计及多种分布式能源运行的配电网双层优化规划方法

在配电网分布式可再生能源(Renewable Distributed Generation,RDG)优化规划问题上,考虑可控分布式电源和可中断负荷的调度运行情况,建立RDG双层优化模型。上层模型以配电网系统电压偏移最小、网络损耗最小为目标,求解RDG接入配电网的最优位置和容量。下层模型以配电网发电综合运行成本最小为目标,求解各时段可控分布式电源和可中断负荷最优出力安排。利用场景分析方法处理多种分布式可再生能源优化中的不确定因素。为减少模型计算量,采用K-means聚类算法获取典型场景。最后,采用改进的自适应遗传算法求解,以IEEE-33节点网络系统为例对所提模型与方法的有效性进行验证。仿真结果表明,该方法能够有效提高RDG优化方案在系统实际运行中的适用性。

基于综合能源优化配置的增量配电网工程投资效益测算方法

在增量配电改革进一步放开的环境下,增量配电网工程的投资方向不仅是供电服务的基本建设投资,而且是终端服务模式的创新,为用户提供全面的综合能源增值服务。为实现综合能源与增量配电网协同优化规划,结合增量配电网发展新特点,基于全寿命周期法研究并建立了基于综合能源优化配置的增量配电网工程成本与收益测算数学模型,对具体增量配电网工程进行投资效益测算,并选取综合能源增值服务等关键因素进行敏感性分析。结果表明:合理优化配置多种能源,实现综合能源与增量配电协同规划,能够降低增量配电网运行投资成本。可见所建立投资效益模型可用于指导增量配电网工程投资,有利于多能源协同规划,促进综合能源增值服务的发展。

基于混合聚类分析的区域短期用电量预测方法研究

提出了一种基于功能聚类、极限学习机和混合模型的区域短期用电量预测方法。该方法使用功能聚类算法对用电量曲线进行分组,随后针对聚类分组使用极限学习机模型进行用电量预测,最后使用线性回归方法对独立的分组模型极限进行混合实现对区域客户的短期整体用电量预测。此外该方法还使用温度分区策略提高聚类分组的合理性。实验表明该方法能够提高最终用电量预测的准确性。

考虑分布式电源及充电桩入网的配电网综合规划研究

以配电公司为主体,计及分布式电源(DG)及电动汽车充电站运行的相互影响与制约,在充分考虑间歇性DG出力、电动汽车充电负荷及常规负荷时序特性的基础上,提出了间歇性DG和电动汽车充电站综合协调优化规划的数学模型和求解方法。该模型综合考虑DG与电动汽车环保特性和投资经济性,以配电系统年综合费用、网络损耗成本和系统电压指标为目标函数,并引入模糊线性分段隶属度函数对多目标进行归一化处理,然后利用线性加权原理将多目标函数转化为单目标函数,采用层次分析法确定各子目标函数的权重,并提出改进的布谷鸟粒子群算法(CSPSO)进行模型的求解。最后采用IEEE-33节点配电系统算例仿真验证所提规划模型的有效性。

大规模储能电站模块化建设方案研究

传统的变电站建设模式制约了储能电站建设效率、工程安全质量和工艺水平的提升,已无法适应新的要求。为了提升储能站的建设能力,提出了大规模储能电站模块化建设方案。针对预制舱式储能组合设备的模块化设计,对一二次设备按功能分成不同的预制舱等形式,对储能站进行规模化配置,分析了模块化子系统配置方案,提出了储能电池舱、换流舱、变压器舱的不同组合方式,提高了储能站设备建设的集成度,提升了运行维护的效率,大大缩短了储能站的建设周期,减小了现场的工作量,同时也提高了施工质量,是未来储能站的建设方向,具备推广应用的价值。

基于Q学习的区域综合能源系统低碳运行策略

考虑区域综合能源系统运行时的经济性与低碳性,提出一种基于Q学习的区域综合能源系统低碳运行策略研究方法。首先,基于能量枢纽的概念构建区域综合能源系统的基本结构模型;接着,以计及二氧化碳治理费用的日运行费用最低为目标函数,提出区域综合能源系统的低碳经济运行策略;然后,针对低碳经济运行策略建立其马尔可夫决策问题,并采用改进的Q学习进行求解。通过仿真验证Q学习算法求解区域综合能源系统运行策略的有效性,结果表明,所提运行策略能充分发挥区域综合能源系统的多能互补优势,实现系统低碳经济运行,为区域综合能源系统的运行优化问题提供思路和策略。

基于非关系数据库的全球时空大数据组织管理研究

为了解决多类型、多尺度、多时相的全球时空大数据的高效组织管理问题,针对传统数据存储管理技术的限制,基于非关系数据库技术,围绕全球时空信息的无缝组织,非关系存储和分布式管理,提出了全球多源时空大数据的无缝组织与管理解决方案。首先分析了非关系数据库技术的特点,以及当前主流海量空间数据组织技术的局限性;然后基于等经纬度格网剖分模型,采用分级组织、分块存储的技术,构造了多分辨率金字塔,结合非关系数据库技术特点,设计了瓦片化数据和键值对数据这两类数据结构的组织管理框架,并探讨了该方案在网络环境下的非关系数据库分布式组织管理机制;最后基于开源非关系数据库MongoDB构建了原型系统,对比实验表明本文方法比基于关系数据库的管理方法在管理效率上有大幅提升。

一种条形亚波长径向偏振光栅

提出并设计了一种条形亚波长铝金属径向偏振光栅,用电子束直写方法制成,可以将偏振光偏振面的旋转直接转换为光斑的水平移动,通过定位光斑位移实现旋光角的测量.光栅由12000个单元水平排列组成,每个单元宽1μm,中心单元的格栅方向为0°,左右相邻单元的格栅分别按逆时针和顺时针方向依次旋转30″,最终实现±50°旋光角的测量范围.基于琼斯矩阵建立了光栅的理论模型,并运用严格耦合波理论分析了光栅的偏振特性与光栅脊厚、周期、占空比、入射光波长之间的关系,确定了光栅的最优结构.实验与仿真结果表明,光栅TM波的透过率大于80%、整体消光比大于26dB.这一测量模式不受光功率波动的影响,可以构成无机械旋转的新型旋光仪,或不需要旋转图像平移转换的电力光学传感器.