基于K-means聚类和极限学习机组合算法的短期光伏功率预测

考虑光伏功率的预测精度强依赖于天气模态和气候条件等因素影响,提出了基于极限学习机组合算法的短期光伏功率预测方法。首先,基于K-means聚类算法进行天气分型,分为4个季节下晴天、多云天气、阴雨天气共12组不同天气类别。其次,针对天气分型结果,基于极限学习机ELM、遗传算法改进的极限学习机GA-ELM、鸟群算法改进的极限学习机BSA-ELM3种算法构建光伏功率预测模型。最后,以某光伏电站数据进行所提模型验证。预测结果表明,BSA-ELM预测精度最高,12种天气预测精度达到90%左右,各季节中预测精度最高的天气类型均为晴天,多云天气精度高于阴雨天气精度,可为含高比例光伏并网的新型电力系统安全稳定运行提供有效数据支撑。

灌区库群系统水资源优化配置模型研究

以云南曲靖灌区为例 ,采用大系统分解协调技术对大型灌区水库群系统水资源优化配置问题进行了分析和研究 ;构建了水资源系统两级递阶分解协调模型 。

数字灌区及其实施方案研究

阐述了数字灌区的基本涵义、特点,论述了建立数字灌区的重要意义,对建立数字灌区的关键技术问题进行了探讨,并提出了“数字灌区”的总体构想、计划安排、资金筹措方案和具体建设实施方案。

区域供水工程自动监控系统设计方案

结合区域大型供水工程的特点 ,利用现代信息技术设计了区域供水工程自动监控系统 ,对系统的总体结构和功能进行了阐述 ,提出了供水工程遥测站、分调度中心、调度中心、数据通信网络和软件系统的构建方案 。

灌区多目标供水优化调度模型及其求解

针对灌区水资源供需矛盾十分突出的问题 ,以云南曲靖灌区为研究对象 ,应用大系统分解协调原理 ,建立了两层递阶水资源优化调度模型 ,并采用模拟技术与优化技术相结合的途径 ,进行优化模型的求解 ,给出了优化决策算法的程序框图 ,合理解决了多水源、多目标、多用户、多保证率的供水调度问题。

缺水型灌区水资源优化调度模型研究

长江针对缺水型灌区的供水特点,以云南曲靖灌区为例,应用大系统分解协调原理,将整个系统设计为两层递阶控制结构;以运行费用和系统缺水量最小作为目标函数,建立了灌区库群系统水资源优化调度模型;对模型权重系数进行了率定;根据系统目标重要性的优先次序,确定了灌区优化配水矩阵;并采用模拟技术与优化技术相结合的途径,进行优化模型的求解,给出了优化决策算法的程序框图,所建模型符合曲靖灌区的实际情况,研究成果可为同类灌区水资源调度运行提供依据。

地区信息化建设研究

在知识经济时代,信息化是地区国民经济和社会发展的大趋势,也是推进结构优化升级,实现工业化和现化、增强国际竞争力与综合实力的关键环节。通过深入分析目前信息化建设存在的问题,提出了地区进行信息化建设的体实施措施;从高度、广度、深度上提高对信息化的认识、进行科学合理的规划、提供良好的支撑环境、建立统一的信息标化体系、尽快完成公用信息基础设施的建设、结合地区实际分阶段按计划建设信息化应用系统、促进信息技术对传统产产业改造。

基于组件技术和遗传小波神经网络的智能建模系统研究

本文对已有的人工神经网络、小波分析、遗传算法的建模方法进行组合利用和加以改进,建立了智能信息处理器。该系统将大量的观测数据进行小波去噪等预处理后,作为小波神经网络模型的输入训练样本数据,网络训练中利用遗传算法动态修改网络结构和参数,并避免神经网络训练速度慢、容易陷入局部极值的缺点,从而完成数据挖掘和复杂的非线性建模功能;同时以智能信息处理器为基础,基于GIS平台利用组件技术建立扩展性强的智能建模系统。最后以某灌区水资源管理过程中的径流预报为例进行仿真实验,验证了方案的可行性和有效性。

混合遗传神经网络算法研究及其在径流预报中的应用

根据流域径流预报的特点,针对神经网络原有固定结构学习方法的缺陷,通过对人工神经网络、遗传算法进行组合利用和加以改进,建立了混合遗传神经网络模型,并对其神经网络的结构和权值阈值同时进行了优化。然后以某灌区径流预报为例,分别利用BP(back propagation)算法、本文方法进行仿真试验,验证方案的可行性和有效性,结果表明本文算法既克服了神经网络结构选取的盲目性,给出了优秀的初始权值,又克服了遗传算法耗时的缺点,最终达到了提高网络收敛性能和收敛速度的目的。

省级电网最大供电能力优化调度研究

高比例新能源接入电网后,电网安全稳定受多重不确定性因素的影响显著提升,为在新能源大幅度波动造成功率缺口的场景下快速形成功率调整方案以维持源—网—荷动态平衡,亟需量化评估电网的最大供电能力。为此,以供电能力最大、重要断面最小断面裕度最大作为优化目标函数,以电量平衡、片区备用容量、断面裕度作为约束条件建立省级电网最大供电能力评估场景模型,分别采用多阶段的约束多目标进化(CMOEA-MS)算法和带精英策略的快速非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ求解模型,并基于解集的收敛性、均匀性、广泛性3个指标对两种算法的解集质量进行评价。算例仿真结果表明,CMOEA-MS算法在求解所提模型时超体积值更大、性能更好,能有效提高省网的最大供电能力。

发电侧电力市场技术支持系统研究

基于发电侧电力市场技术支持系统的设计原则 ,对系统总体逻辑结构及其相应配置。

供水自动化监控系统及其数据通信网络设计

结合大型供水工程的特点,利用现代信息技术设计了供水自动化监控系统,对系统的设计内容、总体结构、数据通讯方式、设备选型、软件系统进行了详细探讨。

灌区多目标供水工程自动化监控系统配置研究

分析了多目标供水工程的特点,利用现代信息技术设计了地区供水自动监控系统,对系统的总体结构、数据通信方式、设备选型进行了详细的探讨。研究结果可为类似地区的信息化建设提供参考。

基于ArcGIS Engine的灌区管理信息系统设计与实现

目前,基于灌区管理地理信息系统(GIS)的二次开发技术已越来越多地应用于灌区管理。在VC#.NET环境下,基于ArcGIS Engine组件开发灌区管理信息系统,以灌区内的图形、图像为基础,在灌区平面图的基础上管理灌区内的各种信息,将空间数据与属性数据相结合,专业模型与GIS相结合,使操作系统更加方便,功能更加强大。重点讨论了系统框架设计、新颖的开发模式及系统实现的功能。

西江流域混联水库群多目标蓄能调度图研究

针对已有蓄能调度图研究很少关注大型混联水库群,且没有考虑多目标调度与蓄能调度图耦合的问题,通过对原有判别系数公式、水量平衡方程及蓄能计算公式的改进,将传统的纯梯级水库蓄能调度图模型进行拓展,提出了一种大型混联水库群蓄能调度图计算方法,并在综合考虑防洪、发电及生态等调度目标基础上,建立了大型混联水库群多目标蓄能调度图优化模型。以西江流域为例进行实例研究,得到了上游水库不同最小下泄流量情形下的多目标Pareto前沿,并基于此根据实际调度需求与约束提取了不同发电保证率要求及不同生态流量保证率要求下的最佳多目标调度方案。所建模型方法不仅可以很好地处理混联水库群蓄能调度图绘制与模拟中存在的复杂水量、水头联系,还可以有效地将所得多目标蓄能调度图应用到实际调度中。

基于BRICH聚类和Copula-Monte Carlo模拟的光伏发电功率概率预测

光伏发电功率受气象的混沌特性影响,其随机性、波动性、间歇性对电力系统的运行影响较严重。针对原始光伏发电数据维度大及发电功率易受天气状况影响的问题,提出了基于主成分分析和BRICH聚类的数据处理方法,从而降低模型输入变量维度,易于统计建模;其次,搭建了基于Copula-Monte Carlo的光伏发电功率概率预测模型,计算光伏出力在给定未来点预测值的情况下实际出力的概率区间预测,并基于区间覆盖率、预测区间平均宽度对模型进行评价。最后,以实际光伏电站夏季数据为例进行验证分析。结果表明,Copula-Monte Carlo方法可直观展示光伏发电功率的波动区间和期望值,且优于其他功率预测模型。

基于鲁棒随机优化的主动配电网故障恢复方法

极端灾害下配电网发生大面积故障停电后,含有分布式电源和储能的主动配电网可通过孤岛划分和网络重构对负荷进行供电恢复。针对风电出力不确定性下主动配电网故障恢复的问题,提出基于鲁棒随机优化的两阶段配电网故障恢复模型。其中阶段1以负荷停电损失最小为目标函数,根据历史数据构建风电出力的event-wise模糊集,采用鲁棒随机优化方法求解;阶段2综合利用配电网中储能、可控负荷追踪匹配风电出力,以负荷停电损失和网损最小为目标函数,对配电网故障恢复运行期进行优化调度。最后以改进IEEE 33节点配电网为算例,通过仿真对比验证了所提模型和方法的优越性。

基于优化SDH和FRIDAS的灌区通讯网络

为了提高大型灌区通讯网络的技术水平 ,首先介绍了最新的SDH技术和卫星帧中继综合业务系统FRIDAS的特点 ,然后提出网络的设计原理及结构 ,最后通过云南省曲靖灌区的通讯网络的改进说明了此套方案的可行性及实用性。

灌区多元化数据采集与监控系统方案设计

介绍了多元化的灌区数据采集与监控系统的总体方案设计及实现 ,重点讨论了数据采集内容、采集手段、数据传输方式和数据平台等问题 ,为“数字灌区”

输电断面稳定规则自动识别和稳控限额自适应调整技术

为增强电网调度员驾驭电网的能力,提出了多维制约关系下的电网稳定规定的电子解析方法,形成标准化的稳定控制措施,构建了电网稳定限额专家库,并设置多段报警值,为规范化的稳控规定构建创造基础;研究了基于D5000系统实时信息的稳定限额自动识别技术,将电网的实时运行方式与专家库稳定规则进行自动匹配与智能校核,锁定拟合程度最优的稳定规则,实现电网稳定规定专家系统的自学习功能;提出基于当前电网运行方式的稳定限额自适应调整策略,将更新的稳控限额及时提供给调度人员,辅助调控人员对输电断面实施多维度动态监控,完成电网稳控策略智能在线计算分析并提供预决策功能,从而有效地增强电网调度员对电网的控制水平。