为构建综合能源系统安全域(integrated energy system security region,IESSR),该文提出一种基于多项式混沌展开(polynomial chaos expansion,PCE)的IESSR边界(IESR boundary,IESSRB)近似方法,借助该方法可得IESSRB的多项式逼近表达式...为构建综合能源系统安全域(integrated energy system security region,IESSR),该文提出一种基于多项式混沌展开(polynomial chaos expansion,PCE)的IESSR边界(IESR boundary,IESSRB)近似方法,借助该方法可得IESSRB的多项式逼近表达式。首先,根据IESSRB的边界拓扑特性,构建系统的IESSR边界点搜索优化模型;然后,根据PCE,对IESSR边界点搜索优化模型进行参数化处理,构建IESSRB搜索的参数化优化模型;进一步地,根据IESSRB搜索的参数化优化模型的KKT条件,将IESSRB的参数化优化模型转化为高维参数化非线性方程组;在此基础上,借助广义Galerkin投影构建关于近似IESSRB的多项式逼近系数的Galerkin投影方程组,通过求解该方程组可得IESSRB的多项式逼近系数,从而获得IESSRB的多项式逼近表达式;为进一步降低Galerkin投影方程组求解复杂度,提出多项式分段近似IESSRB方法,在提高IESSRB近似精度的同时,提升了IESSRB近似的计算效率;最后,通过IES E39-G20测试系统和IES E118-G96测试系统对所提方法进行分析、验证。结果表明,所提方法可实现IESSR的准确、有效构建。展开更多
涡动相关法的不足是导致地表能量不平衡的重要原因。本文对文献中提出的能显著提升涡动相关法计算精度,并能使地表能量实现平衡的大涡平均法与Durand法展开研究,在白天通过5组试验对比研究了两者的异同、综合效应与改进方法。结果发现:...涡动相关法的不足是导致地表能量不平衡的重要原因。本文对文献中提出的能显著提升涡动相关法计算精度,并能使地表能量实现平衡的大涡平均法与Durand法展开研究,在白天通过5组试验对比研究了两者的异同、综合效应与改进方法。结果发现:(1)白天地表能量闭合水平与序列长度有一定关系,序列长度过长,闭合水平变差;过短,闭合水平则不一致,两者之间存在一个转折点。在此转折点长度上,闭合水平可达最优。(2)原始的能量闭合率(Energy balance ratio,简称EBR)为0.80,能量残差(Residual,简称Res)为64.9 W m^(-2),占可用能量的23.8%,远未平衡。(3)考虑大涡平均法后,EBR提高了0.18,达到0.98,Res降低到可用能量的5.3%(14.5 W m^(-2)),达到平衡。(4)考虑Durand法后,EBR提高了0.15,达到0.95,Res降低到25.1 W m^(-2),占可用能量的9.2%,效果逊于大涡平均法。(5)既考虑大涡平均法、又考虑Durand法后,EBR提高到1.17,Res降低到-35.1 W m^(-2),严重过闭合。分析发现,严重过闭合的原因是Durand法的感热附加项在白天过度累加了气体膨胀做功项所致。(6)去除Durand法的感热附加项这一累加部分,只考虑其潜热附加项,并同时考虑大涡平均法,结果可使EBR达到1.0,Res降低到只占可用能量3.2%(8.7 W m^(-2))的理想闭合状况。分析发现,大涡平均法是实现地表能量闭合的主导因素。展开更多
抽水蓄能作为电力系统中最为成熟的新能源储能技术,凭借其能调节电网负荷、平衡电力波动及提升系统稳定性的独特优势,已成为实现中国“双碳”目标的重要路径之一。因此,对抽水蓄能电站综合效益进行科学评估,是项目决策及政策制定中至关...抽水蓄能作为电力系统中最为成熟的新能源储能技术,凭借其能调节电网负荷、平衡电力波动及提升系统稳定性的独特优势,已成为实现中国“双碳”目标的重要路径之一。因此,对抽水蓄能电站综合效益进行科学评估,是项目决策及政策制定中至关重要的一环。为此,本文提出一种基于博弈论组合赋权‒云模型的综合效益评价模型。首先,运用社会网络分析法(SNA)筛选关键评价指标,构建包含财务评价、国民经济评价、技术效益、动态效益、静态效益、电网效益、综合可持续性效益和社会效益8个1级指标及其下属30个2级指标的评价指标体系。其次,采用序关系分析(G1)法和CRITIC(criteria importance through intercriteria correlation)法相结合的方式,对各评价指标进行主观与客观权重赋值。通过引入博弈论组合赋权方法,进一步优化各指标的权重分配。最终,基于云模型构建综合效益评价模型。利用博弈论组合赋权‒云模型对紫云山抽水蓄能电站进行实例分析,结果表明,该电站的综合效益评估等级为“好”,与实际情况相符,充分验证了所构建模型的有效性与准确性。该研究不仅为抽水蓄能电站的综合效益评估提供了科学的评估框架,并为类似项目的决策和实施提供了理论支持和实践依据。展开更多
文摘为构建综合能源系统安全域(integrated energy system security region,IESSR),该文提出一种基于多项式混沌展开(polynomial chaos expansion,PCE)的IESSR边界(IESR boundary,IESSRB)近似方法,借助该方法可得IESSRB的多项式逼近表达式。首先,根据IESSRB的边界拓扑特性,构建系统的IESSR边界点搜索优化模型;然后,根据PCE,对IESSR边界点搜索优化模型进行参数化处理,构建IESSRB搜索的参数化优化模型;进一步地,根据IESSRB搜索的参数化优化模型的KKT条件,将IESSRB的参数化优化模型转化为高维参数化非线性方程组;在此基础上,借助广义Galerkin投影构建关于近似IESSRB的多项式逼近系数的Galerkin投影方程组,通过求解该方程组可得IESSRB的多项式逼近系数,从而获得IESSRB的多项式逼近表达式;为进一步降低Galerkin投影方程组求解复杂度,提出多项式分段近似IESSRB方法,在提高IESSRB近似精度的同时,提升了IESSRB近似的计算效率;最后,通过IES E39-G20测试系统和IES E118-G96测试系统对所提方法进行分析、验证。结果表明,所提方法可实现IESSR的准确、有效构建。
文摘涡动相关法的不足是导致地表能量不平衡的重要原因。本文对文献中提出的能显著提升涡动相关法计算精度,并能使地表能量实现平衡的大涡平均法与Durand法展开研究,在白天通过5组试验对比研究了两者的异同、综合效应与改进方法。结果发现:(1)白天地表能量闭合水平与序列长度有一定关系,序列长度过长,闭合水平变差;过短,闭合水平则不一致,两者之间存在一个转折点。在此转折点长度上,闭合水平可达最优。(2)原始的能量闭合率(Energy balance ratio,简称EBR)为0.80,能量残差(Residual,简称Res)为64.9 W m^(-2),占可用能量的23.8%,远未平衡。(3)考虑大涡平均法后,EBR提高了0.18,达到0.98,Res降低到可用能量的5.3%(14.5 W m^(-2)),达到平衡。(4)考虑Durand法后,EBR提高了0.15,达到0.95,Res降低到25.1 W m^(-2),占可用能量的9.2%,效果逊于大涡平均法。(5)既考虑大涡平均法、又考虑Durand法后,EBR提高到1.17,Res降低到-35.1 W m^(-2),严重过闭合。分析发现,严重过闭合的原因是Durand法的感热附加项在白天过度累加了气体膨胀做功项所致。(6)去除Durand法的感热附加项这一累加部分,只考虑其潜热附加项,并同时考虑大涡平均法,结果可使EBR达到1.0,Res降低到只占可用能量3.2%(8.7 W m^(-2))的理想闭合状况。分析发现,大涡平均法是实现地表能量闭合的主导因素。
文摘抽水蓄能作为电力系统中最为成熟的新能源储能技术,凭借其能调节电网负荷、平衡电力波动及提升系统稳定性的独特优势,已成为实现中国“双碳”目标的重要路径之一。因此,对抽水蓄能电站综合效益进行科学评估,是项目决策及政策制定中至关重要的一环。为此,本文提出一种基于博弈论组合赋权‒云模型的综合效益评价模型。首先,运用社会网络分析法(SNA)筛选关键评价指标,构建包含财务评价、国民经济评价、技术效益、动态效益、静态效益、电网效益、综合可持续性效益和社会效益8个1级指标及其下属30个2级指标的评价指标体系。其次,采用序关系分析(G1)法和CRITIC(criteria importance through intercriteria correlation)法相结合的方式,对各评价指标进行主观与客观权重赋值。通过引入博弈论组合赋权方法,进一步优化各指标的权重分配。最终,基于云模型构建综合效益评价模型。利用博弈论组合赋权‒云模型对紫云山抽水蓄能电站进行实例分析,结果表明,该电站的综合效益评估等级为“好”,与实际情况相符,充分验证了所构建模型的有效性与准确性。该研究不仅为抽水蓄能电站的综合效益评估提供了科学的评估框架,并为类似项目的决策和实施提供了理论支持和实践依据。
