基于演化算法和讨价还价博弈的多目标最优潮流研究

针对电力系统的多目标最优潮流问题,首先通过遗传算法取得帕累托解集,从而充分反映出不同优化目标之间相互影响、相互背离的内在关系,在此基础上利用纳什讨价还价博弈方法选取全局最优解。探讨同时考虑发电费用（或发电煤耗）最小和系统网损最小的多目标最优潮流问题,首先验证该问题满足讨价还价博弈公理,再通过强度帕累托演化算法（strong Pareto evolution algorithm 2, SPEA2）求解得到帕累托前沿,保证收敛速度较快且帕累托前沿分布均匀,最后基于纳什讨价还价博弈求得最优解,解决了不同目标函数之间可能存在的矛盾。该文通过对IEEE 14节点系统的算例计算,验证了该方法的有效性。     

适应新型电力系统的电力互替品市场——（一）理念与构想

新型电力系统重塑了能源生产消费结构,电力市场机制也需随之改变。首先,分析指出提升系统调节能力是新型电力系统下市场机制设计的首要目标;围绕该目标给出了市场机制应具备的特点,包括利于激发调节动力、释放调节能力、接纳各种新型调节资源等。其次,对世界各国现货市场普遍采用的分时交易机制进行了分析,指出其与新型电力系统存在诸多不适应之处,包括市场主体调节贡献无法被量化表征,市场主体连续运行特性与分时交易机制相矛盾、调节能力难以完全释放,以及难以满足海量柔性资源直接参与电力市场的需求等。为此,文中舍弃分时交易的方式,转而提出整体交易机制与电力互替品概念,介绍了形成与交易电力互替品的主要思路,并以电力互替品为核心构想了新型市场机制。该机制可通过调节责任划分量化各主体调节贡献,激发市场主体的调节动力;同时,也能促进市场主体主动优化自身运行方式,释放调节能力;具有易于扩展的优势,可轻松接纳新型电力系统下层出不穷的各类新型主体。     

混凝土温度场反演分析与施工反馈分析

大体积混凝土温度计算模型和温度参数的准确性直接影响温度场、应力场仿真计算的成败.通过现场实测数据进行仿真反演分析以获取温度计算模型和参数,可部分或全部替代实验室选取模型和参数;把反分析得到的模型和参数再通过仿真计算预测下一步施工时的温度和应力状况,用于指导下一步施工.实践表明,这种施工反馈分析机制对工程非常有意义.另外,还提出了掺加缓凝剂后绝热温升的表达式.     

生活电器用电效用概念及其评估方法

结合经济学中效用理论,提出了用电效用思想与概念。用电效用是在传统的能效基础上,从电力用户的主体地位角度表征电器用电价值,对指导电力需求侧节能减排和参与需求响应具有关键作用。首先,对典型生活电器分类,给出了不同类别电器的温度和时间效用函数。进一步,提出了生活电器用电效用分级思想,并给出分级方法与其在优化中的应用。最后,以典型家庭环境为例对生活电器用电效用水平进行了评估并进行节能优化,结果表明效用等级的提高意味着能耗的节省,可在保障用户满意度的基础上实现良好的节能效果。     

阵列式波浪能发电装置的水动力分析

提出了一种新型阵列式波浪能发电装置,叙述了该装置的工作原理。对装置的波浪能采集部分建立了仿真分析模型,并基于AQWA对模型进行了参数设置及有限元网格划分。以仿真模型为基础,分析了单个浮子在不同尺寸及不同吃水下的频域响应RAO值,同时对整个浮子阵列在不同波向下的时域响应特点进行了分析。发现在浮子吃水深度为1.2至1.4m,浮子直径为2.8m时,单个浮子的RAO值较大,而波浪波向为22.5°时,浮子阵列中各浮子间振幅差较小,且浮子阵列的平均振幅较大,有利于更加稳定高效地采集波浪能。     

变电站一次设备数字化特征和实现

归纳并总结了变电站数字化一次设备的基本概念、基本特征及其与传统一次设备的主要差别.介绍了变电站数字化一次设备的实现途径和目前国内外研究现状.提出了今后要重点研究和解决的关键技术问题.根据当前技术发展趋势,分析并预测了数字化一次设备对未来电网运行和设备管理可能带来的变革、发展方向及其应用前景.     

基于全网架相量测量的抗差状态估计算法

鉴于海南电网实现了主网架全PMU覆盖,提出了一种基于全PMU量测的抗差状态估计算法。该算法以测点正常率最大为目标,兼顾功率、电压相量和电流相量量测,采用现代内点法实现系统非线性模型的高效求解。由于充分利用所有PMU量测数据,该算法可有效排除不良数据的影响。算例表明,所提算法显著地提升了状态估计的收敛率、合格率和计算频率。     

具有复杂水力系统的大型水电厂优化运行

对有复杂水力系统的大型水电厂,其厂内优化运行问题是一个非线性组合优化问题。在上游水位和负荷水平一定的情况下,如何确定最优的机组组合、给出最优机组功率和用水量的分配,是实际运行中难点所在。文中考虑了各种非线性特性和复杂的耦合关系,建立了该问题的数学模型,推导了最优性条件和广义等耗水微增原则,提出了相应的快速算法,可在线和离线应用。根据建议的方法开发了用于实际系统的软件,表明了所述方法的正确性和有效性。     

数据驱动的变频空调负荷模型参数在线辨识方法

准确辨识空调负荷模型的参数是挖掘其节能及需求响应潜力的重要基础,当前研究大多采用精度较差的离线辨识方法。为此,基于数据驱动思想,提出一种变频空调模型参数在线辨识方法。首先,建立了数据驱动的空调负荷模型参数在线辨识架构。然后,基于空调负荷模型提出数据驱动的在线辨识机制和方法。其中,数据驱动的在线辨识机制设计为基于参数显著变化事件驱动的参数更新判别机制和基于历史参数波动范围的参数动态阈值设定机制,在该机制下通过粒子群优化算法建立了快速在线辨识方法。最后,通过实测环境,验证了所提在线辨识方法的有效性,与离线辨识方法相比,所提方法极大地提高了计算速度及准确度,可满足在线应用需要。     

电镀Cr涂层对TC4钛合金燃烧性能的影响

通过对镀有不同厚度（0、15、30、60 μm）Cr涂层的TC4钛合金在不同氧压下进行的富氧点燃试验,研究了镀Cr层厚度对TC4钛合金燃烧性能的影响规律,并通过扫描电子显微镜（Scanning electron microscope, SEM）、能谱分析（Energy dispersive spectrometer,EDS）和X射线衍射（X-ray diffraction, XRD）等手段进行显微组织分析。结果表明:当Cr层厚度为15 μm和30 μm时,对TC4的燃烧临界氧压无明显影响,而Cr层厚度增加到60 μm时,可将TC4的燃烧临界氧压由0.07 MPa提高至0.15 MPa。同时,燃烧速率随Cr层厚度的增加而降低,说明Cr层厚度的增加能有效抑制火焰传播速度。其作用机理可能是在燃烧的过程中,表层Cr元素通过固相扩散、熔化等方式进入熔池,与合金中的Al、V元素共同析出,形成了弥散分布的富Cr、Al、V相,并减少了Al与O的结合,对O元素的扩散有阻碍作用,从而降低了燃烧速率。