Ultra-densification of radio access network(RAN)is a key to efficiently support the exponentially growing mobile data traffic in 5 G era.Furthermore,extremely high frequency band like mm Wave band was utilized to solv...Ultra-densification of radio access network(RAN)is a key to efficiently support the exponentially growing mobile data traffic in 5 G era.Furthermore,extremely high frequency band like mm Wave band was utilized to solve the bandwidth shortage problem.However,untra-dense reusing the same radio resource produced severe interference.And the mm Wave link was very harsh due to frequent blockage by obstacles.Therefore a new RAN architecture needed to be introduced to realize ultra-reliable communications in such a severe radio propagation environment.An architecture of distributed MIMO based RAN was presented.Then,enhanced interference coordination(e IC)was described.Finally,the effectiveness of distributed MIMO based RAN with e IC by computer simulation was showed.展开更多
针对配电网与多微电网耦合系统调度中分布式电源出力不确定性以及运行效率低下等问题,提出基于深度学习方法集成的配电网与微电网互联系统分布鲁棒机会约束运行优化调度模型。构建了基于概率输出的支持向量机、贝叶斯神经网络、深度信...针对配电网与多微电网耦合系统调度中分布式电源出力不确定性以及运行效率低下等问题,提出基于深度学习方法集成的配电网与微电网互联系统分布鲁棒机会约束运行优化调度模型。构建了基于概率输出的支持向量机、贝叶斯神经网络、深度信念网络的微电网可再生能源和负荷不确定性概率集合;建立了D-S(dempster-shafer)证据理论信息集成框架,提出了基于Kappa系数与准确率权重的证据修正方法,进而得到更高精度不确定性概率集合,得出源荷功率的概率分布模糊集。接着,建立配电网与多微电网两阶段滚动调度优化模型,即第一阶段预调度模型和第二阶段实时调控模型,第一阶段以实现配电网与多微电网区域全局运行经济最优为优化目标进行能量预分配;阶段二为实时运行调控阶段,考虑微电网内新能源实时出力的不确定性对分布式电源进行实时调控;两阶段鲁棒经济调度模型采用改进列约束生成方法(column-and-constraint generation,C&CG)和交叉方向乘子(alternating direction multiplier method,ADMM)和结合的内外双环算法分布式求解。仿真结果表明,有效提高了源荷预测不确定性下配-微电网市场安全可靠运行,提高了互联系统的新能源消纳率及经济收益。展开更多
针对电网波动性导致输电网规划经济性降低的背景,基于两类需求响应用户自身运行特性和目标,以分时电价的激励形式,建立了考虑空间差异性的双层输电网扩展规划模型。上层以线路规划成本和需求响应成本之和最小为目标,建立了混合整数线性...针对电网波动性导致输电网规划经济性降低的背景,基于两类需求响应用户自身运行特性和目标,以分时电价的激励形式,建立了考虑空间差异性的双层输电网扩展规划模型。上层以线路规划成本和需求响应成本之和最小为目标,建立了混合整数线性规划(mixed integer linear program,MILP)的输电网扩展规划模型,下层考虑电采暖用户和大工业用户的差异化运行约束,建立了以用电费用最小为目标的需求响应模型。根据库恩-塔克(KKT)条件将下层模型转换为上层模型的约束条件,采用Big-M法对非线性问题线性化。最后,基于IEEE 24节点仿真系统分析验证所提双层规划模型的有效性。最终决策出的电价方案可以体现需求响应资源的空间差异化价值,有效降低电网规划的成本,实现电网和参与需求响应用户的互利共赢。展开更多
针对传统输电网和主动配电网(active distribution network,ADN)独立的调度方式致使“源-网-荷”各环节资源协同潜力挖掘不充分,难以实现输-配系统经济高效运行的问题,提出了市场环境下考虑配电网络重构和需求响应的输配优化调度方法。...针对传统输电网和主动配电网(active distribution network,ADN)独立的调度方式致使“源-网-荷”各环节资源协同潜力挖掘不充分,难以实现输-配系统经济高效运行的问题,提出了市场环境下考虑配电网络重构和需求响应的输配优化调度方法。首先,剖析电力市场机制下输-配电网间的耦合机理,构建考虑机组组合的输电网市场出清模型,以发挥“源侧”应对电力负荷波动的能力;以节点边际电价为引导信号,提出同时考虑ADN网络重构和需求侧响应的输配协同双层优化模型,旨在挖掘ADN在“网侧”和“荷侧”的双侧协同潜力,从而提高输-配电网中“源-网-荷”各环节资源间的协同能力。其次,针对输-配模型上、下层级的物理特点,采用随机规划L形算法,引入虚拟变量实现输配协同模型的解耦,基于对偶理论,获取反映资源利用情况的对偶乘子集合,进而计算次梯度参数并生成仿射割集,优化输-配耦合变量,加速模型收敛,实现对输-配协同模型的分布式高效求解。最后,以6节点输电网和7节点配电网构成的T6+D7系统和118节点输电网和8个20节点配电网构成的T118+8*D20系统为例,验证所提模型和方法的有效性,研究结果表明:输配系统的整体经济性提升了8.68%,所提模型和方法具有明显优势。展开更多
基金The Research and Development for Further Advancement of the 5th Generation Mobile Communication System(No.JP1000254)。
文摘Ultra-densification of radio access network(RAN)is a key to efficiently support the exponentially growing mobile data traffic in 5 G era.Furthermore,extremely high frequency band like mm Wave band was utilized to solve the bandwidth shortage problem.However,untra-dense reusing the same radio resource produced severe interference.And the mm Wave link was very harsh due to frequent blockage by obstacles.Therefore a new RAN architecture needed to be introduced to realize ultra-reliable communications in such a severe radio propagation environment.An architecture of distributed MIMO based RAN was presented.Then,enhanced interference coordination(e IC)was described.Finally,the effectiveness of distributed MIMO based RAN with e IC by computer simulation was showed.
文摘针对配电网与多微电网耦合系统调度中分布式电源出力不确定性以及运行效率低下等问题,提出基于深度学习方法集成的配电网与微电网互联系统分布鲁棒机会约束运行优化调度模型。构建了基于概率输出的支持向量机、贝叶斯神经网络、深度信念网络的微电网可再生能源和负荷不确定性概率集合;建立了D-S(dempster-shafer)证据理论信息集成框架,提出了基于Kappa系数与准确率权重的证据修正方法,进而得到更高精度不确定性概率集合,得出源荷功率的概率分布模糊集。接着,建立配电网与多微电网两阶段滚动调度优化模型,即第一阶段预调度模型和第二阶段实时调控模型,第一阶段以实现配电网与多微电网区域全局运行经济最优为优化目标进行能量预分配;阶段二为实时运行调控阶段,考虑微电网内新能源实时出力的不确定性对分布式电源进行实时调控;两阶段鲁棒经济调度模型采用改进列约束生成方法(column-and-constraint generation,C&CG)和交叉方向乘子(alternating direction multiplier method,ADMM)和结合的内外双环算法分布式求解。仿真结果表明,有效提高了源荷预测不确定性下配-微电网市场安全可靠运行,提高了互联系统的新能源消纳率及经济收益。
文摘针对电网波动性导致输电网规划经济性降低的背景,基于两类需求响应用户自身运行特性和目标,以分时电价的激励形式,建立了考虑空间差异性的双层输电网扩展规划模型。上层以线路规划成本和需求响应成本之和最小为目标,建立了混合整数线性规划(mixed integer linear program,MILP)的输电网扩展规划模型,下层考虑电采暖用户和大工业用户的差异化运行约束,建立了以用电费用最小为目标的需求响应模型。根据库恩-塔克(KKT)条件将下层模型转换为上层模型的约束条件,采用Big-M法对非线性问题线性化。最后,基于IEEE 24节点仿真系统分析验证所提双层规划模型的有效性。最终决策出的电价方案可以体现需求响应资源的空间差异化价值,有效降低电网规划的成本,实现电网和参与需求响应用户的互利共赢。
文摘针对传统输电网和主动配电网(active distribution network,ADN)独立的调度方式致使“源-网-荷”各环节资源协同潜力挖掘不充分,难以实现输-配系统经济高效运行的问题,提出了市场环境下考虑配电网络重构和需求响应的输配优化调度方法。首先,剖析电力市场机制下输-配电网间的耦合机理,构建考虑机组组合的输电网市场出清模型,以发挥“源侧”应对电力负荷波动的能力;以节点边际电价为引导信号,提出同时考虑ADN网络重构和需求侧响应的输配协同双层优化模型,旨在挖掘ADN在“网侧”和“荷侧”的双侧协同潜力,从而提高输-配电网中“源-网-荷”各环节资源间的协同能力。其次,针对输-配模型上、下层级的物理特点,采用随机规划L形算法,引入虚拟变量实现输配协同模型的解耦,基于对偶理论,获取反映资源利用情况的对偶乘子集合,进而计算次梯度参数并生成仿射割集,优化输-配耦合变量,加速模型收敛,实现对输-配协同模型的分布式高效求解。最后,以6节点输电网和7节点配电网构成的T6+D7系统和118节点输电网和8个20节点配电网构成的T118+8*D20系统为例,验证所提模型和方法的有效性,研究结果表明:输配系统的整体经济性提升了8.68%,所提模型和方法具有明显优势。
