基于SCA/SDO的高速铁路综合调度系统中间件设计

为了解决高速铁路综合调度系统在高度分布、高度异构环境下的系统集成问题,提出了基于面向服务架构(SOA)的系统集成架构。基于服务组件架构/服务数据对象(SCA/SDO)技术构建了高速铁路综合调度系统的体系结构及分布式SOA应用,在Java EE平台上基于SCA/SDO技术实现了供电调度子系统与其他子系统集成,所采用的方法充分体现了SOA的开放性和跨平台等特性,并且实现简单。

对我国高速铁路综合调度系统的思考

根据高速铁路的一般特点和对综合调度系统的要求,结合我国高速铁路运输特点,提出我国高速铁路综合调度系统的功能,C S结构,中心设备和车站设备的配置思考意见,建议对该系统的研制应充分考虑中国铁路高、中速列车混合运行和既有线路、枢纽现状的特点,满足中国铁路在列车运行计划、行车调度、车辆调度、供电调度、综合维修调度、安全监控调度和旅客服务的七大功能要求,满足高速铁路可用性、安全性要求。

基于J2EE的高速铁路综合调度系统安全监控子系统的设计

分析了J2EE的基本体系结构以及该体系结构的优点,结合高速铁路运输对于安全要求的特点,简要地介绍了MVC模式,以MVC思想设计了基于J2EE的高速铁路综合调度系统的安全监控子系统.该系统具有良好的可移植性和可伸缩性,可以减少系统开发以及部署时间,以较低的控制开销获得了良好性能的表现.

高速铁路综合调度系统体系结构的研究

利用计算机最新发展技术,结合高速铁路运输特点,从系统的角度提出基于三层C S体系结构的高速铁路综合调度系统结构模型和体系结构,采用消息中间件技术,构成高速铁路综合调度系统的关键业务平台,实现系统各主要业务的集成,充分利用既有信息系统的成功经验及软件复用技术,构成一个完整、统一、标准的高速铁路综合调度系统。依据本研究结果所设计的高速铁路综合调度系统仿真试验系统已经建成。

高速铁路综合调度系统模式探讨

本文通过对比日本、德国等国家高速铁路调度系统 ,结合我国既有调度系统 ,提出了我国高速铁路综合调度系统建设模式 ,可供在今后高速铁路的研究和设计中参考。

高速铁路综合调度系统各子系统间的互联

针对高速铁路综合调度系统各子系统的集成问题,论述综合调度系统的概况,明确高速铁路综合调度系统的作用,分析系统组成及各子系统的功能。在此基础上,详细论述各子系统的互联方式,并提出适合高速铁路综合调度系统的分层分布式的服务器结构模型。

高速铁路综合调度系统方案研究

本文在分析国外高速铁路调度指挥系统的特点及国内调度指挥现状的基础上,根据我国高速铁路的运营及路网特点,提出我国高速铁路综合调度系统的建设设想。

基于CORBA的高速铁路综合调度系统集成研究

在高速铁路综合调度系统三层体系结构模型的基础上,提出了一种基于消息中间件的集成框架,该框架可使高速铁路各子系统有效结合并达到信息共享的目的,然后设计了一种基于CORBA技术的消息中间件结构。该消息中间件具有消息驱动、异步传输的特性,将作为高速铁路综合调度信息集成系统的集成总线。

高速铁路综合调度系统解决方案

简要介绍了国内外高速铁路调度系统现状,从系统方案、系统构成、系统功能等方面论述了适合于我国高速铁路的综合调度系统。

市域铁路调度中心级路网综合监控系统设计

文章研究了市域铁路调度中心级路网综合监控系统设计,在明确市域铁路特点以及调度功能需求的基础上,从系统总体定位、系统设计原则、系统功能设计、系统主要构成、软硬件设计等方面出发,分析了综合监控系统设计要点,有利于减少路网运行风险,提高线路资源的集中监控和整合利用水平,推动市域铁路实现更高质量的发展。

含碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳经济调度

随着中国“碳达峰·碳中和”战略的不断推进,综合能源系统的绿色低碳转型迫在眉睫。针对传统碳捕集电厂灵活性较差、风电并网难以消纳等问题,提出一种含碳捕集电厂与氢能多元利用的综合能源系统低碳经济调度模型。首先,引入储液罐对传统碳捕集电厂进行改造,提高电厂应对风电波动的运行灵活性;其次,构建含两段式电转气、氢燃料电池、储氢罐和掺氢热电联产在内的氢能多元利用结构,以充分挖掘氢能利用与碳捕集电厂的协同运行潜力。在此基础上,引入阶梯碳交易机制,建立以碳交易、碳封存、燃煤及购气成本之和最小为优化目标的低碳经济调度模型。算例结果表明,文中模型能够有效提高系统的风电消纳水平和能源利用效率,具有显著的低碳经济效益。此外,碳交易基准价格的合理设定能够引导系统提高碳捕集水平。

储液式CCS耦合P2G的综合能源系统低碳经济调度

为应对电转气P2G(power-to-gas)和碳捕集系统CCS(carbon capture system)在可再生能源出力不足时耦合失效的问题,考虑对常规CCS引入CO_(2)储液罐以加强P2G和CCS的耦合。首先,构建储液式CCS和P2G的耦合模型,利用储液罐将CCS捕集的CO_(2)时移至可再生能源富足时段,供P2G再利用;其次,构建储液式CCS与P2G耦合的电热气综合能源系统日前优化调度模型;最后,以北方某工业园区为例进行仿真。结果证明所提模型可以充分利用CCS捕集的CO_(2),从而获得更好的经济和环境效益。

考虑超碳需求响应的综合能源系统低碳优化调度

西北地区新能源发展迅速,充分利用当地独有的光热资源优势,同时结合火电低碳化改造与新能源协同运行,有利于推动当地能源系统绿色低碳转型。为尽最大限度地提升系统的减碳能力,提出一种基于源荷协同降碳的超碳需求响应模型,将动态碳排放因子作为分时电价的惩罚因子,从而将源侧碳信号传递至荷侧,驱使用户侧进行低碳性状态转移。首先,在日前调度阶段,构建预调度-再调度两阶段调度运行机制,再调度根据预调度的系统状态信息进行超碳需求响应,来深度降低系统碳排量。其次,将光热电站引入综合能源系统,与风电场、碳捕集电厂协同运行,从而构建高比例新能源场景,来验证超碳需求响应在此场景下的减碳效益。最后,建立了基于超碳需求响应的预调度-再调度两阶段低碳调度模型。经算例仿真分析表明,所提源荷协同降碳的新思路能有效提高系统的减碳能力,深入挖掘系统的降碳空间,提升系统的经济效益。

基于近端策略优化算法含碳捕集的综合能源系统低碳经济调度

为了实现园区综合能源系统(PIES)的低碳化经济运行和多能源互补,解决碳捕集装置耗电与捕碳需求之间的矛盾,以及不确定性源荷实时响应的问题,提出了基于近端策略优化算法含碳捕集的综合能源系统低碳经济调度方法。该方法通过在PIES中添加碳捕集装置,解决了碳捕集装置耗电和捕碳需求之间的矛盾,进而实现了PIES的低碳化运行;通过采用近端策略优化算法对PIES进行动态调度,解决了源荷的不确定性,平衡了各种能源的供给需求,进而降低了系统的运行成本。实验结果表明:该方法实现了不确定性源荷的实时响应,并相比于DDPG(deep deterministic policy gradient)和DQN(deep Q network)方法在低碳化经济运行方面具有有效性及先进性。

考虑柔性电/热负荷的综合能源系统分布鲁棒优化调度

综合能源系统(integrated energy system,IES)的效益分析不仅取决于能源供给侧的调度方案,也受到需求侧用能方式的影响。基于此,在IES的需求侧引入柔性负荷响应,以平滑负荷曲线,进一步提升IES的风电消纳能力和经济效益;同时为尽量减小供能侧风电出力不确定性的影响、实现调度方案鲁棒性与经济性的均衡,构建了考虑柔性电负荷和柔性热负荷的IES两阶段分布鲁棒优化调度模型:预调度阶段以IES的日前综合调度成本最低为目标;再调度阶段以风电历史数据为基础,寻找最恶劣风电出力概率分布下的最优机组调节方案,并使用列约束生成算法进行求解。最后,采用算例验证了该模型的有效性。

考虑需求响应和热能梯级利用的园区综合能源系统多目标优化调度

园区综合能源系统(Park-level Integrated Energy System,PIES)供能设备多样,能源耦合机制复杂,是典型的复杂能源系统。为实现PIES低碳经济运行并提升风电消纳量以及解决系统因用能结构不合理导致的能源利用效率偏低问题,文中建立了电热需求响应模型优化负荷,并充分考量能量的“质”与“量”,基于热力学第一、第二定律建立了对系统碳排放约束性较强的综合能效模型,并将系统的热负荷根据能源品位进行细化区分,依据热能梯级利用理论,建立了能量耦合设备的数学模型。最后结合系统经济成本目标及系统综合能效目标建立了园区综合能源系统多目标优化调度模型,实现针对系统内各设备出力的调度。算例分析表明,文中提出的优化调度方案能够在提升系统风电消纳率及运行经济性的同时兼顾系统的低碳高效运行。

考虑氢能利用与需求响应的综合能源系统低碳优化调度

综合能源系统(IES)对提高能源利用效率、减少碳排放具有重要意义.为了更好地实现这一目标,提出一种考虑氢能利用与需求响应的IES低碳优化调度方法.在源侧,构建以氢能利用为核心的IES模型来优化设备运行灵活性;在负荷侧,考虑到用户用能特征,建立基于Logistic函数的需求响应模型来优化负荷曲线、协助降碳;同时,为进一步挖掘系统的碳减排潜力,在优化模型中引入阶梯式碳交易机制;最后,综合考虑系统购能成本、运维成本、碳交易成本以及弃风成本,以IES日运行总成本最小为目标函数进行优化调度.算例验证结果表明,所构建模型不仅达到负荷削峰填谷的效果,同时可以有效地降低IES的运行总成本和碳排放,具有较好的低碳经济性.

基于深度强化学习的氢能综合能源系统优化调度方法

为实现碳减排目标,氢能与综合能源系统的结合成为最具潜力的发展方向之一。针对当前氢能综合能源系统调度策略灵活性不足、复杂系统多目标优化求解困难等问题,提出一种基于深度强化学习的氢能综合能源系统优化调度方法。首先,采用耦合设备的变工况模型,构建风-光-氢-冷-热-电综合能源系统,拓展设备联合供能空间。其次,考虑系统运行成本、碳排放量、系统自供给平衡度和新能源利用率,基于最优解距离构建多目标优化模型,激发智能体探索性。然后,通过时序片段表征优化深度强化学习算法,增强了智能体对系统状态变化的估计精度。最后,在源荷实测数据的基础上设计仿真算例。结果表明,所提方法可以有效提高氢能综合能源系统调度的灵活性,充分挖掘氢能的碳减排潜力,实现调度经济性和环保性的双重优化。

高速铁路智能调度集中系统构想及关键技术

我国高速铁路调度集中系统已达到较高信息化和集成化水平,是高速铁路高效调度指挥、列车有序运行的关键支撑,但其智能化程度依然不高,存在列车运行计划调整效率较低、非正常情况下过度依赖人工操作、应急处置响应不够迅速、列车与调车作业协同困难等问题。针对高速铁路行车调度指挥现实需求,提出高速铁路智能调度集中系统构想,通过构建高速铁路行车信息大数据共享平台,实现车、机、工、电、辆等专业部门间信息共享和业务协同,可由计算机自动完成列车运行计划调整,实现列车运行图执行模拟与分析,以及列车和调车进路智能安全卡控;初步探讨基于物联网、大数据和云计算的信息共享及智能分析、列车运行计划的协调与优化、列车运行计划执行模拟与分析、不同等级列车共线运行条件下自恢复和自适应机制、基于可信动态感知的调度智能协同等关键技术,以期推动高速铁路调度集中系统的智能化发展。

考虑[火用]效率的区域综合能源系统配置与调度双层优化

文章针对含高比例的可再生能源的区域综合能源系统,综合考虑能量的数量和品质,提出了一种计及[火用]效率的双层优化方法。首先,建立了区域综合能源系统电、气、热、冷多能耦合的模型,并对系统内涉及的能量和设备进行[火用]分析,分别计算其能量品质系数和[火用]效率;然后,建立了兼顾系统容量规划和调度运行的双层协同优化模型,其中上层以[火用]效率和经济性为优化目标进行容量配置,下层以运行成本最低为目标优化机组出力,从而得到最佳方案;最后,选取某区域综合能源系统进行算例分析。与其他方案相比,文章所提双层优化方法可以为区域综合能源系统提供更好的配置和调度方案,[火用]效率可以更好地反映能量真实利用水平,实现高质量用能。