基于深度强化学习算法的“电网脑”及其示范工程应用

可再生能源、电力电子设备渗透率持续增大以及大功率交直流混联,电网的动态性、随机性和不确定性显著增强,给电力系统安全稳定运行带来新的挑战.为更有效解决电网中出现的电压、潮流快速波动而导致的安全问题,提出一种基于最大熵深度强化学习算法的智能电网调控辅助决策方法,同时考虑多种控制目标,对电网运行方式进行在线优化控制.该方法将电网调度控制决策建模为马尔科夫决策过程,训练多线程智能体,并采用周期性在线训练机制对智能体的控制性能进行不断提升.基于该方法所研发的辅助决策原型软件部署在国网江苏电力调度控制中心,可与电网调度控制系统环境直接交互,自主学习且不断提升智能体调控决策能力.训练好的智能体可针对电压越限、联络线潮流越限、网损等综合控制目标在毫秒级时间内给出有效控制策略.     

无机房电梯公共导轨支架结构强度分析与优化

无机房电梯公共导轨支架起着同时固定轿厢和对重导轨的作用,承受来自轿厢和对重导轨在不同工况时对其作用的水平力,对于保障轿厢运行的平稳性、安全性有着重要作用。现基于Ansys Workbench平台对导轨支架强度进行分析,并通过改进结构设计,减小最大变形量;采用DOE优化方法,以导轨支架的变形量为优化目标,做了优化分析,并在一定的优化样本内求得了最优解。     

不对称万向节叉冷挤压成形有限元模拟和模具设计

基于DEFORM-3D软件对不对称万向节叉冷挤压成形过程进行有限元仿真,分析成形过程中行程载荷曲线、金属流动、温度场和等效应力分布,预测了模具设计中可能出现的问题。根据有限元分析结果指导设计了一套不对称万向节叉的模具,有效缩短了模具设计周期,降低了模具设计成本。     

计及低频减载动作的最大暂态频率偏移快速估计

随着大容量远距离高压直流输电工程建设和大规模可再生能源的接入,受端电网频率安全风险增大。针对大容量直流闭锁等可能触发低频减载的严重扰动,文中提出基于机器学习的电力系统最大暂态频率偏移快速估计方法。将问题分解为低频减载响应判断和最大频率偏移估计两个子问题,通过子模型交替求解估计最大暂态频率偏移;基于支持向量回归方法构建最大频率偏移估计子模型,以支持向量机为个体学习器构建基于Bagging集成学习的低频减载响应判断子模型;以运行方式信息和扰动信息为输入,采用ReliefF算法和主成分分析法对输入特征进行选择和提取,降低模型复杂度。以某多直流馈入受端系统为例构建最大暂态频率偏移估计模型,验证所提方法的准确性和适应性。     

基于一致性理论的多区域电力系统分布式状态估计

随着电网规模不断扩大,传统集中式状态估计方法的数据通信与存储任务重、计算量大,难以满足现代电力系统状态估计需求。在计及系统状态估计非线性的基础上,将电力系统划分为若干个不重叠的子区域,并利用拉格朗日乘子法对状态估计方程进行解耦,建立电力系统多区域非线性状态估计模型。基于一致性理论建立全分布式状态估计方法对模型进行求解,该方法无需状态估计控制中心,只需各子区域交换一致性变量和边界节点的状态变量信息,各子区域便可平行独立地计算本地状态变量估计值,较集中式状态估计均衡了通信及计算负担。IEEE 14节点系统仿真结果验证了所提分布式状态估计方法的有效性。     

基于改进PSO优化LSTM网络的典型用电负荷模式识别

新能源发电的推广和使用加剧了用电高峰期电网供需矛盾,对电力用户的负荷模式进行识别可以为负荷参与调峰决策提供支持。为提高用电负荷模式辨识准确率,提出一种基于改进粒子群（IPSO）算法优化长短期记忆（LSTM）神经网络的用电负荷模式识别模型。通过引入多样化初始参数、动态非线性权重和淘汰机制等措施,改善了粒子群算法的寻优能力,实现对LSTM的关键参数寻优,确定LSTM神经网络的最优参数组合。实验结果表明,该方法可以有效提高模型的准确率,同时节省模型的训练时间。     

半导体纳米材料在光催化领域的研究进展

光催化降解污染物具有低能耗、高效降解等特点,本文介绍了半导体纳米光催化材料TiO2、CdS、ZnO的特点及其在水处理、空气净化领域中的应用,并展望了半导体纳米光催化剂未来的研究方向.     

聚苯胺复合薄膜的电磁屏蔽及吸波性能

电磁屏蔽和吸波是导电高聚物的重要应用领域之一.本文总结了目前聚苯胺复合薄膜的基本制备方法,如原位聚合法、共混法、层层自组装法,介绍了表征聚苯胺复合薄膜电磁屏蔽效能和吸波性能的方法,阐述了其在上述领域中的应用,指出了聚苯胺复合薄膜未来需要研究与解决的问题.     

基于存量图形拓扑分析的厂站接线图自动生成

厂站接线图因设备类型多、接线复杂以及各地方有自己接线图绘制习惯,难以自动生成高可用性且符合用户绘制习惯的厂站接线图。文中提出了基于电力系统图形描述规范CIM/G的拓扑分析方法,对存量图形进行特征识别与特征提取,建立图形特征库,利用图形特征实现厂站接线图的自动生成方法。文中给出了生成江苏连云港某220 kV厂站图案例,验证了基于存量图形拓扑分析的厂站接线图自动生成方法的正确性和有效性。