行为特征复杂、难以满足新型电力系统对样本数据质量要求的问题,提出一种深度循环神经网络-改进生成对抗网络(DRNN-WGAN)模型的新型电力系统负荷窃电行为对应的数据特征增强方法。首先,针对电力用户窃电导致数据存在异常值的问题,对分布式光伏的用户窃电以及纯负荷用户窃电导致的数据异常情况进行分析。其次,通过Wasserstein距离对生成对抗网络进行改进,利用生成对抗网络模型中对新型电力系统负荷异常用电数据进行生成和判别,建立新型电力系统负荷异常用电样本的生成对抗网络模型。然后,提出DRNNWGAN网络的新型电力系统异常用电数据增强方法,并以LightGBM算法进行电网负荷数据分类与检测。最后,以辽宁省某地含高比例新能源的配电网数据进行仿真,仿真结果表明,与其他数据增强方法进行对比,该文提出的基于DRNN-WGAN网络的新型电力系统异常用电数据增强方法可加快模型的收敛速度,提升电网数据质量和检测精度。 展开更多
关键词 分布式光伏 生成对抗网络 异常用电 新型电力系统 Wasserstein距离 数据增强
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基于月度电量数据自适应伪增强的多海上风电场联合竞价博弈模型
18
作者 符杨 李仪 +3 位作者 葛晓琳 凡婉秋 魏书荣 刘璐洁 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
为降低随机性导致海上风电参与中长期电力市场竞争时面临的电量风险,提出一种基于月度电量数据自适应伪增强的多海上风电场中长期联合竞价博弈模型。考虑多海上风电场月度电量空间相关性对联合竞价策略的影响,利用带有自适应伪增强机制... 为降低随机性导致海上风电参与中长期电力市场竞争时面临的电量风险,提出一种基于月度电量数据自适应伪增强的多海上风电场中长期联合竞价博弈模型。考虑多海上风电场月度电量空间相关性对联合竞价策略的影响,利用带有自适应伪增强机制的生成对抗网络模拟多海上风电场月度电量预测误差场景,以增强小样本的多样性并减少对抗生成网络的过拟合现象;针对计及空间相关性与合作成本导致联盟收益函数不满足超可加性的问题,引入最优联盟结构的概念以求得总收益最大的联盟划分方式,并利用并行处理与联盟有效拆分的概念对求解算法进行改进,提高了执行效率;在分配联盟收益时,考虑到Shapley值法不能体现成员的真实贡献与重要程度,引入图合作博弈中的A-T解对分配方案进行改进,避免了不满足超可加性联盟的收益参与分配的问题。算例仿真结果验证了所提模型与方法的优越性以及收益分配方案的合理性。 展开更多
关键词 海上风电 电力市场 生成对抗网络 合作博弈 并行动态规划 A-T解
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多沙河流水库水沙电优化调度研究
19
作者 李定乾 王增辉 +2 位作者 唐文昕 宋炜杰 李立平 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第2期46-55,共10页
为最大程度实现水库的综合效益,确保水库优化运用,将水库发电模块融入精准描述水沙输移、计算库区冲淤的水沙动力学模型,并采用基于高斯动态分布变异算子的遗传算法进行水库优化调度计算,构建了库区减淤与水库发电的水沙电优化调度模型... 为最大程度实现水库的综合效益,确保水库优化运用,将水库发电模块融入精准描述水沙输移、计算库区冲淤的水沙动力学模型,并采用基于高斯动态分布变异算子的遗传算法进行水库优化调度计算,构建了库区减淤与水库发电的水沙电优化调度模型。将该模型应用于三门峡水库进行水沙电模拟验证,同时以下泄流量为决策变量开展水库优化调度的研究。结果表明,水沙电模型能够较精准地模拟库区各测站水位流量过程,库区泥沙淤积量计算与发电量计算误差均小于5%。这说明水沙电动力学模型能与遗传算法有效结合,进行优化调度研究。在满足水库运行约束条件的前提下,通过调整汛期库水位,水库发电量提升了28%,库区泥沙冲刷量减少了8.8%。研究可为多沙河流水库的多目标优化调度提供参考。 展开更多
关键词 水库发电 库区减淤 水沙电模型 优化调度 遗传算法
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计及余热利用的氢电耦合系统多时间尺度优化运行
20
作者 余金伟 陆亚红 +3 位作者 王茹楠 应芳义 姚剑琪 李振坤 《现代电力》 北大核心 2025年第3期478-488,I0002-I0003,共13页
新型电力系统中新能源的快速增长,给电力系统的安全运行造成了冲击,而氢电耦合系统作为一种储能系统,具有良好的弥补作用。从提高新能源消纳能力的角度出发,提出考虑电解槽和燃料电池余热利用的氢电耦合系统多时间尺度优化运行方法。首... 新型电力系统中新能源的快速增长,给电力系统的安全运行造成了冲击,而氢电耦合系统作为一种储能系统,具有良好的弥补作用。从提高新能源消纳能力的角度出发,提出考虑电解槽和燃料电池余热利用的氢电耦合系统多时间尺度优化运行方法。首先,建立氢电耦合系统优化运行模型,并分析各设备的耦合机理,考虑电解槽和燃料电池的余热利用,实现电氢热能源的协调利用和相互转化;其次,考虑到不同时间尺度对调度结果的影响,提出一种基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的多时间尺度最优调度方法。在日前调度时段,考虑分时电价和可再生能源发电的随机波动性,通过协调系统内各设备的出力,保证氢电耦合系统的运行成本最小。在实时调度阶段,根据超短期预测结果,利用MPC算法对日前调度结果进行日内滚动优化校正,减小日前预测误差带来的经济性影响。最后,针对算例进行仿真分析,结果表明所提多时间尺度优化运行方法可以有效平抑风机光伏发电波动,提高系统的能源利用率和运行的经济性。 展开更多
关键词 氢电耦合系统 热电联产 模型预测控制 多时间尺度 优化运行
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