基于局部密度的最小生成树聚类算法及其在电力大数据的应用

电力大数据主要来源于电力生产和电能使用的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,,如何运用这些数据提高电力管理工作的智能化水平已经成为相关电力环节十分重要的研究课题之一。但现有电力大数据中用到的聚类方法却不能发现任意形状的数据集聚类类别(即类簇),这影响了电力大数据在应用中的计算精度与计算时长。因此提出了一种新的算法,即使用局部密度峰值和基于共享邻点的距离,更好地结合了密度与距离的关系,表示出数据之间的差异。使用局部密度峰值并用基于共享邻点的距离来构造最小生成树,然后重复切割最长的边,直到找到给定数量的簇。在电力大数据应用上的实验结果表明,该算法在具有良好的效果。     

自适应图融合的缺失多视图聚类算法

多视图聚类能充分利用不同视图间数据的一致性和差异性,引起越来越多的关注。传统多视图聚类方法假设每个视图的数据都是完整的,然而在实际应用中,收集到的多视图数据常存在部分视图缺失的样本。为了对缺失多视图数据进行聚类分析,提出自适应图融合的缺失多视图聚类算法（IMC＿AGF）。算法以两两视图间共有样本为瞄点构建样本-样本的相似度矩阵,学习其一致性知识,再利用两两视图间的互补性,用自适应图融合算法整合所有的相似度图,获取缺失多视图数据完整的相似度矩阵,然后进行谱聚类得到分类结果。实验结果表明,提出的算法优于与之比较的经典缺失多视图聚类方法。     

考虑空调负荷和柔性热负荷响应的综合能源系统储能鲁棒优化配置

针对园区综合能源系统储能的容量配置问题,为提升在源–荷不确定性下的系统规划与运行的经济性,提出考虑空调负荷和柔性热(冷)负荷日内响应源–荷不确定性的电/热混合储能的鲁棒配置方法。首先构建了空调负荷和柔性热(冷)负荷应对源–荷不确定性的日内响应模型。其次在考虑系统多能互补的基础上,基于日前优化运行与日内响应,以年化运行成本和投资成本最低为目标函数,建立电/热混合储能鲁棒优化配置模型。最后通过算例验证了本文储能的配置方法对系统规划–运行的经济性的提升效果,分析了考虑负荷日内响应源–荷不确定性和源–荷预测精度对储能配置容量的影响。     

基于MODEM的单片机与PC机之间远程通信

由于公用电话网技术成熟、覆盖范围广,所以采用现有的公用电话网昌实现单片机与PC机远程通信非常有效的方法。本文详细介绍利用现有公共电话网8098单片机与远程PC机实现数据通信的硬件、软件设计和实现方法。     

侧向进水口立轴旋涡数值模拟

为了研究侧向进水口立轴旋涡的运动特性,以RNG模型为基础,引入VOF方法捕捉自由液面的变化,对立轴旋涡的形态及其运动轨迹进行了三维数值模拟,并对旋涡水面线和三维速度分布进行了分析。结果表明,侧向进水口前的旋涡是非对称的,其涡轴是一条空间曲线,旋涡下部在进水口的抽吸拉伸作用下发生扭曲。旋涡运动可分为三部分,第一部分水面线呈漏斗状,与对称旋涡类似,第二部分旋涡运动逐渐从竖向转为横向,第三部分为横向运动。在旋涡的上半部,轴向速度随着水深的增加而增大,当旋涡逐渐由竖向转为横向运动时,轴向速度逐渐减小直至为零。最大切向速度发生在淹没深度的52%处。     

考虑互动特性的水火电力系统优化调度策略

针对水火电联合运行的电力系统,首次利用优化的方法分析水电和火电间的相互作用规律和负荷的空间分布特性对电力系统节能运行的影响规律,揭示了其联合运行时的水电和火电的运行特征.以此为基础,构建了可充分发挥梯级水电站互动特性的优化调度模型.以一个含有梯级水电站的水火电力系统为例进行分析,结果表明可通过充分发挥水电能源的互补作用,实现非可再生能源的节约和促进能源的可持续高效利用.     

电力市场中实现生产成本最小化的策略性竞标与数学模型

提出了在竞争的电力市场中实现发电生产成本最小化的数学模型。首先提出了二次型的发电生产成本的函数，研究了由于竞争以及市场条件、负荷的不确定等因素给发电公司带来的存货成本和缺货成本。最优的竞标价格是发电公司在竞争中获胜的首要条件，最优的竞标电量是发电公司实现其生产成本最小化的必要条件。本文提出了基于遗传编程实现生产成本最小化问题求解的快速算法，借助该算法，发电公司可以利用市场中公开的信息，快速地获得最优的价格策略和竞标策略。本文给出了一个有10个发电公司和20多个节点的省级电网作为研究实例，证明了所提出的竞标策略模型的实用性。     

基于直流灵敏度法的可用传输容量输电费用评估

在竞争性的电力市场环境下,输电网的可用传输容量(Available Transfer Capability,ATC)输电费用是一个亟待解决的问题。提出了ATC传输费用的概念,阐述了直流潮流灵敏度法的ATC的传输费用算法,该方法利用直流潮流灵敏度的变化来分析电力市场环境下可用传输容量的问题,并利用潮流跟踪法将可用传输容量输电费用公平分摊到各个交易的参与者,最后使用所提算法以及常规最优潮流法对WSCC-9节点输电系统某时段的电力交易进行了仿真计算。结果表明,此方法计算速度快、迭代次数少,能有效地跟踪电力市场的变化,能够满足电力市场实时交易的要求,具有一定的经济实用价值。     

基于小干扰稳定约束可用传输容量的计算

小的干扰能够引发电力系统发生低频机电振荡,因此小干扰稳定是限制电力传输容量的主要因素之一.文中提出了一种基于小干扰稳定约束改进二阶连续潮流可用传输容量的计算方法,通过特征值的灵敏度指标重新调度发电出力,以改善电力系统的小干扰稳定性;针对发电机或传输线达到极限是一个非线性的现象,提出改进的二阶连续潮流可传输容量的算法,利用一阶指标中的附加信息来克服其线性不好的弱点,并通过控制变量的灵敏度计算减少了二阶连续潮流的搜索范围.新英格兰10机39节点系统的计算结果表明了用该方法计算ATC的有效性和可行性.     

基于数字微分算法的电力参数快速准确估算

提出了一种基于数字微分和拉格朗日插值的、在较大范围内实现电力参数的频率、幅值和相角的快速而准确的测量算法.利用数字微分,电力系统的频率、电压幅值和相角可以在1个半周波的时间内得到准确测量,其测量精度达到99.999%.提出的算法分两步进行,第一步为频率估算;第二步为第一幅值和相角计算.该算法适应于电压信号在1～100Hz,电压幅值在160～280 V,相角在0°～360°的场合,而且耗时短、计算量小,因而非常适合应用于实时性要求高的应用系统中.该文给出一实例,并在Matlab上进行仿真,其结果令人满意.