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[发明专利]一种高维多元气象数据融合的短期风光功率预测方法-CN202310764530.2在审
发明人：申建建;朱天龙;程春田;王月 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明属于电力系统新能源功率预测领域，公开一种高维多元气象数据融合的短期风光功率预测方法。本发明充分利用获取的气象数据集ERA5，从物理成因、空间尺度和时间尺度上大幅拓展海量的气象因子，并充分挖掘其与新能源功率的特征关系，提高预测精度。采用物理成因法和空间经纬度包络法大幅拓展功率相关气象因子，构成高维多元气象因子集。对超高维气象数据降维进行综合相关性分析和融合，避免多维气象数据间相关性和信息重叠性对功率预测模型的影响，再采用时间窗口滑动法，形成功率预测样本集。依据气象数据电站实际运行数据对预测模型进行拟合，对云南大理地区实际工程进行了应用验证，预测精度远超常规的预测方法，展现了较强的鲁棒性和普适性。
一种多元气象数据融合短期风光功率预测方法

[发明专利]不确定电价条件下梯级水库汛前水位消落控制方法-CN202310828875.X在审
发明人：申建建;朱铭锴;吕泉;程春田 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明属于电力市场和水库调度技术领域，公开了一种不确定电价条件下梯级水库汛前水位消落控制方法。本发明能够充分考虑电价不确定性对水电站的运行影响，通过场景生成聚类减少电价对水库发电效益的随机性。利用改进k‑means算法对电价因子进行聚类确定不同场景下的电价情况，利用笛卡尔乘积思想将电价场景与径流场景组合，构建梯级水库发电、弃水、消落蓄能目标函数，以NSGA‑II为求解算法，推求不同消落水位组合下最佳汛前消落水位区间。通过西南某流域干流梯级电站工程实例分析，结果表明本发明可以有效提高水电站的效益，满足梯级水库消落期平稳运行，提高消落方案的实用性。
不确定电价条件下梯级水库水位控制方法

[发明专利]一种考虑水电消纳的送受端市场日前现货协同出清方法-CN202310390919.5在审
发明人：申建建;张扬;程春田;赵启浩;谢蒙飞;贾泽斌 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2023-04-13 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明属于电力市场及水电调度运行领域，公开一种考虑水电消纳的送受端市场日前现货协同出清方法，以跨省区直流联络线为协调因子，实现送、受端市场解耦，构建迭代出清框架；考虑直流外送计划确定送端巨型水电站发电能力、开停机、爬坡、上下游影响电量的边界条件，并耦合水电非线性特性和弃水控制要求，构建购电费用最小出清模型，优化送端全网日前现货出力；提出直流计划更新策略，依据电站弃水和电网断面控制，动态调整外送边界并更新至受端市场出清模型，迭代出清直至收敛。本发明能在十分钟左右完成亿千瓦级高比例水电市场现货出清，满足日前市场运行的时效性要求，且有效衔接市场出清结果与直流输送计划，实现流域梯级电量、水量精准匹配。
一种考虑水电送受端市场日前现货协同出清方法

[发明专利]一种梯级水电在不确定性碳-电耦合市场中策略竞价方法-CN202211041011.5有效
发明人： 程春田;李亚鹏;赵麟;程楚伦 -专利权人：大连川禾绿能科技有限公司;大连理工大学
申请日： 2022-08-29 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06Q30/0201 文献下载
摘要：本发明公开一种梯级水电在不确定性碳‑电耦合市场中策略竞价方法。首先，利用概率性多场景的方法建立CCER市场中竞争对手报价策略集；其次，运用场景聚类K‑means缩减初始场景获得其他市场主体报价策略典型场景集；然后，构建电‑碳耦合市场模式下梯级水电站竞价双层优化模型，上层模型求解梯级水电站在CCER市场中的竞价策略，下层模型实现市场出清；接着，基于库恩‑塔克条件转化电‑碳耦合市场竞价双层模型转化；再利用电‑碳耦合市场模式下的线性化技术将双层模型转变为混合整数线性规划模型；最后，梯级水电竞价决策和市场出清的交互迭代进行求解，获得含CCER的碳市场与电力市场中梯级水电站最优竞价策略。
一种梯级水电不确定性耦合市场策略竞价方法

[发明专利]一种水电站运行参数及运行过程反推模型的求解方法-CN202310113542.9有效
发明人：李亚鹏;王祥祯;程春田;贡舜 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2023-02-15 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明属于水电站运行领域，公开了一种水电站运行参数及运行过程反推模型的求解方法，用于在新型的电力系统运行模式下下游水电站推断有竞争关系的上游水电站的电站运行参数和运行过程数据，以便为下游水电站制定发电计划提供技术支撑。由于原始模型无法采用成熟的凸优化解法求解，本发明基于水电运行工程经验设计一种求解方法，即一种在水电站运行参数的可行空间中以长方体为单位进行的迭代搜索，基本思路是：将三维寻优问题分解为三个一维问题求解，再利用一维最优解坐标构建形为长方体的搜索单元，并在长方体八个顶点中确定下一步的初始解，依次迭代直至找到三维空间中的近似最优解。本发明推断结果精度和计算速度均满足水电站实际生产的要求。
一种水电站运行参数过程模型求解方法

[发明专利]一种售电公司的电力交易风险管理系统及方法-CN201911317971.8有效
发明人：杨怡静;李刚;张加贝;张汉艺;王吉飞;程春田;周崇东 -专利权人：昆明电力交易中心有限责任公司
申请日： 2019-12-19 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G06Q10/0635 文献下载
摘要：本发明提供一种售电公司的电力交易风险管理系统及方法，属于电力批发市场交易系统技术领域，该系统包括用户登入模块、市场交易申报模块、保证金校验模块、市场出清模块、保证金冻结模块、偏差风险计算模块、电价风险计算模块、保证金查询模块和保证金解冻模块。本发明所提售电公司的电力交易风险管理系统和方法复用性强，适用于现有电力批发市场交易的连续挂牌、市场双边交易、日前交易等各种形式的电力市场交易。本发明可以实现售电公司在参与批发市场竞价交易过程中，有效防范电力市场中的交易风险，促进售电公司电力交易的履约行为。
一种公司电力交易风险管理系统方法

[发明专利]一种计及电价不确定性的梯级水电日前市场组合竞价方法-CN202211218504.1有效
发明人： 程春田;贾泽斌;申建建;程楚伦 -专利权人：大连川禾绿能科技有限公司;大连理工大学
申请日： 2022-10-06 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： G06Q30/08 文献下载
摘要：本发明涉及电力市场领域及水电调度运行领域，特别涉及一种计及电价不确定性的梯级水电日前市场组合竞价方法。首先，考虑不同备用部署影响，构建耦合中长期合同分解、日前能量竞价及多备用品种竞价的确定性组合优化模型；其次，根据不同风险决策态度将确定性模型分别转化为考虑电价不确定性的鲁棒和机会优化模型；最后，采用等效单层模型转化方法将所提模型转化为单层模型，并利用混合整数非线性规划方法实现求解。本方明能够有效管理电价不确定性导致的收益风险，可为不同风险态度梯级电站提供保守和激进的日前竞价决策工具。
一种电价不确定性梯级水电日前市场组合竞价方法

[发明专利]一种基于特征信息的三阶段短期风电场群功率预测方法-CN202010319994.9有效
发明人：廖胜利;程春田;刘本希;金新峰;刘战伟 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2020-04-22 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于特征信息的三阶段短期风电场群功率预测方法。包括：特征点识别和预测，根据历史数据寻求能反映区域风电功率变化趋势的特征点，采用Elman神经网络预测模型，以各子区域的气象数据和区域历史风电功率数据作为模型的输入，以特征点风电场群功率作为输出对特征点功率进行预测；采用模糊匹配法生成风电功率曲线，根据上阶段预测得到的最优特征点，寻求历史上相似度最高的功率曲线为基准风电功率曲线，并把该曲线上的各点同倍比放大或缩小，得风电场群功率曲线；采用非参数回归技术，根据实际与预测风电功率偏差，建立误差分布函数，计算给定置信水平下的风电功率置信区间，得到风电场群功率区间预测范围。
一种基于特征信息阶段短期电场功率预测方法

[发明专利]一种考虑合同分解的大水电跨省跨区日前随机竞价方法-CN202211218503.7有效
发明人： 程春田;贾泽斌;申建建;程楚伦 -专利权人：大连川禾绿能科技有限公司;大连理工大学
申请日： 2022-10-06 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G06Q30/0201 文献下载
摘要：本发明涉及电力市场领域及水电调度运行领域，特别涉及一种考虑合同分解的大水电跨省跨区日前随机竞价方法。该方法首先从时段波动性角度提出一种考虑时段相关性的电价场景分析方法；进而构建以中长期合同市场和日前市场两部分的总期望收益最大为目标函数的随机期望模型；其次，提出基于调峰需求分级的中长期合同分解方法，并构建了协调调峰性能与经济收益的跨省跨区随机协调优化模型；最后采用多目标转化及线性化方法将模型转化为MILP模型，并利用优化求解软件求解该模型。本方明能够实现电价时段相关性的精确描述，得到权衡电站经济收益与受端电网调峰诉求的水电竞价方案，为西南大规模水电跨省跨区优化配置提供科学依据。
一种考虑合同分解水电跨区日前随机竞价方法

[发明专利]一种碳-电耦合市场中水火电协同竞价策略制定方法-CN202211041717.1有效
发明人： 程春田;赵麟;李亚鹏;程楚伦 -专利权人：大连川禾绿能科技有限公司;大连理工大学
申请日： 2022-08-29 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G06Q30/0201 文献下载
摘要：本发明公开一种碳‑电耦合市场中水火电协同竞价策略制定方法，技术方案如下：首先构建碳‑电耦合市场下梯级水电与火电发电调度模型，其次建立考虑CCER机制的碳‑电耦合市场中水火电协同竞价模型，最后综合模型的转化与求解。本发明成果能够帮助水火电发电集团统筹考虑碳‑电中长期耦合市场中的复杂价格关系，协同竞价，指导制定各月计划发电量，同时具有较高的求解效率，能够满足中长期竞价的时效性需要，快速给出梯级水电站参与碳‑电耦合市场最优策略，可有效推动发电集团内部能源结构调整，指导调整发电方案，提高清洁电源参与碳市场的积极性提供新的技术途径。
一种耦合市场中水火电协同竞价策略制定方法

[发明专利]一种考虑调峰需求的梯级水电站短期多目标优化调度方法-CN201910614400.4有效
发明人：杨焱;程春田;李泽宏;卢玉强;周凌安;楼楠;廖胜利;张旭;武新宇;夏安宇;王荣欣;张超;肖鹏 -专利权人：贵州黔源电力股份有限公司;大连理工大学
申请日： 2019-07-09 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明属于水电调度运行领域，涉及一种考虑调峰需求的梯级水电站短期多目标优化调度方法。以调节电网高峰负荷及提高水电发电效率为目标，兼顾梯级水电站复杂运行需求与机组振动区约束，使用混合整数非线性规划构建梯级水电站多目标短期优化调度模型，并使用改进的规格化法平面约束法进行模型求解、获得包含多个非劣解方案的Pareto解集为调度人员最终决策提供有力支持；此外，本发明还使用基于模糊评价的隶属度值计算方法对解集中各解的进行评价，并选出决策建议方案供调度人员参考。本发明从水电短期优化调度的实际情况出发，综合考虑电站复杂发电运行约束，兼顾其多方面综合运行效益，满足梯级水电站复杂调度运行需要。
一种考虑需求梯级水电站短期多目标优化调度方法

[发明专利]水电站耗水率迭代修正的电力系统日前现货市场出清方法-CN201911338730.1有效
发明人： 程春田;申建建;吕泉;蔡华祥;张茂林;靳晓雨;贾泽斌;巴宇;孙宁 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明属于大规模水电参与的现货市场领域，涉及一种水电站耗水率迭代修正的电力系统日前现货市场出清方法。利用耗水率替代复杂的NHQ曲线发电量优化计算，将梯级电站时空水力、电力复杂联系耦合至SCUC/SCED模型中，通过水电精细化计算迭代修正耗水率，收敛至精度0.01以内；构造涵盖事前信息管理、申报、SCUC/SCED、水电精细化计算的完整日前现货出清求解方法。该方法有效解决大规模水电参与日前市场出清时梯级上下游电站发电量不匹配的问题，同时规避水电复杂约束给出清优化模型带来的求解困难。对水电高占比地区、梯级电站时空耦合紧密且上下游电站隶属于不同利益主体的电力现货市场推进建设具有重要意义。
水电站耗水率迭代修正电力系统日前现货市场出清方法

[发明专利]一种耦合批发市场的电力零售交易系统及方法-CN201910466459.3有效
发明人：李刚;于旭光;李亚鹏;贾泽斌;程春田;蔡华祥;陈然;孙永军 -专利权人：大连理工大学;昆明电力交易中心有限责任公司
申请日： 2019-05-31 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： G06Q40/04 文献下载
摘要：本发明提供一种耦合批发市场的电力零售交易系统及方法，属于电力市场交易系统技术领域，该系统包括用户登入模块、交易单元管理模块、第一显示模块、批发市场交易模块、零售初分模块、数据采集偏差计算模块、第二显示模块、偏差转让交易模块、第三显示模块、零售终分模块和第四显示模块。本发明所提耦合批发市场的电力零售交易系统和方法的复用性强，适用于日、月、年度的电量交易。本发明可以实现分配合同调整、减少偏差考核风险的同时，最大程度满足代理用户的用电需求，促使零售服务合同的有效执行。
一种耦合批发市场电力零售交易系统方法

[发明专利]一种解决市场力的水电站校核与调整方法-CN202211396750.6在审
发明人：谢蒙飞;申建建;王帮灿;赵启浩;马高权;张扬;周娜;蔡华祥;程春田;贾毓功;刘斌 -专利权人：昆明电力交易中心有限责任公司;大连理工大学
申请日： 2022-11-09 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G06Q30/0202 文献下载
摘要：本发明涉及电力市场领域，特别涉及一种解决市场力的水电站校核与调整方法。本发明能够利用水电站报价、自身调节性能等参数快速检测大型发电企业是否存在市场力，并提出出清调整策略合理调整水电站的市场交易边界，保证出清结果的合理性。主要技术方案为：首先进行水电报价校核，计算市场平均价格，识别弃水电站报价是否大于市场平均报价，并遴选“上游调节能力≥下游调节能力，且下游电站弃水”的电站组合；其次进行水电市场力分析，提出三阶段分析方法，包括确定基准报价、行为测试、影响测试；最后进行出清计划调整，解决上下游报价不匹配导致的弃水或欠发问题。
一种解决市场水电站校核调整方法

[发明专利]一种市场环境下的梯级关键水电站多目标优化及电量分配方法-CN201910030762.9有效
发明人：蔡华祥;程春田;张茂林;于浩健雄;刘双全;刘本希;王帮灿;谢蒙飞 -专利权人：昆明电力交易中心有限责任公司;大连理工大学
申请日： 2019-01-14 - 公布日： 2023-02-14 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明属于水电经济调度领域，涉及一种市场环境下的梯级关键水电站多目标优化及电量分配方法，根据梯级水电站群年内来水情况根据市场经济效益最大及弃水量最小的多目标优化调度方法制定需要，并根据多元市场分类给出基于不同市场价格波动率最小、期望收益最大的多元电力市场分配比重。利用NSGA‑2遗传算法框架对梯级市场经济效益及弃水量进行多目标前沿解集求解，给出年内梯级水库水位过程及处理过程满意解集，根据参考年内市场电价波动给出计划参与多元市场交易电量分配比例。本发明为交易中心发布重要水电站水位的边界范围、为市场参与主体的水电站参与电力市场竞价提供方法支持。
一种市场环境梯级关键水电站多目标优化电量分配方法

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