DTN中基于虚拟货币交易的高效率路由算法

由于容迟网络的间歇性连接等特点,以及节点自身缓存、能量等资源受限,DTN中的节点往往会表现出一定的自私性。自私节点的存在可能会提高网络的开销,降低消息的成功投递率。为了促进自私节点参与合作,提出了一种基于虚拟货币交易的高效率路由算法PVCT(Efficient Routing Algorithm Based on Virtual Currency Transaction in DTN),并结合容迟网络的小世界特性,提高了路由算法的效率。该算法利用虚拟货币交易的方式,并根据节点的基本属性、位置属性、社会属性等进行定价,节点根据设计的价格函数给出对应的报价,并利用价格函数合理地分配消息副本数。在PVCT策略中,节点根据判断情况分为正常节点和自私节点,当消息的跳数小于或等于两跳时,按照概率路由的策略进行转发;反之,当消息的跳数大于两跳时,若遇到的为自私节点,则执行虚拟货币交易的路由算法。携带消息节点的出价若高于转发节点的价格,则进行交易,更新各自的收益状态;否则,进入二次价格调整阶段以协调节点双方之前的虚拟报价。仿真实验表明,PVCT路由算法在DTN中能更好地促进消息的转发,从而提升网络的整体性能。

长距离输水工程节点成本水价测算研究——以南山干渠为例

各级政府均在开展国家(地方)水网规划和实施建设,深入研究长距离引调水工程节点成本水价,是深化水价市场化改革,推动水利高质量发展,践行“两手发力”治水方略的现实要求。文章以新疆昌吉州南山干渠为研究对象,在整体工程综合成本水价测算的基础上,采用渠段环节水价法和投资分摊法两种方法进行各分水节点成本水价测算,阐述了两种方法的异同和相互验证性,揭示了工程整体综合成本水价与各分水节点供水量加权平均成本水价的恒等关系,为物价主管部门制定水价及其建设资金筹措提供参考依据。

基于IGDT含电动汽车接入的能源系统输配协同双层优化调度

电网中新能源与电动汽车渗透率的提升导致电力系统在局部时段灵活性严重不足。针对现有处理电力系统灵活性和供需不确定性过于保守或过于冒险的问题,提出一种基于信息间隙理论的双层优化调度模型。建立了包含输电与配电的能源调度系统,在此基础上提出电动汽车充放电双层优化调度策略。上层协调优化电动汽车、发电机组、风能和光伏发电,以实现供电成本的最小化。同时针对可再生能源发电的随机性问题,引入IGDT进行模拟分析。在配电网的下层优化,通过引入节点损耗灵敏度和节点电价,将电动汽车分配给充电节点,以实现电网损耗成本和充电成本的最小化。最后,通过ESS模型和IEEE33节点标准电网行仿真模拟分析,验证了所提策略的有效性及优越性。

仿真系统中阻塞状态的电价预测

仿真系统是中电联组织技能竞赛中使用的实操系统,描述了在仿真系统中,现货电价的形成方式、无阻塞和发生阻塞时不同情形下预测电价的方法。在实际电力市场中,由于输电容量的限制,很容易发生输电阻塞的情况。做好阻塞管理,提前预判和锁定阻塞费用,既能缓解阻塞提升电力系统的稳定性,又能预先决策减少经济损失,必将在将来的输电权市场中占得先机。

集中式电力市场下基于数据驱动的枢纽节点数量设计方式

随着集中式电力市场规模的扩大,需要设置电力枢纽节点作为现货市场上可以进行统一交易的聚合节点,其同时也是电力金融市场发展与稳定运行的基石,对构建统一电力市场体系、完善市场功能具有十分重要的意义。枢纽节点设计的难点在于枢纽节点数量的确定,需要通过合适的数量选取以保证对电力市场定价节点的准确覆盖,体现电力空间价值。针对枢纽节点数量选取这一枢纽节点设计的关键问题,提出了一种基于t-SNE(t-distributedstochasticneighbor embedding)降维和DBSCAN(density-based spatial clustering of applications with noise)分类的枢纽节点数量确定方法。首先,通过与KPCA(kernelprincipalcomponentanalysis)、UMAP(uniform manifold approximation and projection)等典型降维方法的对比实验,证明t-SNE对数据拥挤的高维节点电价集有更好的降维效果,其数据可视化效果符合通过降维使得定价节点分成尽可能独立的类的预期。其次,应用DBSCAN算法在基于密度的基础上去除异常点与偏离点并进行分类,通过交叉熵有效选取DBSCAN最佳域值,确定最优分类数。最后,通过一系列分类的内部有效性评价指标,证明了该方法的准确性与有效性,为进一步的枢纽区域划分提供合理依据。

考虑线路边际价值和用户时空信息的输电定价方法

输配电价改革是实现“管住中间、放开两头”电力体制改革的重要任务。科学合理的输配电价形成机制,对营造公平有序的电力市场环境以及促进电力资源的优化配置具有重要意义。为此,提出考虑线路边际价值和用户时空信息的输电定价方法。首先,将线路成本拆分为反映线路边际价值的扩容成本和剩余成本两部分进行回收;其次,扩容成本不含主观假设而是基于经济学原理客观得到,通过计算节点边际电价机制下电力现货市场出清阻塞盈余求解;然后,剩余成本通过分布因子法和邮票法以各节点对输电线路的使用程度进行分摊;最后,基于3节点系统和IEEE 30节点系统对所提出的输电定价方法进行有效性验证。

含光伏机组参与竞标的日前市场价值公平分配机制的研究

在日前市场出清中,发电商为提高自己的利润会进行策略性报价,不利于实现出清成本最小的基本准则。考虑激励相容等原理,文章基于VCG(Vickrey-Clarke-Groves)理论,提出一种含光伏机组参与竞标的日前市场价值公平分配机制,建立光伏机组日前市场竞标出清模型。定义发电商所获得的收入为该发电商参与出清前后发电总成本的变化量,并证明该机制满足激励相容、个体理性以及出清总成本最小化等条件。引入光伏机组的投标偏差惩罚原则,考虑发电商的利润和节点电费的差异性,使发电商和用户共同承担不平衡费用。最后,以修改的IEEE30节点系统为例,证明含光伏机组参与竞标的日前市场价值公平分配机制的有效性。

基于激励的自主雾计算网络时延确定性服务

为应对雾计算网络中雾节点自主反馈服务能力造成的服务时延不确定性问题,提出一种基于激励的最佳性价比时延确定性卸载服务策略。综合考虑雾节点和终端节点特性,构建满足服务时延阈值的服务性价比最优化问题,推导得出卸载服务时延满足阈值的条件。终端节点通过设定初始服务价格,根据时延确定性条件调整价格激励自主雾节点提供更强的服务能力,得到满足时延阈值条件的最佳性价比卸载策略。仿真结果表明,所提算法可以提供性价比最高的时延确定性卸载服务。

风速相关性对最优潮流的影响

电网内的多个风电场风速往往因为其地理位置的远近而有着不同程度的相关性,采用Nataf逆变换技术即可建立不同风电场之间具有相关性的风速分布样本空间,进而得到具有相关性的风电场出力。在仿真过程中考虑风速的不确定性,将每个风电场出力视为一个负的满足威布尔随机分布的负荷,根据历史数据,用方差—协方差矩阵描述不同风电场相关系数,建立最优潮流模型。最后,在风电接入改进IEEE 30及IEEE 118节点系统中应用蒙特卡洛仿真计算,定量研究随着风电场之间相关性的增强,最优潮流结果各项指标的波动情况。

考虑金融/物理合约的储能装置投资组合策略研究

随着电力现货市场的深入发展,含日前市场、权利市场等多阶段市场形式下的储能装置投资组合研究,需要重点关注输电阻塞和电力拥堵的问题。为实现储能利润的最大化,规避输电阻塞和发/用电不平衡引起的节点价格波动风险,文章提出了考虑金融/物理合约的储能装置投资组合策略。首先介绍了金融/物理输电权、金融/物理储能权的概念。然后利用条件风险价值(conditional value at risk,CVaR)作为风险度量,分别建立金融合约和物理合约的储能投资组合模型。最后通过国内某省电力现货市场测试数据进行验证,并将基于金融/物理合约的投资组合风险规避情况和无权利市场的投资组合进行对比。仿真结果表明,所提出的投资组合模型能有效规避市场价格波动风险。

论电力市场的饱和电价

在电力市场中,现货电价是反映电能资源短期紧缺程度或供需平衡的重要指标,针对现货成交电价的饱和现象,该文提出了一种短期可变成本与短期机会成本相结合的节点边际成本模型和电力资源紧缺的量化指标,并以此对高峰电价的饱和以及低谷电价的饱和现象分别进行了解释。同时对于饱和电价造成的影响,该文给出了某些对策。

节点电价下输电容量限制与发电厂商市场力的仿真分析

通过构造节点电价下电力市场智能代理仿真模型,讨论了节点电价下输电容量限制与发电厂商市场力的相互影响关系.结果表明,在市场环境下,发电厂商的逐利行为会显著改变网络潮流,且输电网络的限制可放大发电厂商的市场力,网公司随着发电厂商市场力的实施而获利,故需要有严格的措施阻止其行为.进一步通过阻塞线路中的相关份额组成分割的市场,分析了输电网容量限制的影响,提出了一种分析发电厂商市场力实施的新方法.

一种点对点阻塞电价计算方法

针对当前集中交易为主同时存在大用户直供试点的市场模式,提出了一种点对点阻塞电价计算方法。给出了该算法的基本思想及详细描述,根据集中交易中无约束经济调度和考虑单个阻塞线路传输容量经济调度购电成本的差值计算阻塞线路传输单位能量的阻塞费用,进而基于功率传输分配系数矩阵计算点对点阻塞电价,根据需要可以在协议双方之间分摊。该算法中,加重阻塞的协议要支付阻塞费用,而减轻阻塞的协议应得到阻塞补偿,且阻塞费用(阻塞补偿)的大小取决于协议对阻塞线路潮流影响的程度。对PJM电力市场中的5节点算例进行了试算,并与金融输电权进行了对比,结果表明:点对点阻塞电价计算方法能够提供有效管理阻塞的经济信号,且简便易操作。

基于潮流追踪的两部制输电定价法

针对电力市场下的输电定价问题,在两部制电价基础上对容量电价部分加以研究,提出了基于复功率追踪的容量电价计算方法。首先基于平均增量成本法对线路的容量成本进行计算;然后通过增加线路虚拟节点的办法对系统进行无损化处理,视各线路损耗为虚拟用户,基于距离的兆瓦—公里法计算各线路损耗所对应的容量成本;再基于复功率的潮流追踪计算负荷(包括虚拟用户)对线路的"使用程度",由此对无损化后的线路容量成本及网损进行分摊;最后根据市场原则确定各实际用户的容量电价。算例结果表明该方法能较好地对输电容量成本进行回收且计算精度较高,能满足电力市场下的公平定价原则,验证了该方法的合理性及可行性。

一种平抑物价的数学模型及其定性分析

根据宏观经济的理论,建立平抑物价的数学模型,再利用近代微分方程定性理论的方法,对其作定性分析,得出通货膨胀的临界线.

峰谷分时电价对电能质量和调峰能力的影响

通过分析峰谷分时电价执行后集中节点的母线电压、线路电流,得出执行峰谷分时电价对集中节点电能质量有不利影响。以影响因子和峰谷差率为量度研究峰谷分时电价对电网调峰能力的影响,执行峰谷分时电价能够降低电网的峰谷差率,提高电网调峰能力。针对峰谷分时电价存在的问题,从技术层面给出改善集中节点电能质量的措施,提高电能质量和供电可靠性。建议推行具有时空特性的峰谷分时分区电价,进一步完善峰谷分时电价体系。

基于演化博弈的区域电–气互联综合能源系统用户需求侧响应行为分析

随着用户侧多能负荷尤其是气-电负荷的耦合程度不断加深,用户需求响应的准确建模及用能行为分析对区域电-气互联综合能源系统的建设至关重要。该文建立了区域电-气互联综合能源系统调度优化模型,通过节点能量平衡方程分析节点能源价格;基于节点能源价格,以用户市场消费剩余量化节点区域用户能源消费的估值,考虑多能用户气、电负荷的可替代性,建立基于演化博弈的需求响应模型;基于演化博弈过程,通过不同的用能策略修订协议进行求解;最后,通过算例对用户响应行为进行推演,分析用户基于演化博弈的用能行为趋势及其对系统的影响。

无线自组网中基于定价机制的节点协作性研究

无线自组网中多跳路由的建立及分组的转发都要求节点相互协作。但自私节点为了节约资源会拒绝提供转发服务,这将会影响网络性能及网络服务的可靠性。基于源节点的通信需求和转发节点的转发成本提出了非合作博弈模型,模型引入定价机制激励节点协作,减少自私行为。与"Sprite"模型相比,非合作博弈模型弥补了节点剩余资金对其位置过于依赖的缺陷。仿真结果表明,模型能够有效激励节点协作,避免了网络边缘节点出现资金短缺,实现了网络的公平性。

考虑节能减排的华东电力市场运行规则探讨

依据国家节能减排政策,目前华东电力市场运行规则面临着如何体现节能减排效果的问题,完善市场出清的计算方式的需求愈发强烈。针对增加能耗因子和排污因子以完善规则的方法进行了分析,并结合某厂的实际出清情况,对修正前、后的具体数据进行验证。对设置金融输电权和能耗排污权的交易进行了推测,试用多种手段增强电力市场的节能减排效果。

考虑节点电价机制的主动配电网两阶段动态故障恢复方法

针对含分布式发电并网的主动配电网故障恢复问题,考虑系统节点电价机制提出基于两阶段优化的主动配电网故障恢复方法。该方法第一阶段优化以开关状态集为控制变量,以失电负荷价值最小为目标函数,计及功率平衡约束,网络拓扑辐射状约束等必要约束条件。第二阶段优化首先建立配电网节点电价制定机制以及负荷响应模型,以决定系统节点电价方案的支路容量约束拉格朗日乘子为控制变量,以支路容量越限量最小为目标函数,计及节点电价机制约束等约束条件建立模型。最后通过一个仿真算例表明,考虑节点电价机制的主动配电网故障恢复方案相比于不考虑的情形下故障恢复指标更优,说明所建立的模型能够降低失电负荷量,提升系统在故障恢复期间运行的可靠性。