基于GWO-GRU的光伏发电功率预测

针对长短期记忆网络(LSTM)应用于光伏发电功率预测时存在的耗时长或精准度低的问题,提出基于灰狼算法(GWO)优化门控循环单元(GRU)的光伏发电功率预测模型。通过GWO算法优化GRU模型的超参数,以近似最优参数建立光伏发电功率预测模型。结果表明,长时功率预测时,GWO-GRU模型的均方根误差更低、拟合系数更高、耗时更少,比传统LSTM模型的平均绝对误差降低10.20%;短时功率预测时,GWO-GRU模型在3种典型天气条件下不仅预测的平均误差最低、稳定性最强,而且比GWO-LSTM模型的平均用时节省17.24%。不同时长的功率预测表明,GWO-GRU相对于LSTM光伏功率预测效果更佳。

针对光伏发电功率预测的LSTformer模型

为了提高光伏发电功率预测精度,提出了一种基于长短期时序数据融合的Transformer生成式预测模型:LSTformer,能准确有效地预测光伏发电功率。LSTformer创新性地提出了时序分析模块(time series analysis,TSA)、时序特征融合模块(time series feature fusion,TSFF)和多周期嵌入模块(cycleEmbed),利用数据融合解决难以提取多时间尺度时序特征问题。设计时间卷积前馈(time convolution feedforward,TCNforward)单元,在编解码的过程中进一步提取时序特征。利用某光伏电站实际历史发电数据,通过实验验证LSTformer模型在光伏发电功率预测领域得到最低的均方误差(mean squared error,MSE)、平均绝对误差(mean absolute error,MAE),并通过消融实验验证了各模块的有效性。

基于Pearson相关性的VAR模型煤电水煤比寻优应用

本文为解决350MW燃煤机组在煤质频繁变化情况下水煤比失衡的问题,使用向量自回归(VAR)模型在机组参数波动工况下进行水煤比寻优。通过使用Pearson相关系数分析机组运行参数,确定寻优模型的输入数据,计算VAR模型最优阶数,并建立VAR模型从多个参数的时间序列寻找对应工况下水煤比最优值,同时使用三种不同分析方法确保该最优值的准确性和安全性。实践证明,该方法能有效解决机组由于煤质频繁变化导致锅炉给水策略不适配引发的主蒸汽温度和主蒸汽压力偏差大等问题。

高比例可再生能源电力系统中火电深度调峰改造经济性分析

随着可再生能源的大规模渗透,电力系统的调峰压力越来越大。为此提出了采用时序生产模拟对建立的模型进行仿真,以燃煤发电成本以及机组启停成本的经济性最优作为目标函数,然后围绕目标函数建立约束。结果表明:对机组本身进行改造,效益远高于加储能装置,而且机组节省启停的费用远高于增发的可再生能源收益。

DC-DC变换器拓扑族归一化分析方法

随着风光储氢等新能源发电与电力电子技术的飞速发展,高变比、宽范围的DC-DC变换器被广泛应用,对电力电子教学中相对应部分带来很高挑战。面对种类繁多的DC-DC变换器,该文以桥式开关单元作为基本“细胞单元”,采用“细胞单元–基础拓扑结构–演化规律”的思路,利用细胞单元搭建输入与输出电压转换的桥梁,提出一种DC-DC变换器拓扑族归一化分析方法。首先提出Buck和Boost 2种桥式开关单元,并对6种非隔离型DC-DC变换器拓扑提出基于细胞单元的统一画法。提出用Buck和Boost两种单元变换去阐述其他变换器拓扑、换流方式以及电压增益的思维范式,此外2种开关单元并联可组成桥式双向单元,进而扩展为双向、交错并联、升/降压DC-DC变换器。对于隔离型DC-DC变换器,从变压器绕组与器件串联桥路的理念出发,提出4种基本开关单元,分别为绕组与(单/双)开关管/二极管串联桥路。据此给出反激、正激的构建过程,进而扩展到推挽、单有源桥式、双有源桥式及N相交错并联式DC-DC变换器。这些变换器升降压增益范围宽,串并联组合灵活,对于多类型DC-DC场合具有重要的应用价值,同时也搭建起工程应用和书本理论知识的回溯映射桥梁。

基于深度学习的供电安全指数预测技术研究

高速铁路供电专业安全指数反映了高铁供电故障与事故的发生趋势,对其进行规律验证与预测对于高速铁路现场供电专业安全的综合评估与预警具有非常重要的现实意义。基于高铁十周年供电安全指数数据,提出了一种时间序列深度学习预测模型。该模型结合了时间序列统计建模与深度学习方法。首先利用ARIMA(autoregressive integrated moving average model)方法对安全指数时序数据进行建模,通过引入季节性特征变量,提高模型的修正拟合优度,验证了供电安全指数的季节性规律;然后利用深度学习门控递归单元神经网络对供电安全指数进行预测;最后利用皮尔森系数评价预测模型的有效性。结果表明,利用门控递归单元对供电安全指数的预测值在训练集和测试集上的皮尔森系数分别达到0.71和0.74,可有效拟合安全指数变化趋势。

基于光伏驱动的串联直流水泵灌溉系统设计与实现

【目的】农业灌溉是农业生产的重要环节,传统的农业灌溉方式往往依赖于燃油发电机组或布线取电,既耗能又不环保。因此,研究一种绿色、可持续的农业灌溉方法具有重要的现实意义。【方法】光伏发电具有清洁、可再生、绿色环保等优点,是农业灌溉的理想能源。笔者提出了一种基于光伏驱动的串联直流水泵灌溉系统,通过20个动力单元的串联,实现对高位置农田的灌溉。【结果】1)能够实现绿色、可持续的农业灌溉,减少对燃油发电机组或市电的依赖,降低能源消耗,减少环境污染。2)采用串联的方式实现了水泵性能的最大化利用,提高了系统的灌溉效率。3)实现了对水泵、光伏板等关键部件的实时监测,当某个驱动单元出现故障时,系统能够及时检测并暂停所有单元的工作,确保系统的安全运行。4)实现了手机远程控制整个系统工作的开始与停止,提高了系统的操作便利性和实时性。5)实现了对系统状态的监测和控制,能够确保系统在各级水压正常范围内稳定运行。

Stable Rings for Morita Contexts of Generalized Power Series Rings

In this paper, we show that if rings A and B are （s, 2）-rings, then so is the ring of a Morita Context（[[A^S,≤]],[[B^S,≤]],[[M^S,≤]],[[N^S,≤]],ψ^S,Ф^S）of generalized power series. Also we get analogous results for unit 1-stable ranges, GM-rings and rings which have stable range one. These give new classes of rings satisfying such stable range conditions.

串联型混合动力电动汽车辅助动力系统

针对BJD6 10 0HEV公交客车 ,设计了串联型混合动力系统 ;并从优化发动机性能指标出发 ,制定了发动机发电机所组成的辅助动力系统 (APU)的控制策略 ;设计了PID控制器 ;

海光缆远程供电系统可靠性研究

设计了一种基于电能分支单元的海光缆远供系统.通过计算海缆的电感、电容及电阻量,将海缆和电力设备等效电路模型编入仿真程序,建立远供系统模型,归纳出远供系统的5种故障类型,并利用专业仿真软件对系统可靠性进行仿真.结果显示,在多种不同故障下系统均能保持串联恒流供电特性,且工作稳定,说明基于电能分支单元的海光缆远程供电系统具有较高的可靠性,能够实际应用于海底观测网络.

串联混合动力客车辅助功率单元控制研究

串联式混合动力客车上采用的辅助功率单元(auxiliary power unit,APU)是一个复杂的非线性耦合系统。文中提出了一种APU动态控制器结构,首先根据闭环系统稳定性和跟踪性能试验测试提出了速度和功率耦合PI控制器,进而基于静态试验设计了APU系统的前馈控制支路。通过台架测试表明,该控制方法能够保证APU动态过程中的转速稳定性和功率的快速调整特性,满足实用要求。

统一潮流控制器系统串联变压器保护设计

串联变压器是统一潮流控制器(UPFC)系统的重要组成部分。其原边绕组直接串入电力系统,变压器设备特性和运行方式同常规电力变压器有很大不同,需要提供专用的保护方案。文中从串联变压器的特性和运行方式出发,提出了串联变压器保护需要考虑的特殊问题。针对其特殊性提出了完整的串联变压器保护配置方案,并给出了适用于串联变压器的专用保护判据。最后使用实际工程参数建立实时数字仿真(RTDS)模型。仿真结果表明,文中理论分析正确,所提出的保护方案和判据可靠有效。

串联式混合动力辅助动力单元动态控制研究

提出了一种柴油机辅助动力单元(APU)动态控制器的结构,基于Z iegler-N ichols整定方法设计了发电机励磁电流PI控制器,根据闭环系统稳定性和跟踪性能试验测试设计了转速和转矩耦合PI控制器,基于稳定性准则设计了APU系统动态过程控制策略。混合动力试验表明,APU控制器保证了APU动态过程中的稳定性,跟踪性能比较满意。

基于串补有功最小的双电源配电环网潮流优化控制策略的研究

双电源配电环网是实现配电网故障无缝自愈进而有效解决短时停电问题的基础,但配电环网中潮流呈自然分布且缺乏有效的调节手段。利用统一潮流控制器(UPFC)对双电源配电环网潮流控制方法进行研究。基于配电环网潮流分布与潮流控制规律,以负荷节点电压偏移与合环馈线功率输出极限为约束条件,推导出在功率调节量一定时UPFC输出有功功率最小的潮流优化控制策略。该方法能够在满足潮流灵活调节的前提下保证UPFC应用的经济性。针对两端出力不均的情况建立了双电源配电环网仿真模型,仿真结果证明了该方法的有效性。

混合动力城市客车辅助功率单元技术研究

为提高串联式混合动力城市客车的性能,研究了基于柴油机—电励磁发电机的辅助功率单元(APU)技术。综合考虑效率和排放目标,给出了APU参数的确定方法。提出了APU的电压和功率控制策略,并进行了试验验证。

串联型混合动力公交车性能仿真分析

在已建立的串联型混合电动公交车动力系统基础上,分析确定了混合电动汽车工作模式;采用MATLAB/SIMULINK仿真语言建立了串联型混合电动公交车动力系统仿真模型,预测了整车动力性和经济性,并对该串联型混合动力电动公交车发动机发电机辅助动力系统的工作特性进行了仿真分析。

串联式混合动力系统APU结构设计

开发了1套基于天然气发动机的串联式混合动力系统APU,并针对APU起动过程提出了带电控离合器的结构设计,该结构保证了发动机起动的平顺可靠。试验表明,APU起动过程为7.2 s,其中离合器脱开过程0.85 s,接合过程1.2 s,实现了预期目标。APU应用在整车上时,整车燃油经济性和排放性能均得到提高。

单元串联型交流斩波无功补偿器的设计

为实现交流斩波无功补偿器在较高电压等级配电网中的应用,本文基于传统交流斩波电路原理,提出了单元串联型交流斩波电路的无功补偿技术方案。文中设计了单元串联型无功补偿器的拓扑结构,介绍了单元串联型交流斩波电路的无功及谐波补偿原理,设计了基于多同步旋转坐标系的无功、谐波补偿和电压均衡控制方案。与传统的交流斩波无功补偿器相比,单元串联型无功补偿装置通过单元串联降低开关管的电压应力,工作可靠,耐压等级高。最后,通过仿真验证了新型装置的可行性和有效性。

两种APU构型在串联式混合动力轿车的应用比较(英文)

辅助动力单元(auxiliary power unit,APU)的系统构型和控制策略对串联混合动力汽车的燃油经济性有很大的影响.利用Matlab/Simulink建立了带有PWM整流器和不可控整流器的两种APU系统模型,并分别将ON/OFF控制策略和负载跟随控制策略应用在两种APU系统中,利用能量流图分析了系统主要部件的效率.仿真结果表明,相比带有不可控整流器构型的APU及负载跟随控制方法,采用PWM整流器构型的APU及ON/OFF的控制方法具有较好的燃油经济性.

750kV串联电容补偿系统集中电子式互感器测量系统设计

针对目前串联电容补偿系统测量存在的难点,本文通过分析串联电容补偿平台上电流互感器(TA)测量系统的干扰源和干扰路径,考虑串联电容补偿平台TA测量系统性能需求和工程实际,以及集中电子式TA测量系统相关功能模块的实现方式,设计一种集中电子式TA测量系统,采用冗余闭环控制的全激光供能技术及集中测量单元设计,提高了系统的可靠性,并在实际工程中得到应用。