专业术语统计报告_水风光储互补系统投资决策及协同运行优化模型研究

一、概要简析

【概要分析】
本文档《水风光储互补系统投资决策及协同运行优化模型研究》超用心地围绕研究主题展开了系统性探讨哦😜!文档总字符数足足有272120,其中中文字符79511个,英文字词23232个,妥妥体现了中英文混搭的学术写作小特色~从文档里扒出来的专业术语一共有1949个,涉及6个研究领域,主打就是扎堆在电力市场(1654次)、可再生能源(1642次)、优化调度(1625次)这块儿~高频术语比如“水风光储”(出镜432次)、“风光储互补系统”(露脸395次)等,一眼就能看出研究的核心小焦点✨!整体来说,这篇文献在相关研究领域超有学术价值,一顿系统分析+论述操作下来,给后续研究铺好了超重要的理论小地基和方法小参考~

【数据统计】

  • 总字符数:272120
  • 中文字符数:79511
  • 英文字词数:23232

二、统计图表分析

2.1 三类术语层次分布

【数据统计】

  • 论文名称术语:3个 (核心术语:水风光储互补系统、协同运行优化模型、投资决策)
  • 标题摘要术语:701个 (核心术语:水风光储、风光储互补系统、水风光储互补系统)
  • 正文术语:1245个 (核心术语:水风光储、水风光储互补系统、水电)
  • 术语总数:1949个
  • 频次占比:论文名称 3.1% | 标题摘要 39.5% | 正文 57.4%

【可视化图表】

旭日图

类别 术语数量 频次 占比
论文名称 3 450 3.1%
标题摘要 701 5764 39.5%
正文 1245 8387 57.4%
总计 1949 14601 100%

【图表评论】
旭日图超直观地展示了三类术语在文档不同部分的层次分布啦🌞!从内到外依次是论文名称术语、标题摘要术语和正文术语~论文名称层级藏着3个核心术语,总频次450次,占比3.1%,核心术语有“水风光储互补系统、协同运行优化模型、投资决策”,这些小家伙直接概括了研究的核心主题哟~标题摘要层级有701个术语,总频次5764次,占比39.5%,核心术语像“水风光储、风光储互补系统、水风光储互补系统”,悄悄透露了研究的次要关键词和方法论~正文层级最最丰富啦,有1245个术语,总频次8387次,占比57.4%,核心术语比如“水风光储、水风光储互补系统、水电”,把研究的具体技术细节和实验方法都扒得明明白白~从内到外一层层细化,论文名称术语锁定研究主题,标题摘要术语拓宽研究范围,正文术语钻进具体技术实现,搭出超完整的术语层次小体系,把文档的知识结构揭露得清清楚楚~


2.2 研究领域分布

【领域分析】

  • 主要领域:电力市场(1654次)、可再生能源(1642次)、优化调度(1625次)

【可视化图表】

雷达图

研究领域 术语出现次数
电力系统 1616
可再生能源 1642
多能互补系统 1602
优化调度 1625
电力市场 1654
机器学习 1606
总计 9745

【图表评论】
雷达图咻咻地展示了专业术语在六个研究领域的分布情况🎯,一眼就能看出文档的学科交叉小特性~从图里能瞅见,术语分布有这些小可爱特点:电力市场 出场次数最多,足足1654次,妥妥是研究的核心小基础~可再生能源 和 优化调度 的频次分别是1642次和1625次,组成了研究的次要支撑小领域~而 多能互补系统 频次少丢丢,只有1602次,说明这个领域在本研究里露脸不多啦~各领域术语分布虽有小差异,但整体超均衡,标准差是18.7,妥妥反映了研究的多学科交叉融合小特点~这种分布格局说明,本研究不仅在核心领域挖得深,还广泛吸收了相关学科的理论和方法,搭出超完整的研究小体系~


2.3 专业术语分布

【集中度分析】

  • 前5术语累计频次:1776次
  • 前5术语累计占比:19.3%
  • 前10术语累计占比:28.1%

【可视化图表】

环形图_专业术语
水平柱状图_专业术语

排名 术语 频次
1 水风光储 432
2 风光储互补系统 395
3 水风光储互补系统 394
4 水电 357
5 储能 198
6 水电站 195
7 光伏 176
8 风电 160
9 容量配置 148
10 电价预测 131
11 预测结果 123
12 现货市场 111
13 电力市场 111
14 运行优化 91
15 中长期市场 83
前15累计 3105

【图表评论】
环形图和柱状图超清晰展示了高频术语的分布情况和集中度啦🥳!从图里能看到,前5个高频术语累计频次飙到1776次,占总频次的19.3%,集中度超高有没有~前10个高频术语累计占比也达到了28.1%,更能证明研究主题超聚焦~排名第一的术语“水风光储”出场432次,是研究的核心小概念~排名第二的术语“风光储互补系统”出现395次,排名第三的术语“水风光储互补系统”出场394次,这仨搭成了研究的核心术语小体系~从排名第5开始,术语频次唰唰下降,呈现出长尾分布的小特征,说明研究围着少数核心概念展开,其他术语都是给核心概念打辅助、做细化的~这种分布模式超符合学术文献的一般规律,既体现了研究的深度,又有满满的广度~


2.4 术语共现网络

【共现分析】

  • 核心节点:水风光储
  • 最强关联对:风光储互补系统 - 水风光储 (434次)
  • 主要聚类:以图像增强、注意力机制等为核心的术语聚类
  • 共现关系总数:26对

【可视化图表】

术语共现网络图

术语A 术语B 共现次数
水风光储互补系统 风光储互补系统 419
光伏 风电 78
容量配置 水风光储 61
水电 风电 54
光伏 水电 53
容量配置 风光储互补系统 53
储能 水电 52
容量配置 水风光储互补系统 50
水电站 水风光储 30
储能 光伏 22

【图表评论】
术语共现网络图超有趣地展示了高频术语之间的关联关系🔗,把文档的知识结构扒得明明白白~网络里有10个节点和26条边,搭成了以“水风光储”为中心的术语小聚类~最强关联对是“风光储互补系统”和“水风光储”,共现次数高达434次,说明这俩概念在研究里关系超铁~从网络结构看,主要形成了3个聚类:聚类一以“水风光储”为核心,包含“水风光储互补系统”、“容量配置”等术语,对应以水风光储为核心的相关研究方面的研究;聚类二以“水电”为核心,有“储能”、“水电站”等术语,是以水电为核心的相关研究方面的内容;聚类三则盯着“风光储互补系统”相关的研究方向~各聚类之间靠“水风光储互补系统”等术语牵线搭桥,搭出完整的知识小网络~这个网络结构把研究的核心主题和它们的关系展示得清清楚楚,帮我们超轻松理解文档的整体框架和知识体系~


2.5 核心概念词云

【词云数据统计】

  • 词云术语总数:20个
  • 加权总频次:566.2次

【可视化图表】

词云图

排名 术语 加权频次
1 风光储互补系统 197.5
2 水风光储 43.2
3 水风光储互补系统 39.4
4 水电 35.7
5 photovoltaic 35.5
6 储能 19.8
7 系统容量配置 19.5
8 水电站 19.5
9 光伏 17.6
10 风电 16.0

【图表评论】
词云图用加权频次超直观地亮出了文档的核心概念体系☁️!图里有20个术语,加权总频次达到566.2次~排名前五的术语分别是“风光储互补系统”(197.5次)、“水风光储”(43.2次)、“水风光储互补系统”(39.4次)、“水电”(35.7次)和“photovoltaic”(35.5次)~这些术语字号最大、位置最显眼,妥妥是研究的核心概念小团体~从词云整体分布看,术语按重要程度从大到小、从中心向四周排排坐,形成超有层次感的视觉小结构~排名靠前的术语反映了研究的核心主题和方法,中等排名的术语体现了研究的具体内容和小细节,排名靠后的术语则展示了研究的边缘小话题或未来小方向~词云图不仅总结了全文的关键概念,还帮读者超快抓住研究要点,是理解文档内容的超实用小帮手~


2.6 英文缩写分布

【缩写统计】

  • 缩写总数:30个
  • 缩写总频次:718次
  • 高频缩写 Top 5
    1. MW:142次
    2. CNN:58次
    3. EES:51次
    4. HWPS:41次
    5. NSGA:35次
  • 前5缩写累计占比:45.5%

【可视化图表】

环形图_英文缩写

排名 缩写 频次
1 MW 142
2 CNN 58
3 EES 51
4 HWPS 41
5 NSGA 35
6 PV 34
7 PES 26
8 MAE 25
9 LEM 23
10 MAPE 22
前10累计 457

【图表评论】
环形图展示了英文缩写在文档里的分布情况啦🔤!文档里一共出现30个不同的英文缩写,总频次有718次~排名前五的缩写分别是“MW”(142次)、“CNN”(58次)、“EES”(51次)、“HWPS”(41次)和“NSGA”(35次),前5个缩写累计占比达到45.5%,集中度超高一捏捏~从缩写类型看,主要有期刊名称缩写(比如“MW”)、作者姓名缩写(比如“CNN”)、技术术语缩写(比如“EES”)和评价指标缩写(比如“HWPS”)等~这些缩写高频出镜,说明文档引用了超多该领域的经典文献,用了通用的技术术语和评价标准,超能体现研究的规范性和专业性~缩写的分布特征也帮读者了解该领域的学术交流小习惯哟~


三、原文章节举例

3.3.1 水电站初步筛选

本文在全国50MW以上的建成水电站的基础上进行水电站筛选,共有647座水电站(不包含抽水蓄能电站)。647座水电站分布在27个省份,除去港澳台不统计,江苏、山东、上海和天津没有符合条件的水电站。四川省符合条件的水电站最多,共有170,其次为云南98座,新疆、甘肃、贵州和湖南在40座左右,此外还有14座水电站属于两省共建。

一级限制指标为水电装机大于100MW,符合条件的水电站有409座。二级限制指标为2022年水平面总辐照量大于 1400kW⋅h/m21400\mathrm{kW}\cdot \mathrm{h} / \mathrm{m}^21400kWh/m2 ,符合条件的水电站有269座。三级限制指标为2022年100米高空平均风速大于 5m/s5\mathrm{m / s}5m/s ,符合条件的水电站有63座。四级限制指标为水电站间距离大于5千米,符合条件的水电站有62座。最终,经过初步筛选获得了62座水电站,包括40座中型水电站,11座大II型水电站,1座大I型水电站,7座特大型水电站,3座超大型水电站,详见表3-5。

表 3-5 水电站初步筛选结果统计

Table 3-5 Statistical results of preliminary hydropower plants screening

指标 中型 大II型 大I型 特大型 超大型 总计
建成50MW以上水电站数据集 506 68 23 34 16 647
一级水电装机限制 268 68 23 34 16 409
二级光照限制 174 45 11 26 13 269
三级风速限制 41 11 1 7 3 63
四级土地距离限制 40 11 1 7 3 62

将初步筛选得到的62座水电站绘制在地图中,如图3-2所示。62座水电

站根据地理位置进行编号(省内水电站根据装机容量进行排序),为#1-#62。62座水电站分布在15个省,34个城市,50个县。四川省的水电站最多为16座,其次为新疆8座,福建、广东、河北和河南符合条件的仅有1座。康定县符合条件的水电站有4座,贵德县和乡城县符合条件的水电站有3座。

image

图3-262座水电站分布

Fig. 3-2 Spatial distribution of 62 hydropower plants


四、原文章节举例

4.2.3 模型求解流程

本文包含双层模型求解,上层为改进的 NSGA-III 算法不断寻找更优的容量配置方案,下层为既定容量配置方案下的运行收入最大化,采用 Gurobi 求解器求解。下层的运行结果传递到上层,作为上层五个目标测算的依据,从而进行方案优选。更新后的配置方案再重新传递到下层,实现模型的迭代更新。由

于下层为求解器求解,本文主要介绍上层的求解方法改进的 NSGA-III。NSGA-III 和 NSGA-II 的求解框架相似,二者的主要差异体现在选择操作上。NSGA-II 主要依赖拥挤度排序来维持种群多样性,但在高维目标空间中,作用效果受限。NSGA-III 则通过引入广泛分布的参考点来引导种群进化,从而在高维目标空间中更好地维持种群多样性,并确保最终获得的帕累托前沿解集分布更加均匀。解决了 NSGA-II 在高维优化模型中解集不收敛和分布不广泛的问题[228]。

在 NSGA-III 算法中,首先由决策者构建参考点,将原点与各个参考点进行连线,形成若干条参考线。计算个体到各条参考线的垂直距离,找出最小垂直距离对应的参考点,每个个体被认为与垂直距离最小的参考点相关联。个体选择时,优先考虑关联数量最少的参考点,并选择距离最小的个体,如果出现关联数量相同的情况,则从候选点中随机选择一个参考点。以一个三目标问题为例,这些参考点等间距均匀分布在一个等边三角形平面上,三个顶点坐标分别为 (1,0,0)(1,0,0)(1,0,0)(0,1,0)(0,1,0)(0,1,0)(0,0,1)(0,0,1)(0,0,1) 。当在每条边上进行 4 等分操作,每条边就各有 5 个等分点,将与各边平行的各对等分点连线,连线产生的交点为另一部分参考点,共 15 个等分点为参考点,如图 4-2 所示(15 个小黑点)。

image

图4-2三目标问题的15个参考点举例

Fig. 4-2 Example of 15 reference points for tri-objective optimization

为了避免过多的重复个体产生,本文在 NSGA-III 算法的基础上,增加了剔除重复个体的操作,并增加了每次变异个体的概率。且为了使生成的个体符合新能源配储要求,需要对变异和交叉操作的个体进行检验,符合条件后才能生成新的个体。改进的 NSGA-III 算法步骤如下:

(1)随机生成 NNN 个水风光储互补系统容量配置方案的初始父代种群 P1P_{1}P1

(2)对种群 P1P_{1}P1 进行快速非支配排序,分为多个非支配等级 L1,L2,…L_{1}, L_{2}, \dotsL1,L2,

(3)再进行选择、交叉和变异操作(个体检验),生成子代种群 Q1Q_{1}Q1

(4)将第 ttt 代生成的父代种群 PtP_{t}Pt 和子代种群 QtQ_{t}Qt 合并成 RtR_{t}Rt ,种群大小为 2N2N2N

(5)首先剔除种群 RtR_{t}Rt 中的重复配置方案,再对种群 RtR_{t}Rt 进行快速非支配排序,分为多个非支配等级 L1,L2,…L_{1}, L_{2}, \dotsL1,L2,

(6)根据非支配等级从 F1F_{1}F1 开始选择个体进入下一代种群 Pt+1P_{t + 1}Pt+1 ,直到种群 Pt+1P_{t + 1}Pt+1 中个体数量为 NNN 或超过 NNN 。定义最后被选入的等级为 LlL_{l}Ll ,若 Pt+1P_{t + 1}Pt+1 中个体数量大于 NNN ,则 LlL_{l}Ll 中仅有部分个体能被接受;

(7)依据参考点对种群 FlF_{l}Fl 中的个体进行排序,计算每个个体与其最近参考点的距离,并通过小生境保留操作进行个体筛选(为防止重复选择,选出的个体不再重复选择),使 Pt+1P_{t + 1}Pt+1 的种群规模恰好为 NNN

(8)判断是否达到设定的迭代次数,是则算法终止,否则对父代种群 Pt+1P_{t+1}Pt+1 进行选择、交叉和变异操作(个体检验),产生子代种群 Qt+1Q_{t+1}Qt+1 。再重复步骤(4)-(8)进行精英策略种群进化选择。第 ttt 次迭代流程如图 4-3 所示。

image

图4-3改进的NSGA-III求解流程图

Fig. 4-3 Flowchart of improved NSGA-III algorithm

综上,与NSGA-II相比,本文改进的NSGA-III更加适合处理目标维度高于3的问题,能够有效应对多目标优化中的维度诅咒问题,而NSGA-II在高维情况下性能下降显著。改进的NSGA-III算法根据与参考点的距离选择解,能够在选择过程中提供更大的压力,从而鼓励算法产生更加优质的解,能够更均匀地覆盖目标空间。且可以动态调整参考点的位置和数量,这种适应性强的搜索策略提高了对复杂多目标问题的解决能力。


五、总结

本报告超认真地对《水风光储互补系统投资决策及协同运行优化模型研究》做了系统的专业术语统计与分析啦📝!文档总字符数272120,中文字符79511个,英文字词23232个,一共扒出专业术语1949个~高频术语“水风光储”(432次)、“风光储互补系统”(395次)等搭成了研究的核心概念小体系~

文档涉及6个研究领域,主要扎堆在电力市场(1654次)、可再生能源(1642次)、优化调度(1625次),超有多学科交叉的研究小特点~术语共现网络有10个节点和26条边,最强关联对“风光储互补系统”与“水风光储”共现434次,搭成了以“水风光储”为中心的术语小聚类~

英文缩写一共出现30个,总频次718次,前五缩写“MW”(142次)等累计占比45.5%,反映了文档引用的经典文献和技术标准~

总的来说,本报告通过多维度术语统计,把文档的知识结构和研究焦点扒得明明白白,超全面的哟~


六、原文部分参考文献

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