跳波束(beam hopping,BH)技术是解决低地球轨道(low earth orbit,LEO)卫星波束数量受限、增强系统覆盖能力的有效手段之一。现有研究通常考虑单颗LEO卫星的跳波束资源分配,然而实际的LEO系统是由多个轨道上的多颗卫星协同进行覆盖,现有...跳波束(beam hopping,BH)技术是解决低地球轨道(low earth orbit,LEO)卫星波束数量受限、增强系统覆盖能力的有效手段之一。现有研究通常考虑单颗LEO卫星的跳波束资源分配,然而实际的LEO系统是由多个轨道上的多颗卫星协同进行覆盖,现有研究忽略了卫星间的波束干扰,容易导致系统吞吐量降低、服务质量下降。针对上述问题,本文以最大化波位服务满意度(beam service satisfaction,BSS)为目标,提出了一种基于干扰感知的LEO多星协同跳波束资源分配模型(interference aware cooperative resource allocation for LEO with beam hopping,IARA-BH),并提出了一种基于模拟退火的求解算法来得到多星协同跳波束资源分配方案(multi satellite interference coordination based on simulated annealing algorithm,MSIC-SAA)。仿真实验表明,相较于单星跳波束资源分配算法,MSIC-SAA算法的BSS提升了47.24%,平均信号干扰噪声比(signal to interference noise ratio,SINR)提升了27.40%,同时系统吞吐量提升了22.92%。展开更多
聚合的分布式能源可作为虚拟电厂(virtual power plant,VPP)在电力市场中提供辅助调频服务,来应对低碳经济下大规模可再生能源并网给电力系统稳定性带来的挑战。为了引导VPP参与调频辅助服务市场,对VPP所有者的经济激励尤为重要。研究...聚合的分布式能源可作为虚拟电厂(virtual power plant,VPP)在电力市场中提供辅助调频服务,来应对低碳经济下大规模可再生能源并网给电力系统稳定性带来的挑战。为了引导VPP参与调频辅助服务市场,对VPP所有者的经济激励尤为重要。研究了澳大利亚国家电力市场中调频辅助服务市场机制,针对配网侧聚合的住宅屋顶光伏和电池储能系统的VPP,以利润最大化为目标,提出了嵌入电池循环寿命模型的调频市场优化竞标策略和与风电合作的联合优化竞标策略。同时,根据讨价还价博弈理论,基于Nash–Harsanyi 讨价还价解提出了一种反映VPP真实价值的合作剩余分配策略。算例结果验证了所提模型和方法的有效性,研究成果为激发VPP潜在价值提供了一条途径。展开更多
风电场集群并网是抑制风电出力波动的有效手段,根据相关规划要求,输送如此大容量的风电必须采用高压或超高压输电线路,而其无功特性是影响电网电压波动的关键因素,是相关无功规划的重要参考,为此针对集群风电场输电通道无功特性及其对...风电场集群并网是抑制风电出力波动的有效手段,根据相关规划要求,输送如此大容量的风电必须采用高压或超高压输电线路,而其无功特性是影响电网电压波动的关键因素,是相关无功规划的重要参考,为此针对集群风电场输电通道无功特性及其对并网点(point of common coupling,PCC)电压的影响进行探讨。从理论上推导分析了输电通道的无功特性及其对电压的影响,并在PSD-BPA软件中搭建含大规模风电的广东电网模型,结合风电典型日出力特性进行仿真测试。仿真结果验证了相关理论推导,表明在不同出力水平下输电通道和电网的无功交换和风电出力具有近似二次函数的关系,输电通道既能向电网输送无功也能吸收无功,由此引起接入PCC点电压的升降。理论计算和数值仿真结果对大规模风电并网后的无功规划具有一定指导意义。展开更多
基于自主研制的掺铋光纤,对其进行光谱特性的实验和理论研究。通过实验测得的吸收光谱发现了4个明显的吸收带,其中心分别是494、816、946、1410 nm。运用Giles模型对此光纤进行了放大特性的研究,分析了光纤长度、抽运功率和输入信号光...基于自主研制的掺铋光纤,对其进行光谱特性的实验和理论研究。通过实验测得的吸收光谱发现了4个明显的吸收带,其中心分别是494、816、946、1410 nm。运用Giles模型对此光纤进行了放大特性的研究,分析了光纤长度、抽运功率和输入信号光功率等参数对信号的增益和噪声指数的影响。建立了稳态情况下三能级跃迁模型的速率方程和传输方程,并利用Runge-Kutta算法进行了数值研究。结果表明掺铋光纤在波长为830 nm、功率为200 m W的光波抽运时,1384~1480 nm波段的增益系数大于1.5 d B/m,噪声系数趋近5 d B。展开更多
文摘跳波束(beam hopping,BH)技术是解决低地球轨道(low earth orbit,LEO)卫星波束数量受限、增强系统覆盖能力的有效手段之一。现有研究通常考虑单颗LEO卫星的跳波束资源分配,然而实际的LEO系统是由多个轨道上的多颗卫星协同进行覆盖,现有研究忽略了卫星间的波束干扰,容易导致系统吞吐量降低、服务质量下降。针对上述问题,本文以最大化波位服务满意度(beam service satisfaction,BSS)为目标,提出了一种基于干扰感知的LEO多星协同跳波束资源分配模型(interference aware cooperative resource allocation for LEO with beam hopping,IARA-BH),并提出了一种基于模拟退火的求解算法来得到多星协同跳波束资源分配方案(multi satellite interference coordination based on simulated annealing algorithm,MSIC-SAA)。仿真实验表明,相较于单星跳波束资源分配算法,MSIC-SAA算法的BSS提升了47.24%,平均信号干扰噪声比(signal to interference noise ratio,SINR)提升了27.40%,同时系统吞吐量提升了22.92%。
文摘聚合的分布式能源可作为虚拟电厂(virtual power plant,VPP)在电力市场中提供辅助调频服务,来应对低碳经济下大规模可再生能源并网给电力系统稳定性带来的挑战。为了引导VPP参与调频辅助服务市场,对VPP所有者的经济激励尤为重要。研究了澳大利亚国家电力市场中调频辅助服务市场机制,针对配网侧聚合的住宅屋顶光伏和电池储能系统的VPP,以利润最大化为目标,提出了嵌入电池循环寿命模型的调频市场优化竞标策略和与风电合作的联合优化竞标策略。同时,根据讨价还价博弈理论,基于Nash–Harsanyi 讨价还价解提出了一种反映VPP真实价值的合作剩余分配策略。算例结果验证了所提模型和方法的有效性,研究成果为激发VPP潜在价值提供了一条途径。
文摘风电场集群并网是抑制风电出力波动的有效手段,根据相关规划要求,输送如此大容量的风电必须采用高压或超高压输电线路,而其无功特性是影响电网电压波动的关键因素,是相关无功规划的重要参考,为此针对集群风电场输电通道无功特性及其对并网点(point of common coupling,PCC)电压的影响进行探讨。从理论上推导分析了输电通道的无功特性及其对电压的影响,并在PSD-BPA软件中搭建含大规模风电的广东电网模型,结合风电典型日出力特性进行仿真测试。仿真结果验证了相关理论推导,表明在不同出力水平下输电通道和电网的无功交换和风电出力具有近似二次函数的关系,输电通道既能向电网输送无功也能吸收无功,由此引起接入PCC点电压的升降。理论计算和数值仿真结果对大规模风电并网后的无功规划具有一定指导意义。
文摘基于自主研制的掺铋光纤,对其进行光谱特性的实验和理论研究。通过实验测得的吸收光谱发现了4个明显的吸收带,其中心分别是494、816、946、1410 nm。运用Giles模型对此光纤进行了放大特性的研究,分析了光纤长度、抽运功率和输入信号光功率等参数对信号的增益和噪声指数的影响。建立了稳态情况下三能级跃迁模型的速率方程和传输方程,并利用Runge-Kutta算法进行了数值研究。结果表明掺铋光纤在波长为830 nm、功率为200 m W的光波抽运时,1384~1480 nm波段的增益系数大于1.5 d B/m,噪声系数趋近5 d B。
