新型电力系统专用传感与边缘智能关键技术及其展望 被引量：1

1

作者 余涛 梁敏航 +3 位作者 罗庆全 蓝超凡 王艺澎 潘振宁 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3324-3338,共15页

电力物联网在电力系统的实时传感、透明感知与全局调控中发挥着重要作用。随着新型电力系统的不断演化,传统的设备传感与静态独立的智能系统难以应对多样化业务需求激增、多元化数据爆发式增长、传感器通信可靠性差与能效低下和算法模... 电力物联网在电力系统的实时传感、透明感知与全局调控中发挥着重要作用。随着新型电力系统的不断演化,传统的设备传感与静态独立的智能系统难以应对多样化业务需求激增、多元化数据爆发式增长、传感器通信可靠性差与能效低下和算法模型迭代成本高等难题。因此,高度多元集成、绿色持续可靠、云边端深度协同的新型电力系统专用传感与边缘智能有望成为新范式。该文首先以新型电力系统专用传感与边缘智能的基本内涵为基础,构建了专用传感与边缘智能融合贯通的体系架构。然后重点阐述了国产化高频新型传感技术、绿色供能的高性能嵌入式芯片技术、高可靠性灵活组网技术、轻量化模型推理技术、云边协同资源共享技术和在线学习持续迭代技术。并进一步展望了专用传感与边缘智能在数据治理、隐私保护、软件定义硬件、业务-算力微服务、多层分布式泛在智能和电力大模型等发展方向,以期为新型电力系统建设提供参考。 展开更多

关键词 新型电力系统 电力物联网 专用传感 边缘智能 云边协同

原文传递

面向电量-调频-容量市场的数据中心园区算力及电力资源规划 被引量：3

2

作者 丁巧宜 王梓耀 +3 位作者 潘振宁 吴毓峰 余涛 王克英 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期59-66,共8页

数据中心广泛建设是智能时代的发展趋势。如何在保证数据中心服务质量的前提下,考虑数据中心负荷转移特性,并对其进行合理规划,对降低数据中心规划总成本及提升新型电力系统灵活性均有显著意义。为此,提出一种考虑多元电力市场引导下的... 数据中心广泛建设是智能时代的发展趋势。如何在保证数据中心服务质量的前提下,考虑数据中心负荷转移特性,并对其进行合理规划,对降低数据中心规划总成本及提升新型电力系统灵活性均有显著意义。为此,提出一种考虑多元电力市场引导下的数据中心园区算力及电力资源优化规划方法。首先,通过多面体定界收缩法建立虚拟发电机和虚拟储能模型,描述数据中心园区的聚合可调特性。然后,根据不同电力市场的结算规则,研究了数据中心园区参与电量-调频-容量市场的方式和经济收益。在此基础上,以综合成本最小化为目标,优化数据中心园区发电机、储能的建设容量以及服务器的建设数量。最后,以阿里巴巴公开运行数据为例,证明考虑多元电力市场能够大大降低数据中心规划成本,激励数据中心园区投资建设更多灵活性资源,为电网提供有效的调频服务和容量支撑。 展开更多

关键词 数据中心 规划 算力 虚拟储能 电力市场 置信容量

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电力人工智能的演变与展望——从专业智能走向通用智能 被引量：1

3

作者 李鹏 余涛 +4 位作者 李立浧 张孝顺 潘振宁 黄文琦 黄展鸿 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第16期1-17,共17页

新型电力系统快速发展背景下,海量多源异构信息与多类型业务深度耦合,电力系统运行面临着强复杂性、随机性等挑战。同时,加快构建灵活智能的新型电力系统是能源发展的重要战略,亟须形成具备智慧性、自适应性、安全性的电力人工智能技术... 新型电力系统快速发展背景下,海量多源异构信息与多类型业务深度耦合,电力系统运行面临着强复杂性、随机性等挑战。同时,加快构建灵活智能的新型电力系统是能源发展的重要战略,亟须形成具备智慧性、自适应性、安全性的电力人工智能技术体系,推动新型电力系统智能化转型发展。文中对电力人工智能技术的演变过程与研究现状进行回顾总结;分析了以预训练多模态大模型为基础的新一代电力人工智能(AI EPS)的技术框架、原理与关键技术方法;提出了电力大模型技术在电力系统感知预测、调控决策与运行规划等场景的应用方案;阐述了基于电力大模型的电力人工智能面临的技术难点与应用瓶颈。最后,对电力通用人工智能技术应用进行了总结与展望。 展开更多

关键词 新型电力系统 人工智能 大模型 数据驱动

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面向主动配电网实时优化调度的图强化学习方法 被引量：1

4

作者 陈俊斌 余涛 潘振宁 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期999-1008,共10页

主动配电网的新能源、储能等能源形式可以有效提高运行的灵活性和可靠性,同时新能源和负荷也给配电网带来了双重不确定性,致使主动配电网的实时优化调度决策维度大、建模精度差.针对这一问题,本文提出结合图神经网络和强化学习的图强化... 主动配电网的新能源、储能等能源形式可以有效提高运行的灵活性和可靠性,同时新能源和负荷也给配电网带来了双重不确定性,致使主动配电网的实时优化调度决策维度大、建模精度差.针对这一问题,本文提出结合图神经网络和强化学习的图强化学习方法,避免对复杂系统的精准建模.首先,将实时优化调度问题表述为马尔可夫决策过程,并将其表述为动态序贯决策问题.其次,提出了基于物理连接关系的图表示方法,用以表达状态量的隐含相关性.随后,提出图强化学习来学习将系统状态图映射到决策输出的最优策略.最后,将图强化学习推广到分布式图强化学习.算例结果表明,图强化学习在最优性和效率方面都取得了更好的效果. 展开更多

关键词 主动配电网 实时优化调度 图表示学习 图强化学习 图神经网络

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基于连接状态定位的智能变电站二次系统故障定位方法 被引量：4

5

作者 李远 苏适 +2 位作者 杨家全 王志明 潘振宁 《智慧电力》 北大核心 2024年第2期63-70,共8页

变电站二次回路及系统运行状态因设备自身及物理连接等原因具有一定的不确定性,二次系统故障定位难度较大。提出一种基于连接状态定位的智能变电站二次系统故障定位方法。首先将二次系统设备拓扑连接关系抽象为矩阵描述,二次系统设备节... 变电站二次回路及系统运行状态因设备自身及物理连接等原因具有一定的不确定性,二次系统故障定位难度较大。提出一种基于连接状态定位的智能变电站二次系统故障定位方法。首先将二次系统设备拓扑连接关系抽象为矩阵描述,二次系统设备节点状态量作为相应矩阵元素;然后通过矩阵算法对二次系统连接状态进行定位,确定与故障有关的矩阵元素;在连接状态定位后利用模糊径向基神经网络将故障相关矩阵元素与故障集中各故障情况对应,进行故障搜索定位。故障算例结果表明,所提出的二次系统故障定位方法具有较高的准确率。 展开更多

关键词 智能变电站 二次系统 连接状态 模糊径向基神经网络 故障搜索定位

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基于信息差距决策理论的虚拟电厂报价策略 被引量：2

6

作者 谢蒙飞 马高权 +2 位作者 刘斌 潘振宁 商云峰 《中国电力》 CSCD 北大核心 2024年第1期40-50,共11页

为进一步提升分布式能源的调节潜力,基于信息差距决策理论,将探讨虚拟电厂(virtual power plant,VPP)在参与需求响应(demand response,DR)策略时的竞价方式分为平衡型、保守型和进取型3种策略模型,并为每种策略设计鲁棒函数和机会函数,... 为进一步提升分布式能源的调节潜力,基于信息差距决策理论,将探讨虚拟电厂(virtual power plant,VPP)在参与需求响应(demand response,DR)策略时的竞价方式分为平衡型、保守型和进取型3种策略模型,并为每种策略设计鲁棒函数和机会函数,分别实现对不同类型决策的优化。同时,设置ε约束模型,考虑了碳排放和利润的权衡关系。采用IEEE 18节点系统作为仿真环境,验证了所提方法的优点和必要性。仿真结果表明,保守型VPP能够保证在未来价格落入最大鲁棒性区间时获得最小关键利润;进取型VPP能够从意外的价格波动中获益,并实现期望的利润。 展开更多

关键词 虚拟电厂 信息差距决策理论 鲁棒性 机会函数

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基于运行状态与功率特性引导的覆冰天气下风电机组功率预测

7

作者 王康德 刘文泽 +3 位作者 陈泽 黄展鸿 余涛 潘振宁 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期88-93,133,共7页

针对覆冰天气下风电机组功率预测精度不足的问题,提出一种基于运行状态与功率特性引导的覆冰天气下风电机组功率预测方法。针对覆冰天气下风电机组样本不平衡的问题,采用贝叶斯优化的改进轻量级梯度提升机模型对覆冰天气下的风电机组数... 针对覆冰天气下风电机组功率预测精度不足的问题,提出一种基于运行状态与功率特性引导的覆冰天气下风电机组功率预测方法。针对覆冰天气下风电机组样本不平衡的问题,采用贝叶斯优化的改进轻量级梯度提升机模型对覆冰天气下的风电机组数据样本进行状态判别并建立运行状态特征标签;针对覆冰天气下非停机运行小样本的问题,构建基于功率特性引导的风电机组功率预测模型,降低功率预测模型对数据的依赖,提升在覆冰天气运行场景下的预测准确性。采用广西某风电场风电机组数据进行算例验证,结果表明,相较于典型预测方法,所提方法在覆冰天气下的预测性能显著提升。 展开更多

关键词 覆冰天气 不平衡样本 小样本学习 轻量级梯度提升机 风电机组功率特性 风电

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基于数据驱动知识显式嵌入的配电网最优需求响应策略

8

作者 张梦悦 余涛 +4 位作者 潘振宁 吴毓峰 陈俊斌 卢冠华 曾江 《电力信息与通信技术》 2024年第1期14-21,共8页

充分挖掘多元需求侧资源的灵活性,对于提升分布式新能源广泛接入背景下的新型配电网运行可靠性和经济性具有重要意义。然而,目前关于需求响应策略的解析化方法大多基于较为理想的用户行为观测和参数假设,纯数据驱动方法难以兼顾电网侧... 充分挖掘多元需求侧资源的灵活性,对于提升分布式新能源广泛接入背景下的新型配电网运行可靠性和经济性具有重要意义。然而,目前关于需求响应策略的解析化方法大多基于较为理想的用户行为观测和参数假设,纯数据驱动方法难以兼顾电网侧运行的复杂约束,策略的可用性存疑。为此,文章提出基于数据驱动知识显式嵌入的需求响应策略,首先,考虑到需求侧资源灵活性的强时段耦合特性,提出需求侧资源动态模型,定量分析需求侧灵活性资源的响应特性;其次,提出数据驱动知识的显式解析方法,将需求侧灵活性描述为混合整数线性模型并嵌入至配电网优化运行模型中,实现灵活实用的新型配电网供需交互与协调运行。最后,通过仿真算例验证所提方法兼具解析模型和数据驱动方法的优势,为不完全信息观测条件下源网荷协调运行提供较为实用化的解决方案。 展开更多

关键词 需求侧灵活性资源 配电网优化运行 知识显式嵌入 混合整数线性模型 深度神经网络

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基于庞加莱映射与多元特征融合构图的轻量化负荷识别方法

9

作者 梁志泓 罗庆全 +4 位作者 余涛 霍富铭 蓝超凡 梁敏航 潘振宁 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期4710-4719,I0068-I0074,I0067,共18页

随着新型电力系统对需求侧资源调控要求的提高,负荷识别作为负荷精细化管理的关键技术愈发受到重视。而现有方法仍可进一步丰富负荷电气量周期性表征角度、提升多元特征融合能力以提高模型性能,降低识别模型复杂度以增强实用性。因此,... 随着新型电力系统对需求侧资源调控要求的提高,负荷识别作为负荷精细化管理的关键技术愈发受到重视。而现有方法仍可进一步丰富负荷电气量周期性表征角度、提升多元特征融合能力以提高模型性能,降低识别模型复杂度以增强实用性。因此,提出了一种基于庞加莱映射与多元特征融合构图的轻量化负荷识别方法。首先,采用庞加莱映射在相空间角度表征负荷运行的周期轨迹特征,构建原始电流、无功电流的U-I轨迹以刻画多维动态特性,更基于二进制编码嵌入多种电气专家特征,融合生成强区分性的彩色特征图像。再构建特征学习能力强且轻量化的MobileOne负荷识别模型,通过重参数化策略进一步降低模型计算复杂度并缩短推理时延以大幅提高边缘部署的可用性。在公开数据集PLAID和WHITED中进行实验,所提方法的准确率与宏F_1分数均高于现有方法,且相比现有基于图像化特征的负荷识别模型,至多可减少99.23%的参数量、98.27%的浮点数运算和89.15%的推理时延。 展开更多

关键词 负荷识别 庞加莱映射 U-I轨迹 轻量化模型 重参数化

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数据孤岛下基于联邦学习的用户电价响应刻画及其应用

10

作者 李锦辉 吴毓峰 +1 位作者 余涛 潘振宁 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期164-176,共13页

电价型需求响应离不开对用户价格响应的精准刻画,然而用户对价格的响应大多发生在与聚合商的交互中。并且出于隐私保护需求,这些交互数据往往不被公开,呈现为数据孤岛。针对现阶段用户数据隐私需求和电网调度需求相互冲突的问题,提出了... 电价型需求响应离不开对用户价格响应的精准刻画,然而用户对价格的响应大多发生在与聚合商的交互中。并且出于隐私保护需求,这些交互数据往往不被公开,呈现为数据孤岛。针对现阶段用户数据隐私需求和电网调度需求相互冲突的问题,提出了基于联邦学习的用户电价响应行为刻画及其应用方法。首先,构建基于联邦学习的用户电价响应行为刻画的分布式交互框架,将原始数据信息交互转变为特征信息交互。然后,利用差分隐私-联邦近端算法实现不同聚合商电价响应模型的参数聚合,获得区域用户电价响应模型。最后,提出嵌入响应模型的配电网优化运行应用方法,利用改进的策略近端优化算法求解系统实时电价和储能出力。算例表明,所提方法在保障用户用能信息隐私下,能准确刻画区域用户电价响应行为,并改善配电网综合效益。 展开更多

关键词 电价型需求响应 用户隐私 联邦学习 强化学习

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基于MAGAT的风电场功率缺失数据填充方法

11

作者 卢冠华 余涛 +3 位作者 吴毓峰 潘振宁 陈俊斌 邓柏荣 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期3391-3400,I0112-I0114,共13页

风电场功率数据质量对风电预测具有重要意义。然而,由于人为操作、传感器故障、网络故障或通信拥堵等原因,风电场功率数据容易出现大面积缺失问题。因此,结合多头注意力机制(multi-head attention,MA)和图注意力网络(graph attention ne... 风电场功率数据质量对风电预测具有重要意义。然而,由于人为操作、传感器故障、网络故障或通信拥堵等原因,风电场功率数据容易出现大面积缺失问题。因此,结合多头注意力机制(multi-head attention,MA)和图注意力网络(graph attention network,GAT)构建了MAGAT模型,其中GAT层以异质图的方式刻画及提取风电场已知数据与缺失数据的关联关系,MA层挖掘风电场数据特征与缺失功率数据之间的映射关系,从而实现风电场功率缺失数据的高精度填充。在以我国江苏某风电场运行监测数据为对象的算例分析中,与其他先进填充算法相比,所提方法在不同缺失类型、不同缺失率等多个场景下均具有更好表现,表明所提方法在风电场缺失数据填充任务上的有效性及稳定性。 展开更多

关键词 风电场 数据填充 多头注意力 图注意力网络

原文传递

基于图表示学习与知识蒸馏的电缆故障快速识别方法

12

作者 余盛灿 余涛 +2 位作者 陈鑫沛 杨家俊 潘振宁 《电力信息与通信技术》 2024年第4期11-20,共10页

在牵引供电系统设备故障预警中,准确并快速识别电缆的早期故障是智能化运维的关键技术。为挖掘特征构建的深层信息和解决工程部署迭代速率问题,文章提出一种基于图表示学习和知识蒸馏的电缆故障识别方法。首先,对电缆的电流信号采样分析... 在牵引供电系统设备故障预警中,准确并快速识别电缆的早期故障是智能化运维的关键技术。为挖掘特征构建的深层信息和解决工程部署迭代速率问题,文章提出一种基于图表示学习和知识蒸馏的电缆故障识别方法。首先,对电缆的电流信号采样分析,将时间序列下的特征信息用图特征进行动态显示和更新,采用卷积自编码器对特征图像实现降噪重构;然后,利用基于知识蒸馏的图卷积神经网络识别算法,构建教师-学生网络故障识别模型,研究在PSCAD仿真环境中搭建电缆故障模型采集过电流扰动信号;最后,通过实验对比证明所提模型的有效性和准确性,所提模型大幅提升模型迭代速率,同时增强在噪声扰动下的鲁棒性,具有工程应用价值。 展开更多

关键词 电缆早期故障 卷积自编码器 图表示学习 知识蒸馏

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电流自均衡的低纹波高增益双向直流变换器

13

作者 王克英 黄毅 +3 位作者 王子豪 余涛 吴毓峰 潘振宁 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期78-88,共11页

双向直流变换器作为综合能源系统中储能模块的关键接口设备,需要具备低电流纹波、高电压增益和宽范围软开关的特性。常规双向直流变换器在低压储能侧使用交错技术实现对电池友好的低电流纹波特性,然而受限于实际的生产工艺,这类交错型... 双向直流变换器作为综合能源系统中储能模块的关键接口设备,需要具备低电流纹波、高电压增益和宽范围软开关的特性。常规双向直流变换器在低压储能侧使用交错技术实现对电池友好的低电流纹波特性,然而受限于实际的生产工艺,这类交错型双向直流变换器存在多相电流不均衡问题。本研究基于耦合电感提出了一种无需复杂控制算法的电流自均衡双向直流变换器。在综合能源储能场景中,该变换器不但具有电流自均衡特性,还具备低电流纹波、高电压增益和宽范围软开关的综合优势。首先,该变换器利用钳位电容的安秒平衡特性,在一个开关周期内强制保持了交错电流的均衡,从而在电路拓扑层面即可实现电流自动均衡的低电流纹波特性。其次,作为储能电感的耦合电感兼顾了变压器功能,通过电路多级增益结构配合,实现了高电压增益特性。最后,本变换器使用了电压匹配控制和移相控制策略,对电压增益和功率大小方向进行解耦控制,保证了不同工作状态下的软开关特性。本研究分析了该变换器的工作原理与电路特性,并以此为基础设计了一款低压侧工作电压30 V至40 V、高压侧工作电压400 V、双向功率1 kW的实验样机。该样机模拟了低压侧锂电池在不同工作电压、功率大小和方向下的运行特性,从而有效验证了该拓扑的可行性。 展开更多

关键词 双向DC-DC变换器 耦合电感 电流自均衡 软开关

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融合电网运行场景聚类的多任务深度强化学习优化调度 被引量：10

14

作者 邓柏荣 陈俊斌 +4 位作者 丁巧宜 潘振宁 余涛 王克英 侯佳萱 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期978-987,共10页

“双碳”目标和新型电力系统建设背景下,新能源的高渗透率接入导致电力系统随机性显著增大、运行方式的分布复杂多样,传统单任务深度强化学习难以自适应源荷两侧的高随机性,调度决策难以满足新型电力系统对风光消纳、功率平衡需求。为此... “双碳”目标和新型电力系统建设背景下,新能源的高渗透率接入导致电力系统随机性显著增大、运行方式的分布复杂多样,传统单任务深度强化学习难以自适应源荷两侧的高随机性,调度决策难以满足新型电力系统对风光消纳、功率平衡需求。为此,该文提出融合电网运行场景聚类的多任务深度强化学习优化调度方法。该方法离线训练时利用空间聚类和决策树辨识海量调度运行数据的典型运行场景与重要特征,并构建甄别场景类别的多层感知机分类器;再依据场景类别建立和划分融合聚类多任务深度强化学习模型,从数据源到状态动作设计差异化训练各子任务学习器与模型;在线决策时利用分类器辨识有限运行数据的场景类别,调用模型快速求解实时调度任务,实现高随机场景下的多任务快速迁移学习,保证电力系统优化调度决策的最优性。该文通过算例验证了该方法的解的可行性与经济性。实验结果表明,融合电网运行场景聚类的多任务深度强化学习优化调度算法较单任务算法能够明显提升调度决策经济效益。 展开更多

关键词 数据驱动模式 场景聚类 多任务深度强化学习 迁移学习 优化调度

原文传递

无协调主体的多产消者完全端到端交易机制 被引量：5

15

作者 吴毓峰 杨胜春 +3 位作者 潘振宁 余涛 刘前进 邱星宇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期96-103,共8页

产消者之间进行能量交易对促进分布式资源就地消纳具有重要意义。为此,在充分考虑产消者利益诉求的基础上,提出了一种无协调主体的多产消者完全端到端交易机制,以实现社会福利最大化。以微网为例,对产消者内部资源进行建模,并引入物理... 产消者之间进行能量交易对促进分布式资源就地消纳具有重要意义。为此,在充分考虑产消者利益诉求的基础上,提出了一种无协调主体的多产消者完全端到端交易机制,以实现社会福利最大化。以微网为例,对产消者内部资源进行建模,并引入物理网络约束,提出多产消者能量交易集中式优化模型。通过支路撕裂法及拉格朗日对偶分解,将问题转化为分布式优化问题,并利用交替方向乘子法求解。可证明此机制无需第三方主体协调,仅需在交易主体间进行信息传递,通过各主体内部进行资源调配即可完成优化,实现完全分布式求解。此外,所得价格更符合实际市场的运作规律。最后,以4个微网为例进行分析,验证了所提交易机制的可靠性以及有效性。 展开更多

关键词 产消者 分布式优化 能量交易机制 拉格朗日对偶分解 微网(微电网)

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计及并离网频率约束的微电网容量优化配置方法 被引量：5

16

作者 邱星宇 吴毓峰 +3 位作者 王梓耀 余涛 王克英 潘振宁 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第21期166-177,共12页

在新能源渗透率不断提升的背景下,微电网出现低惯量、弱阻尼的现象。现有研究主要通过改进控制策略、优化调度来提升微电网调频能力,但前提是微电网本身具有足够的调频容量。针对此问题,在微电网规划阶段加入并网和离网模式频率约束,建... 在新能源渗透率不断提升的背景下,微电网出现低惯量、弱阻尼的现象。现有研究主要通过改进控制策略、优化调度来提升微电网调频能力,但前提是微电网本身具有足够的调频容量。针对此问题,在微电网规划阶段加入并网和离网模式频率约束,建立混合整数线性容量优化模型。首先,对微电网内多种调频资源进行建模,构建综合频率响应模型并推导频率约束。其次,采用改进的自适应线性化方法将频率约束线性化并嵌入到模型中。最后,使用Gurobi求解器在多个微电网算例中进行验证分析,结果表明所提出的微电网容量优化配置模型能够在保证系统并网和离网频率稳定的同时达到最低的投建与运行成本。 展开更多

关键词 高渗透率 微电网 频率约束 容量优化配置

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基于时空卷积动态知识图谱的新能源消纳评估方法 被引量：2

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作者 陈宗源 余涛 +3 位作者 丁茂生 潘振宁 陈俊斌 刘希喆 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第15期46-54,共9页

为构建新能源消纳知识图谱,首先,将电网积累的海量调度运行数据以动态四元组的形式,显式地表达调度运行数据的时空关联关系。通过滑动时间窗口快速搜索、提取局部时空图,构建子图数据集。然后,时空同步图卷积网络对局部时空图进行高维... 为构建新能源消纳知识图谱,首先,将电网积累的海量调度运行数据以动态四元组的形式,显式地表达调度运行数据的时空关联关系。通过滑动时间窗口快速搜索、提取局部时空图,构建子图数据集。然后,时空同步图卷积网络对局部时空图进行高维特征提取,充分挖掘历史数据的时空关联关系,利用新能源消纳知识图谱中存储的机理知识对模型进行引导,并通过多子图并行训练提升模型的学习效率。最后,基于中国西北某省级电网算例进行仿真和实验验证。结果表明,所提方法可以有效避免复杂的数学建模以及模型求解,相比于传统方法具有更高的评估精度与速度。 展开更多

关键词 新能源消纳评估 知识图谱 时空同步图卷积网络 时空图 机理知识 人工智能

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基于SC-DTW距离的低压配电台区拓扑识别方法 被引量：3

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作者 王子豪 余涛 +2 位作者 潘振宁 黄毅 王克英 《电力信息与通信技术》 2023年第12期9-17,共9页

在台区数据采集与存储的过程中,不可避免的会产生数据残缺问题,针对目前多数“变-户”拓扑识别方法使用时间刚性对齐距离来计算电压曲线间相似度,无法应对数据缺失场景下的变-户拓扑识别问题,文章提出一种基于形状上下文动态时间规整(sh... 在台区数据采集与存储的过程中,不可避免的会产生数据残缺问题,针对目前多数“变-户”拓扑识别方法使用时间刚性对齐距离来计算电压曲线间相似度,无法应对数据缺失场景下的变-户拓扑识别问题,文章提出一种基于形状上下文动态时间规整(shape context-dynamic time warping,SC-DTW)距离的低压配电台区“变-户”拓扑识别方法,首先,计算电压序列各点处的形状上下文直方图,构建代价矩阵代替原始DTW算法中的距离矩阵;然后搜索累积距离最小的最优对齐路径,得到SC-DTW距离图作为台区各用户电压序列间的相似性度量;最后,进行聚类分析,识别台区“变-户”拓扑关系。所提方法基于时间柔性对齐的距离度量,并引入形状上下文描述子(shape context descriptor,SCD)解决DTW算法存在的病态对齐问题,对数据残缺场景下的变–户拓扑识别问题鲁棒性更高。 展开更多

关键词 低压配电台区 拓扑识别 SC-DTW 数据残缺

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基于虚拟储能聚合建模的需求侧资源随机动态 优化方法 被引量：2

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作者 陈镇煌 潘振宁 +1 位作者 毛文博 余涛 《电力信息与通信技术》 2023年第5期17-24,共8页

随着高比例分布式新能源的接入,配电网运行的随机性不断增大,充分挖掘需求侧资源的灵活可调特性,对于改善电网运行的安全性和经济性意义重大。文章首先提出一种基于虚拟储能模型的需求侧资源优化运行架构,将需求侧资源的随机动态优化问... 随着高比例分布式新能源的接入,配电网运行的随机性不断增大,充分挖掘需求侧资源的灵活可调特性,对于改善电网运行的安全性和经济性意义重大。文章首先提出一种基于虚拟储能模型的需求侧资源优化运行架构,将需求侧资源的随机动态优化问题建模成一个多时段随机序贯决策问题,进而提出一种随机动态规划方法进行求解。所提方法通过构造值函数避免进行期望值的计算,并采用数据驱动的方法对值函数进行训练,得到收敛的近似值函数,将其投入在线运行可得到需求侧资源的优化调度决策,从而避免了系统的多重不确定性因素。通过仿真算例验证该方法可避免电价、电动汽车等数据预测误差的影响,在计算效率、计算精度以及面对多重不确定性因素决策方面具有优越性。 展开更多

关键词 虚拟储能 需求侧资源 配电网经济调度 随机动态规划

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专题主编寄语 面向新型电力系统的新一代人工智能应用技术

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作者 余涛 苗士雄 +2 位作者 沈晓东 乔骥 潘振宁 《电力信息与通信技术》 2024年第4期I0001-I0002,共2页

近二十年来,人工智能技术的不断发展为提升能源变革下的电力系统感知和决策能力提供了新手段。随着新型电力系统建设,大规模新能源并网、多元产销主体涌现以及电碳市场紧密耦合,电力系统将呈现出更为复杂的多元性、随机性和非线性,传统... 近二十年来,人工智能技术的不断发展为提升能源变革下的电力系统感知和决策能力提供了新手段。随着新型电力系统建设,大规模新能源并网、多元产销主体涌现以及电碳市场紧密耦合,电力系统将呈现出更为复杂的多元性、随机性和非线性,传统人工智能技术在复杂、开放环境下的适应性和泛化性不足、决策可行性存疑、高度依赖于训练样本以及可解释性缺乏等缺陷将严重阻碍人工智能技术在新型电力系统的可用性。结合混合增强智能、群体智能、可解释机器学习、图计算与推理、元学习与小样本学习等创新理念的新一代人工智能有望成为消弭传统人工智能不足、支撑新型电力系统感知与决策的核心技术。 展开更多

关键词 新型电力 电力系统 人工智能技术 新能源并网 人工智能应用 机器学习 群体智能 泛化性

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