高等教育领域数字化综合服务平台
云上高博会服务平台 高校科技成果转化对接服务平台 大学生创新创业服务平台 登录 | 注册
|
搜索
搜 索
  • 综合
  • 项目
  • 产品
日期筛选: 一周内 一月内 一年内 不限
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
MXY5008光纤耦合及光无源器件参数测试与 光纤端面处理熔接实训系统
一、产品简介        光纤通信作为一门新兴技术,它具有容量大、中继距离长、保密性好、不受电磁干扰和节省铜材等优点。近年来发展速度快,已被广泛应用到军事通信、民用通信等各种领域,是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。在光纤的使用过程中,光纤线路的耦合对于其中光功率的传输至关重要。其中存在着两种主要的系统问题:1、如何从多种类型的发光光源将光功率耦合进一根特定的光纤;2、如何将光功率从一个光纤发射出来后经过特定的装置耦合进另外一根光纤。光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分。它是一种光学元器件,也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。该实验仪重点介绍了常用的光无源器件的相关参数及测试方法。为此公司研制出本实验系统,让学生了解和认识光纤耦合的相关参数和特性、光无源器件的相关参数及测试方法等,通过实验平台的搭建,可以让学生更深刻的了解,也能锻炼学生校准光路等方面的动手能力,是学校金工实习(工程实习)与工程检测的不二之选。 二、实验内容 650nm激光器与光纤耦合实验 1550nm光纤激光器与光纤耦合实验 相同模式光纤之间耦合实验 不同模式光纤之间耦合实验 光源与显微物镜及准直器耦合特性对比实验 光纤转换器测试实验 光纤变换器测试实验 光纤耦合器测试实验 光纤隔离器特性测试实验 波分复用器和解复用器测试实验 可调光纤衰减器测试实验 光纤机械光开关特性测试实验 光纤偏振控制器特性测试实验 光纤偏振分束器(PBS)性能能参数测试实验 不同种类光纤、光缆及光器件认知和操作实验 熔接机原理及使用实训操作实验 剥纤、清洁、切纤及光纤接续实训操作实验 手动模式下,光纤熔接实训实验 自定义模式下,光纤熔接实训实验 光纤端面处理基本操作实验 光纤耦合技术基本操作实验 光纤耦合技术基本操作实验 光功率耗损法对光纤熔接质量测试 三、实验配置参数 1、光源:波长1310±20nm,1550±20nm;输出功率:1-2.5mw,连续可调;输出端口:FC/PC;稳定性<0.5db(5h);光源类型:LD光源; 2、光功率计:波长范围800-1700nm;输入接口:FC 校准波长:1550nm,1310nm; 3、偏振控制器:插入损耗<0.05dB;消光比>40dB;回波损耗>65dB; 4、光纤机械光开关:插入损耗:1310/1550  P1→P2 0.56/0.54 dB ,P1→P3 0.53/0.47 dB ;回波损耗>50dB ;开关速度:≦8ms ; 5、高隔离度光纤隔离器:最大插入损耗:0.35dB ;回波损耗:≧50dB ;隔离度:≧30dB ; 6、光纤耦合器:分光比:50% : 50% ;最大插入损耗1310/1550: 3.3dB ; 7、光纤波分复用器:隔离度:1310nm :31.8% ;1550nm :34%;插入损耗:1310nm :0.30%;1550nm :0.34% ; 8、光纤可调衰减器:0-30db可调; 9、软件:配套仪器使用,数据采集处理; 10、光纤熔接机:适用光纤:SM (单模), MM (多模), DS (色散位移)光纤, NZDS (非零色散位移,即G.655光纤),BIF/UBIF(G.657); 光纤切割长度:8-16mm, 被覆光纤直径250µm,16mm,被覆光纤直径250µm-1000µm;平均接续损耗:0.02dB(SM)、0.01dB(MM)、0.04dB(DS)、0.04dB(NZDS);显示:高性能5.6英寸彩色LCD显示屏,提供清晰的数字图像显示;电极寿命:2500次;锂电池容量:典型熔接250次,充电时间3小时,可在充电时使用;电源:交流适配器输入电压100-240V  50/60Hz,输出电压:DC13.5V /5A,直流输入电压11.1v ( 内置锂电池8800mAh ); 四、实验目的  1、了解光纤连接器及其原理、种类,实验操作进行连接器参数测量; 2、掌握光纤头平端面的处理技术。 3、掌握光纤之间的耦合、调试技术,了解光纤横向和纵向偏差对光纤耦合损耗的影响。 4、掌握光纤熔接的基本技术。 5、熟悉光纤型号及结构,掌握其装配方法、使用环境及保护措施等;
天津梦祥原科技有限公司 2021-12-17
流域(区域)控制断面污染物来源解析与决策支持服务
流域模型 GWLF 平台介绍:通用流域污染负荷模型(简称 GWLF 模型)是 1987 年由美国康奈尔大学提出的一种半分布式、半经验式 流域模型算法,主要用于在中尺度流域(几百~万 km2 左右)模拟水文 及污染物负荷通量,可以提供逐月的模拟结果并对关键断面(如国家、 省级考核断面,跨区域(跨行政区)分界断面,生态补偿断面)污染 源构成进行来源解析。其所需数据类型及数据量与我国的水环境、水 资源管理部门所能提供的数据类型相匹配,保证了该模型在我国流域 管理中的适用性和可达性,为流域尺度或区域尺度(一般市级行政区 域大小为几百~万 km2)水环境及水资源规划、决策与管理提供可靠 支持。该模型为美国 TMDL 计划实施推荐流域模型之一。利用该模 型所得结论可以进一步加工分析并结合 GIS 等空间分析软件,得出时 图 1:南开大学国家环境保护 城市空气颗粒物污染防治重点实验 室“颗粒物来源解析及污染防治技 术研究与应用”城市分布图空差异分析结果,为区域或城市水环境管理急需的决策提供支持与建 议。
南开大学 2021-04-11
企业信息资源管理与数据质量控制平台
数据是企业的重要资源,数据质量则是体现其价值的关键。大多数企业已建立的众多的基础专业数据库、信息资源管理系统,并完成的数据仓库建设,但是对数据与信息的质量、新数据是否上来以及上来及时性等缺乏有效的监控手段;同时,已有信息资源往往被分散的保存着,其管理维护乃至数据库的变更都难以掌控。本系统基于元数据、元结构、元知识模拟专家对于数据与信息资源的管理策略,利用机器学习、自然语言处理以及知识库技术,实现了基础数据资源监控与管理,建立了基础数据资源动态监控与质量巡检系统。系统主要功能包括: 元数据管理 建立和管理包含所有基础数据库结构信息的元数据库,使对各个基础库中的最新数据项和数据项变更历史等有一个全面的掌控;同时也为今后建立在基础库之上的应用和对数据库的维护打下良好的基础。 重要基础数据的采集监控 对各基础数据库中的重要数据是否及时采集入库及基础数据的删除进行定期的监控,并对监控的结果给出相关结论报表,以便及时了解各基础库数据的数据增删情况。 数据质量巡检子系统 定期地对各基础数据库中的重要数据项进行质量检查,监控各数据项中的数据是否满足给定的规则条件,对于不符合条件的数据通过提供的预警机制进行预警。 本技术可用于通信、能源、交通、政府、国家中医药管理局、医疗机构、冶金行业、石油石化等行业。
北京科技大学 2021-04-11
流域(区域)控制断面污染物来源解析与决策支持服务
流域模型 GWLF 平台介绍:通用流域污染负荷模型(简称 GWLF模型)是 1987 年由美国康奈尔大学提出的一种半分布式、半经验式流域模型算法,主要用于在中尺度流域(几百~万 km2 左右)模拟水文及污染物负荷通量,可以提供逐月的模拟结果并对关键断面(如国家、省级考核断面,跨区域(跨行政区)分界断面,生态补偿断面)污染源构成进行来源解析。其所需数据类型及数据量与我国的水环境、水资源管理部门所能提供的数据类型相匹配,保证了该模型在我国流域管理中的适用性和可达性,为流域尺度或区域尺度(一般市级行政区域大小为几百~万 km2)水环境及水资源规划、决策与管理提供可靠支持。该模型为美国 TMDL 计划实施推荐流域模型之一。利用该模型所得结论可以进一步加工分析并结合 GIS 等空间分析软件,得出时空差异分析结果,为区域或城市水环境管理急需的决策提供支持与建议。
南开大学 2021-02-01
基于5G通信控制的智能喷雾机器人
1.开发背景 随着去年新型冠状病毒的爆发,全国各地各个场所的消毒任务显得尤为必要,现在在医院等场所,依旧是采用背负式喷雾机进行喷雾消毒,人力消耗大、效率慢且很辛苦,因此需要解决喷雾的效率问题。 2.开发思路 立式双筒喷雾机器人,包括底座,固定支架,两个喷雾设备,中间装有双目摄像头,底座上分离式安装有立体式水箱,水箱顶部周边的支架上固定安装有水泵,电气箱。应用了5G通信技术进行硬件设计、网络传输,应用QT实现遥控界面的开发,通过机器人上方的高清摄像头采集到的视频,然后转换、压缩反馈到遥控界面,由反馈得到的视频信息,通过遥控远程控制机器人的驱动、喷雾等功能。 3.主要创新点 (1)立式机器人创新结构设计 (2)基于双目测距的智能喷雾设计 (3)基于5G通信模块的远程操控 4.市场应用 (1)江苏淮安宾馆有限公司 (2)江苏臻隆生态农业科技有限公司
淮阴工学院 2021-05-11
双馈风电附加阻尼控制器的“域”设计方法
本发明公开了一种双馈风电附加阻尼控制器的“域”设计方法,包括以下步骤:S1:建立双馈风电外送系统的状态?空间方程;S2:选取临界阻尼αcri,以风速构成的“风速稳定域”为目标,利用遗传算法对附加阻尼控制器的各个参数进行优化;S3:根据步骤S2优化得到的附加阻尼控制器的各个参数,对风电外送系统进行特征值分析,判断所使用的附加阻尼控制器是否能使得“风速稳定域”最大:如果不满足,则返回步骤S2;如果满足,则结束。本发明能够最大限度地保证控制器的鲁棒性,且同样适用于其他附加阻尼控制器的设计,具有良好的应用价值。
东南大学 2021-04-11
用于高效协同组播通信中继选择和功率控制法
本发明采用的模型将协同组播通信的每个组播分为两个时隙。在第一时隙,基于在第一个时隙中是否成功接收到数据,将均匀分布的N个用户划分为两个集合S和F,其中,S代表成功用户集,F代表失败用户集。在第二时隙,成功用户将数据转发给失败用户。与传统方法相比,本发明设计的最佳中继概率Pa*和最佳中继功率值p11*,能实现协同组播通信支持任意数据传输率的能效最大化。
电子科技大学 2021-04-10
一种高精度多通道温度控制与记录仪
本发明公开了一种高精度多通道温度控制与记录仪,属于温度控制技术领域,包括:温度测量模块、温度采集模块、控制单元、开关量输入输出模块、显示屏、电源供应器、单相固态继电器、接线柱及加热带;所述温度测量模块、温度采集模块等。
北京理工大学 2021-04-10
一种永磁同步直线电机双开自动门控制方法
本发明公开了一种永磁同步直线电机双开自动门控制方法,在对每个单门实现位置、速度闭环控制的基础上,采用自适应模糊耦合控制算法实现了双自动门同步协调控制,保证两扇门的运行状态基本一致。自动门上部安装的永磁同步直线电机电流环采用电流预测控制算法,提高了永磁同步直线电机电流环的响应速度。同时,通过一种高性能的SVPWM电流重构方法估算永磁同步直线电机的转子电流,从而实现自动门到位防撞、防夹人等功能,还节省了四个霍尔电流传感器,降低了使用成本。
东南大学 2021-04-11
首页 上一页 1 2
  • ...
  • 118 119 120
  • ...
  • 181 182 下一页 尾页
    热搜推荐:
    1
    云上高博会企业会员招募
    2
    64届高博会于2026年5月在南昌举办
    3
    征集科技创新成果
    中国高等教育学会版权所有
    北京市海淀区学院路35号世宁大厦二层 京ICP备20026207号-1