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[发明专利]成品油管网-电力综合能源耦合系统运行优化方法及装置-CN202310793376.1在审
发明人：方家琨;王盛世;左连勇;刘晶冠;艾小猛;崔世常;薛熙臻;姚伟;文劲宇 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种成品油管网‑电力综合能源耦合系统运行优化方法及装置，属于成品油管网‑电力综合能源耦合系统运行控制技术领域技术领域，所述优化方法包括：步骤S1：将耦合系统划分多个串联的实体，每个实体包含一个泵站以及自所含泵站至下一泵站的管路和操作站，相邻操作站之间的管路为一个管段；步骤S2：确定每个实体在时间步t内的优化模型；步骤S3：按照流体流动方向依次求解各实体的优化模型，得到各实体内泵站在时间步t内的操作参数。其中，在构建优化模型时，考虑耦合系统不同实体间的关联性，以压力作为关联因子，将前后实体相互关联。通过本发明实现耦合系统的分布式优化方法并保证了不同实体优化的协调性。
成品油管网电力综合能源耦合系统运行优化方法装置

[发明专利]平抑新能源波动的混合储能配置方法、系统及介质-CN202310552805.6在审
发明人：艾小猛;王睿琪;方家琨;薛熙臻;吴云芸;崔世常;文劲宇;蔡杰;郑希;程钊 -专利权人：华中科技大学;国网湖北省电力有限公司经济技术研究院
申请日： 2023-05-16 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H02J3/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种平抑新能源波动的混合储能配置方法、系统及介质，属于电气工程领域，方法包括：建立不同时间尺度下联合系统的新能源出力波动指标，以及建立与联合系统的储能类型对应的储能模型；以储能参与波动平抑周期内的总成本最小为目标，根据新能源出力波动指标和储能模型，建立混合储能优化配置模型，其中，总成本包括各时间尺度下的新能源出力波动越限惩罚费用；在满足联合系统的约束条件的限制下，求解混合储能优化配置模型，得到混合储能配置方案，以配置联合系统。提高了新能源的消纳水平，保证了新能源波动平抑下的储能系统配置的技术性和经济性。
平抑新能源波动混合配置方法系统介质

[发明专利]交直流输电网与储能协同规划方法及介质-CN202210788431.3有效
发明人：方家琨;吴云芸;艾小猛;薛熙臻;崔世常;姚伟;陈霞;文劲宇;严道波;赵红生;蔡杰 -专利权人：华中科技大学;国网湖北省电力有限公司经济技术研究院
申请日： 2022-07-04 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： H02J3/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种交直流输电网与储能协同规划方法及介质，属于电气工程领域，方法包括：基于新能源出力不确定性、直流线路调节能力、电力系统节点电压波动以及无功潮流，以日化投资成本和日运行成本之和最小为目标，建立两阶段鲁棒优化模型并划分为主问题模型和子问题模型；基于新能源出力的历史数据确定极限场景；基于极限场景对主问题模型进行求解，得到交直流线路和储能的规划方案，将规划方案代入子问题模型进行求解以验证规划方案的可行性，迭代求解主子问题模型直至得到可行的规划方案以配置交直流线路和储能。更真实地模拟电力系统运行情况，得到的规划方案在促进新能源消纳的同时，保证电力系统的安全稳定运行。
直流输电网协同规划方法介质

[发明专利]一种电力系统的优化调度方法、装置和系统-CN202211175672.7在审
发明人：艾小猛;薛熙臻;方家琨;崔世常;姚伟;文劲宇 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-09-26 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： H02J3/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种电力系统的优化调度方法、装置和系统，属于电气工程技术领域，所述方法包括：基于贝尔曼最优性原理利用电力系统中各元件的技术参数建立电力系统的集中式优化调度模型；基于拉格朗日方程和一致性理论将集中式优化调度模型拆分成各个元件对应的子优化调度模型；将功率限制因子应用到各个子优化调度模型中，以对各个子优化调度模型进行改进；采用含一阶费用函数元件的电力系统一致性分布式算法求解改进后的各个子优化调度模型得到收敛最优解，利用收敛最优解对应的分布式优化调度方案实施调度。本发明能够克服传统一致性优化算法在优化含一阶费用函数元件的电力系统时的收敛不稳定问题，保证求解的可行性和最优性。
一种电力系统优化调度方法装置系统

[发明专利]一种微电网系统的分布式实时经济调度方法和装置-CN202211176440.3在审
发明人：艾小猛;薛熙臻;方家琨;崔世常;姚伟;文劲宇 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-09-26 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种微电网系统的分布式实时经济调度方法和装置，属于电气工程技术领域，所述方法包括：建立所述微电网系统的日内实时调度模型，并将其重构为分布式马尔科夫决策过程；采用分段线性函数近似描述St状态下从t时刻到总调度域T时刻的近似最优值函数；基于一致性的分布式优化算法提出分布式的值函数训练方法，对分段线性函数进行分布式训练；基于t时刻微电网系统的随机因素Rt确定出t时刻的状态变量St，基于训练好的分段线性函数求解马尔科夫决策过程，得到微电网系统t时刻的近似最优实时经济调度决策，进而实施微电网系统的分布式调度。本发明能够减少通信和计算损耗，保证系统隐私性，安全性和可扩展性。
一种电网系统分布式实时经济调度方法装置

[发明专利]多数据中心联盟的多场景共享储能规划方法及其系统-CN202210925426.2在审
发明人：方家琨;吴云芸;艾小猛;崔世常;薛熙臻;姚伟;陈霞;文劲宇 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-08-03 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： H02J3/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种多数据中心联盟的多场景共享储能规划方法及系统，每个数据中心分别属于独立的微电网且共用储能系统，所述方法包括：确定NS种典型场景以及各场景s出现的概率ps；构建包含储能投资成本和多场景共享储能的运行成本的成本函数，储能投资成本包括功率容量成本和能量容量成本，运行成本构建约束条件，储能容量分配约束包括功率容量分配约束和能量容量分配约束储能运行约束为场景s下各数据中心n基于所分配到的储能功率容量PBS,n,s和储能能量容量EBS,n,s进行储能运行；求解目标函数，得到多场景共享储能的总容量配置方案。本申请引入多场景储能共享思维，最大化共享储能效能，降低储能投资成本、提高数据中心经济性。
多数中心联盟场景共享规划方法及其系统

[发明专利]一种基于函数最佳平方逼近的线性潮流获取方法和装置-CN202210803941.3在审
发明人：艾小猛;钟润峰;薛熙臻;方家琨;姚伟;文劲宇;黄莹;周博 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-07-07 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： H02J3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于函数最佳平方逼近的线性潮流获取方法和装置，属于电气工程技术领域，首先收集所在电网的结构以及常规参数，然后基于交流线路模型建立电力系统潮流方程，再将传统一元函数最佳平方逼近理论推广到三元函数的情形，再然后定义所考虑的逼近区域，最后基于所推广的理论将非线性的潮流方程线性化，并采用变量线性变换方法简化模型构建过程。本发明在较大运行范围内的整体精度，以适应高比例可再生能源接入电力系统的优化分析要求；采用的变量线性变换策略，能够有效降低模型构建过程中的代数计算量，显著改善计算效率；线性化后的潮流方程，能够考虑电力系统中的无功、电压和损耗，可广泛用于电力系统各种应用场景。
一种基于函数最佳平方逼近线性潮流获取方法装置

[发明专利]一种用于雾霾防治和清洁供水的电能消纳系统-CN202010769324.7有效
发明人：夏胜国;方家琨;潘垣;薛熙臻;文劲宇;艾小猛 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2020-08-03 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于雾霾防治和清洁供水的电能消纳系统，属于电气工程领域。包括：柔性直流电网，用于提供电能；空气净化模块，用于采用空气净化技术利用电能将空气电离，消纳电能同时实现空气净化；电热供暖模块，用于利用中低温储能技术将电能转换为热能，消纳电能同时实现清洁供暖；海水淡化模块，用于利用电能淡化海水，消纳电能同时实现供水。本发明通过空气净化，有效降低了室内污染物浓度；通过电热供暖实现清洁取暖，解决了燃煤供暖带来的雾霾问题；通过海水淡化实现供水，有效缓解了北方地区的缺水问题；且空气净化、电热供暖、海水淡化措施可以有效消纳过剩的风电、光电，大大减少弃风弃光比例。
一种用于防治清洁供水电能系统

[发明专利]一种微电网系统实时调度模型的构建方法及应用-CN202111411868.7在审
发明人：艾小猛;薛熙臻;方家琨;姚伟;文劲宇 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2021-11-25 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种微电网系统实时调度模型的构建方法及应用，属于电气工程技术领域，通过考虑储能设备荷电状态变化与储能循环寿命损耗之间的关系，并将储能设备荷电状态与储能循环寿命损耗的关系约束和总调度域时间段内的累积储能寿命损耗的上限约束作为计及储能寿命损耗的约束条件，引入到微电网系统实时调度模型中；该模型充分考虑了储能寿命和储能效益之间的关系，使得在微电网系统实时优化调度过程中能够发挥系统中的储能效益，保证了微电网系统运行的经济性；另外，在进行实时优化调度时，本发明还考虑了微电网系统中风电、光伏、负荷和电价的实时波动对日内实时调度产生的影响，精确度较高。
一种电网系统实时调度模型构建方法应用

[发明专利]一种交直流混联电网的储能容量配置方法、装置及系统-CN202110949400.7在审
发明人：彭穗;龚贤夫;卢洵;刘新苗;彭虹桥;陈鸿琳;万昱娴;李明杨;吴云芸;薛熙臻;艾小猛 -专利权人：广东电网有限责任公司
申请日： 2021-08-18 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： H02J5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种交直流混联电网的储能容量配置方法、装置及系统。该装置包括数据获取单元、模型建立单元、场景削减单元以及优化配置单元。该系统包括交直流混联电网的储能容量配置装置、历史数据库以及交直流混联电网。通过利用直流电网约束条件组以及交流电网约束条件组对建立的储能容量优化配置模型进行约束，并通过若干个代表日场景分别代表不同的风电出力和负荷情况，从而计算不同代表场景下的最低成本，该储能容量配置方法、装置及系统考虑了交直流混联电网的规划情形，并根据不同出力和负荷情形进行储能容量配置，从而提升了直流混联电网的储能容量的配置合理性。
一种直流电网容量配置方法装置系统

[发明专利]一种数据中心实时能量管理方法及系统-CN202110905770.0在审
发明人：方家琨;吴云芸;薛熙臻;艾小猛;姚伟;文劲宇 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种数据中心实时能量管理方法及系统，属于电能管理领域，方法包括：建立数据中心在当前预设时段内的实时能量管理模型，并将模型重构为马尔科夫决策过程；通过逐时段求解贝尔曼方程的方式来优化数据中心的最优实时能量管理策略，采用队列中的批处理负荷量、储电量和蓄冷量三维状态变量分别进行值函数近似，克服值函数求解困难的问题，将预先离线训练得到的队列中的批处理负荷量近似值函数、储电量近似值函数以及蓄冷量近似值函数进行组合，得到三维近似值函数并代入马尔科夫决策过程中的贝尔曼方程，求解贝尔曼方程，得到用于管理数据中心的近似全局最优的决策变量集合。可以对运行在不确定环境下的数据中心进行实时能量管理。
一种数据中心实时能量管理方法系统

[发明专利]基于时序生产模拟的直流电网储能配置方法、设备及介质-CN202110951560.5在审
发明人：龚贤夫;彭穗;卢洵;刘新苗;彭虹桥;陈鸿琳;万昱娴;李明杨;吴云芸;薛熙臻;艾小猛 -专利权人：广东电网有限责任公司
申请日： 2021-09-24 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： H02J3/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于时序生产模拟的直流电网储能配置方法、设备及介质，该方法包括：结合电力系统全年运行成本、时序生产模拟确定的系统年度运行方案以及第一约束条件，构建内层规划模型；采用滚动求解方式对所述内层规划模型中所述系统年度运行方案进行优化，并在所述内层规划模型计算所述系统全年运行成本后，获取优化后的内层规划模型；将所述优化后的内层规划模型传输至外层规划模型，所述外层规划模型采用粒子群算法进行优化求解，迭代获取储能容量配置和优化布局方案。本发明采用时序生产模拟与粒子群算法，结合内层规划模型与外层规划模型，提高直流电网储能的配置效率。
基于时序生产模拟直流电网配置方法设备介质

[发明专利]一种气电联合系统日前鲁棒调度方法-CN201910287669.6有效
发明人：文劲宇;薛熙臻;舒康安;艾小猛;方家琨;姚伟;张艺镨;胡世骏;徐斌 -专利权人：华中科技大学;国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
申请日： 2019-04-11 - 公布日： 2021-03-26 - 主分类号： H02J3/46 文献下载
摘要：本发明公开一种气电联合系统日前鲁棒调度方法。该方法收集各个元件的技术参数，找到风电出力在其波动范围内的都能满足系统运行安全性和经济性的变量决策方案。本发明通过日前制定火电机组开机方案，并进行可行性校验以保证该机组开机方案能够应对风电不确定性；采用CCG算法求解该气电联合系统日前鲁棒调度问题：求解决策日前开机方式，校验所得到的开机方式，若不满足风电场景则返回风电场景生产新的相关约束，迭代得到所有风电场景下均能满足机组运行约束的开机方式。本发明考虑高比例风电接入后由风电的不确定性和波动性对日前调度产生的影响，考虑天然气的动态过程和气电联合系统双边能量转换关系，提高了系统运行灵活性、安全性和经济性。
一种联合系统日前调度方法

[发明专利]一种热电联合系统实时优化调度方法-CN202011332554.3在审
发明人： 薛熙臻;文劲宇;方家琨;艾小猛;姚伟;陈霞 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2021-02-23 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种热电联合系统实时优化调度方法，根据热电联合系统中各元件的技术参数，建立热电联合系统的日内实时调度模型，并将热电联合系统的日内实时调度模型重构为马尔科夫决策过程；构建热电联合系统在St状态下从t时刻到总调度域T时刻的最优运行费用函数基于t时刻热电联合系统的状态变量St，结合t时刻热电联合系统的随机因素，通过最小化最优运行费用函数，求解马尔科夫决策过程，得到热电联合系统t时刻的最优决策，其中，为聚合的决策后的状态变量；本发明采用状态变量聚合的方式大大减少了将状态变量映射为值函数的难度，解决了系统状态空间的维数灾问题，能够快速精确的对热电联合系统进行实时优化调度。
一种热电联合系统实时优化调度方法

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