电-热-氢综合能源系统鲁棒区间优化调度

该文采用鲁棒区间法挖掘电-热综合能源系统协调运行的潜力,以缓解风电功率的不确定性对电力系统的运行稳定性的影响,并构建风力发电与氢储能系统相结合的风-氢混合系统,考虑氢储能系统的热平衡需求,以充分发挥氢储能系统的储能效率,平抑风电的波动性。首先,介绍了考虑氢储能系统接入的电-热综合能源系统结构,并构建其数学模型;然后,以区间形式考虑风电的不确定性,构建含风电的鲁棒区间优化调度模型,使系统在所有风电出力允许区间内,均满足允许约束条件;再次,建立一种含风-氢混合系统的电-热综合能源系统鲁棒区间优化调度模型,采用对偶理论将原模型转化为单层模型进行求解,最坏情况下的风电不平衡功率由可调机组根据时变参与因子进行调整;最后,以PJM-5节点电力系统与6节点热力系统和辽宁省北部太和综合能源系统为例对所提模型进行分析,验证了模型的有效性。     

多类型热电机组群实时负荷动态分配方法

在运行灵活性提升背景下,考虑热电厂内不同类型热电机组的可行运行区间及其相关辅机运行动态安全边界,以实现热电厂整体效益最大为目标,提出一种多类型热电机组群实时负荷动态分配方法。该方法计及热电厂的售电收益、运行成本、辅助调峰市场收益、负荷跟踪惩罚,并通过设置机组出力最小调整量降低各机组出力调整频次。基于东北地区某热电厂实际数据的算例结果验证了所提方法的有效性和优越性。     

基于超程时间测量的电磁继电器故障检测

针对现有电磁继电器隐性故障检测率较低的问题,提出一种基于超程时间测量的电磁继电器故障检测方法。首先,通过离线优化获取最优模糊阈值,然后应用线性回归方法,对超程时间监测数据进行在线预测,并利用拟合误差将预测值扩展为预测区间;其次,根据最优模糊阈值,将监测数据和预测区间分别转换为当前和预测故障证据,利用区间证据推理迭代融合积累、当前、预测3种故障证据,获取更新后的积累故障证据;最后,按照故障判据,由积累故障证据得到继电器故障检测结果。所提方法充分考虑了继电器隐性故障的渐变性特征以及超程时间测量过程所包含的不确定性,使故障证据更贴近于继电器实际工况。实验结果表明,与现有方法相比,所提方法在证据准确性和收敛速度上具有显著优势,能够有效提升电磁继电器隐性故障的检测精度。     

一种电力光传输网运行状态评估方法

针对现有电力光传输网评估方法考虑方面单一、主观性占比多等问题,提出了一种电力光传输网运行状态评估方法。首先从设备、光缆和系统3个维度选取指标,从网络规模、运行质量和管理因素3个方面建立评估指标体系,设计重叠信息分析法对评估指标体系进行优化。其次改进基于区间模糊层次分析法和熵权法的主客观组合权重赋值法计算指标权重。然后设计基于模糊综合评价法、效用函数法、可拓耦合评价法以及组合评估方法的运行状态评估算法评估光传输网运行状态。通过真实实例分析,验证了该方法能够更加全面、客观地评估光传输网的运行状态,辨识电力光传输网薄弱环节,为运维、检修和规划建设提供参考。     

基于混合多维云模型的工业绿色发展水平测度

如何测度各省工业绿色发展水平高低, 判断各省工业绿色创新能力差异, 本文从绿色投入要素和绿色产出效益视角构建集结综合属性值的工业绿色发展多指标评价体系; 并在云模型基础上提出了基于混合多维云模型的区间多属性测度方法. 该方法创新性地利用区间权重和云权重的相互转换, 在解决多指标权重不一的问题后, 再运用父云贴近度计算工业绿色发展水平, 云投影度测定工业绿色创新能力; 最后采用省际间的工业面板数据进行验证. 结果表明, 相较于一般的多指标综合评价法, 该测定方法的实证结果与实际情况更相符合, 说明了该方法既能对工业绿色发展水平的整体情况进行评价分析, 也能精确计算出各指标贡献度, 从而判断其是否具有工业绿色创新能力. 因此, 本研究可为各地区调整工业绿色发展水平测度指标、制定工业绿色发展规划提供实质性建议和理论决策依据.     

基于鲁棒多标签生成对抗的风电场日前出力区间预测

风力发电不确定性强、波动性大,日前预测精度有待改善。为提高风电日前区间预测效果,提出一种基于鲁棒多标签生成对抗的风电场日前出力区间预测方法。首先,采用皮尔逊相关系数分析风电出力与多种气象因素、历史风电出力间的相关性,构建含数值天气预报气象特征与风电出力的原始数据集。然后,在原始数据集中去除待预测日风电功率,得到聚类数据集开展k-means聚类,获得带簇标签的原始数据集。之后,基于鲁棒性辅助分类生成对抗网络,生成海量带标签场景。最后,根据已知的历史风电出力和数值天气预报获得的特征,确定待预测日的簇标签,在生成场景中按对应簇标签筛选与待预测日风电功率特征相似度高的多个场景,组成相似场景集。基于相似场景集的待预测日风电功率均值及上下限,分别获得待预测日（次日）24个时段的风电功率点预测及区间预测结果。以中国东北某地区实际风电场数据为例验证了所提方法的优越性。     

考虑最优消纳区间的区域能源聚合商博弈策略

随着电力市场的不断深入发展,新能源建设开发不断加快,研究考虑新能源合理消纳的电力市场交易模式具有重要意义。为实现以最小的全社会成本完成最大化清洁能源消费占比,提出新能源“最优消纳区间”的概念,并建立区域能源聚合商与电网的主从博弈模型。博弈主体以最小购电成本为目标通过交替方向乘子算法计算出中标电量与出清电价,而博弈从体通过改进遗传算法进行最优能源调度并重新上报电价,以追求最高售电收益。双方经过多轮博弈最终达到Stackelberg均衡。结果表明“最优消纳区间”能够在保障新能源消纳权重的前提下,提升社会的整体经济效益,而双层优化的主从博弈模型可进一步增加博弈双方的利益,并实现“最优消纳区间”内新能源消纳率1.07%~1.32%的提升。     

高比例风电系统的爬坡备用需求评估

在极端天气情况下,风电功率会在短时间尺度内发生大幅度的变化,出现风电功率高风险爬坡事件,严重威胁电力系统的安全稳定运行。开展爬坡备用的需求评估,有助于减小风电出力波动和预测误差对电网运行带来的不利影响。为保障高比例风电系统的备用充裕度,提出一种基于门控循环单元和非参数核密度估计法的组合区间爬坡备用需求预测方法。首先,将风电功率实际数据和日前预测数据构建成多变量时间序列,基于门控循环单元（gate recurrent unit,GRU）模型提高预测结果的准确度。进而,采用非参数核密度估计方法对风电功率预测误差进行置信区间估计,得出给定置信区间下的风电功率预测区间。最后,根据区间预测结果,预测爬坡事件并提取爬坡特征量,建立爬坡备用需求评估模型,评估得出爬坡备用容量需求。基于西北某省级电网的数据开展了算例测试,验证了所提方法的有效性。     

基于IVIF-VIKOR的雷达辐射源信号分选识别特征性能综合评价方法

为解决雷达辐射源信号分选识别特征评价不够客观和缺乏评价依据等问题,提出了一种基于区间模糊原理、模糊交叉熵和多准则折衷法的特征评价方法. 首先通过区间模糊原理建立信噪比分级评价模型,并基于汉明距离进行寻优得出信噪比权重;其次结合信噪比权重和区间直觉模糊加权平均算子将分级模型整合成群决策矩阵,使用熵最大化法计算属性权重;最后基于多准则折衷法框架,采取模糊交叉熵实现特征方案排序. 仿真实验结果表明,所提方法能够给出与实际仿真实验相一致的分选识别特征评价排序结果,并优于逼近理想点方法,验证了所提方法的可行性和有效性.     

机械结构相似度评价及可靠性预计研究

在用传统的相似产品法进行可靠性预计时,所选取的相似产品与评价对象之间差异较大,会造成预计结果的偏差较大。为解决这一问题,提出了一种基于"功能—运动—动作"结构化分解的可靠性预计新方法。通过明确产品的各大运动功能建立功能层,分析完成各功能的机械部件运动建立运动层,确定实现各机械部件运动的元动作运动单元建立元动作层,建立了可靠性预计的"功能—运动—元动作运动单元"层次模型。引入区间层次分析法,确定了"功能—运动—元动作运动单元"层次模型中各子代运动单元对父代运动单元的可靠性影响权重,并构建了由子代运动单元预计父代运动单元可靠性的数学模型。确定影响评价机械结构相似度的因素,构建了区间数综合评判云模型并选取与元动作运动单元相似的参考结构,以区间数综合评价云模型得出的相似度值修正参考结构的可靠性数据来预计元动作运动单元的可靠性。将元动作运动单元的可靠性预计值代入数学模型,层层预计父代运动单元的可靠性,从而得出整个产品的可靠性水平。最后以数控转台为例进行了分析,得出了可靠性预计值,并将该方法与传统方法进行了比较。结果表明,新的可靠性预计方法具有较好的可行性和较高的准确性。