Research of Security Constrained Dispatching for Monthly Generation Plan

The dispatching for monthly generation plan is to manage the congestion considering the security constrains of the power grid, where the monthly generation plan is the result of vary monthly power exchange, including long-term power contract, power exchange among provinces and generation constitution exchanges. The application of monthly security constrained dispatching is with significant meaning for the security and stability of power grid. This paper brings forward the purpose and contents of security dispatching and introduces the working procedure and mathematic models. At last, the practical example of the Anhui Province power grid is introduced to explain the models.

山区应急供水装备路径规划系统设计与应用

灾后救援保障中,应急供水扮演着至关重要的角色.然而,由于山区地形和地貌条件复杂多变,现场指挥调度尤为关键,关系着救援人员能否迅速展开保障装备进行应急供水作业.文中基于多智能体强化学习(multi-agent proximal policy optimization,MAPPO)算法进行了路径规划系统的设计,并进行了试验仿真验证,根据奖励图结果确认该路径规划系统的可行性,并实现系统运行可视化,证明该路径规划系统可以初步满足山区应急供水装备路径规划需求.在此基础上,结合Mask2Former图像分割模型优化山区应急供水装备路径规划系统,将地物信息输出结果和路径规划结果相结合,有效避免了单一路径规划算法在受到环境影响时结果波动较大的问题,提高了路径规划的鲁棒性和可靠性.将该路径规划系统集成至山区应急供水装备指挥平台,以解决山区应急供水路径规划问题,为山区应急供水装备的实际运行提供了有力支持.

新型电力系统中的规划运营与电力市场:研究进展与科研实践

“碳达峰、碳中和”战略目标下,能源结构清洁化—可再生能源并网比例不断提高、能源要素多元化—发输配用各环节海量灵活性资源接入两大趋势带来的挑战,对电力规划、调度运营、电力市场产生了重大影响。规划中如何综合考虑海量运行场景与多元化要素,运营中如何高效调度多样灵活性资源,市场如何设计机制激励主体提供灵活性,都是新型电力系统建设亟待解决的问题。该文从电力规划、调度运营、电力市场3个层面出发,对近年来新型电力系统中规划运营与电力市场的相关研究进展进行系统梳理,涵盖基础理论、机制设计、应用研究、系统研发等多类型研究文献。进一步从规划、调度、市场3个方面展望未来研究趋势,如新型要素接入下的电网韧性、电碳耦合调度理论与高效求解技术、辅助服务与容量市场交易品类、考虑储能等新型主体的市场交易机制等,以期为我国新型电力系统的建设提供有益参考。

带时间窗的中心站多车程集卡调度优化研究

为解决铁路集装箱中心站与周边货源地间的公铁联运多车程集卡集疏调度问题,将货源地的每一集装箱集疏需求视为一个任务节点,以集卡调度总成本最小为目标,综合考虑集卡容量和集装箱集疏时间窗等约束,构建允许同一集卡重复利用的多车程集卡调度优化模型,并设计改进的遗传算法求解该模型。为均衡集卡工作时间,以调度模型确定的最佳集卡数量和车程集合为输入,进一步构建以集卡作业时间之差最小为目标的集卡车程分配模型,并借助Gurobi精确求解每一集卡的最佳车程任务。以郑州铁路集装箱中心站为例进行实验验证,结果表明:本文所提方法能有效解决公铁联运集装箱在集疏环节的集卡调度问题;相较于单车程模式,多车程模式下集卡调度成本平均减少了60.31%;车程分配优化可以将集卡作业时间最大差值减少14.3%以上,提高了集卡作业时间的均衡性。

基于变时段设计改进多目标差分进化算法的风/光/火/储日前优化调度

在高比例新能源馈入的新型电力系统中,新能源出力的不确定性导致火电难以满足调度计划的精度需求,风/光/火/储系统的经济调度求解算法面临严峻挑战。为此,提出一种基于变时段设计的多目标差分进化算法。首先按各时段负荷特征构建风/光/火/储系统的变时段日前调度规则。进而以系统运行经济成本与污染排放量为目标,基于多目标差分进化算法求解变时段系统日前调度模型的Pareto解集。最后,用IEEE 39节点系统进行测试。结果表明在风、光、储与火电的约束条件均符合校验的情形下,相较于其他算法,该方法使计算结果更加优化,火电机组出力跟踪调度计划效果显著提高,验证了所提方法的有效性。

基于直升机优化调度的电力系统灾后快速恢复模型

小概率-高风险的极端事件发生频率呈上升趋势,电网安全问题愈发严峻,建立健全应对极端天气和自然灾害的电力应急响应机制迫在眉睫。为确保高电压等级骨干网架的安全运行,充分利用通用航空资源,提出了一种电力系统灾后快速恢复方法。首先针对直升机飞行特性以及航路三维特性,建立了直升机三维航路规划模型,包含最小离地高度约束、最大转弯距离约束和最大俯仰距离约束等。在此基础上建立了基于直升机优化调度的电力系统灾后快速恢复模型,模型以经济损失最小为目标,考虑停电损失和直升机调用成本;约束条件包含直升机维修路径约束、电力系统安全运行约束及故障线路状态耦合约束,考虑了直升机容量约束、航行里程约束使得模型更加贴切实际。算例测试采用改进的IEEE 30节点系统,展示了利用直升机进行灾后恢复的全过程,结果验证了所提模型的有效性。

考虑新能源不确定性的调度计划安全稳定校核方法

基于发生概率最高的新能源功率预测数据进行确定性调度计划安全稳定校核,其结论与电网实际情况相差较大。为提高安全稳定校核结果的适应性,提出一种考虑新能源不确定性的调度计划安全稳定校核方法。基于传统确定性调度计划安全稳定量化评估结果,构建计及新能源场站预测功率置信区间约束的安全稳定裕度最小化模型,实现高风险计划方式的有效识别。基于有功灵敏度对新能源场站进行等值聚合和不确定性变量降维,提高安全稳定裕度最小化模型的求解效率。基于并行处理平台进行调度计划多方式分组并行安全校核,得到考虑新能源功率预测不确定性的安全稳定校核结果。所提方法可有效提升高比例新能源电网调度计划安全稳定校核的准确性和时效性。实际电网算例验证了所提方法的有效性。

浦东新区水闸联合调度模型系统研究

浦东新区位于上海市东部,是城市化感潮河网地区。新区现有20余座区管水闸,水闸调度规则对河网水情有着直接影响。为确保防汛安全、改善水环境、加强活水畅流调度,需建立水闸联合调度模型系统。系统基于精度良好的数值模型并植入活水畅流、防汛四色预警及强对流短历时暴雨水闸调度预案,实现不同预警条件下的预案筛选和自动预报服务,预演调度效果,能为提高防汛防台应急管理能力和改善水环境质量提供“四预”(预报、预警、预演、预案)功能。

浩吉铁路调度系统优化研究

铁路运输调度担负着保障运输安全、组织客货运输、保证国家重点运输、提高客货服务质量的重要责任,调度系统是实施日常运输生产指挥和组织的重要工具和抓手。通过分析浩吉铁路调度系统的业务场景、创新思路、实现功能等,并结合现场实际应用情况提出了基础数据共享不足、功能应用还需完善、智能化水平还需提升等问题,并从打通相关信息系统的数据接口,完善计划自动生成、优化调整、动态监测、统计评价等功能,提升智能辅助决策水平等方面提出了系统优化建议,为持续提升系统功效,深化数业融合、数智赋能提供支撑。

面向发达高速铁路网的调度管理优化策略研究

为面向发达高速铁路网充分发挥“全路一张网、集中统一指挥”的调度管理优势和实现调度管理效率效益最大化的目标,需对高速铁路调度管理优化策略进行研究。在阐述高速铁路调度管理现状的基础上,分析其在数据管理、调度命令管理、协同一体化等方面存在的问题,面向高速铁路路网从基础数据规范管理、计划集中编制、调度命令一体化贯通等3方面对高速铁路调度管理优化策略进行研究和设计。通过数据规范管理、高速铁路计划一体化集中编制、调度命令数字化转型等3方面优化策略设计,提升面向发达路网的高速铁路调度管理中的计划编制和决策调整能力,以及高速铁路调度管理的效率和效益,为构建更加高效、精细、智能的调度系统提供理论支撑。

基于渐进式增长生成对抗网络的月度源荷场景生成

月度场景生成是月度时序生产模拟、制定电量计划以及细化场景分析的基础。针对月度源荷场景建模通常面临的多元高维变量拟合困难、源-荷不确定性加剧等问题,提出一种基于渐进式增长生成对抗网络的月度源荷场景生成新方法。对月度时序功率序列进行均值拆分处理,以得到多时间尺度功率序列,将源荷序列纵向拼接并结合多时间尺度特性设计相应的二维卷积结构;采用平滑渐进式增长方式及特殊训练策略,逐步生成多颗粒度的源荷场景;生成网络解构低维与高维特征,首先学习月、周下的日尺度特性,再逐渐拟合高维非线性特征,以生成小时级别的720月度场景。最后,基于实际风-光-荷数据集进行算例分析。结果表明所提算法在月度源荷场景生成的有效性,可为月度调度规划提供参考。

基于改进智能优化算法的自主导航物流小车路径决策方法

针对目前多自主导航小车(Automatic guided vehicles,AGV)物流系统实现过程复杂、路径规划以及调度性能差等问题,提出了一种基于信息物理系统(Cyber physical system,CPS)的多AGV路径规划与调度控制方法,设计了包含物理感知层、网络传输层和控制层的AGV物流系统架构,建立了通过时间参数反映货物不平衡状态的虚拟路径网络模型。提出了一种考虑时间约束的改进A算法的多AGV路径规划方法,还提出一种基于列表的调度控制算法以避免多AGV碰撞与冲突问题。在实验环节,以仿真模拟系统对所提方法进行测试。实验结果表明,所提方法的分拣效率约为D规划的1.3倍,约为A规划的1.79倍。此外,平均停车时间、死锁时间、平均全局路径占用率、平均规划时间等指标验证了所提算法具有应用更轻、更高效的优势,该方法具有广阔的应用前景。

关于高铁调度局界供电作业计划实施模式探讨

本文对当前铁路局集团公司管辖分界(以下均简称为局界)的调度管理现状进行了较为系统的介绍,分析了目前线路局界和供电局界呈现不一致的诸多情况,并根据现状,指出了可能引发一系列供电作业计划实施的安全隐患问题,最后提出一些具体可行的建设性意见和措施。

基于工业大数据的综合能源管理平台的设计与实现

针对新能源发电的随机性和波动性对电力系统运行带来的挑战,本研究设计了一款智能电网综合能效管理平台。该平台通过物联网和数据分析技术,实现了电网数据的全面整合,提高了电网的能源效率和管理水平。通过实时监测和分析电网运行状态,平台能够精确评估电网运行状态、能源流向及负荷分布等关键参数。其核心功能包括高精度的能源需求预测以及对电网调度规划的优化。同时,为应对新能源接入电网带来的电网稳定性、安全性及能效管理的复杂挑战,平台采用了先进的数据处理和分析技术,如模式识别、深度学习以及优化算法,增强了预测模型的准确性以及调度系统的稳定性。

数字孪生在铁路货运生产组织中的应用研究

铁路调度日(班)计划与货运作业是铁路运输生产经营中两个关键组成部分,它们之间存在着密切的关系。为推动铁路货运高质量发展,从调度日(班)计划与货运作业的关系出发,提出一种基于数字孪生的铁路货运装卸车作业流程仿真方案,充分利用计划、货运作业等相关数据,构建相应的铁路货运装卸车作业流程模型,通过仿真工具进行仿真,生成货运作业数字孪生结果,并利用机器学习优化模型,提高货运作业仿真预测结果的准确性。该仿真方案可应用于顺向推演模拟、阶段作业研判和逆向推演研判等场景,经试验验证,提出的方案和应用场景能够有效提高生产组织效率。

基于并行遗传算法的柔性作业车间导引车智能调度方法

针对柔性作业车间调度由于调度方法约束条件设置不合理、过早收敛,导致调度效果不佳的问题,提出基于并行遗传算法的柔性作业车间导引车智能调度方法。根据导引车的负载、空载状态与任务优先等级,制定目标导引车的任务分配依据,结合有向图与带时间窗模型,描述、界定导引车智能调度问题,引入并行遗传算法,利用染色体表示路径,设计调度方法,实现智能调度。实验结果表明,该方法可以根据实际情况调整引导车路径,调度时长为71 s,并且在相同时间内调度引导车数量达到了47辆,完成1 475个任务,其具有优越的调度能力,适应性优势显著。

UPS系统在电力调度中的应用

文章探讨(Uninterrupted Power Supply,UPS)系统在电力调度中的应用,着重分析其在提供不间断电力保障、提升调度系统的可靠性等方面的作用。UPS系统作为备用电源,在电力故障发生时能够迅速切换并保障系统持续运行,从而提升电力调度系统的可靠性和稳定性。通过合理的容量规划和冗余配置、严格的安装调试和运行维护,UPS系统能够为电力调度提供可靠的电力支持,保障电力系统的安全运行和高效管理。

小河流域水库防洪优化调度研究

针对小河流域水库防洪调度,研究构建水库多目标防洪优化调度模型,并对其进行求解。结果显示,在响水水库中,重现期为5%时,使用研究所提算法进行优化调度后,最大泄流量仅为334.65m^(3)/s,最高水位仅为178.35m;在打鱼凼水库中,重现期为1%时的最大泄流量仅为202.38m^(3)/s,最高水位仅为39.09m。表明采用研究所提算法进行优化调度,可有效降低洪水对下游的影响,减少洪涝灾害的发生,可为小河流域的水库防洪提供可靠的技术支持。

章江八境湖拦河坝水闸运用调度方案研究

赣州市章江八境湖拦河坝水闸工程属三类病险闸,现带病运行。为保证工程运行安全和保障下游人民群众的生命财产安全,须限制运用水位和调整工程运用调度方案。通过对赣州市章江八境湖拦河坝水闸限制运用水位推求和复核研究,确定了在水闸实施除险加固前,建议闸上游限制运用安全水位取值为96.80m,并提出了不同洪水流量下可行防洪调度方案;同时对拦河闸、船闸联合泄洪时的泄洪流量进行了计算,提出了水闸除险加固前拦河闸门限制运用调度方法。本文成果为当前工程安全运用提供了可靠的技术支撑,也可为类似病险水闸调度运行提供参考。

利用概率分布函数法优化配网发电车调派的策略探究

鉴于发电车对配网发电的重要性,设计合理的调派方案,保证发电车调派合理性十分必要。概率分布函数是概率论中用来描述随机变量取值概率的函数,通过对任务的概率分布进行分析,可更合理地分配资源。文章将围绕如何利用概率分布函数法优化配网发电车调派进行分析,提出相应策略,以增强配网发电车调派方案的合理性。