基于储能灵活能量状态的现货电能量-辅助服务市场联合出清机制

高比例可再生资源发电渗透率的不断提高,使得储能在新型电力系统平抑不确定性和波动性过程中发挥着愈加重要的作用。为鼓励其更好地参与电网运行,在市场化配置储能资源时需要更加注意市场机制对于储能市场主体的适用性。考虑到现有机制无法充分反映储能的技术特性及参与不同类型市场时的运行成本,基于储能的灵活能量状态提出了储能参与电能量-调频辅助服务市场联合出清模型。为描述调频过程中的储能能量损耗问题,新模型引入了调频能量损耗系数对两类市场间的能量耦合关系进行进一步建模,最后通过算例仿真对比验证了该模型在体现储能运行特性方面的有效性。

基于可行域投影的多区域电力市场交易模型与算法研究

随着跨省输电规模日益扩大,跨省跨区间输电通道数目逐渐增加且耦合紧密,传统可用输电容量(available transmission capacity,ATC),无法反映省内安全约束对跨区输电功率范围的影响和区域联络线之间的耦合关系。基于可行域投影理论,提出了省间多通道联络线可传输功率安全域的概念,以及考虑省级发电情况、负荷特性和网络约束条件的省间多通道联络线安全域刻画方法,实现了对多联络线、大规模省间电力系统模型可行域的高效、精细刻画。提出了基于安全域的省间市场优化出清模式,既可满足省间市场出清目标需求,又可兼顾省内约束,并且实现了跨区域无迭代的高效协同运行。基于IEEE 39与IEEE 118节点的互联系统模拟了跨区电力交易,算例结果验证了所提模式的有效性。

支撑能源转型背景下电力保供的电力市场体系建设研究

近年来,随着“双碳”目标和新型电力系统建设的提出,电力能源领域不断推进向绿色低碳清洁高效转型,同时受能源结构变化及极端天气等因素影响,电力保供问题愈发突出。基于近年来电力保供的基本情况,总结了能源转型过程中电力保供面临的挑战,研究了电力市场与电力保供的关系,探讨了电力市场建设的新变化,并总结提出了能源转型背景下电力保供的电力市场体系相关建设,以支撑能源安全转型。

DFC2型数字日照计的故障诊断及维护维修

在传统气象上,一直沿用的是暗筒式日照计进行日照项目的人工观测。随着气象自动化观测设备的不断发展,现在逐渐由自动日照观测设备取代了人工观测,加快了国家地面观测自动化的速度。目前湖北省气象观测中的日照观测项目已经由DFC2光电式数字日照计的自动观测代替了传统的人工观测。数字日照计是根据辐射测量原理研制的日照自动观测设备。日照的自动观测,不仅减少了人力,还减小了人为因素对数据的影响,提高了观测数据的准确性,为气象和其他行业提供了更准确的数据服务。

考虑计划执行与新能源消纳的中长期调度优化方法

为提升电力系统清洁能源消纳能力,并保障常规电源电量计划执行,提出了一种考虑计划执行与新能源消纳的中长期调度计划优化方法.通过考虑新能源电量、电力的不确定性,结合不同电源启停调峰性能上的差异,构建了基于两层架构的中长期调度计划优化方法.上层模型重点考虑新能源电量预测不确定性,而下层模型充分考虑新能源电力预测不确定性.结果表明,该方法能够优化燃煤电厂启停调峰方式,实现电量计划与新能源消纳的协调,解决电量执行偏差及弃风、弃光等问题.

基于虚拟交易商的省间电力现货交易机制研究

省间现货交易是促进清洁能源大范围优化配置的关键机制,当前的省间现货交易机制还存在种种亟待改进的问题。首先从省间现货市场进程、部分省份参与省间现货市场情况、市场框架、交易流程、衔接机制等方面介绍我国省间现货市场的建设运行现状,分析当前我国省间现货市场机制仍存在的问题,包括外电不入市产生的不平衡资金、资源配置有待优化等。为解决这些问题,提出基于虚拟交易商模式的省间现货市场机制,分析市场交易机制、出清机制、交易流程、虚拟交易商的结算机制等。接着从可行性、效益性、公平性等方面分析所提机制的适用性。最后分析将虚拟交易商引入市场还需要考虑的关键问题。研究结果表明,基于虚拟交易商的省间电力现货交易机制可完全解决当前“外电不入市”带来的不平衡资金问题,在该机制下,省内市场主体将不再需要承担电网不经济购电的责任。

面向分布式电力交易系统的电能消纳供需预测模型设计

针对分布式电力交易系统中存在对海量数据分析能力差的问题,提出了一种基于深度学习的电能消纳供需预测模型。构建了分布式电力交易系统的技术和功能架构,并提出了相应的电价预测算法,采用经验模态分解(EMD)算法对历史电价、供电和用电数据进行预处理。在传统长短期记忆网络(LSTM)的基础上引入注意力(Attention)机制对输入数据进行特征提取,实现日前电价的预测。通过对贵州省电力交易中心的历史数据进行的仿真测试结果表明,相较于传统LSTM算法,文中所提算法预测得到的电价曲线更贴近实际曲线,预测准确性更高。在实际应用中,算法稳定性良好且应用效果理想,能够辅助电力交易主体进行决策,提高其市场的竞争力。

基于损耗最优设计的双向LLC谐振变换器及控制研究

LLC变换器作为一种谐振型直流/直流(Direct Current/Direct Current,DC/DC)变换器,具有原边开关管零电压开通(Zero Voltage Switching,ZVS)和副边开关管零电流关断(Zero Current Switching,ZCS)的优越软开关特性。在LLC谐振变换器的设计中,谐振回路参数的选择对于变换器的性能具有重要影响。基于对LLC谐振变换器的损耗分析,使用一种损耗最优的设计方法,使变换器能够在要求的直流增益下保持最高效率的工作状态。为实现反向功率传输,变压器只能工作在降压模式。文章提出一种在不改变拓扑的前提下,使LLC谐振变换器反向升压的控制方式,从而更好地适应宽电压输入/输出的场合。在PLECS软件上搭建能量双向流动仿真平台进行仿真,仿真结果验证了所提损耗最优谐振回路参数设计方法和反向控制方式的正确性和可行性。

装配式施工技术在住宅工程应用中的质量问题及控制措施

装配式施工方式是将材料加工后运至现场进行拼装,与传统建筑施工技术相比有明显差异。如果对装配式施工技术进行合理高效的应用,不但能够压缩施工工期,还可以有效降低施工成本。但在实际施工过程中,经常会出现不能正确运用装配式施工技术的情况,施工步骤和施工内容无法与装配式技术配合,给建筑施工造成了一定的困难。对装配式施工中普遍存在的问题进行深入分析,找到相应的解决办法。

小切口在成人心脏外科中的应用

目的:探讨小切口心脏外科手术的疗效及安全性。方法:将我科2017年7月至2018年 10月间,实施的小切口心脏手术的25例资料纳入本研究,平均年龄(42. 1±12. 5)岁,12例房间隔缺损修补术中有3例合并三尖瓣成形术,1例部分肺静脉畸形引流矫正术,2例室间隔缺损修补术,2例二尖瓣置换术中有1例合并心房颤动行迷宫手术,2例二尖瓣成形术,2例心脏术后再次三尖瓣手术,4例左心房粘液瘤切除术,上述手术均于于右侧第四肋间小切口(4?5 cm)直视下完成,并与同期传统正中开胸心脏手术58例临床资料进行比较。结果:微创组体外循环时间及主动脉阻断时间均长于传统组[(113. 8±42. 6)vs.(84. 9± 19. 8) min,P<0. 05]和[(97. 2±34. 3)vs.(66. 7± 12. 5) min,P<0. 05 ];微创手术组术后胸腔引流量[(20.8±5.5)vs.(360.5±72.3)mL,P<0.01]、输悬红量[(零vs.(149.9±55.7)mL,P< 0. 01]及术后住院时间[((3. 8±2. 3)%(7. 9±3. 6)d,P<0.05]均少于传统组低于传统组;二次开胸、切口感染、脑血管意外发生率低于略低于传统组,相比无统计学意义;两组均无死亡病例。结论:直视微创手术保持了患者胸廓的完整性、美观且创伤小、术后输血量及住院时间明显减少,手术安全,效果确切。

心肌梗死致心肌瘢痕患者与二尖瓣关闭不全程度的关系

目的:缺血性二尖瓣关闭不全是由缺血性心肌病引起的左心室重构,瓣叶牵拉所导致。本研究通过心脏核磁延迟强化成像分析左心室心肌瘢痕对冠心病患者发生中重度缺血性二尖瓣关闭不全的预测作用。方法:本研究回顾性分析2015年1月1至2018年12月31日,在北京安贞医院就诊的冠心病患者,共有111例患者符合入排标准入选本研究。应用心脏核磁延迟强化成像定量技术,计算左心室心肌瘢痕总量,乳头肌瘢痕及左心室前壁、间隔壁、下壁、侧壁瘢痕量。应用Logistic回归分析探索与冠心病患者发生中重度缺血性二尖瓣关闭不全相关的左心室心肌瘢痕情况。结果:多因素Logistic回归结果分析提示:左心室心肌瘢痕总量(RR=1.02,95%CI:1.002~1.03,P<0.05)及乳头肌瘢痕(RR=3.45,95%CI:1.03~11.58,P<0.05)与冠心病患者发生中重度缺血性二尖瓣关闭不全相关,而左心室各壁瘢痕量与冠心病发生中重度缺血性二尖瓣关闭不全无相关性。结论:左心室心肌瘢痕总量及乳头肌瘢痕是冠心病患者发生中重度缺血性二尖瓣关闭不全的危险因素。

心脏瓣膜术后感染性心内膜炎再次手术后临床预后的分析

目的:分析心脏瓣膜置换或成形术后感染性心内膜炎再次进行外科手术后的近期及远期预后情况。方法:分析了2007年01月至2017年12月,在安贞医院就诊的心脏瓣膜术后感染性心内膜炎患者,以单纯感染性心内膜手术患者为对照组,并根据年龄、性别按1∶1的比例配对,每组67例。结果:与单纯感染性心内膜炎的患者相比,瓣膜术后感染性心内膜炎患者术前LVEF和心功能分级均明显较低[(61.2±7.5)%vs.(56.9±10.1)%,P=0.003;(2.9±0.9)vs.(2.4±0.7), P=0.006],其它基线资料无明显差异。瓣膜术后感染性心内膜炎患者再次手术后住院时间[12.0(19.5,20.5)vs. 7.5 (6.0,10.8)d,P=0.03]、体外循环时间[145.0 (118.5,203.0)vs.100.0 (81.0,132.0)min,P<0.001]均明显延长。经过平均(87.9±42.5)个月的随访,心脏瓣膜术后感染性心内膜炎患者总体不良心血管事件(26.9%vs.11.9%,P=0.03)发生率和远期死亡率(19.4%vs.7.5%,P=0.04)均明显增加,但术后30 d内病死率、再次手术率以及心律失常等不良事件的发生,两组并没有明显区别。Kaplan-Meier生存分析结果显示,心脏瓣膜术后感染性心内膜炎再手术后10年预期生存率约为59.4%,而单纯感染性心内膜炎进行手术后的10年生存率约为86.4%。结论:与单纯感染性心内膜炎患者相比,两组患者早期死亡率没有区别,但心脏瓣膜术后感染性心内膜炎患者远期死亡率明显较高。

腺苷蛋氨酸干预对乙型肝炎病毒携带者体外循环心脏术后肝功能的影响

目的探讨腺苷蛋氨酸作为预充液对乙型肝炎病毒(HBV)携带者行体外循环心脏手术后肝功能的影响。方法选取2016年5月至2019年5月于首都医科大学附属北京安贞医院行体外循环心脏手术的HBV携带患者88例,通过随机数字表法分为对照组和观察组,各44例。对照组患者术后给予0.9%氯化钠注射液静脉注射,观察组患者术后给予腺苷蛋氨酸+0.9%氯化钠注射液静脉注射,2次/d,连续治疗7 d。观察2组患者术前及术后1、3、7 d肝功能指标、炎症因子及不良反应发生情况。结果 2组患者术前肝功能指标及炎症反应指标差异均无统计学意义(均P> 0.05)。术后1 d,2组血清总胆红素、直接胆红素、天冬氨酸转氨酶(AST)水平均高于本组术前,但观察组低于对照组[(20±16)μmol/L比(29±20)μmol/L,(9.6±6.2)μmol/L比(19.2±7.6)μmol/L,(52±32) U/L比(79±22) U/L];胆碱酯酶水平均低于本组术前,但观察组高于对照组[(4 555±1 123) U/L比(3 936±864) U/L](均P <0.05)。观察组术后1、3、7 d患者总胆红素、直接胆红素、丙氨酸转氨酶、AST水平均低于同时点对照组,胆碱酯酶水平高于同时点对照组(均P <0.05)。观察组术后1、7 d患者肿瘤坏死因子α、白细胞介素8、肌酸激酶同工酶、肌钙蛋白水平均低于同时点对照组,白细胞介素10水平均高于同时点对照组,差异均有统计学意义(均P <0.05)。观察组患者不良反应发生率与对照组比较,差异无统计学意义[11.4%(5/44)比4.5%(2/44),χ^2=2.920,P=0.085]。结论 HBV携带者体外循环心脏手术后肝功能均有一定程度的损伤,术后短期应用腺苷蛋氨酸,能够改善HBV携带者肝功能,对患者的预后康复效果有积极作用。

房间隔缺损合并心房颤动的外科治疗方法及效果研究

目的:探讨房间隔缺损(ASD)合并心房颤动的外科治疗方法。方法:自2013年1月至2018年6月,对112例ASD合并心房颤动患者行ASD修补+心房颤动射频消融手术(标准迷宫Ⅳ)治疗,观察其效果。结果:所有患者成功完成手术,主动脉阻断和体外循环时间分别为(65±12)vs.(90±11)min,心房颤动射频消融时间为(18±6.5)min,开放循环后窦性心律85例(75.9%),结性心律16例(14.3%),心房颤动心律11例(9.8%),平均术后住院时间(8±2.1)d,术后随访105例,随访3～60个月,平均(28±6)个月,窦性心律65例(61.9%),结性心律11例(10.4%),心房颤动心律29例(27.6%),本组无死亡。结论:ASD修补术同期心房颤动迷宫Ⅳ手术安全可行,疗效确切,不增加手术及体外循环时间。

非体外循环下冠状动脉旁路移植术同期心房颤动迷宫手术的疗效及安全性分析

目的:探讨非体外循环下冠状动脉旁路移植术(OPCABG)同期行肺静脉心房颤动射频消融手术的疗效及安全性。方法:选取本院2013年3月至2018年6月收治的119例OPCABG同期心房颤动迷宫手术患者临床资料展开分析,男性82例,女性37例,平均年龄(65±3.5)岁,冠状动脉单支病变12例,多支病变107例,左主干病变26例,术前心房颤动平均时间(22±5.5)个月,其中阵发性心房颤动35例,持续性心房颤动84例。进行OPCABG术,再用双极射频设备行左右肺静脉电隔离术,左心耳结扎。结果:119例患者人均旁路移植(2.2±1.2)根,其中乳内动脉86根。患者心房颤动射频时间为(12±2.2)min,患者平均术后住院时间为(7±2.6)d。术后窦性心律72例(60.5%)、结性心律8例(6.8%)、心房颤动心律39例(32.7%)。术后随访97例,随访(26±3.5)个月,其中发现窦性心律维持者65例(67.1%)、心房颤动心律者32例(32.9%)阵发性心房颤动术后及随访窦性心律比率高于持续性心房颤动治疗效果。结论:OPCABG术同期进行肺静脉心房颤动射频消融手术安全,心房颤动转复及窦性心律维持率良好。

考虑需求侧响应的电气设备调度混合分散式优化

为了缓解用能持续增加对电力系统造成的负担和解决大规模电气设备联合调度时的优化计算问题,提出了考虑需求侧响应的大规模可控用电设备和储能设备的混合分散式优化调度方法。首先,建立可控用电设备负荷和储能设备的数学模型,在此基础上,构建了以系统和各设备运行特性为约束,以系统购电费用、用户不满意度费用和储能设备损耗费用之和最小为目标函数的混合整数非线性集中式优化数学模型。其次,针对此高维、多目标和多约束且难于求解的非线性集中式优化模型,采用拉格朗日松弛法将其分解为两个子问题,即分别对应可控电气设备负荷的优化调度问题和储能设备的优化调度问题。对于前者又可进一步分解为各可控电气设备负荷的优化调度子问题,并通过内点法求解计算;对于后者又可分解为各个储能设备问题的混合整数线性优化调度子问题,并通过Benders分解法并行求解计算。然后,为了验证所提混合分散式优化方法的有效性及其优越性,基于算例,对比分析集中式和分散式优化调度时的目标函数值和电气设备优化调度结果,不同规模电气设备对集中式和分散式优化方法计算效率的影响。根据结果可见,所提优化调度方法与集中式优化方法的目标函数值基本一致,但所提方法对应的电气设备优化调度结果可以很好地响应分时电价策略,储能设备削峰填谷效果好;而且,所提混合分散式优化方法可以降低优化问题的求解复杂度,计算效率高,几乎不受电气设备规模的影响。

非体外循环冠状动脉旁路移植术后新发心房颤动发生与阻塞性睡眠呼吸暂停的相关性分析

目的:非体外循环冠状动脉旁路移植术(OPCABG)患者术后新发心房颤动(POAF)的影响因素较多,阻塞睡眠呼吸暂停(OSA)在该部分患者中发生率较高。因此,本研究旨在了解OSA是否与这部分患者POAF相关。方法:本研究前瞻性分析了2019年至2020年我科行OPCABG术患者74例,所有患者入院后行睡眠呼吸监测,且将术后持续超过5min或需要抗心律失常或心电复律治疗的心房颤动的患者。结果:接受OPCABG术者以男性居多,为52(72.2%)例。其中,共有46(63.9%)例患者诊断为OSA,其中包括24(33.3%)例轻度、22例(30.5%)中重度患者。而合并阻塞性睡眠呼吸暂停患者POAF的发生率明显较高(14.3%vs.37.5%vs.45.5%, P=0.02);在不同组别中,发生POAF患者的睡眠呼吸暂停低通气指数也明显较高,轻度组[(8.8±2.3) vs.(11.3±1.8), P=0.009];中重度组[(21.4±7.3) vs.(35.2±8.7),P=0.001]。此外,合并存在OSA患者高血压、糖尿病、介入治疗史等发生比例均较高。经过多因素回归分析,并经性别、年龄、BMI校正后发现,只有LAD(OR=5.4,95%CI:1.0~28.5,P=0.04)、心功能分级(OR=1.78,95%CI:1.02~2.46,P=0.05)和中重度阻塞性睡眠呼吸暂停与这部分患者POAF的发生呈相关。结论:LAD、心功能分级和睡眠呼吸暂停低通气指数是行OPCABG术后POAF发生的危险因素。

考虑发电权交易的水火电机组检修双层优化

合理安排水火电机组检修是保证电力系统可靠运行的重要措施。发电权交易是发电资源再分配的有效方式。为此,考虑梯级水电复杂特性,重点关注机组检修与发电权交易之间的耦合关系,提出了全年时间尺度下面向省级电网的考虑发电权交易的水火电机组检修双层规划模型。针对该大规模混合整数双层非线性规划问题,提出基于价格离散化的线性化(Price Discretization Based Linearization,PDBL)方法实现上层问题目标函数的线性化,同时利用Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件代替下层问题,从而将原问题转化为可直接求解的混合整数单层线性规划问题。最后,基于某省级电网实际数据对所提模型和方法进行了全年时间尺度下的仿真,算例结果证明考虑发电权交易的机组检修优化可以进一步提高水火电机组的收益,同时促进清洁能源的消纳。

基于多主体主从博弈的区域综合能源系统低碳经济优化调度

为解决环境污染以及区域综合能源系统中多市场主体利益冲突的问题,提出一种考虑奖惩阶梯型碳交易机制和双重激励综合需求响应策略的区域综合能源系统多主体博弈协同优化方法。首先,为充分考虑系统的低碳性,在博弈模型中引入奖惩阶梯型碳交易机制限制各主体碳排放量,并在用户侧提出了基于价格和碳补偿双重激励的综合需求响应策略。其次,考虑源-荷-储三方主动性和决策能力,以能源管理商为领导者,供能运营商、储能运营商和用户为跟随者,建立了基于碳交易和博弈协同优化的多主体低碳交互机制,并构建了各主体的交易决策模型。最后,采用结合Gurobi工具箱的自适应差分进化算法对所提模型进行求解。仿真结果验证了所提模型和方法的有效性,即各主体在低碳框架下可以合理调整自身策略,并兼顾系统经济、环境效益。

考虑梯级水电耦合特性的水火电联合检修优化

新形势下,发电机组检修计划编制需要在保证系统稳定运行的前提下最大化发电商经济效益,并兼顾市场公平性。为提高清洁能源利用率,检修规划和系统运行需要同时考虑梯级电站运行的耦合特性,对此,基于当前我国电力市场建设情况,提出一种考虑梯级水电耦合特性的年度水火电联合检修优化模型编制模式。首先,基于发电商申报的检修信息,设计适用于市场环境的机组检修计划编制模式;然后,考虑梯级水库上下游电站的水力电力耦合关系对检修计划的影响,并联合电网线路潮流、系统可靠性等约束条件,以最大化发电商经济效益为主要优化目标建立模型;最后对某省实际电网进行仿真测算,验证所提模型的有效性和适用性。