检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2025年第2期46卷 582-590页

作者：杨茂张书天王勃于欣楠现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林132012 新能源与储能运行控制国家重点实验室中国电力科学研究院有限公司北京100192

为进一步提升风电功率区间预测精度,提出一种基于混合分位数回归长短期记忆神经网络的风电功率短期区间预测方法。通过同时考虑复合、平滑和非交叉3个特点对传统分位数回归模型进行改进,首先使用平滑函数代替弹球损失函数,使长短期记忆... 详细信息

为进一步提升风电功率区间预测精度,提出一种基于混合分位数回归长短期记忆神经网络的风电功率短期区间预测方法。通过同时考虑复合、平滑和非交叉3个特点对传统分位数回归模型进行改进,首先使用平滑函数代替弹球损失函数,使长短期记忆神经网络更易于拟合分位数回归模型。然后构建复合目标函数,使其能在给出多个分位数的条件下不重复训练多个独立模型。接着利用ReLU罚函数进行非交叉约束来避免分位数交叉现象的发生。最后将改进后的分位数回归与长短期记忆神经网络相结合并应用于中国甘肃省某风电场,运行结果表明所提模型在不同置信水平下对应PICP和PIAW分别提高了4.17个百分点和降低了2.31 MW,验证了方法的有效性。

关键词：风电功率深度学习区间预测复合非交叉分位数回归 ReLU罚函数

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基于卷积双向长短期记忆网络的风电机组传动系统疲劳载荷预测

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中国电力 2025年第4期58卷 90-97页

作者：王晓东李清付德义刘颖明王若瑾沈阳工业大学电气工程学院辽宁沈阳110870 新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京100192

在役风电机组传动系统的疲劳载荷一般基于关键部位应力测量,通过雨流计数法计算进行量化,该过程耗时长、成本高。针对在役风电机组控制策略和参数优化中传统疲劳载荷量化模型偏差较大的问题,在风电机组状态数据的基础上提出了一种基于... 详细信息

在役风电机组传动系统的疲劳载荷一般基于关键部位应力测量,通过雨流计数法计算进行量化,该过程耗时长、成本高。针对在役风电机组控制策略和参数优化中传统疲劳载荷量化模型偏差较大的问题,在风电机组状态数据的基础上提出了一种基于卷积双向长短期记忆神经网络(convolutional neural networkbidirectional long short-term memory,CNN-BiLSTM)的传动系统疲劳载荷预测模型。首先,以基于额定风速及以上工况OpenFAST的仿真数据构建疲劳载荷特征数据库,并进行训练和测试。然后,将模型的预测数据与实际数据进行对比,利用相关评价指标对模型的预测性能进行评估,验证了该模型的有效性。最后,通过与长短期记忆和深度神经网络两种模型的预测结果对比,证明了CNN-BiLSTM载荷预测模型能进一步提高风电机组传动系统载荷预测的准确度。

关键词：疲劳载荷风电机组 LSTM 载荷预测 CNN-BiLSTM

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计及转速及功率限制的双馈抽蓄自适应调频控制

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上海交通大学学报 2025年第1期59卷 28-37,I0005页

作者：劳文洁史林军吴峰杨冬梅李杨河海大学能源与电气学院南京210098 南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司)智能电网保护和运行控制国家重点实验室南京211100

双馈抽水蓄能机组可以通过变速运行灵活调节功率,在发电和抽水工况下均具备一定的调频潜能.为挖掘双馈抽水蓄能机组在不同工况下的调频能力,分别建立其适应不同工况运行特点的调频控制模块,提出计及转速及功率限制的自适应变参数调频策... 详细信息

双馈抽水蓄能机组可以通过变速运行灵活调节功率,在发电和抽水工况下均具备一定的调频潜能.为挖掘双馈抽水蓄能机组在不同工况下的调频能力,分别建立其适应不同工况运行特点的调频控制模块,提出计及转速及功率限制的自适应变参数调频策略.首先,在建立考虑可逆式水泵水轮机动态特性的机组模型基础上,构建发电工况下将频率偏差转换为附加功率指令、抽水工况下将频率偏差转换为附加转速指令的调频模块.其次,分析各调频参数对于频率动态响应的影响,并以系统频率偏差最小为目标,以机组的转速及功率限制为约束,提出基于改进粒子群算法的多工况最优调频参数确定方法,在此基础上形成随机组状态实时调整的自适应变参数调频策略.最后,以含双馈抽水蓄能机组的四机两区系统为例进行仿真分析,仿真结果表明:所提调频策略使机组在不同工况、不同运行状态下均具有良好的调频性能.

关键词：双馈抽水蓄能机组一次调频转速及功率限制自适应变参数

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基于Logistic函数与分位数回归的风电机组功率曲线建模方法

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电测与仪表 2025年第3期62卷 112-120页

作者：王勃孙勇李振元王铮荆博中国电力科学研究院有限公司新能源与储能运行控制国家重点实验室北京100192 国网吉林省电力有限公司长春130021 北京航空航天大学北京100191

风电机组功率曲线建模是风电功率预测、状态监测、性能评估的关键环节。文章提出了一种基于lo-gistic函数和分位数回归的风电机组功率曲线建模算法。为解决风电功率的不确定性,文中在logistic函数中嵌入了分位回归损失函数,建立了分位... 详细信息

风电机组功率曲线建模是风电功率预测、状态监测、性能评估的关键环节。文章提出了一种基于lo-gistic函数和分位数回归的风电机组功率曲线建模算法。为解决风电功率的不确定性,文中在logistic函数中嵌入了分位回归损失函数,建立了分位数回归logistic模型(quantile regression logistic function,QRLF),并采用了三种优化算法进行优化;为降低原始数据中异常值的影响,提出了基于QRLF算法的自适应异常筛选方法;在三个风电场的SCADA(supervisory control and data acquisition)数据中进行了实例验证。文中采用五种评价指标对所提方法进行评估。结果表明,相比传统的风电机组功率曲线建模方法,文中所提方法可以同时提供较好的确定性功率曲线和概率性功率曲线结果。

关键词： logistic函数分位数回归异常筛选风电机组功率曲线

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基于心理账户理论的车-站-网协同优化策略

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沈阳工业大学学报 2025年第1期47卷 37-44页

作者：王楚迪王琪玮马少华颜宁董雁楠李相俊李洋沈阳工业大学电气工程学院辽宁沈阳110870 新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京100192 特变电工沈阳变压器集团有限公司辽宁沈阳110027

【目的】随着电动汽车数量大幅度增长,交通运输正逐步向电气化转型。电动汽车负荷兼具有交通和电力双重属性,导致充电负荷具有更为复杂的时空随机性,使得充电负荷的变化规律更难以挖掘。而电动汽车负荷大规模无序接入电网,无疑会导致电... 详细信息

【目的】随着电动汽车数量大幅度增长,交通运输正逐步向电气化转型。电动汽车负荷兼具有交通和电力双重属性,导致充电负荷具有更为复杂的时空随机性,使得充电负荷的变化规律更难以挖掘。而电动汽车负荷大规模无序接入电网,无疑会导致电压波动过大,影响电力系统的稳定性,给配电网调度带来隐患。挖掘电动汽车用户的出行规律,并制定有效的充电引导策略势在必行。【方法】针对区域负荷分布失衡问题,提出了一种基于心理账户理论的车-站-网协同优化策略,充分考虑了用户的有限理性心理,从用户侧调控电动汽车用户的充电行为。研究立足于行为经济学,综合分析影响电动汽车用户充电决策行为的各种因素,构建单属性价值函数。在此基础上根据心理账户理论整合多维属性对属性赋权,从而构建考虑用户有限理性心理的充电决策模型。【结果】考虑电压波动指标和用户充电成本的非合作博弈电价机制,通过价格引导用户有序充电,从而在优化电网电能质量的同时降低用户充电成本,并保障充电站运营商的基本利益。仿真结果验证了所提出协同策略的有效性和优越性。【结论】提出了一种车-站-网耦合作用下有限理性充电引导策略,通过构建电网和充电用户之间的非合作博弈模型制定各充电站的实时充电价格,引导用户的充电决策行为,从而改变快充负荷的时空分布,对提高充电站运营商的效率、减少用户的等待时间、提高配电网的电能质量具有显著作用,对于平抑负荷波动、维护电网稳定和经济运行具有重要意义。本文创新点在于构建了基于心理账户的多属性有限理性充电决策模型,模拟用户有限理性心理及学习过程,将行为决策理论与电力系统、交通学深度融合,可以更高效地引导电动汽车用户有序充电,助力电网安全、稳定运行。

关键词：电动汽车充电引导协同优化非合作博弈实时电价行为经济学心理账户有限理性路-电耦合

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融合MHSA与Boruta的电力系统暂态功角稳定关键特征筛选

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电力工程技术 2025年第1期44卷 155-164页

作者：王曼周小雨陈凡赖业宁朱瑛南京工程学院电力工程学院江苏南京211167 智能电网保护和运行控制国家重点实验室江苏南京211106 河海大学能源与电气学院江苏南京211100

现有暂态稳定特征选择方法中初始特征的选定会限制后续寻找最佳特征组合的能力,同时缺乏客观方法来确定关键特征的数量,为此,文中提出一种融合多头自注意力(multi-head self-attention,MHSA)与Boruta的暂态功角稳定关键特征筛选方法。首... 详细信息

现有暂态稳定特征选择方法中初始特征的选定会限制后续寻找最佳特征组合的能力,同时缺乏客观方法来确定关键特征的数量,为此,文中提出一种融合多头自注意力(multi-head self-attention,MHSA)与Boruta的暂态功角稳定关键特征筛选方法。首先,构建深度神经网络模型,并在输入侧添加MHSA模块进行暂态稳定评估。MHSA直接面向输入的电网特征,可在模型训练过程中自适应调整注意力权重,聚焦关键特征。其次,利用Boruta算法生成真假特征组合,经过MHSA模型的训练,选择高于最大虚假特征权重的真实特征,由模型本身确定关键特征数量。最后,在IEEE 39和IEEE 118节点系统上进行算例分析。算例结果表明,所提方法可在保证评估精度的同时大幅减少输入特征的数量,相比于传统方法,可选出评估精度更高的关键特征。

关键词：多头自注意力(MHSA) Boruta算法暂态稳定特征选择关键特征虚假特征

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锂离子电池阻抗参数的Arrhenius特性分析

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稀有金属材料与工程 2019年第4期48卷 1208-1212页

作者：王康康高飞杨凯耿萌萌刘皓范茂松张明杰中国电力科学研究院新能源与储能运行控制国家重点实验室北京100192

考察了环境温度对18650型磷酸铁锂(LFP)电池和高镍三元(NCA)电池充电容量的影响,比较了2种电池的低温性能。对不同环境温度的满电状态电池进行电化学阻抗测试,根据等效电路拟合计算了电池的欧姆电阻值(R_s)、膜电阻值(R_f)和电荷转移电... 详细信息

考察了环境温度对18650型磷酸铁锂(LFP)电池和高镍三元(NCA)电池充电容量的影响,比较了2种电池的低温性能。对不同环境温度的满电状态电池进行电化学阻抗测试,根据等效电路拟合计算了电池的欧姆电阻值(R_s)、膜电阻值(R_f)和电荷转移电阻值(R_(ct)),并分析了各电阻与温度的特定关系,结果表明LFP电池的欧姆电阻和膜电阻在–10～25℃温度区间具有Arrhenius关系,电荷转移电阻在–10～50℃温度区间具有Arrhenius关系;NCA电池的膜电阻和电荷转移电阻在0～50℃温度区间具有Arrhenius关系。对比分析不同温度的固相离子扩散系数表明,LFP电池的固相离子迁移速率受低温影响较大,NCA电池的固相离子扩散过程受环境温度影响较小。

关键词：磷酸铁锂电池电化学阻抗 Arrhenius关系离子扩散系数

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风光储系统储能容量优化配置策略

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电工技术学报 2018年第6期33卷 1189-1196页

作者：李建林郭斌琪牛萌修晓青田立亭新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院) 北京100192

储能容量的优化配置是风光储系统的重要问题。针对该问题,提出一种储能优化配置方法。首先建立储能容量配置的双层决策模型,外层规划模型的决策变量为储能的功率和容量配置,目标为储能的初始投资与联络线波动惩罚最低,内层规划模型的决... 详细信息

储能容量的优化配置是风光储系统的重要问题。针对该问题,提出一种储能优化配置方法。首先建立储能容量配置的双层决策模型,外层规划模型的决策变量为储能的功率和容量配置,目标为储能的初始投资与联络线波动惩罚最低,内层规划模型的决策变量为储能在运行过程中的充放电功率,目标为系统联络线功率波动最低;然后基于动态规划方法进行求解;最后对含风电、光伏、电池储能以及负荷的联合发电系统进行算例分析,分别选取春、夏、秋季典型日数据进行仿真,仿真结果表明储能配置策略的有效性。

关键词：风光储储能配置动态规划双层决策

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高能量密度镍钴铝酸锂/钛酸锂电池体系的热稳定性研究

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高电压技术 2017年第7期43卷 2221-2228页

作者：张明杰杨凯段舒宁刘皓高飞耿萌萌中国电力科学研究院新能源与储能运行控制国家重点实验室北京100192

目前,锂离子电池的安全问题越来越受到各界关注。为此,采用C80微量量热仪对镍钴铝酸锂/钛酸锂电池的主要电池材料体系进行热稳定性测试,采用ARC进行镍钴铝酸锂/钛酸锂电池的热失控试验,两相结合分析镍钴铝酸锂/钛酸锂电池体系的热稳定... 详细信息

目前,锂离子电池的安全问题越来越受到各界关注。为此,采用C80微量量热仪对镍钴铝酸锂/钛酸锂电池的主要电池材料体系进行热稳定性测试,采用ARC进行镍钴铝酸锂/钛酸锂电池的热失控试验,两相结合分析镍钴铝酸锂/钛酸锂电池体系的热稳定性。研究发现,电池热失控的温度(171℃)与隔膜的熔断温度(168.62℃)相近,LTO/电解液体系的活化能(75.43 k J/mol)远低于NCA/电解液体系(246.97 k J/mol),但NCA/电解液体系的发热量(908.42 J/g)却远高于LTO/电解液体系(284.63 J/g)。由此表明,镍钴铝酸锂/钛酸锂电池的热失控过程为:隔膜熔断导致正负极短路,然后负极材料与电解液反应积累热量,进而导致正极材料与电解液反应大量放热。整个过程从引发至热失控达到最高温度用时仅45 s。

关键词：镍钴铝酸锂钛酸锂热稳定性热失控 ARC C80微量量热仪

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电池储能系统机电暂态仿真模型

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电工技术学报 2018年第8期33卷 1911-1918页

作者：李建林牛萌张博越惠东新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院) 北京100192

电池储能技术可用于改善电网暂态响应,提高电网抗扰动能力,受到广泛关注。但传统仿真软件缺少准确的电池储能系统组件模型,一定程度上影响了分析储能系统响应特性的准确度。提出一种计及电池充放电功率及充放电次数限制的无时延电池储... 详细信息

电池储能技术可用于改善电网暂态响应,提高电网抗扰动能力,受到广泛关注。但传统仿真软件缺少准确的电池储能系统组件模型,一定程度上影响了分析储能系统响应特性的准确度。提出一种计及电池充放电功率及充放电次数限制的无时延电池储能系统机电暂态模型。该模型由有功/无功解耦控制部分、模型接口部分以及储能系统限制环节三部分组成。利用电力系统分析综合程序,基于节点电流注入法对控制模型进行搭建,并选取EPRI-7标准系统进行仿真分析,仿真结果表明该模型具有良好的植入性,并且在给定工况下具有与理论分析一致的出力特性。

关键词：电池储能系统机电暂态控制策略用户自定义建模

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