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公开(公告)号：CN114239297B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202111572627.0
申请日：2021-12-21
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/20 , G06Q50/06 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明提供了一种计及动态特性的移动能源网络韧性提升方法，包括：步骤S1：根据船舶航行阻力进行船舶航程建模；步骤S2：以总运行成本最低为目标，建立船舶在预设运行阶段优化经济调度模型；步骤S3：以船舶安全到港和加权负荷供应量最大为目标，建立船舶故障后韧性提升的优化调度模型；步骤S4：将原混合整数非线性规划问题转换为混合整数线性规划问题，采用商业求解器进行求解，为移全电力船舶的经济运行及故障后能量管理决策提供参考。本发明通过优化船速和发电管理，不仅能够提升船舶的韧性，还能降低经济成本和碳排放。
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公开(公告)号：CN113902309B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202111193313.X
申请日：2021-10-13
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06Q10/06 , G06Q50/06 , G06F30/20 , G06N3/00 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明提供了一种绿色港口能源互联系统的优化方法及系统，包括如下步骤：随机生成粒子群，每个粒子代表一个解；初始化粒子群，随机赋予各粒子位置和速度值，设置港口总成本目标函数，将每个解代入港口总成本目标函数计算出各粒子的适应度；对各粒子的适应度进行评价，确定个体最优和全局最优；根据个体最优和全局最优更新粒子群的速度与位置，并根据约束条件进行检验，若不符合则进行调整；更新个体最优和全局最优，判断是否满足停止条件。本发明结合港口岸电和风力发电系统，利用粒子群优化算法，通过岸上柔性负载，生活用电以及船舶负载的统筹调度不仅可以削峰填谷，还可以减少港口电网运行成本及污染物排放。
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公开(公告)号：CN113239630A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110621407.6
申请日：2021-06-03
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种风资源影响的移动能源网络发电与航程优化方法，包括：选择风速、温度、气压和云层覆盖率4个特征作为预测的数据输入；选取全年小时级数据作为预测模型的训练集和测试集；对样本数据进行归一化处理。本发明基于数据驱动的移动能源网络发电与航程联合优化方法，将海上风速对全电力船舶航速的影响考虑在内，可以更加有效的调节实际船速，实现更好的船舶能量管理；通过丰富细化运行成本目标函数，将储能的运行成本考虑在内，更加符合实际运行场景；通过分段线性化方法，将优化模型转换为混合整数线性规划模型，解决了混合整数非线性规划难以求解的问题；不局限于全电力船舶电力系统，也可用于陆地电动汽车等移动能源网络。
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公开(公告)号：CN117114308A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311048864.6
申请日：2023-08-18
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/067 , G06Q10/04 , G06Q10/083 , G06Q50/06 , G06Q50/26
Abstract: 本发明提供了一种海上移动微网群物流与能源协同调度方法及系统，包括：构建基于多层离散时空网络的船队物流调配模型；构建多目标船舶能量管理模型；将船队物流调配模型和多目标船舶能量管理模型结合，构建基于多层离散时空网络的调度模型，优化基于多层离散时空网络的调度模型，实现在满足各港口物流需求的前提下，进行船舶航行链路的分配与能源设备的优化调配；所述船队物流调配模型是基于海上离散时空网络实现全电力船舶的物流集群调度和航行时空链路的分配；所述多目标船舶能量管理模型是通过保障各港口物流需求和船舶准时抵达的前提下，以最小化的船舶能源系统运行成本和碳排放为目标，有效地实现了能源利用和碳排放的双重优化。
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公开(公告)号：CN115511203B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202211262984.1
申请日：2022-10-14
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于锂电池荷电状态估计电动船舶航程优化方法及系统，包括：步骤S1：建立数据、物理混合驱动的锂电池储能系统模型；步骤S2：利用最小二乘法辨识锂电池储能系统模型参数；步骤S3：基于辨识参数后的锂电池储能系统模型，利用无迹卡尔曼滤波器方法进行锂电池荷电状态估算；步骤S4：基于锂电池荷电状态估算，通过粒子群优化方法，对电动船舶航程进行优化；所述锂电池储能系统模型是根据船载锂电池储能的充放电特性，基于戴维宁定理建立的二阶等效模型。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115511203A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211262984.1
申请日：2022-10-14
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于锂电池荷电状态估计电动船舶航程优化方法及系统，包括：步骤S1：建立数据、物理混合驱动的锂电池储能系统模型；步骤S2：利用最小二乘法辨识锂电池储能系统模型参数；步骤S3：基于辨识参数后的锂电池储能系统模型，利用无迹卡尔曼滤波器方法进行锂电池荷电状态估算；步骤S4：基于锂电池荷电状态估算，通过粒子群优化方法，对电动船舶航程进行优化；所述锂电池储能系统模型是根据船载锂电池储能的充放电特性，基于戴维宁定理建立的二阶等效模型。
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公开(公告)号：CN113239630B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202110621407.6
申请日：2021-06-03
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种风资源影响的移动能源网络发电与航程优化方法，包括：选择风速、温度、气压和云层覆盖率4个特征作为预测的数据输入；选取全年小时级数据作为预测模型的训练集和测试集；对样本数据进行归一化处理。本发明基于数据驱动的移动能源网络发电与航程联合优化方法，将海上风速对全电力船舶航速的影响考虑在内，可以更加有效的调节实际船速，实现更好的船舶能量管理；通过丰富细化运行成本目标函数，将储能的运行成本考虑在内，更加符合实际运行场景；通过分段线性化方法，将优化模型转换为混合整数线性规划模型，解决了混合整数非线性规划难以求解的问题；不局限于全电力船舶电力系统，也可用于陆地电动汽车等移动能源网络。
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公开(公告)号：CN113139737A
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202110485200.0
申请日：2021-04-30
Applicant: 上海交通大学 , 上海齐耀螺杆机械有限公司
Abstract: 本发明提供了一种面向全电力船舶电力系统弹性的综合评价方法，包括：步骤S1：根据影响船舶电力系统弹性的关键因素，综合考虑全电力船舶电力系统运行特点，建立全电力船舶弹性评价指标体系，全电力船舶弹性评价指标体系利用模糊综合评价法得到模糊评价矩阵；步骤S2：根据专家打分和评估意见构造两两判断矩阵，两两判断矩阵利用层次分析法得到准确层和指标层的权重；步骤S3：将评价矩阵和权重向量进行模糊综合，得到全电力船舶的弹性评价结果；步骤S4：根据全电力船舶的弹性评价结果，根据最大隶属度原则确定全电力船舶弹性的评价等级，为全电力船舶的运行与故障恢复决策提供参考。
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公开(公告)号：CN117709635A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311676660.7
申请日：2023-12-07
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/04 , G06Q50/06 , G06Q50/26 , G06Q50/40
Abstract: 本发明提供了一种零碳氢基水上移动微网的健康意识型能源管理与航行调度方法，包括：步骤1：建立移动航行模型和微能源系统模型，满足船上的热能与电力需求，完成规定的运输任务，并准时到达各个停靠港口；步骤2：建立目标函数，结合约束条件，进行健康意识型能源管理与航行调度协同优化；步骤3：通过应用ε约束法，将氢基水上移动微网的健康意识型能源管理与航行调度问题转换为一系列单目标优化问题，在每个问题中，一个目标被优化，同时确保另一个目标的值不超过设定的ε阈值，进而生成近似帕累托前沿的一系列解集，基于边际效益显著变化率，从帕累托前沿中选择膝点作为氢基水上移动微网的最优能源管理和航行调度决策。
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公开(公告)号：CN116050796B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310121187.X
申请日：2023-02-15
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q50/06 , G06F30/20 , G06F119/04 , G06F119/06
Abstract: 本发明提供了一种基于燃料电池能量梯级利用的移动能源网络优化调度方法，包括：步骤1：建立基于燃料电池能量梯级利用的移动能源网络，通过氢燃料电池及柴油发电机供给电力推进负荷与生活用电负荷，通过储电装置补充电负荷需求，通过氢燃料电池、电热泵、储热装置保障热负荷需求；步骤2：建立在船舶失速情况下的船舶航行模型；步骤3：建立基于燃料电池能量梯级利用的移动能源网络优化调度模型，并进行约束；步骤4：求解移动能源网络优化调度模型，对移动能源网络进行优化调度。本发明在保障船舶能源网络热力、电力负荷可靠供应与船舶安全准时到港的前提下，以船舶移动能源系统运行成本最小、碳排放成本最低为目标，实现最优调度策略。
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