个人资料
- 部门: 信息与电气工程学院
- 性别: 男
- 民族: 汉族
- 专业技术职务: 副教授
- 行政职务:
- 主要研究方向:
- 毕业院校: 中国农业大学
- 学位: 博士
- 联系电话:
- 电子邮箱: zyn@cau.edu.cn
- 办公地址: 信电学院638-A4
- 通讯地址: 中国农业大学东校区
- 邮编: 100083
- 传真:
专家类别
- 学术学位导师类型: 硕导
- 专业学位研究生导师类型: 硕导
- 从事学科1: 电气工程
- 从事学科2: 能源动力
- 从事专业1: 电力系统及其自动化
- 从事专业2: 电气工程
- 研究方向1: 新能源发电预测;新能源并网调度控制;综合能源系统运行优化;电力大数据分析
- 研究方向2: 新能源并网调度控制
- 从事专业学位领域名称: 电气工程
教育经历
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2014.09.01-2019.01.11,工学博士学位,中国农业大学,农业电气化与自动化
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2008.09.01-2012.07.01,工学学士学位,中国农业大学,电气工程及其自动化
个人简介
简介 赵永宁,中国农业大学信息与电气工程学院2021年引进优秀人才,副教授,博士生导师。英国卡迪夫大学(Cardiff University)新能源并网研究中心博士后研究员,丹麦技术大学(Technical University of Denmark)电力能源中心访问学者。美国电气电子工程师协会IEEE会员,IEEE PES中国区教育委员会理事,CIGRE中国青年专家委员会(NGN 中国)委员,中国电工技术学会高级会员。
长期从事新能源发电预测、电力系统调度控制、综合能源系统优化运行等领域的研究工作,主持/参与英国EPSRC项目、丹麦创新基金、国家重点研发计划、国家自然科学基金联合基金重点支持项目、国家自然科学基金面上项目和青年基金项目、国家/北京重点实验室开放基金等重要项目十余项。在电气能源领域IEEE Transactions、Applied Energy、中国电机工程学报等国内外顶级期刊上累计发表SCI/EI期刊论文40余篇,多篇论文入选中国电机工程学会优秀期刊论文、中国知网高被引论文。担任《Protection and Control of Modern Power Systems》、《电力系统保护与控制》、《电力建设》、《智慧电力》等知名期刊青年编委,IEEE Transactions、Applied Energy、中国电机工程学报等十余个国内外顶级期刊的审稿人。多次受邀在国内外学术会议与论坛作报告。
工作经历
教育经历 2014.09-2019.01:中国农业大学,电气工程系,农业电气化与自动化,工学博士学位 2016.09-2017.09:丹麦科技大学,电气工程系电力与能源中心,访问学者/联合培养博士 2012.09-2014.07:中国农业大学,电气工程系,电力系统及其自动化,硕转博 2008.09-2012.07:中国农业大学,电气工程系,电气工程及其自动化,工学学士学位
科研项目 2020.01-2023.12:国家自然科学基金,基于时空间相关性的风电集群功率预测的主动控制策略研究 2019.10-2021.06:国家重点研发计划,多空间尺度风电/光伏短期功率预测及概率预测技术 2017.07-2020.12:国家重点研发计划,多能源电力系统互补优化调度技术研究 2017.01-2020.12:国家自然科学基金,基于测量-关联-预测的大规模风电场风能资源动态评估研究 2015.01-2018.12:国家自然科学基金,考虑功率预测的风电场有功功率预测控制策略研究
2021.06-2022.09:企事业单位委托科技项目,参与电网灵活性互动的分布式新能源自适应互补优化运行 2017.01-2017.12:企事业单位委托科技项目,大规模集群风电场输出有功功率稀疏化表征和预测方法研究
相关科研成果请查阅: 谷歌学术:https://scholar.google.com/citations?user=2gEEaaUAAAAJ&hl=zh-CN Scopus:https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=55551800000
教学科研概况
1. 中国农业大学2023年度“优秀班主任”称号 2. 中国农业大学2023届本科生“百篇优秀毕业论文”优秀指导教师奖 3. 指导本科生获得第二届高校电气电子工程创新大赛华北赛区一等奖、全国三等奖 4. 指导研究生获得第二十届中国研究生数学建模竞赛全国二等奖
社会职务
美国电气电子工程师协会IEEE会员 中国电工技术学会高级会员 IEEE PES中国区教育委员会理事 CIGRE中国青年专家委员会(NGN 中国)委员
《Protection and Control of Modern Power Systems》青年编委、助理编辑 《电力系统保护与控制》青年编委、助理编辑 《电力建设》期刊青年编委 《智慧电力》期刊青年编委
研究领域
新能源发电多时空尺度预测 以风力发电和光伏发电为代表的新能源发电将成为未来新型电力系统的装机主体和电量主体。电力系统运行的首要准则是严格保证电力电量平衡,然而新能源发电具有天然的随机性和不确定性,因此大规模的新能源并网将给电力系统的安全经济运行带来严峻挑战。对此,新能源发电预测已经被公认为电力系统应对不确定性的最重要和最有效的技术手段之一。本团队研究不同时间尺度(超短期、短期、中长期)和不同空间尺度(发电单元、场站、集群)的新能源发电预测,研发和应用最新的理论、方法和模型,提升新能源发电预测精度和计算效率,为电力系统运行提供重要的保障。
电力大数据分析与决策 智能电网和新型电力系统的发展,产生了大量多源异构的生产数据,包括新能源发电数据、负荷数据、电网潮流和故障等暂稳态运行数据以及与电网运行紧密相关的气象数据等。本团队研究如何利用数学理论和方法,从海量高维的原始数据中挖掘出时间上、空间上以及不同对象所隐含的重要规律和特征,为电力系统运行决策优化提供输入和辅助信息。
新能源并网调度控制 电力系统调度控制是电力系统自动化运行的中枢,也是一个非常复杂的决策优化问题,其最终目标是以最经济的方式完成电力系统的资源分配、保障电力系统安全稳定、兼顾环保和低碳的要求,具有高维度、非线性、非凸、多目标、动态等特点,广域电力系统的互联以及新能源并网后带来的不确定性进一步加大了电力系统调度控制的难度。本团队探讨如何将电力预测信息以及电力大数据挖掘的规律信息应用于电力系统调度控制,研究用于电力系统调度控制的新能源不确定性建模方法、不确定性调度控制方法、调度控制的优化求解算法,构建一个高效、精准、稳定的电力系统调度框架。
综合能源系统运行优化 能源电力转型以及再电气化驱使不同的能源部门(电力、天然气、交通、供热、供冷等)之间的耦合更加紧密,电力系统单一能源形式提供的资源灵活性非常有限,有必要从全能源角度出发,打破不同能源形式资源调配的壁垒,构建全局最优的综合能源系统,对于提升不同能源部门的运行效率、经济性和安全性都至关重要。
开授课程
本科生课程:近十年课程数据
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1、智能电网技术,2023-2024,第一学期,星期二星期五,东校区
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2、智能电网技术,2022-2023,第一学期,星期二星期五,东校区
研究生课程:近十年课程数据
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1、电力系统分析应用软件,2023-2024,第一学期,星期三
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2、电力系统分析应用软件,2023-2024,第一学期,星期一
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3、电力系统电磁暂态建模与仿真,2022-2023,第一学期
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4、电力系统分析应用软件,2022-2023,第一学期
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5、电力系统分析应用软件,2022-2023,第一学期,星期一
科研项目
纵向项目
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1、2023.10.23-2025.10.31,国家重点研发计划,基于数值天气预报高频更新的风电/光伏日内功率及供电保障能力预测技术1(配套经费)
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2、2023.06.07-2025.10.31,国家重点研发计划,基于数值天气预报高频更新的风电/光伏日内功率及供电保障能力预测技术1(国拨经费)
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3、2022.12.26-2026.12.31,国家自然科学基金项目,基于源网荷预测信息的高比例新能源电力系统的电力电量平衡理论研究
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4、2022.10.02-2025.12.31,国家自然科学基金项目,考虑时空相关性的超短期风电功率预测可解释性和数据 -知识协同方法研究
横向项目
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1、2023.10.24-2024.12.31,企事业单位委托科技项目,西南2023年度区域规划电网重点问题计算校核及特性辅助分析
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2、2023.08.15-2023.12.31,企事业单位委托科技项目,2023年盐城公司考虑分布式光伏接纳能力的配电网网架综合评估方法
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3、2023.07.15-2023.12.15,企事业单位委托科技项目,智慧能源-黄河三角洲国家农业高新技术研究服务
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4、2023.06.30-2023.12.31,企事业单位委托科技项目,浙江宁波公司2023年基于电网一张图的新型配电系统分布式光伏高效消纳关键技术研究与应用技术开发合同
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5、2023.05.01-2024.04.30,企事业单位委托科技项目,基于数据驱动的关口电能表异常监测、失准及预警分析
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6、2022.06.18-2023.12.31,企事业单位委托科技项目,2022华北电科院数值天气预报数据偏差优化及极端天气情况下新能源出力预测精度提升技术研究
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7、2021.07.09-2022.09.30,企事业单位委托科技项目,参与电网灵活性互动的分布式新能源自适应互补优化运行
论文
论文题目 |
刊物名称 |
收录类别 |
发表年月 |
第一作者或全部作者 |
第一作者单位 |
排名 |
Correlation-constrained and sparsity-controlled vector autoregressive model for spatio-temporal wind power forecasting |
IEEE Transactions on Power Systems |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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Data-driven correction approach to refine power curve of wind farm under wind curtailment |
IEEE Transactions on Sustainable Energy |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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Short-term wind power prediction based on spatial model |
Renewable Energy |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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A novel bidirectional mechanism based on time series model for wind power forecasting |
Applied Energy |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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Optimal operation of compressor units in gas networks to provide flexibility to power systems |
Applied Energy |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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Feature extraction of meteorological factors for wind power prediction based on variable weight combined method |
Renewable Energy |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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Review of meta-heuristic algorithms for wind power prediction: Methodologies, applications and challenges |
Applied Energy |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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Ultra-short-term combined prediction approach based on kernel function switch mechanism |
Renewable Energy |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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Hierarchical model predictive control strategy based on dynamic active power dispatch for wind power cluster integration |
IEEE Transactions on Power Systems |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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Study of assessment on capability of wind power accommodation in regional power grids |
Renewable Energy |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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Combined Gaussian Mixture Model and cumulants for probabilistic power flow calculation of integrated wind power network |
Computers & Electrical Engineering |
SCI, EI |
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Short-term wind power prediction based on extreme learning machine with error correction |
Protection and Control of Modern Power Systems |
SCI, EI |
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Spatio-temporal Markov chain model for very-short-term wind power forecasting |
The Journal of Engineering |
EI |
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Proximal Support Vector Machine with Mixed Norm |
Journal of Computers |
EI |
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A novel spatio-temporal wind power forecasting framework based on multi-output support vector machine and optimization strategy |
Journal of Cleaner Production |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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Coupled model and optimal operation analysis of power hub for multi-heterogeneous energy generation power system |
Journal of Cleaner Production |
SCI一区, EI, ESI前10% |
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融合多维气象信息的风能资源评估方法 |
高电压技术 |
EI, 中国卓越期刊 |
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含风电电力系统有功功率模型预测控制方法综述 |
中国电机工程学报 |
EI, 中国卓越期刊 |
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风电场有功功率多目标分层递阶预测控制策略 |
中国电机工程学报 |
EI, 中国卓越期刊 |
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风电场风能资源评估的测量—关联—预测方法综述 |
电力系统自动化 |
EI, 中国卓越期刊 |
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超短期风电功率预测误差数值特性分层分析方法 |
中国电机工程学报 |
EI, 中国卓越期刊 |
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区域风电场短期风电功率预测的最大相关–最小冗余数值天气预报特征选取策略 |
中国电机工程学报 |
EI, 中国卓越期刊 |
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超短期风电功率预测的自适应指数动态优选组合模型 |
电力系统自动化 |
EI, 中国卓越期刊 |
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基于遗传算法—模糊径向基神经网络的光伏发电功率预测模型 |
电力系统自动化 |
EI, 中国卓越期刊 |
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风电场输出功率异常数据识别与重构方法研究 |
电力系统保护与控制 |
EI |
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风能资源分布特性的改进最大熵方法 |
中国电机工程学报 |
EI, 中国卓越期刊 |
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风电场弃风异常数据簇的特征及处理方法 |
电力系统自动化 |
EI, 中国卓越期刊 |
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基于空间相关性的风电功率预测研究综述 |
电力系统自动化 |
EI, 中国卓越期刊 |
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考虑电池荷电状态的光伏功率分段平滑控制方法 |
电网技术 |
EI, 中国卓越期刊 |
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永磁直驱同步风电场多机动态等值模型 |
电力系统保护与控制 |
EI |
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考虑尾流效应的风电场短期功率空间预测模型 |
电力系统保护与控制 |
EI |
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科技成果
软件著作
专利
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1、基于深度强化学习的电动汽车需求响应和充电调度方法
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2、一种基于灵活性边界预估的分布式新能源调峰响应优化运行方法
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3、一种基于矩阵扰动和差分隐私保护的多风电场协同预测方法
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4、一种基于功率热图和卷积神经网络的风电功率预测方法
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5、一种基于用电侧状态时变模型的储能调度方法
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6、用于寒潮小样本情况下的风机出力损失预测方法
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7、基于网格化高频更新数值天气预报的日内风电功率预测方法
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8、一种数据-物理混合驱动的可解释风电功率预测方法
招生信息
招收电气工程、能源动力类硕士研究生。基本要求:本科专业为电气工程、能源、控制、应用数学或相似专业;目标导向,积极主动;有编程经验、科研经历、参加创新项目或学科竞赛经历者优先考虑。
欢迎优秀本科同学报名创新项目(国创、北创、URP)、竞赛和毕设。如准备学术保研或对科研感兴趣,可开展自主科研活动,提供科研指导和经费资助,发表学术论文并参加学术会议等交流活动。
表现优异的研究生和本科生,可推荐至美国、英国、加拿大、德国、荷兰、丹麦、比利时等国外顶尖高校和科研机构深造和交流访问。
如有意向,请发送邮件(申请硕士请附个人简历和本科成绩单)到 zyn@cau.edu.cn
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报考意向
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