综合需求响应(integrated demand response,IDR)在有效提升综合能源系统(integrated energy system,IES)运行灵活性的同时,其不确定性也使系统的供需平衡调节面临着严峻挑战。为准确量化并应对这一不确定性,该文提出了一种IDR不确定性...综合需求响应(integrated demand response,IDR)在有效提升综合能源系统(integrated energy system,IES)运行灵活性的同时,其不确定性也使系统的供需平衡调节面临着严峻挑战。为准确量化并应对这一不确定性,该文提出了一种IDR不确定性建模及优化决策方法。首先,基于消费者心理学理论及多类型负荷响应机制,建立反映用户随机响应行为的IDR不确定性概率区间模型。其次,提出一种考虑IDR不确定性的IES两阶段随机优化策略。第一阶段基于IDR概率区间与经济激励之间的映射关系,以负荷波动率及IDR偏差率最小为目标,获取引导用户削峰填谷并能降低系统风险储备容量的IDR价格策略。第二阶段考虑价格策略对应的多随机IDR场景,通过价格策略修正、购能和设备出力优化,获得有效应对功率偏差的IES最优随机运行策略。最后,算例分析验证了所提模型和两阶段随机优化决策方法在缓解IDR不确定性风险、提高系统供需平衡调节能力等方面的有效性。展开更多
作为电力系统中的基本量测设备,电子式电压互感器(electronic voltage transformers,EVTs)的测量精度对系统的监控、控制与安全运行至关重要。为此,提出了一种基于混合深度模型和自适应窗宽概率密度估计的互感器测量误差区间预测模型。...作为电力系统中的基本量测设备,电子式电压互感器(electronic voltage transformers,EVTs)的测量精度对系统的监控、控制与安全运行至关重要。为此,提出了一种基于混合深度模型和自适应窗宽概率密度估计的互感器测量误差区间预测模型。首先,通过改进的集合经验模态分解对历史比差特征进行数据前处理。其次,提出了基于数据驱动的双向时序卷积网络、双向门控循环单元和多头注意力机制混合深度学习模型,对分解后的不同模态分量进行预测。此外,引入自适应选择最优窗宽的核密度概率估计方法,拟合预测结果构建不同置信度下的预测区间,并比较不同核函数对于预测区间的影响。通过算例分析,验证了所提模型在提高确定性预测和概率区间预测准确度方面的有效性。展开更多
随着大量新能源场站接入交直流混联电网,系统的静态电压稳定裕度(static voltage stability margin,SVSM)水平具有很大的不确定性,需要研究考虑新能源场站高阶不确定性的交直流混联电网SVSM计算方法。针对此问题,首先建立了交直流混联电...随着大量新能源场站接入交直流混联电网,系统的静态电压稳定裕度(static voltage stability margin,SVSM)水平具有很大的不确定性,需要研究考虑新能源场站高阶不确定性的交直流混联电网SVSM计算方法。针对此问题,首先建立了交直流混联电网SVSM计算模型,模型中考虑了直流换流站控制方式随负荷增长的切换;采用概率盒模型描述风速与光照强度的随机波动,提出了改进区间半不变量法以获得更准确的SVSM概率盒,该方法通过K-means++聚类算法将随机变量样本划分为多个波动范围较小的样本集,以降低半不变量的线性化计算带来的误差;并结合Gram-Charlier级数展开和概率加权和计算得到考虑新能源场站高阶不确定性的系统SVSM概率盒。通过对修改的IEEE-39节点交直流系统和南方电网两个算例的分析,并与区间半不变量法和双层蒙特卡洛法比较,验证了所提出方法获得的SVSM概率盒具有较高的计算精度和效率。展开更多
文摘[目的]为了实现转子系统中存在不确定性时各变量对临界转速影响程度的快速求解,提出一种考虑混合不确定性的全局灵敏度快速计算方法.[方法]采用概率盒表征输入参数的混合不确定性;再将混沌多项式展开(polynomial chaos expansion,PCE)与切比雪夫(Chebyshev)区间法相结合,分别用于处理随机和认知不确定性;最后通过不确定性传递求解Sobol灵敏度指标的上下界实现全局灵敏度分析.建立某动力涡轮模拟转子的有限元模型,以系统参数对其临界转速的灵敏度分析为例,对所提出方法进行验证,并与传统的双层蒙特卡洛采样法(Monte Carlo sampling,MCS)进行对比.[结果]在计算精度相当的情况下,与双层MCS相比,本文所提方法计算时间减少了98.63%,显著提高了灵敏度分析的效率.[结论]该方法可快速获得考虑混合不确定性情况下与转子临界转速有关参数的重要性排序.
文摘综合需求响应(integrated demand response,IDR)在有效提升综合能源系统(integrated energy system,IES)运行灵活性的同时,其不确定性也使系统的供需平衡调节面临着严峻挑战。为准确量化并应对这一不确定性,该文提出了一种IDR不确定性建模及优化决策方法。首先,基于消费者心理学理论及多类型负荷响应机制,建立反映用户随机响应行为的IDR不确定性概率区间模型。其次,提出一种考虑IDR不确定性的IES两阶段随机优化策略。第一阶段基于IDR概率区间与经济激励之间的映射关系,以负荷波动率及IDR偏差率最小为目标,获取引导用户削峰填谷并能降低系统风险储备容量的IDR价格策略。第二阶段考虑价格策略对应的多随机IDR场景,通过价格策略修正、购能和设备出力优化,获得有效应对功率偏差的IES最优随机运行策略。最后,算例分析验证了所提模型和两阶段随机优化决策方法在缓解IDR不确定性风险、提高系统供需平衡调节能力等方面的有效性。
文摘作为电力系统中的基本量测设备,电子式电压互感器(electronic voltage transformers,EVTs)的测量精度对系统的监控、控制与安全运行至关重要。为此,提出了一种基于混合深度模型和自适应窗宽概率密度估计的互感器测量误差区间预测模型。首先,通过改进的集合经验模态分解对历史比差特征进行数据前处理。其次,提出了基于数据驱动的双向时序卷积网络、双向门控循环单元和多头注意力机制混合深度学习模型,对分解后的不同模态分量进行预测。此外,引入自适应选择最优窗宽的核密度概率估计方法,拟合预测结果构建不同置信度下的预测区间,并比较不同核函数对于预测区间的影响。通过算例分析,验证了所提模型在提高确定性预测和概率区间预测准确度方面的有效性。
文摘随着大量新能源场站接入交直流混联电网,系统的静态电压稳定裕度(static voltage stability margin,SVSM)水平具有很大的不确定性,需要研究考虑新能源场站高阶不确定性的交直流混联电网SVSM计算方法。针对此问题,首先建立了交直流混联电网SVSM计算模型,模型中考虑了直流换流站控制方式随负荷增长的切换;采用概率盒模型描述风速与光照强度的随机波动,提出了改进区间半不变量法以获得更准确的SVSM概率盒,该方法通过K-means++聚类算法将随机变量样本划分为多个波动范围较小的样本集,以降低半不变量的线性化计算带来的误差;并结合Gram-Charlier级数展开和概率加权和计算得到考虑新能源场站高阶不确定性的系统SVSM概率盒。通过对修改的IEEE-39节点交直流系统和南方电网两个算例的分析,并与区间半不变量法和双层蒙特卡洛法比较,验证了所提出方法获得的SVSM概率盒具有较高的计算精度和效率。
