检索结果-内蒙古大学图书馆

浙江电力 2022年第5期41卷 1-7页

作者：王吉兴余洋米增强蔡新雷新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 河北保定071003 河北省分布式储能与微网重点实验室(华北电力大学) 河北保定071003 广东电网有限责任公司电力调度控制中心广州510062

准确评估可调度容量是电动汽车集群参与辅助服务的前提,如何量化用户响应意愿是当前可调度容量评估中的难题。对此,提出考虑响应不确定性的电动汽车集群可调度容量评估方法。首先,采用sig⁃moid函数改进的一维云模型分别建立激励水平和... 详细信息

准确评估可调度容量是电动汽车集群参与辅助服务的前提,如何量化用户响应意愿是当前可调度容量评估中的难题。对此,提出考虑响应不确定性的电动汽车集群可调度容量评估方法。首先,采用sig⁃moid函数改进的一维云模型分别建立激励水平和充电时间裕度的用户不确定性响应模型,分析二者对用户响应行为的影响;然后,结合熵权法将两个因素予以综合考虑,建立反映用户响应意愿的二维云模型;最后,利用二维云模型修正传统蒙特卡洛模拟法得到的可调度容量。通过算例分析表明,所提方法能对用户响应不确定性进行正确有效量化,实现对电动汽车集群可调度容量的准确评估。

关键词：电动汽车集群可调度容量响应不确定性云模型蒙特卡洛模拟

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考虑需求响应不确定性的系统备用优化调度研究

考虑需求响应不确定性的系统备用优化调度研究

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作者：孙成龙东南大学

学位级别：硕士

近年来,随着风电等新能源并网容量和规模的快速增加以及电网本身负荷多样性的变化,电网负荷的峰谷差和不确定性均进一步增大,其对系统优化调度提出了新的要求。传统通过增加发电侧开机容量和调节机组开停的解决方式往往降低了系统运行... 详细信息

近年来,随着风电等新能源并网容量和规模的快速增加以及电网本身负荷多样性的变化,电网负荷的峰谷差和不确定性均进一步增大,其对系统优化调度提出了新的要求。传统通过增加发电侧开机容量和调节机组开停的解决方式往往降低了系统运行的经济性,也不符合新时期节能减排的环保理念。需求响应的出现使人们意识到需求侧可响应的需求资源可以通过响应价格信号和激励手段为系统提供调度资源,其为有效缓解系统可靠运行的成本压力,优化资源的配置提供了可能。本文研究了需求响应资源(Demand Response Resources, DRRs)作为备用资源参与系统日前优化调度的机制,并基于该机制对参与各方进行展开研究,具体研究内容如下：(1)研究DRRs参与系统日前优化调度的机制。首先介绍分析了PJM的DRRs市场参与机制,并结合国内电力系统运营的特点,设计了DRRs参与系统日前优化调度的机制。机制主要分为削减服务提供商(Curtailment Service Providers, CSPs)代理的准入机制和报价出清的参与机制两部分,其实质旨在构建一种两层调度模式,向下CSPs对各类DR子资源进行建模得到DR参数并通过聚集整合和控制手段将区域内这些零散的子资源整合成可以进行市场参与的DRRs;向上CSPs则是报价参与市场竞争,接受系统调度为系统提供备用或电能调度资源。(2)以CSPs和DRRs的角度,研究对单个DR子资源进行考虑响应不确定性的建模方法,以获得DR参数。首先针对削减建模,确定负荷基线计算、削减控制策略、削减量计算和削减量预评估,以得到削减量模型。其次,考虑对DRR用户响应过程中的不确定性因素进行建模,并以可信度指标衡量且将其作为DR参数纳入DRRs参与系统优化调度的整个过程。此外,考虑DRR用户市场参与中的期望收益对市场参与行为的影响,建立考虑响应成本、响应不确定性导致的惩罚风险和激励支付的期望收益模型来模拟其市场参与行为。(3)以系统运营商的角度,研究将DRRs纳入系统日前电能和备用联合优化的机组组合调度模型中。采用将DRRs等效成发电机组的方法直接纳入到机组组合决策模型中,模型考虑了备用的调用期望成本、DRRs响应不确定性以及等效机组的相关约束。此外,对DRRs参与作为备用和电能资源进行比较,确定市场参与选择。通过IEEE26机算例对DRRs作为系统备用资源参与调度进行了较为全面的分析,包括DRRs对系统的优化效果、响应不确定性的影响和市场的参与选择。

关键词：需求响应削减服务提供商资源建模响应不确定性日前调度

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计及响应不确定性的可调度负荷响应及惩罚价格随机优化

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四川电力技术 2022年第3期45卷 1-7,28页

作者：周涛钱寒晗张纬方天扬李生虎国网安徽省电力公司电力交易中心有限公司安徽合肥230061 合肥工业大学电气与自动化工程学院安徽合肥230009

可调度负荷(DL)参与需求响应能够减小系统功率偏差,促进可再生能源消纳。但受到调节能力的限制,其响应具有不确定性,进而影响各市场主体的利益。针对响应偏差可以制定惩罚机制,但惩罚过于宽松则效果有限,过于严苛则会降低DL的响应积极... 详细信息

可调度负荷(DL)参与需求响应能够减小系统功率偏差,促进可再生能源消纳。但受到调节能力的限制,其响应具有不确定性,进而影响各市场主体的利益。针对响应偏差可以制定惩罚机制,但惩罚过于宽松则效果有限,过于严苛则会降低DL的响应积极性。文中将响应偏差作为随机变量,基于响应价格与响应量、惩罚价格与响应偏差之间的关系,提出了针对DL响应量与惩罚价格的随机优化模型,并通过期望模型将其转化为确定性优化模型。最后,通过算例验证了所提模型的有效性。

关键词：可调度负荷响应不确定性惩罚价格随机优化电力市场

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核燃料结构流致振动响应及其不确定性的分析方法与应用

核燃料结构流致振动响应及其不确定性的分析方法与应用

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作者：刘鹏亮大连理工大学

学位级别：博士

核燃料组件是核电站反应堆的核心和关键部件,随着我国核电机组的不断增加,核电在我国能源比重中不断增大,自主核燃料研发对保障我国核燃料供应安全和“走出去”具有非常重要的作用。由流致振动引起的格架与燃料棒磨蚀是近几十年来压水... 详细信息

核燃料组件是核电站反应堆的核心和关键部件,随着我国核电机组的不断增加,核电在我国能源比重中不断增大,自主核燃料研发对保障我国核燃料供应安全和“走出去”具有非常重要的作用。由流致振动引起的格架与燃料棒磨蚀是近几十年来压水堆燃料棒破损的最主要原因,流致振动问题是自主核燃料研发中关键技术问题之一,必须开展深入研究。同时在许多工程领域中也存在流致振动问题,从学科角度考虑,对核燃料结构流致振动问题进行深入研究还具有重要的科学意义和工程价值。本文将围绕核燃料结构流致振动响应和流致振动响应不确定性开展理论分析、数值计算和试验研究,以指导自主核燃料研发设计,并为后续工程应用和自主知识产权计算软件开发奠定了理论基础。其研究内容具体如下:(1)基于连续梁方法和势流理论建立了多约束燃料棒结构自由振动特性和附加质量的计算模型。为实现燃料棒结构中多跨间相互作用模拟,采用多跨连续梁模拟多约束燃料棒,建立了多约束燃料棒在空气中振动控制方程,给出了结构的总体刚度矩阵和质量矩阵。进而通过势流理论,考虑了流体轴流和边界条件的影响,得到了轴向流作用的附加质量矩阵,建立了多约束燃料棒结构自由振动特性和附加质量的计算模型。计算得到压水堆燃料棒在空气和轴向流中自由振动的固有频率和振型,研究了流体附加质量、格架弹簧刚度和格架跨距对振动特性的影响规律。(2)基于响应功率谱密度方法建立了多约束燃料棒结构流致振动响应计算模型,对压水堆燃料棒流致振动响应进行了数值计算。将轴向流对燃料棒作用力作为沿燃料棒轴向分布的随机脉冲载荷,给出了轴向流的载荷功率谱,并基于燃料棒结构在轴向流中自由振动的振型,分别使用功率谱分析法和耦合积分法建立燃料棒流致振动响应计算模型,对压水堆燃料棒流致振动响应进行了数值计算,分析了格架跨距和轴向流流速对流致振动响应的影响规律。(3)对燃料相关组件棒在轴向流中流致振动响应进行了数值计算,通过试验验证流致振动响应的分析方法。采用燃料棒流致振动响应的分析方法,建立了燃料相关组件棒在空气中振动控制方程,考虑了轴向流附加质量,得到了燃料相关组件棒在轴向流中流致振动响应的数值计算结果,分析了轴向流流速对燃料相关组件棒振动频率、振型和流致振动响应的影响。通过圆柱体结构流致振动响应的试验工作,验证流致振动响应分析方法的正确性。(4)设计了核燃料结构流致振动响应的非接触可视化试验方案,通过试验获取燃料相关组件棒的流致振动响应。提出了可视化试验方案测量核燃料结构的流致振动响应,使用高清相机记录流致振动响应,确定了流致振动响应视频数据的处理方法。通过可视化试验得到了燃料相关组件棒在导向管中的一维和二维流致振动位移响应及其变化规律,实现了导向管内燃料相关组件棒流致振动的无干扰实时测量,并通过功率谱密度研究分析了燃料相关组件棒流致振动稳定性。(5)基于区间分析方法建立了核燃料结构流致振动响应不确定性的计算实施方案。在流致振动响应问题中存在多种因素不确定性,为考虑不确定性影响,采用Chebyshev多项式代理模型构造区间扩张函数的方法,提出了关于核燃料结构流致振动响应不确定性的正分析及逆分析计算策略。通过区间正分析识别了对流致振动响应不确定性的影响因素及输入参数区间,确定输入参数区间对响应不确定性影响规律;并以此为基础,将逆问题区间分析转化为两类确定性逆问题进行求解,通过比较测量得到的流致振动响应和正分析模型预测的流致振动响应,构造了与输入参数相关的目标函数,使用L-M算法对目标函数求极值方法得到输入参数区间。最后,对本文的研究工作进行总结和展望,并给出了后续工作的研究重点。

关键词：核燃料结构振动特性附加质量响应功率谱密度流致振动响应可视化试验响应不确定性区间分析

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考虑源网荷效益的峰谷电价与峰谷时段双层优化模型

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电力自动化设备 2024年第6期44卷 217-224页

作者：黄剑平余欣赵东生范亚洲陈皓勇于是乎李银格广东电网有限责任公司电力科学研究院广东广州510080 华南理工大学电力学院广东广州510640

用户响应行为测算需求解峰谷时段与峰谷电价之间的双线性项,目前仅考虑负荷曲线的数值大小对峰谷时段进行单独划分,分时电价实行效果受限。提出峰谷时段与峰谷电价的双层优化模型,考虑风电不确定性下的规划成本与发电成本,反映分时电价... 详细信息

用户响应行为测算需求解峰谷时段与峰谷电价之间的双线性项,目前仅考虑负荷曲线的数值大小对峰谷时段进行单独划分,分时电价实行效果受限。提出峰谷时段与峰谷电价的双层优化模型,考虑风电不确定性下的规划成本与发电成本,反映分时电价的实际经济效用;考虑用户响应的不确定性,保证分时电价实行后的源网荷效益在一定范围内变化;峰谷时段划分与峰谷电价设计均以系统成本最低为目标优化得到,充分考虑峰谷时段划分、峰谷电价设计和用户响应行为之间的交互机理。仿真结果表明,与单独划分峰谷时段的模型相比,所提模型能够制定更优、科学性更强的峰谷时段和峰谷电价,进一步降低系统总成本。

关键词：峰谷时段峰谷电价源网荷效益风电不确定性响应不确定性

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考虑响应共变特性的多响应稳健参数设计

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系统工程与电子技术 2019年第9期41卷 2048-2057页

作者：冯泽彪汪建均南京理工大学经济管理学院

针对响应共变特性的稳健参数设计问题,在多任务高斯过程(multi-task Gaussian processes,MTGP)建模框架下,结合质量损失函数和考虑响应不确定性的优化函数构建了一个考虑输出响应不确定性的MTGP(uncertainty of MTGP,UNMTGP)优化模型。... 详细信息

针对响应共变特性的稳健参数设计问题,在多任务高斯过程(multi-task Gaussian processes,MTGP)建模框架下,结合质量损失函数和考虑响应不确定性的优化函数构建了一个考虑输出响应不确定性的MTGP(uncertainty of MTGP,UNMTGP)优化模型。首先,利用MTGP模型拟合实验数据,构建考虑响应间共变特性对优化结果影响的多元高斯模型。其次,提出考虑输出响应不确定性的优化目标函数,构建多响应稳健优化模型。最后,结合全局优化方法,获得最优参数设计。此外,结合真实案例,利用质量损失函数的相关评价指标,论证所提方法的有效性。结果表明,所提方法考虑了响应共变特性和输出响应不确定性对优化结果的影响,有效改善了模型的预测质量,提升了输出响应的稳健性。

关键词：多响应稳健参数设计质量损失函数响应不确定性多任务高斯过程

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含风电并网的源荷双层机组优化组合模型

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太阳能学报 2024年第3期45卷 399-407页

作者：李英量董志伟白博旭郭飞燕刘梦溪李飞西安石油大学电子工程学院西安710065

针对系统调峰能力不足,严重限制新能源的消纳问题,提出计及源荷两侧可调节资源的综合市场服务机制与需求响应的双层机组组合模型。上层对荷侧建立计及响应不确定性的以净负荷波动最小为目标函数的价格型需求响应模型;下层对源侧建立包... 详细信息

针对系统调峰能力不足,严重限制新能源的消纳问题,提出计及源荷两侧可调节资源的综合市场服务机制与需求响应的双层机组组合模型。上层对荷侧建立计及响应不确定性的以净负荷波动最小为目标函数的价格型需求响应模型;下层对源侧建立包含电力市场深度调峰辅助服务与碳市场奖惩阶梯式碳交易机制的综合市场交易机制,构建以综合运行成本最小为目标函数的机组组合模型;最后,将原问题转化为混合整数线性规划问题,通过设置不同场景验证该模型的有效性。

关键词：价格型需求响应深度调峰阶梯式碳交易机制响应不确定性风电消纳

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基于序贯随机克里金模型的涡轮叶片力学性能预报

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汽轮机技术 2022年第4期64卷 241-245,266页

作者：张益敢胡杰翔刘华坪董爱华华中科技大学航空航天学院武汉430074 哈尔滨电气集团有限公司哈尔滨150028

针对基于近似模型的涡轮叶片设计过程中一次性建模方法未能充分利用样本点信息导致近似建模精度较低的弊端,提出了基于积分均方误差(Integral mean square error,IMSE)减小的序贯建模方法。以随机克里金模型(Stochastic Kriging,SK)作... 详细信息

针对基于近似模型的涡轮叶片设计过程中一次性建模方法未能充分利用样本点信息导致近似建模精度较低的弊端,提出了基于积分均方误差(Integral mean square error,IMSE)减小的序贯建模方法。以随机克里金模型(Stochastic Kriging,SK)作为近似模型考虑响应不确定性的影响,并通过添加使近似模型IMSE期望减小最大的样本点序贯更新近似模型。“克里金信任”(Kriging believer)策略被应用于序贯选取样本点优化问题的求解过程,以减小仿真成本。选用了一个数值算例和涡轮叶片力学性能预报工程算例验证所提出方法的性能,结果表明,所提出的方法与一次性建模方法相比,在相同仿真成本下能构建全局和局部精度更优的近似模型。

关键词：涡轮叶片随机克里金序贯建模响应不确定性置信区间

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考虑需求响应的配电网规划研究

考虑需求响应的配电网规划研究

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作者：王朋合肥工业大学

学位级别：硕士

新时代双碳目标的提出促使电力系统结构发生巨大转型。源端大量火电机组将被更加清洁高效的可再生能源发电取代,荷端由于大量可控性电力设备的接入使得负荷侧角色由能源消费者转变为产消者,配电网也由原来的单向传输网络演变成具有多种... 详细信息

新时代双碳目标的提出促使电力系统结构发生巨大转型。源端大量火电机组将被更加清洁高效的可再生能源发电取代,荷端由于大量可控性电力设备的接入使得负荷侧角色由能源消费者转变为产消者,配电网也由原来的单向传输网络演变成具有多种运行方式的网络系统。协调好新时代背景下源、网、荷三方的关系是配电网规划研究的重要职责。风力等新能源发电具有极强的随机性和波动性,它们的大量接入可能致使配电网面临严重的灵活性不足问题。随着智能装备技术的发展,大量可控型电力设备已经接入电力用户端,为配电网提供了大量的灵活性资源;储能技术的成熟也使得配电网拥有更多的可控资源以应对灵活性不足问题。在此背景下,本文基于需求侧资源参与配电网规划开展了两方面的研究工作: 1.针对高比例风电接入配电网后灵活性需求剧增的问题,本文通过挖掘需求侧资源调节能力以提高配电网灵活性。基于用户价格响应弹性特征,建立了电价型需求响应下用户响应的灵活性模型。并基于灵活性供需平衡原理,综合考虑需求响应和储能的灵活性调节能力,建立了计及需求响应和储能灵活性的配电网规划模型,并提出了配电网灵活性评估指标,用以评价需求响应对配电网灵活性的影响。通过算例对比讨论了灵活供需约束对配电网规划运行的影响,对比分析了计及需求响应灵活性前后规划方案的经济性和灵活性。结果表明,计及用户需求响应灵活性后,所得配电网规划方案不仅能够有效提高配电网运行灵活性,同时兼顾了配电网投资运行的经济性。 2.针对需求响应不确定性对配电网运行产生的影响,本文开展了考虑需求响应不确定性的配电网规划研究。尽管在配电网规划中考虑需求响应能减小配电网运行灵活性风险,促进风电消纳。但需求响应的不确定性也会对配电网规划产生影响。为分析该影响,首先,针对用户响应的不确定性,引入了用户响应的模糊模型。然后,基于用户响应模糊模型,建立了考虑需求响应不确定性的配电网模糊可信约束规划模型;针对传统模糊模拟结合确定性潮流在校验可信性约束时计算效率低下的问题,提出一种内嵌增量潮流配合模糊模拟的遗传算法,降低了模型的求解难度。最后,建立了配电网潮流越限风险评估指标,用以评价需求响应不确定性对配电网安全性的影响。仿真算例表明所提模型和算法能有效提高配电网规划的安全性,降低由需求响应不确定性引起的节点电压和支路功率越限风险。

关键词：配电网规划新能源需求响应灵活性响应不确定性

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需求侧参与备用的系统日前调度模型研究

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电力需求侧管理 2014年第6期16卷 1-7页

作者：孙成龙王磊袁亚云东南大学电气工程学院南京210096

需求响应资源(DRR)具有参与系统优化调度的能力,引入多种类型DRR作为系统备用资源,将其等效成发电机组融入日前机组组合的优化调度模型,并将备用的容量成本和调用期望成本纳入系统成本的目标函数中,约束中加入DRR参与相关约束。提出基... 详细信息

需求响应资源(DRR)具有参与系统优化调度的能力,引入多种类型DRR作为系统备用资源,将其等效成发电机组融入日前机组组合的优化调度模型,并将备用的容量成本和调用期望成本纳入系统成本的目标函数中,约束中加入DRR参与相关约束。提出基于激励的DRR备用获取方式,通过期望收益分析模拟DRR用户的报价行为模型。此外,考虑因DRR基荷预测偏差和用户主观用电意愿变化等响应不确定性因素,建立响应可信度指标,衡量并分析其对DRR备用参与的影响。IEEE26机算例分析了各类DRR参与系统备用的特点,验证了DRR作为备用参与系统日前调度模型具有有效优化系统的资源配置,降低系统运行总成本的作用。

关键词：需求响应激励价格响应不确定性机组组合

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