




? 研究背景:当电力系统遇上“黑天鹅”
全球气候变化+能源转型双重暴击!?️极端天气(极热无风、寒潮等)和新能源波动性让传统电力系统“压力山大”。中国正在建设高比例可再生能源的新型电力系统,但极端场景下电力电量平衡问题(供电缺口、弃风弃光)日益严峻。得州大停电、四川水电危机等案例敲响警钟,传统备用策略已不够用,亟需系统性解决方案!
————
? 核心创新点:首次系统性梳理“极端场景”
重新定义:极端场景=小概率+高风险+多重不确定性(源荷双侧波动+调节资源不足)。
方法论突破:提出极端场景生成技术(直接生成+间接生成),解决历史数据不足难题。
应用全景图:从运行调度到规划设计,构建全链条应对策略,首创“四层防御体系”。
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?️ 研究方法与技术路线
极端场景生成术
直接生成:用Copula函数建模多变量相关性,GAN神经网络模拟复杂时序(比如模拟连续7天无风无光的极端天气)。
间接生成:迁移学习“借”数据、气候模型预测未来极端天气,小样本也能生成逼真场景!
电力系统应用三招
时序场景法:把极端场景拆成多个确定性优化问题(适合调度决策)。
概率分布法:用机会约束模型兼顾经济性与风险(但计算复杂)。
鲁棒优化法:直接考虑最坏情况,保守但安全(适合规划)。
————
? 应对策略四件套
预警机制升级
多时间尺度(年/月/周/日)滚动预警,构建“网-省-地”三级协同平台,提前感知风险!
运行调度黑科技
灵活资源挖潜:虚拟电厂、储能、需求响应“齐上阵”,秒级调节能力get!
数据驱动调度:AI学习历史数据,自适应极端场景(比如四川高温时自动启动跨省支援)。
规划反脆弱设计
多能互补:风光水火储组合拳,不把鸡蛋放一个篮子。
输电通道扩容:学欧洲搞跨国互联,极端天气时“借电”更灵活!
电力市场神操作
辅助服务市场:调频、爬坡服务明码标价,激励企业参与保供。
容量补偿机制:给煤电“发工资”确保极端时刻开机,避免“市场失灵”。
————
? 未来研究方向
成本效益分析:极端场景应对不能“不计成本”,如何平衡经济性与安全性?
跨学科融合:气象学+能源经济学+AI,打造更精准的极端场景预测模型。
长时间尺度调峰:研究跨周/月的储能技术,破解“持续低出力”难题。
#SCI论文 #科研干货 #sci #论文 #电力系统 #极端天气 #碳中和 #双碳
全球气候变化+能源转型双重暴击!?️极端天气(极热无风、寒潮等)和新能源波动性让传统电力系统“压力山大”。中国正在建设高比例可再生能源的新型电力系统,但极端场景下电力电量平衡问题(供电缺口、弃风弃光)日益严峻。得州大停电、四川水电危机等案例敲响警钟,传统备用策略已不够用,亟需系统性解决方案!
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? 核心创新点:首次系统性梳理“极端场景”
重新定义:极端场景=小概率+高风险+多重不确定性(源荷双侧波动+调节资源不足)。
方法论突破:提出极端场景生成技术(直接生成+间接生成),解决历史数据不足难题。
应用全景图:从运行调度到规划设计,构建全链条应对策略,首创“四层防御体系”。
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?️ 研究方法与技术路线
极端场景生成术
直接生成:用Copula函数建模多变量相关性,GAN神经网络模拟复杂时序(比如模拟连续7天无风无光的极端天气)。
间接生成:迁移学习“借”数据、气候模型预测未来极端天气,小样本也能生成逼真场景!
电力系统应用三招
时序场景法:把极端场景拆成多个确定性优化问题(适合调度决策)。
概率分布法:用机会约束模型兼顾经济性与风险(但计算复杂)。
鲁棒优化法:直接考虑最坏情况,保守但安全(适合规划)。
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? 应对策略四件套
预警机制升级
多时间尺度(年/月/周/日)滚动预警,构建“网-省-地”三级协同平台,提前感知风险!
运行调度黑科技
灵活资源挖潜:虚拟电厂、储能、需求响应“齐上阵”,秒级调节能力get!
数据驱动调度:AI学习历史数据,自适应极端场景(比如四川高温时自动启动跨省支援)。
规划反脆弱设计
多能互补:风光水火储组合拳,不把鸡蛋放一个篮子。
输电通道扩容:学欧洲搞跨国互联,极端天气时“借电”更灵活!
电力市场神操作
辅助服务市场:调频、爬坡服务明码标价,激励企业参与保供。
容量补偿机制:给煤电“发工资”确保极端时刻开机,避免“市场失灵”。
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? 未来研究方向
成本效益分析:极端场景应对不能“不计成本”,如何平衡经济性与安全性?
跨学科融合:气象学+能源经济学+AI,打造更精准的极端场景预测模型。
长时间尺度调峰:研究跨周/月的储能技术,破解“持续低出力”难题。
#SCI论文 #科研干货 #sci #论文 #电力系统 #极端天气 #碳中和 #双碳


