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基于蒙特卡罗法的极地船舶冰载荷概率特性研究
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作者 董海波 冯士超 +1 位作者 刘俊杰 夏劲松 《船舶力学》 北大核心 2025年第8期1250-1260,共11页
考虑极地船舶与海冰作用过程中的不确定性因素,开展冰载荷的概率特性研究。通过将冰载荷估算公式和统计特性分析方法相结合,给出一种基于蒙特卡罗法的极地船舶冰载荷概率特性研究方法。针对典型海域和航线,分别考虑船舯、船艏与海冰作... 考虑极地船舶与海冰作用过程中的不确定性因素,开展冰载荷的概率特性研究。通过将冰载荷估算公式和统计特性分析方法相结合,给出一种基于蒙特卡罗法的极地船舶冰载荷概率特性研究方法。针对典型海域和航线,分别考虑船舯、船艏与海冰作用的场景,在研究相关变量概率分布类型和统计参数基础上,采用本文方法计算不同位置的冰载荷,获得对应的概率密度函数。研究表明,舯部的冰作用力可使用正态分布来描述其概率特性;艏部的水平冰作用力和垂直冰作用力均可使用威布尔分布来描述其概率特性;海冰压溃破坏时,船舶受到的水平冰作用力远大于其弯曲破坏时对应的冰作用力。研究结果可为船舶结构安全性评估提供更为精确的输入载荷。 展开更多
关键词 冰载荷概率特性 蒙特卡罗法 概率密度函数 概率图纸 极大似然估计
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Load distributions of some classic DHTs
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作者 Nie Xiaowen Lu Xianliang +2 位作者 Zhou Xu Tang Hui Li Lin 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2009年第2期400-404,共5页
The load balance is a critical issue of distributed Hash table (DHT), and the previous work shows that there exists O(logn) imbalance of load in Chord. The load distribution of Chord, Pastry, and the virtual serve... The load balance is a critical issue of distributed Hash table (DHT), and the previous work shows that there exists O(logn) imbalance of load in Chord. The load distribution of Chord, Pastry, and the virtual servers (VS) balancing scheme and deduces the closed form expressions of the probability density function (PDF) and cumulative distribution function (CDF) of the load in these DHTs is analyzes. The analysis and simulation show that the load of all these DHTs obeys the gamma distribution with similar formed parameters. 展开更多
关键词 distributed Hash table load balance probability density function cumulative distribution function
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基于点估计和Gram-Charlier展开的含风电电力系统概率潮流实用算法 被引量:65
3
作者 艾小猛 文劲宇 +2 位作者 吴桐 孙树敏 李广磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第16期16-22,共7页
概率潮流(probabilistic load flow,PLF)计算是评估风电并网影响的基础。风电功率具有随机性和波动性,其分布特征难以用常见的概率密度函数进行拟合,而且潮流计算的输出变量与输入变量之间是非线性关系。针对上述特点,提出一种基于点估... 概率潮流(probabilistic load flow,PLF)计算是评估风电并网影响的基础。风电功率具有随机性和波动性,其分布特征难以用常见的概率密度函数进行拟合,而且潮流计算的输出变量与输入变量之间是非线性关系。针对上述特点,提出一种基于点估计(point estimate method,PEM)和Gram-Charlier展开的概率潮流实用算法(PG算法),无需知道输入随机变量的概率密度函数,仅根据其样本数据,在有n个输入随机变量的情况下仅需计算2n+1次潮流便可估计出输出随机变量的期望、方差、累积分布等统计信息。对IEEE 16机系统的仿真结果表明:该方法精度高,计算量小。此外,本文提出的PG算法还可用于分析其他考虑不确定因素但其概率密度函数未知的电力系统问题。 展开更多
关键词 概率潮流 风电功率 概率密度函数 点估计 Gram-Charlier展开 累积分布
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用Laguerre多项式描述谐波随机求和问题 被引量:17
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作者 杨洪耕 秦东 +1 位作者 张正书 王刚 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第14期26-29,共4页
提出非2π分布随机谐波矢量求和的新途径.用随机矢量X、Y分量的高阶矩求和代替随机矢量求和运算,再用矩量平方换算给出矢量和的2n阶矩,得到用Laguerre多项式描述的概率密度函数.使用递推算法估计测量统计值各分量的n阶矩,引入尺度因子... 提出非2π分布随机谐波矢量求和的新途径.用随机矢量X、Y分量的高阶矩求和代替随机矢量求和运算,再用矩量平方换算给出矢量和的2n阶矩,得到用Laguerre多项式描述的概率密度函数.使用递推算法估计测量统计值各分量的n阶矩,引入尺度因子修正截断误差.这种求和方法不要求各个随机矢量在相位上具有0~2π的概率分布,使用的统计样本值较少.对实际测量值的分析证明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 电力系统 Laguerre多项式 随机矢量求和 多谐波源 超值概率 牵引负荷
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复杂大跨结构屋盖风荷载特性的试验与计算研究 被引量:12
5
作者 陈伏彬 李秋胜 +3 位作者 卢春玲 黄生洪 傅学怡 郭明 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期619-627,共9页
在大气边界层风洞中对深圳新火车站在无火车工况与有火车工况下屋盖结构的风荷载分布进行了详细的风洞试验研究,并对无火车工况下火车站主站房东侧大开洞位置风速放大效应进行全面的试验分析。分析了无火车工况下的平均风压系数、脉动... 在大气边界层风洞中对深圳新火车站在无火车工况与有火车工况下屋盖结构的风荷载分布进行了详细的风洞试验研究,并对无火车工况下火车站主站房东侧大开洞位置风速放大效应进行全面的试验分析。分析了无火车工况下的平均风压系数、脉动风压系数特性,并对比了无火车工况与有火车工况下全分向最大平均负风压系数与脉动风压系数。文中进一步分析了典型测点的脉动风压系数的概率特性,并评估了在一定概率保证率下的峰值因子。同时,文中亦给出了数值风洞模拟结果,并与风洞试验结果进行了详细对比分析。研究结果表明:(1)火车站屋盖表面最大平均负风压系数发生在迎风的悬挑区域,同时亦是脉动风压系数较大的位置;(2)在不同火车数量工况下,屋盖表面的最大平均负风压系数与脉动风压系数均有局部差异,但对整体的风压分布影响较小;(3)位于迎风屋盖表面测点正则化脉动风压系数((Cp-Cpmean)/Cprms)的概率密度函数出现负风压的延伸,呈现明显的非高斯分布特性,而位于下风向的中间区域测点则满足高斯分布;(4)火车站主站房东侧纵、横方向大开洞具有气流"汇集"作用,最大风速放大系数达到1.34;(5)数值风洞模拟计算结果与风洞试验结果比较吻合,新的大涡模拟方法(LES)与湍流风场入口模拟新技术(DSRFG)能有效地应用于建筑结构的风荷载数值模拟。 展开更多
关键词 火车站 大跨结构 风荷载 风洞试验 数值模拟 概率密度函数
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一种新的敏感负荷电压暂降敏感度评估方法 被引量:4
6
作者 欧阳森 石怡理 +1 位作者 潘维 冯天瑞 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期9-14,共6页
提出了一种综合应用多种概率密度函数的敏感负荷电压暂降敏感度的随机评估方法,以更全面地描述负荷敏感度的随机性.首先对5种典型的概率密度函数进行分析,并分别建立敏感负荷电压耐受能力的数学模型,进而评估电压暂降发生时不确定区域... 提出了一种综合应用多种概率密度函数的敏感负荷电压暂降敏感度的随机评估方法,以更全面地描述负荷敏感度的随机性.首先对5种典型的概率密度函数进行分析,并分别建立敏感负荷电压耐受能力的数学模型,进而评估电压暂降发生时不确定区域内的故障发生率——即负荷敏感度;然后通过均方差法将这5种概率密度函数模型的评估值进行加权综合,得到敏感度评估结果;最后通过仿真分析,验证了该方法的合理性和有效性. 展开更多
关键词 敏感负荷 电压暂降 负荷敏感度 敏感度评估 概率密度函数
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电力系统静态电压安全问题的概率评价 被引量:39
7
作者 李生虎 丁明 汪兴强 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第20期26-30,共5页
电压安全问题严重威胁电力系统的安全运行。根据作用时间和机理的不同 ,电压安全问题分为暂态安全和静态安全两个方面 ,后者包括静态电压稳定和静态电压偏移。文中将静态电压安全与概率充分性分析结合起来 ,研究在不同负荷水平下、考虑... 电压安全问题严重威胁电力系统的安全运行。根据作用时间和机理的不同 ,电压安全问题分为暂态安全和静态安全两个方面 ,后者包括静态电压稳定和静态电压偏移。文中将静态电压安全与概率充分性分析结合起来 ,研究在不同负荷水平下、考虑发电和输电元件随机故障时的静态电压安全问题 ,模拟有效的控制措施 ,建立量化的概率风险评价指标 ,给出了相应的算法流程 ,并以IEEE RTS为例 ,讨论了负荷模型对静态电压安全的影响以及静态电压安全对概率充分性的影响 。 展开更多
关键词 电力系统 电压稳定 电压安全 概率充分性
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适用于热电联产系统随机生产模拟的“以热定电搜索”新算法 被引量:5
8
作者 王功涛 王锡凡 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 1999年第11期5-9,共5页
提出一种适用于各种热电机组随机生产模拟的“以热定电搜索”算法,做了细致的算例研究。文章在建立锅炉、凝汽式发电机组、背压式发电机组和抽汽式热电机组的数学模型的基础上,提出了热电联合等效负荷概率密度函数(ELPDF)的概... 提出一种适用于各种热电机组随机生产模拟的“以热定电搜索”算法,做了细致的算例研究。文章在建立锅炉、凝汽式发电机组、背压式发电机组和抽汽式热电机组的数学模型的基础上,提出了热电联合等效负荷概率密度函数(ELPDF)的概念,进而给出“以热定电搜索”算法。最后,给出了机组出力、欠供能量(EENS)、上网电量等指标的计算方法。附录给出了算法关键部分的流程图。算例研究表明:该算法适用于各种热电联产系统的随机生产模拟;不同的卷积次序。 展开更多
关键词 热电联产系统 生产模拟 城市集中供热 热电厂
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新建电气化铁路牵引负荷预测 被引量:16
9
作者 张丽艳 李群湛 朱毅 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期743-749,共7页
为了评估新建电气化铁路对电网电能质量的影响,提出了一种基于实测数据的牵引负荷统计预测方法.该方法基于大量的牵引负荷实测数据,在统计分析其分布特征的基础上,选择带电有效系数、最大值、方差和偏度系数作为描述牵引负荷概率分布的... 为了评估新建电气化铁路对电网电能质量的影响,提出了一种基于实测数据的牵引负荷统计预测方法.该方法基于大量的牵引负荷实测数据,在统计分析其分布特征的基础上,选择带电有效系数、最大值、方差和偏度系数作为描述牵引负荷概率分布的主要特征量;应用模糊C均值聚类法,将42组牵引负荷实测数据分成10类,根据铁路设计部门提供的牵引负荷特征值,判断新建电气化铁路牵引负荷归属10类概率模型特征库中的某一类,进而可知其概率分布,采用蒙特卡洛抽样,即可获得新建电气化铁路牵引变电所馈线电流的预测数据;用均方差指标对拟合曲线进行误差校验,误差均在0.1以内,证实了方法的有效性. 展开更多
关键词 牵引负荷预测 模糊C均值聚类法 概率密度函数
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基于概率密度演化方法的随机结构可靠度分析 被引量:20
10
作者 陈建兵 李杰 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期285-290,共6页
随机结构反应的概率密度演化方法能够给出随机荷载作用下随机结构反应的概率密度函数。在此基础上,根据给定的正常使用位移限值要求,直接进行积分给出了随机结构的正常使用可靠度及其失效概率。在实例分析中,与一类情况下的精确解答及... 随机结构反应的概率密度演化方法能够给出随机荷载作用下随机结构反应的概率密度函数。在此基础上,根据给定的正常使用位移限值要求,直接进行积分给出了随机结构的正常使用可靠度及其失效概率。在实例分析中,与一类情况下的精确解答及基于反应正态分布假定的二阶矩方法分析结果进行了比较。研究表明:基于密度演化方法的随机结构可靠度分析具有很高的精度,而二阶矩方法的可靠度分析结果则往往具有一定的偏差,在失效概率较低时可能给出虚假的失效概率。 展开更多
关键词 随机结构 随机荷载 概率密度演化 使用可靠度
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基于改进聚类方式的牵引负荷分类方法 被引量:12
11
作者 张丽艳 陈映月 韩正庆 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期F0002-F0002,共1页
基于大量的牵引负荷实测数据,计算分析馈线电流带电有效系数、最大值、平均值、95%值以及1~5阶样本矩,并以这些特征量为聚类指标,用改进的自适应模糊C均值聚类方法,自动获取最佳聚类数,实现牵引负荷的有效分类,最后以非参数核密度估计... 基于大量的牵引负荷实测数据,计算分析馈线电流带电有效系数、最大值、平均值、95%值以及1~5阶样本矩,并以这些特征量为聚类指标,用改进的自适应模糊C均值聚类方法,自动获取最佳聚类数,实现牵引负荷的有效分类,最后以非参数核密度估计方法对牵引负荷概率密度函数进行拟合。 展开更多
关键词 非参数核密度估计 牵引负荷 概率密度函数 聚类指标 有效系数 最佳聚类数 改进聚类 馈线电流
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基于Copula函数的建筑动力风荷载相关性组合 被引量:6
12
作者 涂志斌 黄铭枫 楼文娟 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1370-1375,共6页
为了得到经济合理的抗风设计方案,提出一种基于Copula函数的高层建筑动力风荷载相关性组合方法.在某高层建筑模型高频动力天平试验(HFFB)数据的基础上,通过Copula函数和风荷载分量的边缘分布构建任意两分量的联合概率密度函数(JPDF),引... 为了得到经济合理的抗风设计方案,提出一种基于Copula函数的高层建筑动力风荷载相关性组合方法.在某高层建筑模型高频动力天平试验(HFFB)数据的基础上,通过Copula函数和风荷载分量的边缘分布构建任意两分量的联合概率密度函数(JPDF),引入条件极值,计算二者的相关关系和组合值;利用各风向角下的组合值构建了最不利包络荷载组合,并以此为结构的设计风荷载.结果表明,该方法能够确定给定保证率下任意两风荷载分量的组合关系;以最不利包络荷载组合为设计风荷载能保证结构的抗风安全性. 展开更多
关键词 COPULA函数 联合概率密度函数 条件极值 组合系数 最不利包络荷载组合
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基于多项式正态变换和最大熵估计的含风电系统电压稳定概率分析 被引量:9
13
作者 谢应昭 卢继平 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期66-73,共8页
为了合理计及随机变量相关性对电压稳定分析的影响,掌握负荷裕度概率分布信息,提出一种基于多项式正态变换和最大熵估计的含风电系统电压稳定概率分析方法。该方法利用多项式正态变换方法处理输入变量之间的相关性,结合点估计法将电压... 为了合理计及随机变量相关性对电压稳定分析的影响,掌握负荷裕度概率分布信息,提出一种基于多项式正态变换和最大熵估计的含风电系统电压稳定概率分析方法。该方法利用多项式正态变换方法处理输入变量之间的相关性,结合点估计法将电压稳定概率分析问题转化为确定性负荷裕度非线性优化模型进行求解,计算负荷裕度的统计特征,采用最大熵估计方法估计负荷裕度概率密度函数;讨论风速参数、相关系数矩阵、风电接入容量以及风电场功率因数变化对负荷裕度概率特性的影响。算例分析表明,所提方法具有令人满意的计算精度,且计算效率高,能够满足系统信息及时获取的要求。 展开更多
关键词 多项式正态变换 点估计法 最大熵原理 负荷裕度 风电 稳定 概率 概率密度函数
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考虑负荷自适应检测和修复的鲁棒极限学习机短期负荷预测方法 被引量:25
14
作者 彭显刚 郑伟钦 +1 位作者 林利祥 刘艺 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第23期6409-6417,6606,共9页
针对现有负荷预测方法对于温度、湿度累积效应下的短期负荷预测精度低的不足,该文提出了一种基于时变Cook距离统计量的负荷异常值检测和基于非参数概率密度估计的负荷自适应修复的鲁棒极限学习机(extreme learning machine,ELM)短期负... 针对现有负荷预测方法对于温度、湿度累积效应下的短期负荷预测精度低的不足,该文提出了一种基于时变Cook距离统计量的负荷异常值检测和基于非参数概率密度估计的负荷自适应修复的鲁棒极限学习机(extreme learning machine,ELM)短期负荷预测方法。首先将历史负荷数据按季节分组,根据每个季节实时负荷和对应的气象因素,利用递归最小二乘法获取历史负荷数据的自适应遗忘因子,构建基于遗忘因子的时变Cook距离统计量,检测负荷数据中的异常值(或强影响值);采用非参数概率密度估计,构建实时负荷与气象因素的随机模型对异常负荷值(或强影响值)进行修复。考虑电力负荷数据异常值对预测精度的影响,采用了一种鲁棒ELM算法对负荷数据进行回归分析;最后,引入基因遗传算法对负荷预测模型参数进行优化,提升负荷预测算法预测准确率;通过实例仿真分析,验证了该方法提高预测精度的有效性。 展开更多
关键词 短期负荷预测 时变Cook距离 非参数概率密度函数估计 累积效应 鲁棒极限学习机算法
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一类DHT算法中负载的概率分布 被引量:3
15
作者 聂晓文 卢显良 +1 位作者 孟江涛 彭永祥 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第10期3763-3766,共4页
根据节点之间间距的概率,推导出Chord、Pastry和虚拟服务器(VS)平衡方案下节点负载的概率分布。分析表明在这些分布式哈希表(DHT)算法中,节点负载都服从相同形式的伽马分布。特别地,当一个物理节点上放置20个虚拟节点,以概率0.99保证节... 根据节点之间间距的概率,推导出Chord、Pastry和虚拟服务器(VS)平衡方案下节点负载的概率分布。分析表明在这些分布式哈希表(DHT)算法中,节点负载都服从相同形式的伽马分布。特别地,当一个物理节点上放置20个虚拟节点,以概率0.99保证节点之间的负载差异不超过两倍。仿真实验验证了以上结果。 展开更多
关键词 分布式哈希表 负载均衡 概率密度函数 累积分布函数
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极端载荷下风力机耦合动力学分析 被引量:3
16
作者 丁健刚 殷玉枫 +1 位作者 高崇仁 李永健 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第6期199-202,共4页
在极端载荷作用下,风力机结构会产生振动和变形,影响正常运行,严重时会导致风力机损坏。因此,风力机设计必须考虑其耦合振动稳定性。通过对风力机模型的简化,建立了在极端载荷作用下由叶片、机舱、塔架组成的风力机系统动力学模型和运... 在极端载荷作用下,风力机结构会产生振动和变形,影响正常运行,严重时会导致风力机损坏。因此,风力机设计必须考虑其耦合振动稳定性。通过对风力机模型的简化,建立了在极端载荷作用下由叶片、机舱、塔架组成的风力机系统动力学模型和运动方程。利用Matlab/Simulink仿真软件进行振动模拟仿真,仿真数据同实验数据比较,结果表明该模型可以较好的模拟风力机在极端载荷作用下的振动特性,对于提高风力机的总体性能以及风力机的总体设计具有重要的理论价值和实践意义。 展开更多
关键词 联合概率密度函数 极端载荷 耦合振动
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微电网概率性最优的储能容量研究 被引量:10
17
作者 马晓博 陈敏 周辛男 《中国电力》 CSCD 北大核心 2015年第1期131-136,共6页
针对可再生能源发电受外界环境影响较大、难以控制,接入微电网后对其安全运行带来很大挑战的问题,指出在微电网中接入储能装置可有效地解决此问题;研究了微电网孤岛运行时储能容量的确定方法,提出了一种概率性最优的储能容量确定方法:... 针对可再生能源发电受外界环境影响较大、难以控制,接入微电网后对其安全运行带来很大挑战的问题,指出在微电网中接入储能装置可有效地解决此问题;研究了微电网孤岛运行时储能容量的确定方法,提出了一种概率性最优的储能容量确定方法:计算了微电网调度出力与负荷需求的功率差额,并根据其概率函数密度曲线确定储能系统的最大充放电功率;根据储能系统不同时刻其充、放电量累计值的概率函数密度曲线,求出其最优储能容量,使电网能实现经济效益最优和可再生能源利用率最大。采用该方法确定微电网储能容量,具有求解方法简捷、所需储能容量小的特点。 展开更多
关键词 微电网 可再生能源发电 储能系统 储能容量 孤岛运行 概率性最优 调度出力 负荷需求 概率密度函数
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非线性随机系统的概率密度追踪控制 被引量:2
18
作者 朱晨烜 柳扬 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期197-205,共9页
针对目前非线性随机系统控制方法的设计复杂、计算成本高以及缺乏稳定性或收敛性证明等缺点,提出了一种全新的基于等效非线性系统法求近似稳态解的思想设计的非线性随机系统的反馈控制,使受控系统输出的稳态概率密度函数逼近事先给定的... 针对目前非线性随机系统控制方法的设计复杂、计算成本高以及缺乏稳定性或收敛性证明等缺点,提出了一种全新的基于等效非线性系统法求近似稳态解的思想设计的非线性随机系统的反馈控制,使受控系统输出的稳态概率密度函数逼近事先给定的目标概率密度函数.利用Lyapunov函数法证明了受控系统的收敛性.数学仿真结果证明了这种方法的可行性和正确性. 展开更多
关键词 等效非线性系统法 随机反馈控制 Lyapunov函数法 概率密度函数
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电力系统小干扰稳定风险评估与仿真 被引量:6
19
作者 胡剑锋 闫济红 +1 位作者 陈中 王俊杰 《广东电力》 2017年第8期80-86,共7页
考虑风电接入、负荷波动等不确定因素,对电力系统小干扰稳定性进行风险评估。首先,建立风电和负荷的概率分布模型以研究小干扰概率稳定性;然后,采用蒙特卡罗方法在不同断面进行确定性小干扰稳定分析,形成关键振荡模式阻尼比概率密度函数... 考虑风电接入、负荷波动等不确定因素,对电力系统小干扰稳定性进行风险评估。首先,建立风电和负荷的概率分布模型以研究小干扰概率稳定性;然后,采用蒙特卡罗方法在不同断面进行确定性小干扰稳定分析,形成关键振荡模式阻尼比概率密度函数,得到系统小干扰安全稳定运行的概率;在此基础上,提出一种基于阻尼比灵敏度的风险指标对系统进行风险评估;最后,以"两区四机"系统和2012年华东电网为算例对系统进行仿真和分析,所得结果验证了所提风险评估方法是可行和有效的。 展开更多
关键词 小干扰概率稳定性 风险评估 风电并网 负荷波动 蒙特卡罗模拟法 概率密度函数 阻尼比灵敏度
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地貌单位线理论与概念性流域汇流模型的联系 被引量:2
20
作者 谢平 《水电能源科学》 北大核心 1995年第1期57-61,共5页
通过推导地貌单位线和建立一般概念性流域地貌汇流模型,从理论上证明在一定条件下,概念性流域地貌汇流模型的响应函数等价于同级流域的地貌单位线;单元被地或河道概念性元素的响应函数等价于水质点在坡地或河道状态等待时间的概率密... 通过推导地貌单位线和建立一般概念性流域地貌汇流模型,从理论上证明在一定条件下,概念性流域地貌汇流模型的响应函数等价于同级流域的地貌单位线;单元被地或河道概念性元素的响应函数等价于水质点在坡地或河道状态等待时间的概率密度函数.研究结果表明:概念性元素的响应函数可近似地表达水质点等待时间的概率密度函数;Horton的地貌律理论可应用于概念性流域汇流模型. 展开更多
关键词 地貌 单位线 汇流模型 概念性元素
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