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考虑时空关联与数据隐私性的有源配电网分布式光伏功率预测技术
(一)成果背景 分布式光伏可在用户侧就近安装与消纳,减少因长距离输送带来的线路损耗问题,在新型电力系统建设中发挥着重要作用。2021年6月,国家能源局综合司发布了《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》,用以推动分布式光伏高质量发展、支撑新型电力系统建设。在该政策的推进下,分布式光伏容量迅猛增长。截至2021年底,国内分布式光伏装机容量已达到107.5GW,约占光伏总装机容量的三分之一,且其增长速度已经超过了集中式光伏。 (二)痛点问题 对于配电网来说,光伏出力易受天气因素影响,具有极强的随机波动特性,大规模分布式光伏接入,一方面加剧了配电网负荷短时波动,影响电力实时平衡,制约负荷预测精度提升;另一方面,分布式光伏出力特性与负荷特性的不匹配造成其难以消纳,为有源配电网运行管理带来严峻挑战。 对于电力市场交易来说,随着新一轮电力体制改革的持续深入,分布式光伏所有者作为售电商参与市场竞争成为必然趋势。分布式光伏出力的不确定性与短时剧烈波动性,使得分布式光伏电站/售电商难以制定合理的市场交易策略与电力交易合同,面临严重的市场风险。 因此,亟需精准的分布式光伏功率预测,为有源配电网调度运行、分布式光伏消纳,分布式光伏参与电力市场等提供有力数据支撑。 (三)技术方案 1、基于变分模态分解与动态图卷积网络的分布式光伏功率预测 首先利用变分模态分解各分布式光伏复杂出力序列分解为相对简单、波动较小的不同频率子序列,以减小场站间关联关系的挖掘难度。然后,基于分布式光伏场站间时空关联性处于动态变化中的考虑,利用全连接神经网络将各节点特征映射到多维空间,而后利用时域卷积挖掘跨节点关联关系,由此以数据驱动方式挖掘各频率下各场站子序列关联性,有效实现子序列动态图结构的构建。最终,基于可用于非欧式空间结构数据建模的卷积神经网络,将其与动态图结构结合,建立考虑动态时空关联性的图卷积预测模型,针对不同频率下出力子序列分别预测,而后重构得到各场站功率进而获取配电网分布式光伏总功率。 2、基于深度联邦学习的分布式光伏发电功率预测 首先,基于长短期记忆神经网络构建时域自编码器模型,该模型编码器用于提取每个时间步输入的时域特征,而后利用解码器将该特征向量转换为输出序列进行未来时间步的预测,自编码能显著增强长短期记忆神经网络的时域建模能力。而后,利用注意力机制解决其在处理长输入时间序列时会导致解码器面临特征冗余问题,且使模型聚焦于对输出更关键的时域特征。由此,利用注意力自编码预测模型通过对时域特征的有效挖掘实现功率预测精度的进一步提升。 在此基础上,开发了用于分布式光伏功率预测的联邦学习框架,在该框架中,本地用户仅需将本地模型进行共享,无需数据的传输,而后由中央服务器进行模型的聚合以实现用户间信息共享。在各本地场站进行注意力自编码预测模型的训练;在中央服务器,基于联邦平均算法实现各本地预测模型的汇聚、全局模型的生成与下发。在保证数据隐私性的前提下取得与传统集中式机器学习训练近似的预测效果。 (四)竞争优势 1、有效表征广域分布式光伏集群间时空关联特征,实现分布式光伏功率预测精度提升。 当缺乏气象实测或预报数据时,考虑分布式光伏时空相关性可有效提升分布式光伏功率预测精度。现有研究多利用各光伏场站地理距离或者整体出力表征时空相关性。这种静态建模方式在分布式光伏出力模式长期稳定的情况下,可以取得较好的预测效果。然而,易受天气因素的影响,分布式光伏出力极易发生短时波动,因而各场站关联性处于动态变化过程。以恒定的场站间关联关系去考虑这种复杂的集群出力序列,显然无法反映天气影响下分布式光伏出力短时变化,难以实现功率预测精度的有效提升。 所提的基于变分模态分解与动态图卷积网络的分布式光伏功率预测方法,利用数据驱动方式实现挖掘各场站间关联特性的动态实时挖掘。在基础上,考虑到不同模态分量下各场站间关联关系的差异性,将各场站原始功率分解为了相对简单、波动较小的不同频率模态分量,减小关联关系的挖掘难度。 2、有效保证各分布式光伏数据隐私性,且能取得与传统集中式机器学习训练方式近似的预测效果 现有的数据驱动预测方法性能在很大程度上依赖于训练数据的数量,因此大多以一种集中的训练方式实现,即中央服务器汇聚来自各场站的运行数据而后进行模型的训练。然而,这种集中训练的方式会期限数据隐私,使用户信息暴露在公共环境而导致被外部攻击者进行数据分析、行为探测等。此外,在竞争激烈的电力市场中,分布式光伏场站所有者可能不愿共享数据。这些因素使传统模型训练方式难以实现。 所提的基于深度联邦学习的分布式光伏发电功率预测方法,利用注意力自编码模型在本地场站进行建模预测,实现对本地功率时域特征的有效挖掘;利用分散式训练的联邦学习框架,实现各场站预测模型信息共享,有效保证本地用户的数据隐私的同时取得不错的预测效果。 创新点 1、考虑了场站间关联关系的动态性。对于分布式光伏,虽然场站数量众多、分布广泛,但是其位置临近,由于云团运动等气象因素导致的相关性较强。所提方法以数据驱动方式根据网络当前的各场站输入功率进行关联关系的动态表征,实现功率预测精度的有效提升。 2、在保障各分布式光伏站点数据隐私应的前提现实现信息共享。利用自编码结构进一步提升LSTM的时间序列建模能力;利用注意力机制模型聚焦于对预测更关键的输入特征,以此实现时域特征的有效挖掘。在此基础上,利用联邦学习框架聚合各本地模型,实现各站点信息聚合,实现精度有效提升。 市场前景 随着新型电力系统建设目标的推进,分布式光伏装机容量呈爆发式增长。所研成果可应用于配电网负荷预测、用户可调度容量评估、激励型需求响应基线负荷估计等场景中,为高比例分布式光伏有源配电网的安全、经济、高效运行,维持电力平衡等工作提供重要参考。同时,随着分布式光伏逐步参与到电力市场,所研成果可为分布式光伏售电商制定最优的交易策略,签订合理的价格合同提供有力数据支撑。综上所述,所研成果市场前景广阔。
华北电力大学 2023-08-10
人才需求:农业
农业、食品加工业相关专家
山东方新食品有限公司 2021-08-30
人才需求:漆包线相关行业
1、漆包线相关行业工作5年以上2、熟悉漆包线生产加工工艺,对电机线圈高速自动绕线、下线工艺有一定了解。 3、了解铜及其合金的特有属性,掌握超微丝材的加工技术,能够保证超微丝材的大长度拉丝(0.02mm规格拉丝长超过1000km),同时保持材料优异的抗拉伸、弯折、导电等特性。能通过晶粒组织状态分析材料特性及工艺优劣,并制定科学合理工艺流程及加工工艺。 4、电镀从业10年以上,硕士以上学历。5、金属材料或电化学相关专业,对镀锡方面有一定深入研究。 6、漆包线行业设备管理工程师,5年以上工作经验。                                       7、熟悉漆包线设备构造,电气原理,日常维护保养管理工作。 8、高分子化学专业,本科及以上学历。 9、漆包线绝缘漆行业从业1年以上。 10、对绝缘漆生产工艺及组成材料,有一定的了解。
烟台洛姆电子有限公司 2021-08-31
人才需求:造纸行业
1、需要造纸行业的人才20名,大学本科; 2、需要会计专业的人才5名,大学本科; 3、需要造纸技术工人50名,专科学历。
山东秦世集团有限公司 2021-08-27
高端行业激光投影机
Vivitek(丽讯)高端行业激光投影机RU47723采用全新的激光光源系统,拥有长达2万小时的使用寿命,分辨率达到了1920x1200像素。相比同类同等亮度产品体积小巧,非常适合吊装、隐藏安装,完美契合高校阶梯教室、酒店会议室、政府会议室等高端使用场景。
丽讯 2021-02-01
艾本听力耳机 行业首选
产品详细介绍一、产品导读:这款艾本c-360B数码红外线耳机采用的是数字式锁相环和单片机电路,通过按键自动收索电台,可以方便的存取电台,不管是在功能上,还是在外观上,都远远领先于其它品牌的产品。二、艾本C-360B红外线耳机10大优点:1.音频,调频,红外线,全功能接收型耳机 2.LCD液晶显示,SMT贴片工艺3.采用先进的内置天线设计,还可外接天线,信号更稳定,外观更精致4.一键存取电台,8个存台数量人性化设计5.按键,旋钮相结合,更符合大家的使用习惯6.全罩式黑色仿羊皮大耳垫,豪华尽显7. 轻质PP材料头带,佩带舒适8.开机品牌LOGO显示,原厂正品保证9.隐形电池槽,耳机外观更一体化10.高音质电脑耳麦,一机两用三,艾本c-360B红外线耳机产品参数 频率范围 : 调频(FM) 50-108MHZ   步进0.1MHZ            音频(AF) 100-8000HZ              红外 2.3M/2.8M灵 敏 度:调频(FM) 优于  8dbμv               音频(AF)≥10米输出功率 : ≥2*10MW静态电流 : 调频(FM)≤35MA          待机电流≤65μA存储电台数: 8个失     真 :≤2%供电方式 : 2节7号电池调台方式 : 按键式屏幕显示 : LCD液晶正在使用该产品的客户:石家庄学院、河北师范大学、河北科技大学新校区、燕山大学、秦皇岛职业技术学院了解更多信息进入艾本官网   http://www.aiben.com.cn    http://www.aiben.cn 联系电话: 0371-67851996  4008-111-600在线QQ: 1975804077艾本耳机 专业红外线耳机生产厂家!12年用心服务,集听力耳机设计,研发,生产于一体.最新,最全的四六级听力耳机供您选择,打造国内红外线耳机第一品牌。
郑州高新区佛光电子电器厂 2021-08-23
基于太阳能光伏电源和直流变频压缩机蓄冷和蓄电功能的冰箱
北京工业大学 2021-04-14
安徽大学在理论上发现了与铁电序不同步的体光伏效应
近期,我院肖瑞春副教授与中国科学院合肥物质科学研究院张昌锦研究员课题组及其合作者在二维滑移铁电材料中发现了与铁电序不完全同步的体光伏效应,这一结果丰富了人们对铁电序和体光伏效应之间关系的理解,相关研究成果近期发表在《npjComputationalMaterials》上。
安徽大学 2022-07-08
江西农业大学
江西农业大学是一所以农为优势、以生物技术为特色、多学科协调发展的有特色高水平大学。具有博士学位授予权,是我国首批具有学士学位、硕士学位授予权单位之一,是江西省最早开展研究生教育的高校。是农业农村部与江西省人民政府共建高校,国家林业和草原局与江西省人民政府共建高校,国家“中西部高校基础能力建设工程”高校。学校位于南昌经济技术开发区,总占地面积1.6万亩。校园风景秀丽,景色宜人。学校办学历史悠久。办学溯源于1905年创办的江西实业学堂,1908年更名为江西高等农业学堂。本科教育肇始于1940年创办的国立中正大学,1949年更名为南昌大学,1952年组建江西农学院。1958年创办江西共产主义劳动大学总校,1968年更名为江西共产主义劳动大学。1969年江西农学院和江西共产主义劳动大学合并。1980年11月更名为江西农业大学。学校育人体系完备。现设有17个学院,有全日制在校生28000余人(含独立学院)。学科涵盖农、理、工、经、管、文、法、教、艺等9大门类。有6个一级学科博士点,20个一级学科硕士点,8个专业学位授权点,58个本科专业。有1个国家林业和草原局重点学科,4个江西省一流学科。1个国家二类特色专业,4个国家一类特色专业,9个省级特色专业,11个省级一流专业。有4个博士后科研流动站,1个博士后科研工作站。2014年,招收了江西省第一个外籍博士后。2017年获批“博士后创新人才支持计划”人选1人。学校师资力量较为雄厚。有在职教职工1700余人,具有博士、硕士学位人员占教师总数的80%以上。有中国科学院院士1人,发展中国家科学院院士2人,“长江学者”特聘教授1人,“国家杰出青年基金”获得者2人,国家“万人计划”领军人才2人、教学名师1人,国家中青年科技创新领军人才1人。有全国“五四”奖章获得者1人,国家级有突出贡献中青年专家4人,国家“百千万人才工程”人选5人,“中国青年科技奖”获得者3人,国家现代农业产业技术体系岗位科学家4人,教育部“新世纪优秀人才支持计划”人选3人,“赣鄱英才555工程”人选23人。有“全国杰出专业技术人才先进集体”、“全国教育系统先进集体”、教育部“长江学者和创新团队发展计划”创新团队、农业部“农业科研杰出人才及其创新团队”等国家级创新团队,江西省优势科技创新团队4个,江西省高校科技创新团队1个,江西省高校哲学社会科学创新团队1个,南昌市优势科技创新团队3个。有国家级优秀教学团队1个,省级优秀教学团队7个。有国家级教学名师1人,全国模范教师3人,全国优秀教师2人,全国万名优秀创新创业导师3人。学校科技创新体系特色较为鲜明。组建了江西省首个省部共建国家重点实验室。建有国家工程实验室、国家地方联合工程实验室、教育部重点实验室、农业部重点实验室、国家林业和草原局重点实验室等高层次科技创新平台。建有国家级新农村发展研究院。有国家级实验教学示范中心2个,国家级实践教学基地2个。有省级“2011协同创新中心”5个,国家级“2011协同创新中心”1个(核心协同单位)。建有江西省国家级重大创新平台1个、江西省重大科技创新平台培育基地1个、省重点实验室(工程技术研究中心)12个、省工程实验室(研究中心)4个、省级产教融合重点创新中心2个、省高校重点实验室4个、省高校高水平实验室(工程中心)2个。有省哲学社会科学重点研究基地1个、省高校人文社科重点研究基地2个、省软科学重点研究基地1个,省文化艺术科学重点研究基地1个。省级大学生众创空间1个。学校办学成就卓著。学校坚持教学科研共同发展,在人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新、国际交流合作等方面取得优异成绩。建校以来,累计培养各类高素质专门人才30余万人,涌现了6名院士,14名省部级领导干部,30多位大学党委书记、校长,100多位国家有突出贡献专家、全国劳动模范、模范教师,大多数成为生产、经营、管理和农业技术推广等领域的骨干力量和领导干部。目前全省100个县市区的现任书记县长中有近30位为农大毕业生。与全省80%以上县市区建立了战略合作和科技合作关系,推广了一大批拥有自主知识产权的优良品种及现代农业技术。“十二五”以来,共获得各级各类科技奖励103项,其中国家技术发明二等奖1项,国家科技进步特等奖1项、二等奖5项,国家级教学成果二等奖1项。在新的历史时期,学校坚持以立德树人为根本,以强农兴农为己任,深入实施质量立校、特色兴校、人才强校战略,大力推进有特色高水平农业大学建设,努力为实施科教兴国战略、人才强国 战略、创新驱动发展战略、乡村振兴战略,为建设富裕美丽幸福现代化江西,共绘新时代江西改革发展新画卷,为实现中华民族伟大复兴的中国梦作出新的更大贡献。
江西农业大学 2021-02-01
华南农业大学
华南农业大学是全国重点大学,广东省和农业部共建的“211工程”大学,广东省高水平大学重点建设高校,是一所综合性大学,长期稳居国内大学排名75名左右。校园坐落在素有“花城”美誉的广州市,土地总面积8199亩,其中天河五山校部4395亩,增城教学科研基地3804亩。学校建筑总面积145万平方米。自然景色与人文景观交相辉映,形成了“五湖四海一片林的紫荆校园”。 学校悠久的办学历史可追溯至始创于1909年的广东全省农事试验场暨附设农业讲习所。1952年,在全国高校院系调整时,由中山大学农学院、岭南大学农学院和广西大学农学院畜牧兽医系及病虫害系的一部分合并成立华南农学院,隶属农业部主管;毛泽东主席亲笔题写了校名。1984年,更名为华南农业大学。2000年国家深化高校管理体制改革,学校由农业部划归广东省主管。2004年12月在教育部本科教学工作水平评估中被评为优秀。学校现任党委书记王斌伟,校长刘雅红。 在百余年的办学历程中,学校形成了优良的办学传统、鲜明的办学特色和“修德、博学、求实、创新”的校风,建立了研究生教育、本科教育和继续教育多层次多形式的办学体系。学校学科门类齐全,有98个本科专业,12个博士学位授权一级学科,1个博士专业学位类别,28个硕士学位授权一级学科,15个硕士专业学位类别;有农业昆虫与害虫防治、作物遗传育种、农业经济管理、果树学和预防兽医学5个国家重点学科,农业机械化工程1个国家重点(培育)学科,24个省、部级重点学科(含5个农业部重点学科,13个广东省一级重点学科,4个广东省二级重点学科和2个国家林业局重点学科)。植物学与动物学、化学、农业科学、材料科学、微生物学、生物学与生物化学、环境科学与生态学、工程学8个学科进入ESI世界排名前1%。 学校师资力量雄厚。现有教职工约3374人,其中专任教师2111人(正高级473人,副高级819人);博士生导师298人,硕士生导师1314人;院士、万人计划等国家级人才78人次,珠江学者、广东省特支计划等省级人才203人次,国家级教学名师/特支计划教学名师4人,国家级教学团队4个。 学校致力于创新人才培养模式,着力培养信念执著、品德优良、知识丰富、本领过硬的高素质专门人才和拔尖创新人才。学校设有27个学院(部),现有全日制在校生4.2万余人(含留学生),其中本科生3.7万余人,研究生5千余人。有国家级精品(含双语)课程13门、精品视频公开课2门、精品资源共享课6门、在线开放课程1门;国家级特色专业12个、专业综合改革试点2个、卓越农林人才教育培养计划改革试点专业8个;国家级人才培养模式创新实验区1个;国家级实验教学示范中心4个;国家级大学生校外实践教育基地(含农科教合作人才培养基地)6个;国家虚拟仿真实验教学项目2个;国家大学生文化素质教育基地1个。近两届获得国家级教学成果奖5项(其中主持获一等奖1项,二等奖3项)。学校形成了以丁颖创新班为突破点,以主辅修、双学位、国际联合办学为主线,以平台加模块为基础的点、线、面相结合,分层次、多样化的人才培养新模式;实施研究生教育创新计划成效显著,目前学校共获全国优秀博士学位论文4篇,提名论文6篇,论文学科涵盖了农学、工学和管理学等门类。2018年被教育部确定为“三全育人”综合改革试点高校。2014年被教育部评为“全国毕业生就业典型经验高校”。 学校拥有开展科学研究的良好条件。现有亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室、国家植物航天育种工程技术研究中心、国家生猪种业工程技术研究中心、人兽共患病防控制剂国家地方联合工程实验室、畜禽育种国家地方联合工程研究中心(广东)、国家兽医微生物耐药性风险评估实验室、畜禽产品精准加工与安全控制技术国家地方联合工程研究中心(广东)、国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心等8个国家级科研平台,博士后科研流动站11个,教育部重点实验室3个,农业农村部重点实验室9个,农业农村部科学观测实验站3个,农业农村部科研基地2个,国家非洲猪瘟区域实验室(广州)1个(农业农村部),国家技术研发专业中心1个(农业农村部),农业农村部农产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室(广州)1个,自然资源部重点实验室1个,广东省重点实验室15个,广东省工程实验室1个,教育部工程研究中心3个,广东省工程技术研究中心34个,广东省普通高校产学研结合示范基地8个,广东省人文社科重点研究基地2个。农业农村部植物新品种测试分中心(广州)、农业农村部畜禽产品质量监督检验测试中心(广州)、农业农村部植物及植物用微生物生态环境安全监督检验测试中心(广州)、广东农村政策研究中心、广东省低碳经济和应对气候变化研究中心、广东省质量监督木材及木制品检验站均设在学校。 学校教学服务条件优越。图书馆藏书920.27万余册(含电子文献);校园网可与互联网千兆高速互联;现代教育技术中心拥有先进的视听制作、多媒体课件制作设备,可为师生提供现代教育技术教学条件的各种手段;有直接为大学生服务的校内外语教学广播电台、毕业生就业指导中心、勤工助学管理服务中心、心理健康辅导中心和学生活动中心;有13个校内教学实习基地和548个校外教学实习基地;建有4个标准塑胶跑道运动场和各类运动场地。 学校积极开展对外交流与合作。先后与六大洲的34个国家和地区的107所大学及研究机构签订了合作协议或备忘录,组建了中英环境科学研究中心、中美食品安全研究中心、中巴农业研究院等一批国际科研平台,并开展形式多样的本科生、研究生联合培养和假期交流项目;与港澳台地区一些大学的学术交流也日益加强。每年都有大批国(境)外学者来校交流和讲学。学校先后派出大批骨干教师到国(境)外进修、攻读学位或进行科研合作。联合国开发计划署(UNDP)、粮农组织(FAO)和世界粮食理事会(WFC)先后在我校建立了亚太地区蚕桑培训中心和中国国际农业培训中心。 在新的历史发展阶段,华南农业大学将坚持社会主义大学“四个服务”的办学方向,全面贯彻党的教育方针,落实立德树人的根本任务,聚焦强农兴农的担当使命,强化农业与生命科学优势,大力发展新兴交叉学科,推进农、工、文、理、经、管、法、艺等多学科融合发展,推进治理体系和治理能力现代化,朝着农业特色世界一流大学的宏伟目标迈进。
华南农业大学 2021-02-01
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