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[发明专利]一种电热耦合系统调度方法、装置、电子设备及其存储介质-CN202110989053.0在审
发明人：孙宏斌;王宣元;席嫣娜;郭庆来;宁卜;张浩;张宏宇;王彬;刘庆时;赵昊天;刘蓁;韦凌霄;潘昭光 -专利权人：清华大学;国网冀北电力有限公司;国网北京市电力公司
申请日： 2021-08-26 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本申请属于综合能源系统运行控制技术领域，具体而言，涉及一种电热耦合系统调度方法、装置、电子设备及其存储介质。本方法首先构建一个用于电热耦合系统调度的强化学习网络；实时采集电热耦合系统中的量测数据，根据量测数据及电热耦合系统对控制信号的反应情况，对所述强化学习网络进行训练，更新强化学习网络中的参数；利用训练好的强化学习网络，根据实时采集的量测数据输出动作，对电热耦合系统进行控制。克服传统基于模型的优化方法和传统强化学习算法的不足之处，基于附加记忆的强化学习，不依赖于建筑物的精确模型，且可处理电热耦合系统中热传递大时延带来的难以学习的问题，最大限度挖掘负荷侧的灵活性，适于在线应用。
一种电热耦合系统调度方法装置电子设备及其存储介质

[发明专利]一种废旧轮胎粉橡胶沥青混合料矿料级配的设计方法-CN202010461338.2有效
发明人：贾晓敏;房立文;刘华智;马艳;张登伟;何怡;郭庆来;赵丽媛;张杰 -专利权人：洛阳理工学院
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： C04B18/22 文献下载
摘要：本发明公开一种废旧轮胎粉橡胶沥青混合料矿料级配的设计方法，该方法将工程用沥青混合料的连续级配曲线分为多段，第一段为粗集料粒径段，第二段为细集料粒径段，第三段为关键筛孔粒径段，第四段为分别位于粗集料粒径段和细集料粒径段的分界筛孔粒径段，第五段为最大公称粒径与矿粉段，每段采用不同的i值设计矿料级配组成新范围。采用前述方法得到的橡胶沥青混合料经各项指标测试，结果表明：矿料级配组成连续稳定均衡，变异性小，对难以铺筑与压实的技术难题有较大改进。此外，本发明提出的方法对推动废旧轮胎在道路工程中的应用，构建“资源节约型”、“环境友好型”的交通发展模式，带动相关产业发展具有一定的社会意义。
一种废旧轮胎橡胶沥青混合料矿料级配设计方法

[发明专利]基于异步ADMM的输配电网分解协调无功电压控制方法-CN202010542836.X有效
发明人：王彬;杜延菱;吴文传;刘海涛;孙宏斌;王冠楠;郭庆来;王琪;蔺晨晖 -专利权人：清华大学;国网冀北电力有限公司
申请日： 2020-06-15 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： H02J3/16 文献下载
摘要：本发明提出一种基于异步ADMM的输配电网分解协调无功电压控制方法，属于电力系统的运行控制技术领域。该方法对包含一个输电网和多个辐射状配电网的电力系统建立输电网与配电网协同的无功电压控制模型。考虑到不同配电网的计算能力及通信条件相差较大的实际情况，本发明提出了一种电力系统中输电网与配电网之间的异步分布式迭代求解算法，实现输配协同的无功电压控制模型的分解协调计算。本发明中的无功电压控制模型的分解协调控制方法，具有良好的收敛速度，可以消除输配边界功率不匹配、电压越限等安全问题。本发明方法能够对输电网与配电网进行协调无功电压控制，消除安全风险，同时本发明对电力系统的协调效率高，利于实际应用。
基于异步 admm 配电网分解协调无功电压控制方法

[发明专利]一种用于综合能源系统运行控制的天然气气路建模方法-CN202010045108.8有效
发明人：孙宏斌;郭庆来;王彬;陈彬彬;潘昭光;陈瑜玮;田兴涛;吴文传 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-01-16 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于综合能源系统运行控制的天然气气路建模方法，属于综合能源系统的运行控制技术领域。本方法基于天然气管道中质量守恒与动量守恒方程，以及天然气状态方程和流量方程，建立天然气管道中流量与压力之间的偏微分方程；利用傅里叶变换将气路映射至频域并通过二端口等值得到集总参数模型；结合天然气增压机方程，建立天然气气路一般支路模型；定义节点‑支路关联矩阵和节点‑流出支路关联矩阵，建立天然气气路的拓扑约束方程；结合天然气气路一般支路模型和天然气气路的拓扑约束方程，建立天然气气路方程。本发明方法与电力网络的网络矩阵和网络方程在数学形式上具有高度的统一性，从而奠定了气、电两种异质能流统一分析的基础。
一种用于综合能源系统运行控制天然气建模方法

[发明专利]电力系统输电断面极限传输容量预测方法、装置、电子设备和存储介质-CN202110766835.8在审
发明人：孙宏斌;许涛;郭庆来;何飞;项中明;刘明松;杨滢;王铮澄;王彬;吴文传;周艳真;叶琳;谢栋;姚皇甫 -专利权人：清华大学;国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司;国网浙江省电力有限公司;国家电网有限公司
申请日： 2021-07-07 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本申请属于电力系统安全运行技术领域，具体涉及电力系统输电断面极限传输容量预测方法、装置、电子设备和存储介质。本公开基于电力系统大数据，建立了电力系统输电断面的邻域精细规则，能够输出电力系统输电断面TTC的预测值。现有的大部分基于数据驱动方法的TTC评估模型存在两大问题：一是在面对海量复杂多变的运行场景时，单一模型泛化能力不足；二是模型的准确度与其可解释性之间存在矛盾。本公开通过引入基于两阶段聚类的电力系统输电断面邻域精细规则生成方法，有效弥补了这一缺陷。本公开方法可以应用于电力系统安全分析领域中，有助于提高电力系统调度的安全性。
电力系统输电断面极限传输容量预测方法装置电子设备存储介质

[发明专利]基于两阶段深度强化学习的电网无功电压控制方法-CN202010412805.2有效
发明人：吴文传;刘昊天;孙宏斌;王彬;郭庆来;夏天 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-05-15 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： H02J3/16 文献下载
摘要：本公开提供了一种基于两阶段深度强化学习的电网无功电压控制方法及控制系统，包括以下步骤：根据区域电网的仿真模型与无功电压优化模型，搭建基于马尔科夫过程的交互训练环境；在所述基于马尔科夫过程的交互训练环境中，采用SAC算法离线训练无功电压控制模型；将所述无功电压控制模型部署至区域电网在线系统；获取区域电网的运行状态信息，更新所述无功电压控制模型，生成最优无功电压控制策略。相较于现有的基于强化学习的电网优化方法，本公开的在线控制训练成本与安全隐患大幅降低，更适合部署在实际电力系统中。
基于阶段深度强化学习电网无功电压控制方法

[发明专利]自治-协调的电力系统两级分布式静态电压稳定判断方法-CN201811403322.5有效
发明人：李海峰;孙宏斌;苏大威;郭庆来;金涛;王彬;罗建裕;葛怀畅;徐贤 -专利权人：国网江苏省电力有限公司;清华大学
申请日： 2018-11-23 - 公布日： 2021-10-15 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种自治‑协调的电力系统两级分布式静态电压稳定判断方法，属于电力系统安全和控制技术领域。首先根据相量量测单元量测出的信息，对电力系统进行戴维南等值；然后系统级辨识出负荷转移系数，求出电压崩溃点时刻及对应等值参数信息，下发至本地级；最后本地级求解出静态电压稳定裕度值，进行电压稳定判断。本发明方法充分利用相量量测单元实时量测出的状态信息，将电力系统简化为戴维南等值模型，在电力系统级计算电压崩溃点时刻的等值模型参数下发给本地级，在本地级结合本地状态快速计算出极限传输功率，从而充分协同本地级和系统级，合理分配计算任务，实现快速准确的两级分布式静态电压稳定判断。
自治协调电力系统两级分布式静态电压稳定判断方法

[发明专利]一种用于综合能源系统调度的供热网络水路建模方法-CN202010109315.5有效
发明人：孙宏斌;郭庆来;王彬;陈彬彬;潘昭光;吴文传 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-02-22 - 公布日： 2021-10-15 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于综合能源系统调度的供热网络水路建模方法，属于综合能源系统的运行控制技术领域。本方法将水力分析模型与电力网络模型相统一，并建立起水力动态与水力稳态之间的联系。本方法基于热力管道、流量控制阀和增压泵的特性方程，抽象出水阻、水感和水压源等水路元件模型，基于上述水路元件，建立供热网络的水力支路特性，基于类基尔霍夫电压、电流定律，建立供热网络的水力拓扑约束，结合上述水力支路特性与水力拓扑约束，最后建立稳态水力网络方程。本发明方法物理意义明确，涵盖了热力管道、流量控制阀和增压泵各类设备，全面考虑了供热网络支路特性和拓扑约束，建模方法适用性强，有助于热和电两种异质能流系统的统一调度。
一种用于综合能源系统调度供热网络水路建模方法

[发明专利]一种用于综合能源系统调度的供热网络热路建模方法-CN202010109314.0有效
发明人：孙宏斌;郭庆来;王彬;陈彬彬;潘昭光;吴文传 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-02-22 - 公布日： 2021-10-15 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于综合能源系统调度的供热网络热路建模方法，属于综合能源系统的运行控制技术领域。本方法基于供热网络中热力管道的能量守恒方程，建立了热力管道在频域中的集总参数模型；基于上述模型，建立供热网络的热力支路特性；针对供热网络各个节点上的汇流过程与分流过程，建立供热网络的热力拓扑约束；综合供热网络的热力支路特性和热力拓扑约束，建立供热网络热路模型。本方法关于热路模型的物理意义明确，综合考虑了支路特性和拓扑约束，并且与电力网络模型在数学形式上高度统一，因此本发明方法有助于解决综合能源优化调度中面临的热和电两种异质能流问题，并能够在保证工程精度的同时减小计算量，促进了综合能源系统调度的优化。
一种用于综合能源系统调度供热网络建模方法

[发明专利]考虑天然气管道动态特性的天然气网动态状态估计方法-CN202010447971.6有效
发明人：孙宏斌;郭庆来;王彬;尹冠雄;潘昭光;陈彬彬 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-05-25 - 公布日： 2021-10-15 - 主分类号： G06F30/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种考虑天然气管道动态特性的天然气网动态状态估计方法，属于综合能源系统的运行和控制技术领域。本发明的天然气网动态状态估计方法，通过建立天然气网动态状态估计的目标函数，并建立压缩机状态量约束、天然气管道状态量约束、天然气网拓扑约束，利用拉格朗日方法或内点法对天然气网状态估计模型进行求解，获得天然气网动态状态估计的结果。本发明的天然气网动态状态估计方法，考虑了天然气网拓扑约束，采用了频域内管道压力约束的形式实现管道压力约束的线性化，能够获取天然气网实时、可靠、一致、完整的动态运行状态。
考虑天然气管道动态特性状态估计方法

[发明专利]一种基于强化学习的配电网多时间尺度无功电压控制方法-CN202110672200.1在审
发明人：吴文传;刘昊天;孙宏斌;王彬;郭庆来 -专利权人：清华大学
申请日： 2021-06-17 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： H02J3/12 文献下载
摘要：本发明提出一种基于强化学习的配电网多时间尺度无功电压控制方法，属于电力系统运行和控制技术领域。该方法根据配电网慢速离散设备与快速连续设备的无功电压控制目标，构建配电网多时间尺度无功电压控制优化模型；基于该模型，构建基于双层马尔科夫决策过程的分层交互训练框架，为慢速离散设备和快速连续设备分别设置对应智能体；各智能体根据输入的量测信息决策所控对应设备的动作值，实现多时间尺度的无功电压控制，同时两智能体进行持续在线学习。本发明特别适合模型不完备问题严重的配电网使用，既节省重复维护精确模型的高昂成本，又充分挖掘多时间尺度可控资源的控制能力，最大程度上障配电网的电压安全和经济运行。
一种基于强化学习配电网多时尺度无功电压控制方法

[发明专利]一种电力系统潮流样本收敛性调整方法-CN202110684535.5在审
发明人： 郭庆来;何飞;孙宏斌;刘明松;项中明;兰健;王彬;吴文传;杨滢;叶琳;谢栋;周艳真;姚皇甫 -专利权人：清华大学;国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司;国网浙江省电力有限公司;国家电网有限公司
申请日： 2021-06-21 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： H02J3/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于线性支持向量机的电力系统潮流样本收敛性调整方法，属于电力系统仿真技术领域。首先采集电力系统在不同运行方式下的潮流方程初值数据及对应的收敛性，得到训练集和测试集；结合专家经验以及历史出力情况，确定所有参数的最大可调整量；利用线性支持向量机算法在训练集上求解收敛域超平面，利用计算得到的收敛性判断决策函数可以得到给定样本的潮流计算收敛性判断结果；针对不收敛样本利用求解得到的收敛域超平面法向量作为相关系数对潮流样本进行调整，快速准确给出样本收敛性调整方案，从而给出可以收敛的电力系统潮流样本。
一种电力系统潮流样本收敛性调整方法

[发明专利]一种电力系统大扰动稳定性判别方法-CN202110688128.1在审
发明人：许涛;孙宏斌;贺静波;周华;周艳真;郭庆来;王彬;吴文传;杨滢;叶琳;祁炜雯;姚皇甫;兰健 -专利权人：清华大学;国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司;国网浙江省电力有限公司;国家电网有限公司
申请日： 2021-06-21 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明属于电力系统稳定判断技术领域，涉及一种电力系统大扰动稳定性判别方法。本发明考虑大扰动功角稳定、大扰动电压稳定和大扰动动态稳定，首先，采集大扰动后发电机转子角和母线电压幅值，通过均值和极差的计算得到受扰严重的发电机和母线，采用受扰严重发电机的转子角和受扰严重母线的电压幅值分别作为卷积层、池化层、批量归一化层、全连接层的输入，然后将上述两类输出合并输入至全连接层，得到大扰动稳定输出，构成大扰动判别模型的结构，求解待求参数得到最终的大扰动稳定判别模型，并用于大扰动稳定性判别。本发明综合考虑了多种电力系统大扰动稳定性，在输入变量的选择上，只选择受扰严重的发电机和母线特征作为输入，使模型具有更好的适用性。
一种电力系统扰动稳定性判别方法

[发明专利]一种基于图计算的电力系统拓扑实时计算方法-CN201810124291.3有效
发明人： 郭庆来;孙宏斌;吴文传;王迪;周爱华;刘思言;宋岩;陈睿;包海龙 -专利权人：清华大学;全球能源互联网研究院有限公司;国网上海市电力公司;国家电网公司
申请日： 2018-02-07 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于图计算的电力系统拓扑实时计算方法，属于电力系统运行调度技术领域。本方法结合互联网领域最新提出的图计算技术，充分考虑以节点为中心的计算特性，将拓扑分析转化成最小值传播的过程，并通过对节点存储的数据结构和节点之间信息传递方式的设计，使得每个节点的计算仅依赖其自身节点、相邻节点和边的信息。本方法设计了节点在活跃状态和休眠状态的转换机制，最大程度减少了冗余计算。本发明方法提高了节点计算的可并行性和计算效率，克服了原有算法在拓扑检索过程中由于函数的递归和回溯产生内存占用问题。该方法可以用于能量管理系统的在线分析应用，对电力系统实时优化调度以及电力系统安全性可靠性的在线分析具有重要意义。
一种基于计算电力系统拓扑实时计算方法

[发明专利]一种多级电网嵌套分解协调有功无功联合调度方法-CN202010236368.3有效
发明人：吴文传;孙宏斌;蔺晨晖;王彬;郭庆来 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-03-30 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： H02J3/48 文献下载
摘要：本发明涉及一种多级电网嵌套分解协调有功无功联合调度方法，属于电力系统运行控制技术领域。首先建立多级电网协同的有功无功联合调度模型，在各级电网之间采用嵌套分解协调的方式求解各级电网协同的有功无功联合调度模型，并基于最优解，对全部层级全部区域电网进行有功无功联合调度。其关键步骤是：分解协调计算某级中某区域电网与其下属电网的有功无功联合调度最优解、计算某级中某区域电网的最优割平面与近似投影函数，这两个步骤之间互相递归调用，实现各级电网协同的有功无功联合调度模型的分解协调计算。本方法收敛速度快，能够保证各级电网运行的安全，避免局部过载、电压越限等运行风险。
一种多级电网嵌套分解协调有功无功联合调度方法