基于双层Stackelberg博弈的微能源网能量管理优化

提出了基于双层Stackelberg博弈的"供电公司–微能源网–用户"能源交易模型与求解算法。通过分析供电公司、微能源网和用户的博弈目标与策略,从理论上证明了该博弈存在唯一的Stackelberg均衡解,并求解了其均衡策略。在上层博弈中,供电公司作为领导者通过调整售电价格来刺激微能源网购电,微能源网作为跟随者,以最小化产能成本为目标,根据电价来决定购电量;在下层博弈中,作为领导者,微能源网根据用户的实际用能需求来制定售能价格,而用户作为跟随者,则调整用能策略以平衡购能支出和用能体验。经算例验证,所提的双层博弈方法可有效求解各参与者的均衡策略,并具有良好的收敛性和经济性。     

基于区块链的园区微网分布式电力交易实现机制综述

在开放的电力市场环境下,分布式电源发展迅速。分布式电力交易迎来了前所未有的发展机遇,可有效支撑园区微网运营商实现多能源互补和协同优化,促进园区微网数字化、经济化、低碳化运营。在此背景下,首先对区块链技术和分布式电力市场的契合度进行了分析,并基于分布式电力交易和区块链的特性构建了基于区块链的园区微网分布式交易框架模型。其次,对基于区块链的多元分布式电力交易的实现机制（包括智能合约、共识机制以及跨链技术）进行了分析,最后给出了不同实现机制所面临的风险挑战。     

光纤传输在激光雷达探测距离模拟中的应用

为了能在室内测试激光雷达的远距离探测能力,提出利用光纤传输时延等效模拟激光在大气中传输时延的方案。首先以激光雷达传输方程为依据对该方案进行了理论分析,定量得出光纤衰减对其模拟激光在大气中距离传播的影响。然后针对1.55μm波长激光设计了光纤直路传输模拟和环路传输模拟2种方式,并将光纤距离模拟引入实际激光雷达系统中,采用69.1 m单模光纤等效大气传输101.4 m,对自由空间3.5 m外的模拟目标物进行成像探测,获得了目标表面的三维立体成像。     

面向新型电力负荷管理的分层分区动态调控架构展望

随着“双碳”目标的提出,清洁能源的大比例接入,需求侧负荷资源管理、电力系统供需平衡方面被提出了更高的要求,新型电力负荷管理的发展愈加受到重视。文章依据“分区聚合、分层控制”的研究思想提出一种分层分区动态调控架构,支撑新型电力负荷管理系统的实现。首先阐述分层分区架构的发展需求及适用性,然后介绍分层分区动态调控的关键技术和应用,包括负荷可调节潜力分析方法、动态可调节负荷资源池管理及激励传导机制。最后进行分层分区动态调控架构的标准化建设,为未来提升电网运营水平、加快新型电力负荷管理系统的发展提供新思路。     

用户侧多能互补微能源网的规划方法

多能互补的微能源网是一种可以提高能源利用效率的有效方式,并且可以通过整合多能源载体降低供电成本。面对多种多样的能量转换器和特性各异的储能设备,如何选择设备的类型和容量、如何连接和管理所选设备,是设计新型微能源网最优规划配置的核心问题。提出了一种面向用户侧多能互补微能源网的规划方法,充分发挥多能互补的优势,得出了最优规划配置。将最优规划问题转化为一个混合整数线性规划模型,目的是使得总成本最小。算例结合北京市海淀区某能源互联网示范工程,对3种不同的能源系统方案进行了比较,验证所提出的最优规划模型的有效性和优越性。     

基于电力大数据的地区E-GDP值预测

为通过电力发展和使用数据评估一个地区的经济发展水平,提出一种表征地区国内生产总值(GDP)发展趋势的类GDP值(E-GDP)的预测方法。该方法基于多源电力大数据和动态贝叶斯网络(DBN)机器学习,采用灰色关联分析法筛选出与GDP变化趋势关联度较大的关键电力数据。利用格兰杰因果分析确定与GDP变化具有因果关联关系的电力指标,并确定各电力指标间的因果关系。进一步运用所得出的因果关系建立DBN预测获得E-GDP。最后将所提方法应用于上海市E-GDP预测,算例结果表明所提方法可以准确地预测地区E-GDP值,同时还可预测得出GDP的概率分布情况。     

基于数据挖掘技术的用电异常分析系统设计

目前用电信息采集系统的全覆盖已实现对大量用电信息和异常事件的采集和存储,但由于缺乏相应的数据挖掘工具和系统,导致数据未能得到有效利用。文章基于用电信息采集系统所获得的海量数据,采用数据挖掘技术设计了一个用电异常分析系统。文章设计了系统的功能架构和物理架构,并给出了系统的业务流程。系统通过对异常事件的智能分析,指导用电检查人员进行针对性排查,可有效提高电力系统运行的安全性,为建设坚强智能电网提供有力保障。     

路灯充电桩建设方案研究

为了缓解环境与能源危机,促进节能减排工作的开展,对电动汽车的3种充电设施进行比较分析,得出充电桩将成为公共充电设施的主要基础装置的结论。提出了将LED市政路灯与电动汽车充电桩建设相结合的交流供电与直流供电2种方案。对2种方案进行研究,从环境需求、功能结构、节能效益（以北京市城六区高压钠灯改造为例）这3个方面进行比较分析,得出交流供电方案建设具有简便快捷的优势,但直流供电方案减少了交直流转换次数,提高了交直流转换效率,节能效益更优,且有利于后期与分布式电源进行结合,在促进新能源消纳的同时,推进新型电动汽车充电网络的建设。     

基于云平台的电动汽车智能充电系统设计与应用

随着电动汽车的逐步推进,为了满足电动汽车用户参与用电管理,实时了解充电桩的位置与状态信息、电价信息等需求,建立电动汽车智能充电系统的必要性日益突出。提出了基于云平台的电动汽车智能充电服务系统架构设计方案,并对系统的3个主要组成部分云平台、智能充电装置与App客户端的结构与功能进行了详细分析。本系统将人机交互操作界面由传统的充电装置屏幕显示变为客户手持终端显示,能实时查询充电装置位置与状态,并实现充电装置的定位导航、充电预约及锁定等功能。可使用户参与用电管理,实现有序充电、合理用电,为未来电动汽车大规模应用提供了一种智能化的解决方案。     

高双折射光子晶体光纤特性分析

建立了基于透明边界条件(TBC)的全矢量迦辽金有限元法(FEM)分析二维光子晶体光纤(PCF)的模型,并对椭圆芯等5种高双折射光子晶体光纤基模的模式双折射、限制损耗及色散特性进行了数值分析和比较.通过减小内包层中沿x方向的空气孔,增大沿y方向的空气孔构成的一种光子晶体光纤的模式双折射在波长1550 nm处高达5.96×10-3,而椭圆芯光子晶体光纤为1.52×10-3.研究表明,可通过增加内包层中两个正交方向上空气孔的尺寸差来获得高双折射;同时还得出内包层中放大的空气孔减小限制损耗,增加色散,而减小空气孔尺寸带来的影响则刚好相反;内包层上空气孔数量越少,色散越平坦.