国家重点基础研究发展计划(2013CB228202)
- 作品数：65 被引量：2,366H指数：24
- 相关作者：文福拴薛禹胜赵俊华刘伟佳郭庆来更多>>
- 相关机构：浙江大学国网电力科学研究院学研究院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金基金委创新研究群体项目更多>>
- 相关领域：电气工程交通运输工程机械工程经济管理更多>>
- 电力负荷区间预测的集成极限学习机方法被引量：30
- 2014年
- 电力负荷预测是电力系统规划和运行决策的重要依据,其预测精度直接影响系统运行的安全性和经济性。传统预测方法在对影响负荷的不确定因素的模拟方面,主要采用概率方法和模糊集方法,其方法有局限性。为此,有必要探索新的、更科学的方法。区间预测方法近年来在很多领域受到重视。在此背景下,对基于区间预测的电力负荷预测的相关问题进行研究。首先,给出了评估预测区间质量的综合指标,即预测区间满意度。之后,提出了构建预测区间的比例系数法,其以传统的极限学习机点预测模型为基础,通过对近期历史数据进行事后预测与评估后确定两个最优比例系数,继而对极限学习机输出值进行同样比例的放缩来确定预测区间的上、下界,同时应用集成技术提高了预测的稳定性。短期和超短期负荷区间预测结果表明,比例系数法能构建高质量的预测区间,适用范围广,鲁棒性强。
- 李知艺丁剑鹰吴迪文福拴
- 关键词：负荷预测区间预测极限学习机集成技术
- 可再生能源发电电价形成机制与参与电力市场的竞价策略被引量：20
- 2014年
- 在节约能源和环境保护的国际大环境下,可再生能源发电如风电近年来得到了快速发展。间歇性可再生能源发电的快速发展为电力系统鲁棒/灵活规划与安全运行、电力市场的设计与运营带来了新的挑战。在过去的10多年间,就间歇性可再生能源发电并网后如何参与电力市场运营问题国内外已经做了一些研究工作,特别是其电价形成机制和竞价策略。在上述背景下,首先概述了可再生能源发电参与电力市场的发展过程,之后综述了国内外在可再生能源发电电价形成机制和竞价策略方面的研究成果。最后,基于相关的研究文献,分析了可再生能源发电参与电力市场运营时对市场电价的影响。
- 陈政杨甲甲金小明董楠冷媛吴鸿亮杨俊文福拴
- 关键词：可再生能源发电电力市场电价电价机制竞价策略
- 动态交通环境下的纯电动车辆多目标出行规划被引量：7
- 2016年
- 为缓解电动车辆出行过程中包括里程不足、充电时间长、充电站稀少以及电池循环寿命有限等固有问题,提高电动车辆的行驶性能以及驾驶员的接受程度,需要为其推荐合理的出行与充电方案。然而,目前出行方案制定方法没有考虑到交通环境复杂多变的特性,并且仅能提供在单一目标下的出行方案,难以为驾驶员提供综合考虑多种因素的出行策略。该文提出了一种在动态随机路网环境下的考虑多目标多约束的电动车辆出行规划策略。该出行规划策略考虑到交通环境的时变随机特性,利用多目标蚁群优化方法计算求解最优Pareto解集,为驾驶员推荐包括出行路径、各路径上的行驶速度、充电位置与模式、空调使用等出行要素。研究结果表明:基于动态随机路网的出行方案相比于基于静态确定性路网的出行方案更为优秀;相比于单一目标出行方案,基于多目标优化的出行策略综合性能更好。仿真结果证明了该方法能够协调各优化目标与约束条件,合理推荐电动车辆的出行方案解集,提升电动车辆的使用性能。
- 张书玮罗禹贡李克强
- 关键词：电动车辆多目标优化蚁群优化算法
- 基于场景分析的风电场与电转气厂站协同选址规划被引量：35
- 2017年
- 电转气技术的出现为消纳风电等可再生能源的富余发电出力提供了新的途径。目前电转气厂站的投资和运行成本较高,因而单独投资建设电转气厂站的经济性就较差。在此背景下,以可再生能源(风力)发电公司为投资主体,探索风电场和电转气厂站的协同投资建设模式,建立风电场和电转气厂站的协同选址规划模型。首先,考虑电转气技术的特征,建立电转气厂站的数学模型。然后,以最大化投资净收益为优化目标,建立基于场景分析的协同选址规划数学模型,计及了电力系统和天然气系统的相关约束。在场景优化中,以历史风速时间序列为原始场景,引入一种密度聚类算法对众多历史数据进行聚类分析,以提高求解效率,从而缩减风电场出力场景。最后,采用AMPL/BONMIN求解器对所构建的风电场和电转气厂站的协同选址规划优化模型进行求解,并以修改的IEEE 39节点电力系统和比利时20节点天然气系统所构成的电力和天然气互联系统为例,说明了所提方法的可行性和有效性。
- 王芃刘伟佳林振智文福拴董朝阳郑宇张睿
- 计及偏差电量分解的跨省区电能交易结算新方法被引量：15
- 2016年
- 跨省区电能交易结算结果中如果出现负线损率,则意味着相关交易的结算落地电量大于结算上网电量,这与输电过程一定存在线损的常识相悖,说明结算方法有问题。南方电网现行的跨省区电能交易结算方法就存在这一问题,必须适当解决。在此背景下,首先论述了南方电网现行的跨省区电能交易模式和结算方法,分析了在有些月份出现结算负线损率的主要原因,指出了现行结算方法应用于多购电主体电能交易模式的局限性。针对这些问题,以现行电能交易模式为背景,首先提出了一种计及偏差电量分解的跨省区电能交易结算方法。之后,构建了能够容纳多个购电主体的电能交易模型,对所提出的交易结算方法进行了扩展,使之具有更广泛的适应性。最后,采用实际电能交易数据,对现行的和提出的结算方法进行了比较分析,并设计了复杂的多购电主体交易情景且进行了计算分析。算例结果验证了所提方法的可行性。
- 胡嘉骅文福拴蒙文川杨俊
- 考虑交通网络流量的电动汽车充电站规划被引量：93
- 2013年
- 充电站的合理选址和定容对电动汽车的规模化应用具有重要意义。考虑到充电站具有城市交通公共服务设施以及普通用电设施的双重属性,以俘获的交通流量最大、配电系统网络损耗最小以及节点电压偏移最小为目标,建立了充电站最优规划的一个多目标决策模型。首先,采用超效率数据包络分析评价方法,确定归一化后各个目标函数合理的权重系数,把多目标优化问题转换成单目标优化问题。之后,采用改进的二进制粒子群优化算法求解该单目标优化模型。最后,以33节点配电系统以及25节点交通网络为例,说明了所发展的模型和方法的基本特征。
- 王辉王贵斌赵俊华文福拴李捷
- 关键词：电动汽车交通流量超效率数据包络分析
- 电动汽车充电设施多阶段最优规划被引量：6
- 2014年
- 电动汽车充电设施规划对电动汽车普及应用具有重要影响。考虑到未来电动汽车发展存在着很多不确定性,在对充电设施进行规划时就需要对这些不确定性因素进行适当模拟,以确保规划方案的鲁棒性。需要考虑的不确定因素包括电动汽车类型(纯电动汽车或混合动力汽车)、充电或换电、快充或慢充等。目前一般采用的单阶段充电设施规划模型很难全面评估多种不确定性的影响。在此背景下,对考虑不确定性的充电设施多阶段规划问题进行了研究。首先采用随机组合方法,综合生成多组未来发展场景,并采用全局优化方法获得这些场景下的多阶段规划方案。然后,运用数据包络分析方法,以前1阶段规划方案为输入,以不同场景下的后1阶段规划方案为产出,建立了计及不确定性因素的规划方案评价框架,以使得最终规划方案不但能够在前1阶段相对于其它规划方案达到较好的规划目标,而且对下阶段各种发展场景而言,均是较为适用的规划方案,这样就能够较好抵御未来发展的不确定性。最后,以一个包括配电系统和交通系统的两阶段充电设施规划问题为例说明了所提出的方法的基本特征。
- 韩伟强王贵斌文福拴
- 关键词：电动汽车配电系统数据包络分析不确定性
- 能源互联网中的区块链应用:优势、场景与案例被引量：36
- 2017年
- 区块链技术将解决能源互联网中的信任问题,引导能源互联网的构建、发展与升级。从区块链的去中心化、信息完备公开透明、分布式记录存储、可编程脚本4大核心应用优势出发,分别讨论了区块链在能源交易、电子数据保全、物联网、负荷侧响应中的应用场景,并介绍了相应的应用案例,展现了区块链技术在能源行业广阔的应用前景。
- 吕诗宁颜拥丁麒文福拴赵俊华
- 关键词：能源互联网区块链
- 电动汽车和可控负荷参与配电系统阻塞管理的市场机制被引量：43
- 2014年
- 研究了在电力市场环境下,如何通过市场机制来引导电动汽车充电负荷和可控负荷进行协调调度,以避免负荷尖峰和配电系统阻塞。首先,根据负荷用电灵活性,选取温度控制型的居民用电负荷作为可控负荷,并考虑了具备电动汽车入网(V2G)功能的电动汽车充放电负荷的灵活性;根据可控负荷的热力学特性和电动汽车的充放电特性,分别建立这两类负荷的需求模型。之后,根据可控负荷代理和电动汽车代理的经济理性与需求侧负荷特性,代理商向配电系统调度机构上报下一交易日的初步负荷计划;配电系统调度机构对负荷计划进行校验,并采用最优潮流方法确定阻塞价格;各代理商则根据阻塞价格,在满足用户需求的前提下对可控负荷和电动汽车充放电负荷进行调整和协调。通过采用这样的机制,可控负荷和电动汽车负荷的用电计划会根据阻塞价格作出调整,从而减少阻塞时段的用电负荷,增加非阻塞时段的用电负荷,最终避免集中用电导致负荷尖峰和配电系统阻塞。对修改后的IEEE 33节点标准配电系统分析表明,所提出的阻塞管理策略可以在很大程度上缓解或解决配电系统可能出现的阻塞问题。
- 刘伟佳吴秋伟文福拴薛禹胜
- 关键词：电力市场阻塞管理配电系统需求响应电动汽车
- 计及舒适度的家庭能源中心运行优化模型被引量：45
- 2016年
- 随着多能源网络的融合与能源利用技术的进步,能源需求侧的能量管理受到了广泛关注,其中家庭耗能在能源需求侧占有相当大的比重。在此背景下,首先建立了以微型冷热电联产作为能源转化装置的家庭能源中心(HEH)的数学模型。其次,针对不同类型家庭电负荷的特性,将其细分为温度控制型电负荷、刚性电负荷、柔性电负荷,并建立了多类型电负荷的数学模型。接着,进一步将能源中心热负荷细分为热水负荷、空气制热/制冷负荷和电气可转换负荷,并建立了多类型热负荷模型。之后,引入温度舒适度和用电舒适度概念并用于指导HEH的温度控制和柔性电负荷控制。在此基础上,建立了以能源购买费用最小为目标,计及温度舒适度和用电舒适度的HEH混合整数线性规划模型。最后,以某家庭用户在冬季和夏季的典型日为例说明了所提出的方法的基本特征。
- 张华一文福拴张璨孟金岭林国营党三磊
- 关键词：能量管理
