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基于碳-绿证互认和电热柔性负荷的含氢多能系统源荷低碳经济调度方法
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作者 王守相 郑婉婷 +1 位作者 赵倩宇 王璇 《高电压技术》 北大核心 2025年第4期1834-1845,共12页
为推进能源系统低碳清洁转型,促进高比例新能源就地消纳,提出基于碳-绿证互认和电热柔性负荷的含氢多能系统(hydrogen multi-energy system,HMES)源荷低碳经济调度方法。首先,在源侧考虑电解槽制氢过程中的热量散失及余热利用,建立含电... 为推进能源系统低碳清洁转型,促进高比例新能源就地消纳,提出基于碳-绿证互认和电热柔性负荷的含氢多能系统(hydrogen multi-energy system,HMES)源荷低碳经济调度方法。首先,在源侧考虑电解槽制氢过程中的热量散失及余热利用,建立含电解槽热氢联产环节、氢转热电环节和氢制甲烷环节的氢能多环节利用模型,并在荷侧考虑电热负荷的可转移、可削减、可平移以及可替代特性,构建电热联合需求响应模型;其次,考虑碳配额和绿证的互认关系,提出碳-绿证联合交易方法,在HMES目标函数中同时引入奖惩阶梯型碳交易成本和绿证交易成本;最后,以综合成本最低为目标,考虑系统低碳性和经济性,构建HMES源荷低碳经济调度模型。算例仿真设置多个场景进行对比分析,结果表明:所提方法能使HMES综合成本降低25.6%,碳排放量降低39.2%,且实现该系统新能源的全消纳,验证了本文所提方法能有效提高可再生能源的消纳能力,实现HMES的低碳和经济运行。 展开更多
关键词 余热利用 氢能多环节利用 碳-绿证互认 电热联合需求响应 含氢多能系统 低碳经济
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基于控制与保护协同的直流配电系统单极接地故障保护策略 被引量:13
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作者 王守相 王振宇 +2 位作者 刘琪 陈庆 杨景刚 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第17期120-131,共12页
随着电力电子技术的发展,柔性直流配电系统逐渐成为研究热点。单极接地故障是直流配电系统中最为常见的故障类型,当交流侧通过高阻接地时,直流侧发生单极接地故障后,故障电流变化不明显,难以准确定位。文中提出了基于控制与保护协同的... 随着电力电子技术的发展,柔性直流配电系统逐渐成为研究热点。单极接地故障是直流配电系统中最为常见的故障类型,当交流侧通过高阻接地时,直流侧发生单极接地故障后,故障电流变化不明显,难以准确定位。文中提出了基于控制与保护协同的双端直流配电系统单极接地故障保护策略,通过就地检测交流接地支路电流微分判断故障发生,进而快速投切交流接地支路上并联的小电阻。相比于传统的差动保护方法,所提方法省去了通信时间,有效提高了保护的快速性。同时,根据保护可靠性的要求,优选了并联小电阻的阻值。最后,在PSCAD/EMTDC平台中进行了仿真分析,验证了所提保护策略的可靠性和快速性。 展开更多
关键词 直流配电系统 单极接地故障 控制与保护协同 故障机理 保护策略 电流微分
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基于时序二维变换和多尺度Transformer的电能质量扰动分类方法
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作者 王守相 李慧强 +3 位作者 赵倩宇 郭陆阳 王同勋 王洋 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第7期198-207,共10页
随着新能源渗透率的不断提高,电网面临的电能质量扰动(PQD)问题变得更加复杂,基于一维PQD信号的传统分类方法难以同时提取并辨识周期性与趋势性扰动。针对此问题,提出了一种基于时序二维变换和多尺度Transformer的PQD分类方法。首先,利... 随着新能源渗透率的不断提高,电网面临的电能质量扰动(PQD)问题变得更加复杂,基于一维PQD信号的传统分类方法难以同时提取并辨识周期性与趋势性扰动。针对此问题,提出了一种基于时序二维变换和多尺度Transformer的PQD分类方法。首先,利用时序二维变换将一维PQD时间序列转换为一组基于多个周期的二维张量,以实现在二维空间中深入挖掘PQD信号中所包含的特征信息。然后,通过多尺度Transformer编码器模块提取PQD信号的多尺度特征图,利用多尺度Transformer解码器模块对多尺度特征图进行拼接和特征融合,有效合并在不同尺度上提取的特征图。最后,通过全连接层和Softmax分类器完成PQD分类任务。为验证所提方法的有效性,建立了含24种PQD的数据集对模型进行测试,结果表明所提方法对PQD信号具有较高的分类准确率和噪声鲁棒性。 展开更多
关键词 电能质量 扰动 分类 时序二维变换 多尺度Transformer 特征提取 特征融合
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基于GMM与参考光伏模型双层优化的台区分布式光伏发电功率分解方法
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作者 王守相 魏孟迪 +2 位作者 赵倩宇 郭陆阳 陈海文 《高电压技术》 北大核心 2025年第7期3443-3454,共12页
提高配电台区分布式光伏的监测能力对配电系统安全运行、电力分配和需求响应等任务具有重要意义。然而,台区绝大部分用户侧的分布式光伏不具备直接量测条件,无法实现对台区光伏发电功率的准确计量。针对这类问题,提出一种基于高斯混合模... 提高配电台区分布式光伏的监测能力对配电系统安全运行、电力分配和需求响应等任务具有重要意义。然而,台区绝大部分用户侧的分布式光伏不具备直接量测条件,无法实现对台区光伏发电功率的准确计量。针对这类问题,提出一种基于高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM)与参考光伏模型的双层优化方法,通过使用台区总功率和少量参考光伏发电功率来识别并分解出台区光伏发电功率。首先,依据台区光伏出力特性,设计了权重动态时间规整(weighted dynamic time warping,WDTW)对台区总功率进行聚类,识别2类光伏发电状态下的台区总功率数据,实现对负荷用电功率数据的近似生成。然后,针对负荷用电功率的分布特征,设计了一种由多组高斯分布组成的GMM模型,实现对日夜间负荷用电功率联合分布的模拟。最后,基于负荷联合分布和参考光伏等值模型的构建,采用考虑极大似然估计的二次序列优化双层调优方法分解得到台区光伏发电功率。研究结果表明,与其他方法相比,所提模型在实际工况下具备更高的光伏发电功率分解精度。 展开更多
关键词 光伏发电功率分解 权重动态时间规整 高斯混合模型 参考光伏模型 极大似然估计 双层优化
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输配电网同时故障下基于多时段安德森加速的协同恢复策略 被引量:2
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作者 伊博宇 陈益广 +3 位作者 张少凡 王守相 赵倩宇 黄弈俊 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第20期159-170,共12页
极端灾害会对输配电网造成不同程度的破坏,影响电力系统正常运行。在故障发生后,合理的恢复策略有利于快速恢复供电,减少停电损失。针对极端灾害造成输配电网同时多重故障的场景,提出一种可以统筹输配电网资源的基于多时段安德森加速的... 极端灾害会对输配电网造成不同程度的破坏,影响电力系统正常运行。在故障发生后,合理的恢复策略有利于快速恢复供电,减少停电损失。针对极端灾害造成输配电网同时多重故障的场景,提出一种可以统筹输配电网资源的基于多时段安德森加速的输配协同灾后恢复策略。以恢复过程中最小运行成本为目标函数,计及输电网的机组运行状态、故障修复顺序,并同时考虑配电网的灵活资源响应、故障修复顺序以及网架重构和孤岛划分策略,采用全并行目标级联分析法对模型进行求解。为了解决由网架拓扑变化带来的目标级联分析法内循环收敛性差的问题,将扩展到多时段的安德森加速法应用于求解过程。T30D2和T57D8算例表明,所提方法不仅可以有效降低灾后恢复过程中的失电损失,还可以显著提高计算速度,并且对于接入多个主动配电网的大规模网架有良好的适应性。 展开更多
关键词 输电网 配电网 灾后恢复 安德森加速 目标级联分析法 灵活性资源 网架重构
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基于双智能体深度强化学习的交直流配电网经济调度方法 被引量:7
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作者 赵倩宇 韩照洋 +3 位作者 王守相 尹孜阳 董逸超 钱广超 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期624-632,共9页
随着大量直流电源和负荷的接入,交直流混合的配电网技术已成为未来配电网的发展趋势.然而,源荷不确定性及可调度设备的类型多样化给配电网调度带来了巨大的挑战.本文提出了基于分支决斗深度强化网络(branching dueling Q-network,BDQ)... 随着大量直流电源和负荷的接入,交直流混合的配电网技术已成为未来配电网的发展趋势.然而,源荷不确定性及可调度设备的类型多样化给配电网调度带来了巨大的挑战.本文提出了基于分支决斗深度强化网络(branching dueling Q-network,BDQ)和软演员-评论家(soft actor critic,SAC)双智能体深度强化学习的交直流配电网调度方法.该方法首先将经济调度问题与两智能体的动作、奖励、状态相结合,建立经济调度的马尔可夫决策过程,并分别基于BDQ和SAC方法设置两个智能体,其中,BDQ智能体用于控制配电网中离散动作设备,SAC智能体用于控制连续动作设备.然后,通过集中训练分散执行的方式,两智能体与环境进行交互,进行离线训练.最后,固定智能体的参数,进行在线调度.该方法的优势在于采用双智能体能够同时控制离散动作设备电容器组、载调压变压器和连续动作设备变流器、储能,同时通过对双智能体的集中训练,可以自适应源荷的不确定性.改进的IEEE33节点交直流配电网算例测试验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 交直流配电网 深度强化学习 经济调度 分支决斗深度强化网络 软演员-评论家
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配电网弹性内涵分析与研究展望 被引量:46
7
作者 王守相 刘琪 +1 位作者 赵倩宇 王洪坤 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期1-9,共9页
构建能有效抵御复杂环境下各类型扰动的配电网,对实现安全可靠供电、保障社会经济发展具有重要意义。为此,对配电网面临的扰动类型、配电网弹性的基本内涵以及配电网弹性提升关键技术进行了分析和探讨。首先,探讨了配电网弹性的概念内涵... 构建能有效抵御复杂环境下各类型扰动的配电网,对实现安全可靠供电、保障社会经济发展具有重要意义。为此,对配电网面临的扰动类型、配电网弹性的基本内涵以及配电网弹性提升关键技术进行了分析和探讨。首先,探讨了配电网弹性的概念内涵,对配电网须应对的扰动类型进行了分类划分,提出了扰动作用下配电网的运行状态分类及实现状态间转移的弹性控制手段;其次,提出了感知力、适应力、抵抗力、恢复力等4个配电网弹性核心特征;然后,提出了配电网弹性提升的关键技术,包括实现扰动预判分析的态势感知技术、实现运行状态校正的灵活适应技术、实现设备及系统安全的抵抗力提升技术,以及实现灾变应对的恢复控制技术;最后,对配电网弹性提升的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 配电网 弹性 韧性 灵活性
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面向配电网光伏接纳能力提升的分时电价优化方法 被引量:27
8
作者 王守相 王瀚樟 +3 位作者 赵倩宇 刘琪 郭陆阳 张晟 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期38-46,共9页
分布式光伏高比例接入配电网带来新的挑战。其引起的电压越限等问题严重限制了配电网接纳光伏的能力,也降低了发电效益,为此提出用于提升配电网光伏接纳能力的分时电价优化策略及方法。首先,分析了分布式光伏接入配电网对电压分布以及... 分布式光伏高比例接入配电网带来新的挑战。其引起的电压越限等问题严重限制了配电网接纳光伏的能力,也降低了发电效益,为此提出用于提升配电网光伏接纳能力的分时电价优化策略及方法。首先,分析了分布式光伏接入配电网对电压分布以及负荷曲线峰谷时段划分的影响,建立了综合考虑光伏出力特点与净负荷曲线的分时电价优化模型。然后,基于Tent混沌反向学习初始化策略和高斯扰动策略,从提高初始种群质量和加强帝国位置移动2个方面改进了帝国主义竞争算法(ICA),提高了其全局寻优能力,并将之用于对分时电价优化等问题的求解。最后,采用IEEE 33节点系统算例,对配电网分布式光伏的接纳能力进行了分析,结果表明所提方法可以提升配电网光伏接纳能力,并具有实用性和有效性。 展开更多
关键词 配电网 光伏 接纳能力 分时电价 需求响应 帝国主义竞争算法
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采用可拓展交互式设计的负荷特性综合分析平台 被引量:7
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作者 王守相 邓欣宇 +3 位作者 陈海文 郭陆阳 支亚薇 李志新 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第20期176-182,共7页
基于多源数据的负荷特性分析可以提高配用电的智能化水平,为开展用户属性辨识、负荷监测、需求响应分析等提供指导。为了增加上述功能开发的便捷性,提高配用电综合分析能力,搭建了以负荷特性分析功能为核心,能够拓展高级功能的交互式负... 基于多源数据的负荷特性分析可以提高配用电的智能化水平,为开展用户属性辨识、负荷监测、需求响应分析等提供指导。为了增加上述功能开发的便捷性,提高配用电综合分析能力,搭建了以负荷特性分析功能为核心,能够拓展高级功能的交互式负荷特性综合分析平台。该平台采用Brower/Server架构,能够跨平台、适配多类终端,实现"一次设计,全局使用";利用Django框架实现可拓展设计,并集成多种算法与数据,为负荷特性分析提供便利;基于HTML5技术实现交互式设计,并通过Canvas渲染方案提升大数据背景下平台的可视化效果。通过日前负荷预测实例验证了所提负荷特性综合分析平台的有效性和优越性。 展开更多
关键词 负荷特性 需求响应 可拓展设计 交互式设计 数据可视化
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基于参考序列与全卷积网络的风速数据缺失与异常修复方法 被引量:7
10
作者 王守相 郭陆阳 +1 位作者 赵倩宇 杨爱超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期129-136,共8页
针对风速缺失与异常数据修复问题,考虑到风速采样网络中的节点数据相关性,提出了一种基于参考序列与全卷积网络的风速数据缺失与异常修复方法。首先,构建了基于全卷积插值网络与全卷积门控网络的数据修复模型。然后,利用全卷积插值网络... 针对风速缺失与异常数据修复问题,考虑到风速采样网络中的节点数据相关性,提出了一种基于参考序列与全卷积网络的风速数据缺失与异常修复方法。首先,构建了基于全卷积插值网络与全卷积门控网络的数据修复模型。然后,利用全卷积插值网络计算无参考修复数据,利用全卷积门控网络计算无参考修复数据与参考数据的权重系数,并将两种数据带权重求和得到最终修复数据。最后,使用两个风电场数据验证了所提方法的效果。结果表明,与其他无参考修复方法相比,所提方法能够利用相近节点的参考风速数据,提高目标节点的风速时序数据修复精度。 展开更多
关键词 风电场 风速数据 数据修复 深度学习 全卷积网络
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