李洪宇
- 作品数：10 被引量：120H指数：8
- 供职机构：河海大学能源与电气学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家电网公司科技项目更多>>
- 相关领域：电气工程更多>>
- 电力系统随机分析方法研究综述被引量：20
- 2022年
- 在"碳中和"及"碳达峰"的背景下,高比例可再生能源电力系统将成为未来电力系统发展的一个重要趋势,同时外界极端环境日趋多变多发,电力系统随机因素日益增加,将对系统的经济、安全、稳定运行产生重大影响,需要根据随机因素的不同特征研究分析其对系统的影响以及应对的措施。从随机变量以及描述方程的角度,将电力系统随机问题分为随机稳态问题、随机动态问题、随机事件问题3类。面向这3类随机问题,分别介绍其问题描述,归纳其分析方法。针对电力系统随机稳态问题,从随机特征分析及随机决策问题2个角度综述和探讨了含随机性的电力系统稳态分析方法;针对电力系统随机动态问题,从振荡、安全和稳定3个方面综述和探讨了随机性对系统动态的影响;针对电力系统随机事件问题,从概率分析和马尔可夫分析2个方面综述其分析方法。最后,对新能源的概率预测、强随机性下的系统规划运行、低惯性下的抗干扰能力、随机动力学、极端气候对新能源的影响进行了研究展望。
- 王冲王秀丽鞠平邵成成李洪宇
- 关键词：电力系统稳态
- 基于神经网络的光伏电站气象-功率模型被引量：3
- 2020年
- 基于双层前馈神经网络建立光伏电站输出功率与辐照等气象因素间的非机理模型。建立光伏电站输出功率与气象因素的神经网络模型;对功率模型的输入特征进行选择,分析不同气象因素的组合作为输入变量对模型准确度的影响,明确功率模型的输入变量;分析该模型网络的训练算法、隐含层神经元个数及训练次数对模型准确度的影响,据此确定功率模型的最优结构与参数;基于光伏电站的实际数据对功率模型进行验证。结果表明,基于双层前馈神经网络的光伏电站气象功率模型具有较高的准确度。
- 鞠平刘婧孜秦川李洪宇杨宏宇封波屈卫锋
- 关键词：光伏电站
- 随机激励下系统频率动态安全性量化评估及半解析分析被引量：14
- 2017年
- 随着大规模可再生能源与电动汽车等的接入,电力系统中随机激励的类型逐渐增加、强度逐渐增强,系统频率的动态安全问题引起人们的关注。该文首先提出了域内概率(系统频率在安全允许范围内的概率)作为随机激励对系统频率动态安全性影响的量化评估指标。基于后向Kolmogorov方程,提出了可以快速求解域内概率的半解析法。最后通过仿真对比蒙特卡洛法与半解析法,验证了所提方法的有效性和快速性。该文从随机微分方程角度,揭示随机激励对系统频率动态安全性的影响机理,为随机激励下系统动态频率的分析提供新的方法。
- 李洪宇鞠平余一平黄晓明楼伯良黄弘扬
- 关键词：系统频率半解析法随机微分方程
- 随机激励下电力系统有界波动域及域内概率解析分析方法被引量：13
- 2015年
- 随着可再生能源发电与电力交通等主动负荷的广泛接入,电力系统中随机因素日益增多,以致系统中不平衡随机功率波动(随机激励)越来越显著。随机激励时刻存在于电力系统中,如何刻画随机激励对电网的影响值得关注。然而其强度尚未到达使系统失稳的程度,如果对随机激励影响的研究仅侧重于稳定性的研究,将使得这些研究暂缺少工程应用价值。首先基于稳定域的概念,提出用于刻画随机激励对电网影响的有界波动域及域内概率(系统状态始终停留在有界波动域内的概率)。其次基于能量函数,将随机激励下多维向量与超平面的关系问题简化为系统能量与能量界关系的问题。然后基于拟哈密顿系统的随机平均法,求解出域内概率,并采用蒙特卡洛法与解析法进行对比,结果拟合很好,而解析法耗时很少。最后通过对稳定域的域内概率与有界波动域的域内概率进行对比,验证了用有界波动域来刻画电网中存在的随机激励对电网的影响具有工程应用价值。
- 李洪宇鞠平余一平黄晓明陈新琪
- 关键词：能源互联网随机平均法
- 基于拟哈密顿理论的随机电力系统暂态稳定性分析被引量：16
- 2016年
- 蒙特卡洛法分析随机稳定性所需的计算量大,且难以同时考虑随机过程中发生的大量不确定性。基于拟哈密顿系统随机平均方法,提出随机电力系统暂态稳定性分析法。首先,根据扩展等面积法,将受扰多机系统动态映射为两群系统,建立其随机微分方程模型。忽略相关的非哈密顿因素,按哈密顿能量函数确定其安全区域。然后,考虑随机扰动、阻尼等的影响,对等效拟哈密顿系统进行随机平均,求出支配暂态能量转移的平均扩散方程,并基于扩散理论,根据系统条件可靠性分析切除时间、阻尼系数及激励强度等对随机电力系统暂态稳定性的影响。通过4机2区随机系统验证了该方法的有效性。
- 周海强鞠平薛禹胜李洪宇
- 关键词：随机微分方程随机平均法暂态能量函数扩展等面积法
- 考虑随机激励的电力系统机电暂态过程模型被引量：14
- 2013年
- 针对电力系统机电暂态过程,构建考虑随机激励的简化模型。给出单机无穷大系统和两机电力系统机电暂态过程随机模型,并基于EEAC理论构建多机电力系统机电暂态过程等效随机模型。结果表明,在较强假设下,多机电力系统机电暂态过程随机模型可以简化为等效的单机无穷大系统模型,模型参数分为常数和时变两种情况,随机激励可以表达为多频率随机激励的叠加。最后,给出仿真算例。算例表明,在随机激励下,功角曲线呈现出有规律的振荡,且其基本上是一个频率。
- 鞠平李洪宇薛禹胜刘咏飞吴峰
- 关键词：电力系统随机性机电暂态过程
- 电力系统随机动力学研究展望被引量：14
- 2017年
- 随机性广泛存在于自然、工程和社会系统中,电力系统也不例外。20世纪70年代左右,电力系统研究逐渐考虑随机性,但偏重于稳态随机问题,而动态问题研究仍然是确定性的。近年来,新能源发电与电动汽车等的广泛接入,给电力系统动态带来不可忽视的随机性。为此,文中提出电力系统随机动力学的研究框架,聚焦电力系统在随机因素作用下的动态问题,包括电力系统的随机动力学模型、随机动态响应、随机稳定性、随机安全性、随机优化控制,并给出研究建议。
- 鞠平刘咏飞薛禹胜李洪宇孙黎霞周海强
- 关键词：随机动力学随机性
- 多机电力系统的拟哈密顿系统随机平均法被引量：10
- 2015年
- 随着可再生能源发电的增加和电动汽车的接入,随机激励(功率波动)对电力系统的影响日益受到关注.随机激励作用于多机电力系统的动态问题,可视为对随机微分方程组分析的问题.由于多机电力系统的高维和非线性等因素,致使现有研究大都以蒙特卡洛法为主,还没有解析分析公式.而拟哈密顿系统下的随机平均法是一个很好的解析分析方法,但目前只针对单机无穷大系统进行了研究.本文将拟哈密顿系统随机平均法推广到多机电力系统情形,获得了随机激励下多机电力系统能量函数的一维扩散过程公式,并通过算例验证其有效性,为多机电力系统随机动力学特性研究提供了基础.
- 李洪宇鞠平陈新琪孙维真吴峰
- 关键词：多机电力系统随机平均法能量函数
- 计及统一潮流控制器的电力系统双层协调弹性调度被引量：2
- 2023年
- 极端天气造成的故障会引发潮流转移,触发连锁故障,从而增加了大规模停电事故发生的概率。高比例电力电子设备接入电网的趋势增加了电网调度的灵活性。因此,提出计及统一潮流控制器的电力系统双层协调弹性调度策略。采用随机场景生成的方法模拟极端天气事件;通过潮流熵定量描述极端天气下潮流分布的不均衡性,以表征发生连锁故障的风险;将弹性调度代价最低和潮流熵最低分别作为上下层模型的目标函数,同时基于统一潮流控制器的调节潮流特性,构建双层弹性调度模型;基于KKT条件和对偶原则,将原双层调度模型转化为单层混合整数线性优化模型进行求解,并通过装有统一潮流控制器的IEEE 39和IEEE118节点系统进行算例仿真,验证了所提模型在降低大规模停电事故概率和提升系统弹性方面的有效性。
- 刘瀚琛王冲鞠平李洪宇孙斌
- 关键词：极端天气事件统一潮流控制器连锁故障
- 电力系统的柔性、弹性与韧性研究被引量：45
- 2019年
- 综述电力系统柔性和弹性的研究进展,指出"柔性"侧重于描述电力系统灵活可调的能力,"弹性"侧重于描述电力系统抗击极端事件的能力。随着电力系统中持续性的随机扰动不断增加,"柔性"和"弹性"均不能描述电力系统耐受持续随机扰动的能力,为此,提出"电力系统韧性"的概念,即电力系统在持续的随机扰动之下不发生崩溃、解列而保持正常运行的能力,并给出电力系统韧性的研究内容和技术路线,包括描述模型、分析方法、评价指标和提升途径等。
- 鞠平鞠平王冲辛焕海李洪宇江道灼
- 关键词：电力系统韧性
