智能电网中PEMFC分布式电源的建模及性能分析 被引量：1

1

作者 夏莉丽 邱晓燕 汪兴旺 《可再生能源》 CAS 北大核心 2010年第2期110-113,共4页

采用风能、太阳能、燃料电池等清洁能源发电的分布式电源是智能电网的重要组成部分。质子交换膜燃料电池PEMFC作为分布式发电的一种,具有能量密度高,环境污染小,噪音低,启动快,工作温度低等优点。文中建立了PEMFC燃料电池的数学模型,采... 采用风能、太阳能、燃料电池等清洁能源发电的分布式电源是智能电网的重要组成部分。质子交换膜燃料电池PEMFC作为分布式发电的一种,具有能量密度高,环境污染小,噪音低,启动快,工作温度低等优点。文中建立了PEMFC燃料电池的数学模型,采用Simulink软件搭建了仿真模型,并对PEMFC燃料电池在不同温度及气体压力下的发电效率进行了分析。 展开更多

关键词 智能电网 分布式发电 质子交换膜燃料电池 数学模型 性能分析

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基于混合智能算法考虑时序性的风光电源多目标规划 被引量：6

2

作者 秦磊 孙曼 +2 位作者 李松 朱鑫 王刚 《可再生能源》 CAS 北大核心 2015年第6期843-850,共8页

随着分布式电源(Distributed Generation,DG)在配电网中被越来越多的应用,探究分布式电源的选址定容问题成为研究的热点。为降低配电网负荷及DG出力时序特性对DG规划的影响,文章分析了负荷和DG出力时序特性曲线,建立了多目标数学模型,... 随着分布式电源(Distributed Generation,DG)在配电网中被越来越多的应用,探究分布式电源的选址定容问题成为研究的热点。为降低配电网负荷及DG出力时序特性对DG规划的影响,文章分析了负荷和DG出力时序特性曲线,建立了多目标数学模型,利用层次分析法对多目标函数处理,采用遗传--模式搜索混合智能算法(IGABPS)进行一年全时段寻优求解。最后采用IEEE33节点系统对方案进行验证,算例结果表明了考虑时序特性的规划方案更能真实反映配电网的实际运行情况。 展开更多

关键词 分布式电源规划 时序特性 层次分析法 混合智能算法 多目标优化

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风力-生物质能联合发电系统在微电网中的扩展规划 被引量：5

3

作者 王松 邱晓燕 +1 位作者 徐建 夏莉丽 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第1期42-46,共5页

提出了基于改进遗传算法的风力-生物质能联合发电系统在微电网中的扩展规划模型,在寻求总成本最小的扩展方案的同时,使微电网可靠性更高,而且满足系统规划和运行的非线性约束条件。在规划总成本中,不但包含机组投资的建设费用和运行费用... 提出了基于改进遗传算法的风力-生物质能联合发电系统在微电网中的扩展规划模型,在寻求总成本最小的扩展方案的同时,使微电网可靠性更高,而且满足系统规划和运行的非线性约束条件。在规划总成本中,不但包含机组投资的建设费用和运行费用,而且把电力供给不足所导致的需求侧停电损失成本也考虑在内。在模型中采用了适应性权重和方法构造双目标函数,很好地协调了成本和可靠性的问题。计算表明,文章所提出的模型和算法是可行、有效的,能对智能电网和分布式发电的规划和设计提供一定的理论依据和技术支持。 展开更多

关键词 微电网 风力-生物质能联合发电系统 扩展规划 适应性权重和 改进遗传算法

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含分布式电源的交直流混合配电网动态重构模型 被引量：3

4

作者 孙旭 邱晓燕 +2 位作者 张志荣 任昊 张明珂 《水电能源科学》 北大核心 2021年第2期190-194,共5页

直流配电网的发展为直流电源和负载提供更高效接入方式的同时,也使配电网在运行中呈现出交直流混合的拓扑形式。为适应这种变化,考虑交直流配电网重构中可能出现的混合结构,建立了统一的稳态潮流模型。为了保证网络辐射特征,建立了基于... 直流配电网的发展为直流电源和负载提供更高效接入方式的同时,也使配电网在运行中呈现出交直流混合的拓扑形式。为适应这种变化,考虑交直流配电网重构中可能出现的混合结构,建立了统一的稳态潮流模型。为了保证网络辐射特征,建立了基于有功潮流方程的充要约束条件,进而提出含分布式电源的交直流混合配电网动态重构模型。该模型以购电成本、网损成本、分布式电源发电成本之和最小为目标函数,可基于泰勒级数和分段线性化技术将原模型转化为能有效求解的混合整数线性规划问题。最后通过一个包含不同类型分布式电源的改进50节点算例验证了所提模型的有效性。 展开更多

关键词 交直流混合配电网 分布式电源 网络重构 混合整数线性规划

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基于动态能耗模型的微电网经济运行优化 被引量：1

5

作者 闫占新 刘俊勇 +2 位作者 许立雄 吴杨 张里 《四川大学学报（工程科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第S2期140-145,共6页

微电网系统具有较高的运营成本,为实现其经济运行,需要对系统的能耗量和运行成本给出准确的描述。基于微电网系统内冷、热、电等多种负荷的能耗特性及各能耗设备的运行工况特性,通过对数据的分析拟合得到系统内各能耗设备的动态能耗模... 微电网系统具有较高的运营成本,为实现其经济运行,需要对系统的能耗量和运行成本给出准确的描述。基于微电网系统内冷、热、电等多种负荷的能耗特性及各能耗设备的运行工况特性,通过对数据的分析拟合得到系统内各能耗设备的动态能耗模型。考虑一次能源对冷、热、电3种负荷的转换利用方式及各能源之间的互补关系,构建了微电网系统的经济运行模型。利用量子行为粒子群优化算法对其进行优化求解,得到系统的最佳能源结构及综合运行成本。采用不同的算例对提出模型的有效性和可行性进行了验证,为微电网的能耗及经济性分析提供了一种新的思路和方法。 展开更多

关键词 微电网 能源结构 动态能耗 运行优化

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考虑压力能利用的数据中心供能系统优化运行 被引量：2

6

作者 杨威 陈能聪 +2 位作者 张安安 李繁茂 莫紫妍 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期147-158,共12页

针对天然气管网压力能未被充分利用且应用场景适应性不足等问题,在数据中心高能耗、碳污染问题日益突出的背景下,提出一种含天然气压力能综合利用的数据中心供能系统优化运行方法。首先,设计了考虑天然气压力能发电制冷综合利用的数据... 针对天然气管网压力能未被充分利用且应用场景适应性不足等问题,在数据中心高能耗、碳污染问题日益突出的背景下,提出一种含天然气压力能综合利用的数据中心供能系统优化运行方法。首先,设计了考虑天然气压力能发电制冷综合利用的数据中心供能系统架构。然后,基于(火用)分析理论建立了天然气压力能发电、制冷出力特性模型,考虑数据中心IT设备能耗以及散热特性,建立了数据中心电功率需求模型和冷功率需求模型。其次,综合考虑配电网供能约束、燃气轮机、吸收式制冷机功率约束和电池充放电功率约束,以日运行费用最低为目标函数构建优化调度模型。最后,根据西南地区某天然气调压站、某A级数据中心能耗需求数据设置算例进行仿真,验证了所提系统方案及优化方法的可行性和经济性。 展开更多

关键词 天然气压力能 (火用)分析 微电网 需求响应 数据中心 优化运行

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通过SVC和TCSC联合改善异步机风电场暂态电压稳定性研究 被引量：11

7

作者 魏宏芬 邱晓燕 +2 位作者 徐建 夏莉丽 贺眉眉 《可再生能源》 CAS 北大核心 2011年第4期20-23,27,共5页

用静止无功补偿器(SVC)和可控硅控制串联补偿器(TCSC)进行联合补偿,以提高异步风机风电场的暂态电压稳定性。在Matlab/Simulink中搭建了风电场及相关电网模型,通过仿真计算验证了SVC和TCSC对异步机风电场与电网暂态电压稳定性的作用。... 用静止无功补偿器(SVC)和可控硅控制串联补偿器(TCSC)进行联合补偿,以提高异步风机风电场的暂态电压稳定性。在Matlab/Simulink中搭建了风电场及相关电网模型,通过仿真计算验证了SVC和TCSC对异步机风电场与电网暂态电压稳定性的作用。研究结果表明:在风速随机波动的情况下,SVC能动态地补偿无功功率,保持系统的暂态稳定性;当接入电网发生三相短路的大扰动故障时,TCSC能够有效地恢复机端电压,提高了风电场的低电压穿越能力。 展开更多

关键词 静止无功补偿器 可控硅控制串联补偿器 风电场 低电压穿越能力 暂态电压稳定性

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含光伏发电集中型充电站充放电策略的研究 被引量：9

8

作者 田昊 吕林 +2 位作者 朱鑫 汪彦含 秦磊 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第10期34-38,共5页

可再生能源和电动汽车的高渗透率对电网安全稳定运行具有较大影响,如何有效地提高新能源的综合利用率及合理安排电动汽车充放电,成为当前电网运行亟需解决的问题。文章提出了计及光伏发电的集中型充电站模型,以网损最小为目标函数,引入... 可再生能源和电动汽车的高渗透率对电网安全稳定运行具有较大影响,如何有效地提高新能源的综合利用率及合理安排电动汽车充放电,成为当前电网运行亟需解决的问题。文章提出了计及光伏发电的集中型充电站模型,以网损最小为目标函数,引入方差优化函数,以IEEE30节点作为仿真系统,利用遗传算法求解。仿真结果表明,合理安排集中型充电站的充放电计划不仅能够有效降低网损和平滑负荷曲线,也能提高光伏发电的利用率。 展开更多

关键词 电动汽车 集中型充电站 光伏发电 充放电 调度策略

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风电场中抽水蓄能电站的优化配置 被引量：8

9

作者 任增 邱晓燕 +3 位作者 林伟 江东林 王松 魏宏芬 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第5期24-28,33,共6页

为解决电力系统接入风电容量超过一定比例后引起的调峰及弃风问题,改善风电场功率输出特性,可采用与风电场配套建设抽水蓄能电站的模式。在建立风电场及抽水蓄能电站运行模型的基础上,以风电—抽水蓄能电站经济效益为目标,采用一种新的... 为解决电力系统接入风电容量超过一定比例后引起的调峰及弃风问题,改善风电场功率输出特性,可采用与风电场配套建设抽水蓄能电站的模式。在建立风电场及抽水蓄能电站运行模型的基础上,以风电—抽水蓄能电站经济效益为目标,采用一种新的自适应遗传算法对风电—抽水蓄能电站的最佳容量配比进行求解。通过对一实际算例的仿真,表明配置适当容量的抽水蓄能电站可提高风电场的综合效益。 展开更多

关键词 风力发电 风电-抽水蓄能系统 优化配置 模糊聚类 自适应遗传算法

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风特性对风力发电机组输出功率的影响 被引量：7

10

作者 李扬 李华强 +1 位作者 肖先勇 白云 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第5期34-37,41,共5页

为了准确研究不同类型的风速对并网风电机组输出功率的影响,建立了并网风力发电机模型和不同类型风速的模型。在不同类型风速的扰动下,对异步风电机输出功率的波动进行了仿真分析;针对引起功率振荡最严重的阵风,进行了不同频率的阵风扰... 为了准确研究不同类型的风速对并网风电机组输出功率的影响,建立了并网风力发电机模型和不同类型风速的模型。在不同类型风速的扰动下,对异步风电机输出功率的波动进行了仿真分析;针对引起功率振荡最严重的阵风,进行了不同频率的阵风扰动下风电机组功率振荡的比较,对阵风扰动下风电机组间的相互影响进行了仿真分析。结果表明,在相同幅值的扰动下,阵风引起的风电机组功率振荡最严重,机组功率振荡情况与阵风扰动的频率有关,单台机组在阵风扰动下产生的振荡对其他机组也会产生一定的影响。 展开更多

关键词 并网风力发电机 功率波动 风扰动

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混合三端直流输电系统应用于风电场并网的研究 被引量：5

11

作者 陈鹏 刘继春 +4 位作者 余熙 李嘉逸 张胜飞 吴磊 李松 《可再生能源》 CAS 北大核心 2015年第3期357-362,共6页

电压源型换流器的高压直流输电系统在风电场并网中可以提高其电能质量,但两端均为电压源型变换器换流器,其建设成本高。文章基于电流源型换流器的传统两端双极直流输电基础上,在直流端并联一电压源型整流器,构成混合三端双极直流输电系... 电压源型换流器的高压直流输电系统在风电场并网中可以提高其电能质量,但两端均为电压源型变换器换流器,其建设成本高。文章基于电流源型换流器的传统两端双极直流输电基础上,在直流端并联一电压源型整流器,构成混合三端双极直流输电系统,将电压源型整流器用于实现风电场并网。在仿真程序PSCAD/EMTDC中搭建该三端系统模型,并用一双馈感应风力发电机等效风电场出力,仿真结果表明,该混合三端双极直流输电系统可以实现风电场的并网,对风速变化响应特性好,可保证风电场出力的电能质量。 展开更多

关键词 风电场 电能质量 电压源型换流器 混合三端双极直流输电

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基于反馈线性化技术的直驱永磁同步风电机组低电压穿越研究 被引量：3

12

作者 魏杰 邱晓燕 +4 位作者 陈光堂 崔伟 张冰冰 庄哲 郑乔 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第4期41-44,共4页

通过对直驱永磁同步风电系统的研究,提出了一种基于反馈线性化的低电压穿越控制策略。直流母线电压由发电机侧整流器来维持调节,考虑到直流母线电压和发电机转子转速的非线性关系,直流母线电压的控制采用了反馈线性化技术。网侧逆变器... 通过对直驱永磁同步风电系统的研究,提出了一种基于反馈线性化的低电压穿越控制策略。直流母线电压由发电机侧整流器来维持调节,考虑到直流母线电压和发电机转子转速的非线性关系,直流母线电压的控制采用了反馈线性化技术。网侧逆变器根据最大风能跟踪原则来控制网侧有功功率,并加入了转子速度参考值的判定环节。运用PSCAD仿真平台建立了一个2 MW的直驱永磁同步风电系统,验证了其正确性和有效性。 展开更多

关键词 直流母线电压控制 低电压穿越 反馈线性化 PSCAD

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环网中计及距离保护时限特性的电压暂降随机评估 被引量：2

13

作者 陈礼频 肖先勇 +1 位作者 汪颖 刘旭娜 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期112-119,共8页

为准确刻画环网中距离保护对电压暂降特征的影响,提出了综合考虑系统环网特性和距离保护时限特性的电压暂降随机评估方法。从距离保护实际动作原理出发,经短路计算确定距离保护动作时间,根据环网线路两端距离保护动作时间判定是否发生... 为准确刻画环网中距离保护对电压暂降特征的影响,提出了综合考虑系统环网特性和距离保护时限特性的电压暂降随机评估方法。从距离保护实际动作原理出发,经短路计算确定距离保护动作时间,根据环网线路两端距离保护动作时间判定是否发生多级电压暂降,通过修正节点阻抗矩阵确定多级电压暂降幅值,并基于电压损失量的概念将多级非矩形暂降等效为矩形暂降。对250节点系统的仿真结果表明,作者提出的方法能有效量化距离保护时限特性对电压暂降幅值和持续时间的影响,且能避免对多级电压暂降的过估计,相比传统方法更符合系统实际运行情况。 展开更多

关键词 电压暂降特征 环网 距离保护 时限特性 多级暂降 随机评估

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基于综合Copula函数的风电功率相关性分析及其在无功优化中的应用 被引量：2

14

作者 王小红 周步祥 +2 位作者 傅利 罗欢 张乐 《可再生能源》 CAS 北大核心 2014年第8期1111-1117,共7页

相同区域内的风电场风电功率之间存在较强的相关性,基于相关性分析理论,对5种Copula函数特性进行逐一分析,分别对某地区存在相关性的实际风电功率进行拟合和对比,进而构建综合Copula函数模型,对模型参数采用EM方法进行估计,并对构建的综... 相同区域内的风电场风电功率之间存在较强的相关性,基于相关性分析理论,对5种Copula函数特性进行逐一分析,分别对某地区存在相关性的实际风电功率进行拟合和对比,进而构建综合Copula函数模型,对模型参数采用EM方法进行估计,并对构建的综合Copula函数进行拟合优度检验和对比,选取最优函数组合,运用多场景技术构建的两风电出力场景,对实际系统进行无功优化,验证了综合Copula函数模型在无功优化中运用的合理性和有效性。 展开更多

关键词 风电场 相关性 COPULA函数 EM方法 无功优化

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短时电能质量扰动变尺度标杆相似度识别 被引量：2

15

作者 徐方维 杨洪耕 +1 位作者 肖先勇 赵俊 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期226-230,共5页

利用S变换模矩阵相似度识别持续时间不同的电能质量扰动信号,需要建立维数不同的标准模板。应用双线性插值法对S变换模时频矩阵进行尺度变换,对不同持续时间的同类扰动可建立统一的标杆模板,减少了标准模板数。根据最大相似度原理,通过... 利用S变换模矩阵相似度识别持续时间不同的电能质量扰动信号,需要建立维数不同的标准模板。应用双线性插值法对S变换模时频矩阵进行尺度变换,对不同持续时间的同类扰动可建立统一的标杆模板,减少了标准模板数。根据最大相似度原理,通过简单的四则运算对扰动进行分类,无需添加任何分类器,分类过程简洁有效。仿真证明,该方法对噪声不敏感,能较好地解决不同持续时间的电能质量扰动分类问题。 展开更多

关键词 短时电能质量扰动 标杆 S变换 变尺度 相似度

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基于电压变化量的配网单相接地故障多判据检测法 被引量：3

16

作者 张文海 肖先勇 范康林 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期129-135,共7页

针对基于零序电压的非有效接地配网单相接地故障检测灵敏度低的问题,提出基于电压变化量的低阈值、多判据检测法。在发生单相接地故障后,系统三相电压和零序电压将同时发生变化,考虑各电压特征受故障电阻、故障距离等因素影响,定量计算... 针对基于零序电压的非有效接地配网单相接地故障检测灵敏度低的问题,提出基于电压变化量的低阈值、多判据检测法。在发生单相接地故障后,系统三相电压和零序电压将同时发生变化,考虑各电压特征受故障电阻、故障距离等因素影响,定量计算零序电压、故障相电压和非故障相电压变化特征,利用多电压变化量特征检测单相接地故障。同时考虑多电压变化量特征,避免了运行状态和故障特征量小等因素的不利影响;以低阈值为基础,提高了中性点非有效接地系统单相接地故障检测灵敏性,提高了检测方法耐故障电阻能力。基于PSCAD/EMTDC的大量仿真证明了提出的方法在耐故障电阻能力及抗扰动性上有明显的提高,对单相接地故障的准确、可靠检测有重要作用。 展开更多

关键词 非有效接地系统 单相接地故障 高阻故障 故障检测 多判据 电压变化量

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负荷重分配攻击下电–气系统损失评估与脆弱性分析 被引量：2

17

作者 周步祥 闵昕玮 +3 位作者 臧天磊 张远洪 陈阳 赵雯雯 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期3-13,共11页

在电力信息物理系统中,负荷重分配(load redistribution,LR)攻击是一种常见的虚假数据注入攻击。而在天然气网与电网耦合紧密的背景下,针对电–气耦合系统(integrated electricity natural gas system,IEGS)的负荷重分配攻击可能会对系... 在电力信息物理系统中,负荷重分配(load redistribution,LR)攻击是一种常见的虚假数据注入攻击。而在天然气网与电网耦合紧密的背景下,针对电–气耦合系统(integrated electricity natural gas system,IEGS)的负荷重分配攻击可能会对系统的安全运行造成更严重的影响。因此本文对电–气耦合下的LR攻击展开深入研究。首先,在分析IEGS双侧协同LR攻击作用机理的基础上,研究LR攻击的实施策略。其次,计及连锁故障对电网的影响,以IEGS经济损失最大为目标函数,建立IEGS下LR攻击的损失评估模型,统一度量了不同能源子系统的损失,量化了不同场景下LR攻击对系统安全经济运行的风险,定义了新的节点综合脆弱性评价指标,全面深层次分析IEGS中的高脆弱性节点。再次,对天然气管道流量方程中的非线性项进行线性化处理,将IEGS调度模型转化并添加到攻击者模型中,作为Karush–Kuhn–Tucher(KKT)最优条件,从而将整个模型转换为混合整数线性规划问题。最后,在IEEE 39节点和改进比利时20节点算例系统上,进行了3种LR攻击场景的仿真,验证了3种攻击在不同攻击资源下的攻击效果,分析了系统高脆弱性节点的分布与变化,并给出了针对不同LR攻击形式的系统综合保护策略。实验结果表明,双侧协同LR攻击会对系统造成更严重的损失,但依据本文评估和分析方法采取综合保护策略后,系统损失显著降低。 展开更多

关键词 电–气耦合系统 双侧协同负荷重分配攻击 节点脆弱性转移 连锁故障

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电力系统灾难性事故的统一不确定性评估方法

18

作者 马超 肖先勇 杨洪耕 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期173-180,共8页

为准确刻画电力系统灾难性事故的潜在风险,从灾难性事故的固有物理属性出发,基于不确定性理论提出了电力系统灾难性事故的统一不确定性评估新方法。将灾难性事故看作不确定事件,分别用可信性测度和全局模糊安全指标描述事故发生的可能... 为准确刻画电力系统灾难性事故的潜在风险,从灾难性事故的固有物理属性出发,基于不确定性理论提出了电力系统灾难性事故的统一不确定性评估新方法。将灾难性事故看作不确定事件,分别用可信性测度和全局模糊安全指标描述事故发生的可能性和严重性。以N-1事故作为初始事故,通过对每层N-k事故风险指标排序,识别出系统中最可能发生的灾难性事故序列。对WSCC 9节点系统和某地区实际系统进行仿真分析,与传统方法进行了比较,结果证明本文方法更符合系统实际运行情况,具有准确、有效的特点。 展开更多

关键词 电力系统 灾难性事故 连锁故障 风险评估 不确定性理论

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基于混合神经网络深度学习的短期负荷预测 被引量：12

19

作者 陈国涛 滕欢 《水电能源科学》 北大核心 2020年第4期193-196,共4页

针对能源互联网环境下用电用户数据量大、多维度这一特点,提出了一种混合神经网络深度学习的短期电力负荷预测方法。首先,考虑常见的电力系统负荷的影响因素,建立多维数据库,并进行偏相关分析,排除其他变量干扰;其次,将LSTM、GRU两种神... 针对能源互联网环境下用电用户数据量大、多维度这一特点,提出了一种混合神经网络深度学习的短期电力负荷预测方法。首先,考虑常见的电力系统负荷的影响因素,建立多维数据库,并进行偏相关分析,排除其他变量干扰;其次,将LSTM、GRU两种神经网络作为前端神经网络对多维数据库中数据进行处理;最后,采用随机概率剔除与Adam训练优化函数改进的BP神经网络作为末端神经网络,建立负荷预测模型。通过算例仿真对本文方法与传统BP神经网络、LSTM神经网络、GRU神经网络进行了对比,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 负荷预测 深度学习 神经网络 数据立方体

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