微型电脑应用

基金项目

  • 基于深度学习的告警信息文本分类方法在电网故障诊断中的应用

    LIU Luis;姚唯卓;杨根科;

    在电网故障诊断领域,传统的诊断方法主要依赖于专家经验设计诊断规则,由此提出一种新的电网故障诊断方法,从电网告警信息中提取故障特征,从而实现对电网故障类型的准确识别。构建电网告警信息样本数据集,并通过结合Word2vec和GloVe(global vectors for word representation),构建告警信息集的词向量;使用文本卷积神经网络(TextCNN)和双向长短期记忆(BiLSTM)提取告警信息中的故障特征信息;利用注意力机制关注对故障类型识别更关键的告警信息文本;采用Focal Loss处理数据集中的类不平衡问题,模型最终输出识别的电网故障类型。在中国某电网公司的真实数据集上进行实验,结果表明,所提出的模型的Macro-F_1分数达到了93.1%,优于其他8个分类模型,验证了所提出的方法的有效性。

    2026年02期 v.42;No.394 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 166K]
  • 基于构网型储能系统的新能源并网稳定性控制策略

    徐全海;尤劼山;赵文成;周移华;沈雷雷;

    针对高比例新能源并网会破坏电网稳定性的问题,提出一种基于构网型储能系统的虚拟惯量控制策略。在考虑电网频率改变量构建风力发电机虚拟转动惯量的情况下,依据同步发电机的惯性响应过程构建下垂控制、最大功率点追踪(MPTT)控制相结合的风电机组惯量控制策略。同时,基于蓄电池和超级电容器构建相应的虚拟惯量,设计对应的光储能虚拟惯量控制策略,并将风电控制策略和光储能控制策略相结合,得到风—光相结合的虚拟惯量控制策略。实验结果表明,所提控制策略在负荷突然增大的情况下,频率降幅最低为26.3%,且功角的振动幅度最低。在发生故障被切除时,功角首摆的振动幅度最低为41.0°,能够提高电网的频率稳定性和功角稳定性。

    2026年02期 v.42;No.394 6-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 160K]
  • 基于虚拟现实技术的多模态三维动画逼真度建模仿真

    凌敏;程群;宋雯珺;

    由于传统方法对多模态三维动画逼真度建模存在缺陷,导致多模态三维模型的真实性比较差,为了改善三维动画模型的质量,提出一种基于虚拟现实技术的多模态三维动画逼真度建模仿真方法。采集现实场景图像、音频、视频等数据组成多模态模型,并设计相应的数据库;利用其他模块调用相关数据,并通过模型库展示场景,将多模态模型展示在用户面前;利用虚拟现实技术建立三维动画模型,设置以人眼为依据的视场角,完成对多模态三维动画的建模。在此基础上,对模型进行渲染处理,并在渲染流水线最后控制模型的渲染率,优化模型的逼真度。实验结果表明,所提出的方法渲染速度快,模型逼真度能够满足用户需求,整体质量得到了提升。

    2026年02期 v.42;No.394 10-13+17页 [查看摘要][在线阅读][下载 178K]
  • 海量电力施工数据的智能分类系统设计

    徐鑫乾;方磊;唐自强;谷海涛;

    现有分类方法不适用于电力施工数据类型复杂、属性多样的场景,在分类过程中,存在Scaleup数值低、聚类能力差的问题,为此,提出一种海量电力施工信息的智能分类系统设计方法。构建电力信息分类系统总体结构,确定数据采集模块和数据存储模块的设计思路。过滤检测获取的电力施工信息特征值,降维处理数据集,求取接近位置的斜率变化情况并进行排序,求取与最大值相应的临界点,以临界点之间的点为聚类中心进行聚类,剩余样本点根据分配原则自动分割类簇,实现分类算法优化。实验结果表明,所提出的方法在2000 GB数据量时,类簇数量增加,耗时为15.9 min, Scaleup数值为0.85,因此,所提出的方法数据分类能力高、信息获取便捷、运行效率高。

    2026年02期 v.42;No.394 14-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 209K]
  • 基于卷积神经网络的配电电缆故障诊断研究

    张泽;鞠玲;王健;汤德宝;周宪;徐俊;

    为了及时、精准找出引起配电电缆故障的原因,最大程度避免配电电缆故障引发的经济损失,基于卷积神经网络设计一种配电电缆故障诊断方法。通过电弧模型描述以间断性电弧故障为基础的配电电缆故障,使用Z-score基准化预处理配电电缆运行数据,以预处理后的配电电缆运行数据为基本条件,通过小波变换提取由方差、最高值、最低值以及平均值组成的配电电缆故障特征,利用卷积神经网络构建配电电缆故障诊断模型,将提取的配电电缆故障特征作为模型的输入数据,输出配电电缆故障类型,实现配电电缆故障诊断。实验表明,所提出的方法可实现配电电缆的故障诊断,且具有较高故障诊断效率与准确率,具有较好的诊断性能。

    2026年02期 v.42;No.394 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 144K]
  • 基于神经网络的电力系统在线稳定性监测与控制

    陆俊;蒯文科;胡丹;蒋明;杨奚诚;

    针对电力系统电压稳定性分析与改善问题,提出一种基于人工神经网络的在线稳定性监测与控制的方法。采用最小特征值及其对控制变量的敏感度作为稳定性指标,并利用线性规划技术在不同负荷工况下生成最优无功功率控制方案,构建对应的输入—输出训练样本,用于训练多层前馈神经网络。在改进的IEEE 30节点测试系统中验证所提出的方法,结果表明,优化控制后,最小特征值从0.194提高到0.214,电压曲线也有明显改善。与传统线性规划法相比,所提出的方法的计算时间大大缩短,仅需0.21 s,适合在线监测与控制。

    2026年02期 v.42;No.394 23-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 175K]
  • 基于模糊PID的混合能源系统功率平滑控制研究

    孙其振;李乃永;胡国华;踪凯;陈世缘;

    针对可再生能源不稳定输出的混合能源系统中的频率波动问题,采用基于准反优化谐波搜索算法优化的分数阶模糊比例—积分—微分(PID)控制器进行频率控制。与传统PID和分数阶PID控制器进行比较,结果表明,优化控制器能够有效地抑制系统频率偏差,功率波动减小了60%,调节时间缩短了70%。研究证明,采用准反优化谐波搜索算法优化的分数阶模糊PID控制器可有效提高混合能源系统中的频率控制性能。

    2026年02期 v.42;No.394 28-32+37页 [查看摘要][在线阅读][下载 450K]
  • 融合多模态及交叉注意力机制的失智老人徘徊模式识别算法

    吕非非;鲁卫华;崔震;

    徘徊行为是失智老人最具潜在风险的行为,为了准确识别徘徊行为,提出基于UWB(ultra wide band)运动轨迹的融合多模态及交叉注意力的徘徊模式识别算法。利用CNN结合自注意力机制提取轨迹的图像特征,利用双向长短期记忆(Bi-LSTM)结合自注意力机制提取轨迹的运动特征。将图像特征和运动特征分别输入交叉注意力模块,将输出结果进行拼接,既保留原模态特征又融合交互特征,实现2种模态特征融合。经过前向反馈网络+Softmax进行多分类。在自建数据集上进行比较实验,所提出的方法宏精确率、宏召回率、准确率分别为98.00%、98.13%、98.60%,与单独地使用Bi-LSTM和CNN等算法的结果相比,均为最优,验证了所提出的方法对失智老人徘徊模式识别的有效性。

    2026年02期 v.42;No.394 33-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 262K]
  • 移动设备间跨网络动态访问数据权限安全认证算法

    王君;亓兵;

    在移动设备间跨网络通信过程中,身份认证复杂且权限管理困难。提出一种移动设备间跨网络动态访问数据权限安全认证算法。建立一个物理层框架,在通信过程中进行多次身份认证。同时,设置安全访问策略,确保数据只被授权实体访问。此外,计算同类型数据的传输关联相似性,并以此来度量数据传输前后的状态,计算跨网络数据访问概率,设计安全认证算法流程来确定用户身份。实验结果表明,所设计的算法的安全认证评价指标都保持在95%以上,整体响应执行时间未超过39 ms。

    2026年02期 v.42;No.394 38-41+47页 [查看摘要][在线阅读][下载 297K]
  • 可重构光互连网络无界虚假数据注入攻击自主检测研究

    田蓓;戎金荣;

    为应对可重构光互连网络中因拓扑与配置频繁变化而引发的虚假数据注入攻击,传统基于固定模式与流量特征的检测方法难以适应动态环境,导致正常与异常数据难以区分。为此,提出一种无界虚假数据注入攻击自主检测方法。该方法采用经验模态分解将网络数据分解为多个本征模态函数,通过数学形态学滤波器进行去噪与重构,以更准确地反映网络真实状态。在此基础上,构建长短期记忆网络—生成对抗网络(LSTM-GAN)检测模型,其中,LSTM同时作为生成器与判别器,利用重构数据训练模型,并通过生成重构残差与判别损失计算异常损失值,实现攻击自主检测。实验结果表明,所提方法滤波效果显著,检测平均绝对百分比误差仅为0.23%,F_1值达0.891,检出率为97.6%,验证了其优越的检测性能。

    2026年02期 v.42;No.394 42-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 241K]
  • 基于有限元法的水轮机伸缩节密封压盖螺栓抗疲劳性能研究

    李霸军;曾作朋;李乐;谢海涛;刘忠;尹昕元;

    灯泡贯流式水轮机伸缩节密封压盖螺栓断裂会导致密封失效,引起机组漏水,甚至造成水淹厂房事故。基于有限元法对伸缩节及密封压盖螺栓进行静力学分析,应用疲劳仿真分析研究螺栓预紧力、材料、尺寸等因素对压盖螺栓抗疲劳性能的影响。结果表明:适当降低预紧力可以提高压盖螺栓抗疲劳性能;A4-70不锈钢材料的压盖螺栓抗疲劳性能优于A2-70不锈钢和8.8级高强碳钢;增大压盖螺栓尺寸会使应力更加集中,减少螺栓的疲劳寿命。

    2026年02期 v.42;No.394 48-51+56页 [查看摘要][在线阅读][下载 299K]
  • 基于改进递归神经网络算法的风电机组故障诊断研究

    颜云;曾东;

    基于经典递归神经网络的风电机组故障诊断使用单值数据,缺乏对系统不确定性的考量,容易影响诊断的准确率。为此,提出一种基于改进递归神经网络算法的风电机组故障诊断方案,通过引入分层k-means聚类和区间值数据技术来降低故障诊断算法对系统参数变化和外来不确定干扰的敏感性,使其能够在较长运行过程中保持较为满意的鲁棒性和诊断准确率。对风电机组的系统模型进行分析,引入分层k-means聚类和区间值数据技术对经典递归神经网络算法进行改进,使用广东某海上风力发电区域的机组故障数据进行验证,所提出的风电机组故障诊断方案均能实现大于98%的诊断准确率,比经典递归神经网络算法和其他同类型神经网络算法具有更高的诊断准确率。

    2026年02期 v.42;No.394 52-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 227K]
  • 基于关联逻辑分析与机器学习的异常数据监测算法

    潘燕晶;

    为提升高校财务系统对异常数据的识别与监测能力,实现辅助管理与决策,基于关联逻辑分析与机器学习,提出一种新型的异常数据监测与分析算法。采用关联逻辑分析技术建立数据源之间的逻辑关系,并根据此关系建立逻辑规则,从而提升对异常数据的识别效率。同时,引入机器学习算法对异常数据进行识别,并构建各隐藏层之间的运算法则,提高算法对异常数据的识别准确率。对多种异常数据识别算法进行的比较实验结果表明,所提算法的识别准确率可达91.2%,为实现异常数据监测提供了新的途径。

    2026年02期 v.42;No.394 57-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 247K]
  • 中压交流主动配电系统的多终端差动保护方案及性能分析

    师璞;王晓红;赵耀民;刘楠;李春海;

    为解决含分布式发电的配电网保护问题,提出一种基于多元件差动保护的方案。所提出的方案通过传统双端百分比差动保护继电器覆盖故障,采用多个带时限差动元件形成分级保护,实现主保护和备用保护的协调。详细阐述差动保护区划分和继电器设置原则,给出确定保护参数的方法,以实际配电系统建模进行仿真验证。仿真结果表明,在高阻抗故障条件下,所提出的方案能实现故障的可靠隔离,并与其他保护装置保持很好的协调性,相比定向过电流保护,所提出的方案对不同类型故障的应对能力更强。

    2026年02期 v.42;No.394 61-64+69页 [查看摘要][在线阅读][下载 350K]
  • 基于模拟退火和最小生成树算法的智能配电网络再配置及能源优化

    邹家阳;张丽娜;于津;王璐;侯婧茹;

    基于风力发电机和太阳能电池板情况下的配电网再配置与优化目的,采用最小生成树算法和模拟退火算法相结合的混合算法,在确定再配置方案时,考虑节点负荷、风力发电输出和太阳辐射的随机性变化,以使模型更符合实际情况。目标函数包括运营成本和交付能量成本2部分,约束条件有电压限值、无功功率补偿范围、节点功率平衡等。仿真结果表明,与仅使用模拟退火算法相比,所提出的混合算法实现了在广泛时间范围内接近最优的配电网再配置方案,其中,总电压轮廓指数降低了2.5%,总功率损耗指数降低了4.6%,输入功率因数提高到0.95以上,交付能量成本降低12.87%,所提出的算法具有更好的收敛性和优化效果。

    2026年02期 v.42;No.394 65-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 307K]
  • 电力计量中的远距离低功耗无线网络和采样策略

    孙剑锋;高阳;范文婧;霍成欣;

    基于随机几何模型研究LoRa(long range)无线网络在远距离低功耗电力计量中的应用性能。为评估扩频因子分配、干扰设备密度和传输距离对系统性能的影响,推导基于并发传输、传播距离和外部干扰因素的停电概率表达式。在此基础上,选取350个住宅用户1周的用电数据,分别采用时间驱动采样策略和事件驱动采样策略进行数据采集与误差分析。结果表明,在相同采样量下,事件驱动采样策略的重构误差低于时间驱动采样策略,能够更有效地捕捉负载变化的关键特征。该分析为LoRa网关的部署与参数配置提供了定量依据,LoRa技术结合事件驱动采样策略可支持智慧城市中大规模机器的连接应用。

    2026年02期 v.42;No.394 70-73+77页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K]
  • 标签体系下的用户族群画像动态构建方法

    田园;保富;黄祖源;高宇豆;杨天纯;

    标签体系涉及不同领域、不同行业、不同平台,存在差异性,因此对其通用性、可扩展性要求较高。数据质量、数量、多样性等因素也导致用户族群画像构建具有较高难度。为进一步降低画像平均绝对误差,设计一种标签体系下的用户族群画像动态构建方法。整合用户族群内部资源,并以此建立客户标签体系,进一步采集小数据,按照相关性将主题下的单词实现动态排序,并确定标签维度,采用矩阵分解法构建用户族群画像。实验结果表明,研究方法平均绝对误差较小,用户族群画像动态构建效率较高,满足用户族群画像设计需求。

    2026年02期 v.42;No.394 74-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 157K]
  • 矩阵填充下的高速公路联网交通异常收费数据修复

    陈婧 ;赵宾 ;浦大勇 ;金照奇 ;刘师含 ;

    研究矩阵填充下的高速公路联网交通异常收费数据修复方法,完善高速公路联网系统获取的收费数据,提高收费系统的准确性。构建高速公路联网交通收费数据异常检测模型,利用子空间聚类算法将高维数据划分为不同的子空间,应用径向基函数神经网络对每个子空间中的高速公路联网交通异常收费数据进行检测;构建由检测获取的交通异常收费数据矩阵,利用其低秩性特点,采用矩阵填充理论,以最小化矩阵秩为目标构建异常数据修复模型,经奇异值阈值算法求解获取修复结果。实验结果显示,所提出的方法可检测出异常收费数据,对于不同维度的交通异常收费数据的修复结果,余弦相似度均趋近1,表明所提出的方法具有较高的修复准确率。

    2026年02期 v.42;No.394 78-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 148K]
  • 基于深度神经网络的电力巡检智能对抗样本攻击检测系统

    侯波涛;姬艳鹏;赵建利;左晓军;王颖;

    为了提高电力巡检系统在面对对抗样本攻击时的鲁棒性,提出一种基于多提取器优化域对抗性神经网络(DANN)的智能对抗样本攻击检测方法,并搭建检测系统。实验结果表明,所提出的方法的准确率最高达到98.21%,比部分域自适应(PDA)提高了4.41%。所提出的系统在面对对抗样本攻击时表现出较高的鲁棒性,能够有效检测对抗样本攻击。这不仅保证了电力巡检系统数据处理的透明性和合规性,还为电力巡检系统在实际应用中的安全运行提供了坚实保障。

    2026年02期 v.42;No.394 82-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K]
  • 基于SWO-LSSVM的数字孪生变电站变压器故障诊断模型

    王振;翁惠廉;刘晓东;邱慧;顾中一;

    变压器作为电力系统的核心设备,对电网的稳定运行和安全至关重要。针对变压器故障诊断的准确性和实时性要求,提出一种基于蜘蛛蜂优化算法(SWO)优化的最小二乘支持向量机(LSSVM)模型,并将其应用于数字孪生变电站变压器故障诊断。采用数字孪生技术构建变压器的高精度虚拟模型,实现对物理设备状态的实时映射和监控。利用SWO对LSSVM中的惩罚因子进行优化,以提高故障诊断的准确性和效率。通过数字孪生环境中的实时数据监控和模型预测,实现了变压器故障的早期预警。实验结果表明,所提出的模型在故障诊断准确率和诊断速度方面均优于现有模型,验证了所提出的模型在数字孪生变电站中的实用价值和潜在应用前景。

    2026年02期 v.42;No.394 86-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K]
  • 基于GR-BP网络的智能变电站远程运维控制研究

    胡仁祥;胡阳;何鑫龄;殷浩铭;夏志远;朱荣伍;

    运维发电作为可再生能源技术获得了飞速发展。结合反向传播(BP)网络和灰色关联(GR)理论,设计一种基于GR-BP网络的智能变电站远程运维控制模型,并成功应用到智能变电站远程运维数据虚拟采集中,实现变电站运维数据的高效率采集。为了验证所提出的模型的有效性,选取的研究案例为实际智能变电站。研究结果表明,测试集与验证集的偏差较为显著,但综合训练结果总值趋近1,呈现出较好的训练效果,表明所提出的模型具有很高的采集精度。GR-BP网络实现了对智能变电站运维数据的高效率、高准确采集,有利于节约成本。

    2026年02期 v.42;No.394 91-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 351K]
  • 基于ISM的输电线路造价预测模型构建方法

    高静仁;张弘扬;耿庆申;吴萌萌;

    输电线路造价的影响因素众多,为实现输电线路造价的科学合理预测,提出一种基于解释结构模型(ISM)的输电线路造价预测模型构建方法。识别输电线路造价的影响因素并分析其相互影响关系;对因素之间的关系进行矩阵分析和运算,构建能够直观反映层级结构关系的ISM;考虑模型预测的准确性和不同情境下各影响因素数据的可获得性,分别给出基于源头影响因素、中间影响因素、直接影响因素的输电线路造价预测模型。所提出的模型为输电线路造价的科学合理预测提供了一种新的方法。

    2026年02期 v.42;No.394 94-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 128K]
  • 面向智慧农场中人机协同工作的群智感知任务分配方法

    梁艳;程良;鲁致远;胡先智;

    人机协同处理任务时,受智慧农场复杂多变的任务环境以及算法框架的约束作用,导致在任务分配过程中容易陷入局部最优,影响任务分配质量和效率。为此,提出面向智慧农场中人机协同工作的群智感知任务分配方法。利用群智感知技术构建人机协同工作任务分配网络模型,通过该模型实现人机协同工作时间最短和智慧农场经济效益最大化的双重目标,并确保所有任务均能在规定时间内完成。为避免任务分配时陷入局部最优方案,将遗传算法、惩罚系数引入该模型,通过锦标赛选择机制、自适应突变等遗传算法操作,模型能够更广泛地搜索解空间,找到全局最优或接近全局最优的任务分配方案。实验结果表明,所提出的方法可显著提高任务分配匹配率和智慧农场经济效益。

    2026年02期 v.42;No.394 98-101+107页 [查看摘要][在线阅读][下载 214K]
  • 基于Deep SDD-Inception v3的密度继电器故障预测模型

    李志刚;李旭飞;余辉;金海勇;

    对电网中大量使用的密度继电器进行故障预测是具有挑战的一项任务。由于传统方法在实际应用中鲁棒性不足,难以满足电网高可靠性需求的情况,提出一种基于深度监督离散判别(Deep SDD)-Inception v3的密度继电器故障模型。应用标签膨胀法来解决分布不平衡的问题;采用半监督数据增强方法以有效和可控的方式扩展数据集;通过对卷积神经网络提取的特征信息进行学习分析进而预测密度继电器故障,从而增强特征提取和监督离散判别学习的能力,有效提高继电器预测性能的鲁棒性。实验结果表明,所提出的模型对继电器故障预测的准确率约为99.70%。这证明所提出的模型在工程实践中具有重要的应用价值,并有望进一步提升电网运维的实时性和智能化水平。

    2026年02期 v.42;No.394 102-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 451K]
  • 分布式智能设备远程监测系统的设计与研究

    曾瑞江;黄缙华;李志勇;

    针对基于传统PC的监测系统存在设备成本高、数据处理能力差、远程监测不理想等问题,采用分布式传感器,结合多头注意力机制提出一种基于物联网(IoT)的远程监测系统。所提出的系统通过改进后的分布式传感器进行数据采集,使用微处理器对数据进行存储和处理,利用低功耗无线技术LoRa(long range)和窄带物联网(NB-IoT)进行通信,在传播距离远、覆盖面广的情况下实现较低功耗,并借助多头注意力机制对数据进行分析处理,实现远程监测。实验结果表明,所提出的系统能够有效地实现对电缆局部放电的远程监测。

    2026年02期 v.42;No.394 108-111+116页 [查看摘要][在线阅读][下载 214K]
  • 基于光交叉矩阵的电力通信多周期光缆资源调度方法

    叶露;汤弋;孙俊;

    在电力通信环境中,光缆资源的调度往往受到复杂拓扑结构的限制,光缆线路之间的层级关系导致光缆资源调度时带宽分配不均、延迟增加,使得调度的传输效率不高。为此,提出基于光交叉矩阵的电力通信多周期光缆资源调度方法。通过分析光功率参数来确定光信号完成通信任务所需的最小输出功率,并应用受激布里渊散射理论来补偿电力通信中的色散干扰,计算差分群时延均值以减少色散对传输质量的影响。利用光交叉矩阵的行列结构交叉连接各节点,增加电力通信光缆调度路径,并针对信道串扰问题,计算光交叉矩阵的插入损耗。通过最小公倍数求值函数确定调度周期,并结合输出光功率与插入损耗参数定义光缆资源调度的约束条件,从而得到多周期混合调度策略。由仿真结果可知,所提出的方法的平均带宽值最高,平均带宽值在620 Mbps以上,所提出的方法在应用中展现较高的传输效率,光缆资源的调度有效性较好,满足了电力通信的基本需求。

    2026年02期 v.42;No.394 112-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 214K]
  • 电动汽车接入配电网的多目标优化充电策略研究

    庞松岭;范凯迪;

    针对电动汽车接入配电网充电时存在的问题,提出一种电动汽车接入配电网的多目标优化充电策略。通过建立多目标优化充电策略的目标函数和约束条件构建动态多目标选择模型。针对动态多目标优化问题,提出改进型粒子群优化(IPSO)算法并应用在特定模型上求解,实验发现,应用IPSO算法能够高效地找到接近真实Pareto前沿的高质量近似解,并且具有很好的均匀性。实验结果表明,与随机充电、单目标优化、传统加权目标优化策略相比,所提出的充电策略成本最低,充电完成延迟率较优。与传统粒子群优化(PSO)、粒子群优化—径向基神经网络(PSO-RBF)、粒子群优化—布谷鸟(PSO-CS)算法相比,所提出的IPSO算法所需的执行时间更短,相对误差更低。

    2026年02期 v.42;No.394 117-121+139页 [查看摘要][在线阅读][下载 223K]
  • 基于CNN的激光除锈在线监测系统

    苏文斌;刘伟;

    目前,常规的激光除锈在线监测系统主要通过对电气设备实施除锈操作前的锈蚀层厚度与除锈后的剩余锈蚀层厚度进行测量来实现监测分析,由于缺乏对激光除锈信号的特征提取,导致监测精度较差。对此,提出基于卷积神经网络(CNN)的激光除锈在线监测系统。在硬件方面,对监测系统的数字电路以及模拟电路分别进行设计,并采用传感器对激光除锈表面信息进行收集。在软件方面,构建CNN结构,采用卷积操作对传感器采集到的信号进行信号分解与特征提取,通过分析传感器信号峰值对应的时间,计算电气设备表面剩余壁厚,并将上一时刻计算的剩余壁厚作为参考值,实现对激光除锈操作的在线监测。实验结果表明,采用所提出的系统对激光除锈操作进行监测时,除锈深度绝对误差值较低,具备较为理想的监测精度。

    2026年02期 v.42;No.394 122-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K]
  • 基于SMA-HD优化VMD的单麦克风英文语音增强

    王洪涛;毛露露;

    为解决传统语音增强方法对于特定语种自适应力不足且易滤除有效信号的问题,提出一种结合黏菌算法(SMA)与豪斯多夫距离(HD)对变分模态分解(VMD)进行优化的单麦克风英文语音增强方法。通过SMA优化VMD方法的关键参数,根据输入的语音信号得到VMD关键参数的最优组合,实现语音信号的模态分解;利用HD原理对各模态分量进行分类,使用小波阈值法对噪声分量进行滤波降噪;建立SMA-HD-VMD信号重构模型以得到增强后的语音信号。实验结果表明,采用所提出的方法能够有效实现英文语音增强,信噪比得到了明显提升,均方误差更小,语音增强效果优于其他语音增强方法。

    2026年02期 v.42;No.394 127-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 259K]
  • 基于DCT和PCA的证书版权保护数字水印算法

    高洪福;

    根据电子证书下载的流程、二维码、离散余弦变换(DCT)与主成分分析(PCA)的特点,提出一种基于DCT和PCA的证书版权保护数字水印算法。将证书下载链接生成二值水印图像,选择具有自动纠正功能的二维码图像作为载体图像,并对图像进行DCT来生成系数矩阵,筛选AC(alternating current)分量中的低频系数作为初步嵌入系数,对其采用PCA提取最佳嵌入系数,对加密后的水印图像采用乘法规则嵌入这些系数。实验结果证实,所提出的算法不仅对各种噪声、图像亮度、对比度的增减等攻击表现出了很强的鲁棒性,对几何攻击也表现出了很强的鲁棒性,归一化相关系数达到了0.95以上,能有效实现证书版权保护。

    2026年02期 v.42;No.394 131-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 915K]
  • 基于BiLSTM网络的配电网多节点异常数据识别

    朱贤伟;

    针对当前配电网电能计费系统在采集电力数据时数据异常频繁、数据可用性低的问题,提出一种基于双向长短期记忆(BiLSTM)神经网络的配电网多节点异常数据识别方法。根据电能计费系统的特点,在不同的设备节点上部署分布式相量计量单元(PMU),负责电能的数据采集,采用BiLSTM神经网络提取时间序列功率数据特征,利用平衡计算关系对输电线路的功率损耗进行重新分配,对异常数据进行校正。与传统异常数据识别方法相比,BiLSTM神经网络可以快速收敛,提高异常数据识别的准确性。此外,对于异常数据,可以采用合理的平衡计算关系分配输电线路的功率损耗,对电能进行校正,将修复的数据保存在数据库。

    2026年02期 v.42;No.394 136-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 188K]
  • 基于改进BiLSTM网络的海上电网谐波电流补偿研究

    刘国锋;张丽娜;张昊;

    为了提高海上电网运行稳定性,提出一种基于改进双向长短期记忆(BiLSTM)网络的海上电网谐波电流补偿方法。采用注意力机制和改进鲸鱼优化算法(IWOA)优化的BiLSTM网络对海上电网谐波电流进行预测,并采用有源电力滤波器(APF)进行谐波电流补偿。仿真结果表明:改进BiLSTM网络可有效预测海上电网的谐波电流,预测的平均绝对百分比误差、平均绝对误差、均方根误差、判定系数分别为1.15、0.43、0.33、0.78,表现出优异的海上电网谐波电流预测性能;采用APF进行谐波电流补偿,实现了海上电网谐波电流的有效补偿,具有一定的实际应用价值。

    2026年02期 v.42;No.394 140-144+148页 [查看摘要][在线阅读][下载 281K]
  • 融合负载模式识别与深度学习的电力负载预测方法

    辛保江;赵晓丽;

    针对电力负载预测容易受特征选择影响的问题,提出一种融合负载模式识别和深度学习的新颖框架,即基于密度的空间聚类应用带噪声—卷积神经网络—双向长短期记忆网络(DBSCAN-CNN-BiLSTM)。利用统计学习理论和DBSCAN聚类算法识别负载数据中的模式信息。建立CNN-BiLSTM进行时间序列建模和预测。将识别得到的负载模式特征与CNN-BiLSTM的输出结果进行融合,以提高预测性能。实验结果表明,相比CNN-BiLSTM,所提出的DBSCAN-CNN-BiLSTM可以显著提升预测精度。

    2026年02期 v.42;No.394 145-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 166K]
  • 基于数据挖掘和ANN的医院医保结算分析方法

    张思嘉;

    针对现有医保结算系统存在的结算效率不高、医疗费用预测不够准确的问题,提出一种融合Apriori算法和智能网络的医保结算分析方法。采用改进Apriori算法对不合理收费行为进行关联规则挖掘以提高医保的结算效率,利用改进的人工神经网络(ANN)对患者的医疗费用进行预测结算。仿真实验结果显示:改进Apriori算法的数据关联规则挖掘准确率最高达到95.12%,优于2种比较算法;改进Apriori算法的平均响应时间均未超过1.10 s;改进的ANN的预测结果的平均绝对百分比误差(MAPE)为4.6%,优于比较方法;当服务调用次数在0~400次时,模型响应时间在1.2~1.8 s内轻微波动,始终低于预设的响应时间阈值2.5 s。由此,所提出的方法能够提高医保结算效率,具有较好的实际意义。

    2026年02期 v.42;No.394 149-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 364K]

研究与设计

  • 基于信创体系的数据库运维异常检测方法

    陈又咏;董昌朝;张富林;程明;冯兰贤;张歌;

    目前,数据库运维异常检测多采用组件感知方法,此方法易受到数据库通信节点重要性的影响,导致运维异常处理时延较高,检测效率较低。为此,提出基于信创体系的数据库运维异常检测方法。在研究数据库运维的可信安全模式结构基础上,引入换阶函数提取运维序列特征。根据数据的权重比值,采集数据库运维关键序列信息。结合运维事件模板并引入激活函数,得到信息数据的各维度之和。采用交叉熵函数获取预测误差,匹配运维向量信息特征。采用决策树算法计算运维异常分数,由此实现数据库运维异常检测。比较实验结果显示,所提出的方法异常检测时间始终控制在600 ms以下,对于数据库运维异常的平均处理时延未超过6 ms,具有较高的检测效率。

    2026年02期 v.42;No.394 154-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 232K]
  • 基于多传感离散小波分解的断路器分合状态实时监测

    崔绍军;曹健;宋晓东;常平;赵叶欢;杨灿;

    针对高压断路器存在的拒动、误动、分合不到位等隐患预警,设计一种基于振动、电磁场感知的断路器分合状态变化监测装置。在断路器的机构箱、横梁等关键部位安装多个传感器实现振动信号采集,同时采用离散小波分解法提取断路器的振动信号特征。采用连续测量终端装置对带电状态下断路器和电流互感器电场强度进行监测。结果显示,基于振动信号与电场强度信号的监测方法对断路器故障的分类效果较优,错检样本总数为7个,错检率为2.41%。在10次测试中,所提出的方法的故障诊断平均准确率高达98.52%,平均诊断耗时仅为0.540 s,说明所提出的方法能够有效实现高压断路器的故障诊断与预警,进而实现长期的运营合规和安全保障。

    2026年02期 v.42;No.394 159-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 302K]
  • 基于无人机自主巡检技术的抽水蓄能站巡检任务规划模型

    毛鹏飞;刘晔;张杰;杨晓宇;谢晓君;

    为了提高抽水蓄能站巡检效果,设计基于无人机自主巡检技术的抽水蓄能站巡检任务规划模型。将最小成本费用、最大覆盖率作为目标函数,并将续航时间、无人机数量、无人机飞行航线的闭合回路、变量作为约束条件,采用改进蚁群算法求解无人机自主巡检技术的抽水蓄能站巡检任务规划模型的最优解,即无人机自主巡检技术的抽水蓄能站巡检任务最优规划方案,实现抽水蓄能站巡检。实验结果表明,所提出的方法在简单环境和复杂环境下均具有较强的鲁棒性,可以在短时间内达到收敛,并具有明确的方向性,对无人机航径搜索能力较高,可快速得出最优的无人机航径。完成抽水蓄能站的巡检任务需要最少安排4架无人机对抽水蓄能站巡检目标区域实施巡检,其平均覆盖率高达90.34%,可有效提升抽水蓄能站的巡检任务规划效果。

    2026年02期 v.42;No.394 163-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K]
  • 基于深度学习算法的数据关联关系智能识别

    陈为宋;许静云;郑开宪;林盛开;吴宜灿;

    从海量数据中获取有用信息较为困难,存在获取识别率较低等问题,为此,提出一种基于深度学习算法的数据关联关系智能识别方法。所提出的方法采用卷积神经网络(CNN)作为特征提取器,能够有效地捕捉数据中的关联信息。同时,利用长短期记忆(LSTM)网络建模和预测数据序列中的时间关联关系,提高对序列数据的识别性能。结合这2种算法,不仅能在数据中发现更深层次的关联性,还能有效地提升数据识别的准确性和效率。实验结果表明,所提出的方法在对图像数据进行识别分类时,准确率高达99.37%,在对数据进行时序信息识别时,准确率高达93.6%。证明所构建的模型在多项数据集上具有显著的准确性和鲁棒性,可广泛应用于各种数据关联场景,具有较大的应用前景和潜在价值。

    2026年02期 v.42;No.394 168-171+178页 [查看摘要][在线阅读][下载 235K]
  • 基于循环神经网络的短期电力负荷预测方法

    冯健;李志;俞威;张鲲鹏;陈伟;

    电力系统需要在不同时间范围内进行电力负荷预测,为此,提出主成分分析和循环神经网络相结合的机器学习模型,来提高不同时间尺度下的电力负荷预测能力。使用主成分分析方法对模型的输入参数维度进行约简,降低模型的计算复杂度;利用循环神经网络模型善于利用处理时间序列数据的特征对短期电力负荷进行预测。基于某35 kV变电站的真实负荷数据集对所提出的模型进行训练和测试,并将所提出的模型与其他模型进行性能比较,结果验证了所提出的模型的准确性和有效性。

    2026年02期 v.42;No.394 172-178页 [查看摘要][在线阅读][下载 278K]
  • 一种结合YOLOv5与LIG的LED数码表读数识别方法

    褚红健;刘若鹏;陈为祥;李佑文;徐贵力;

    针对变电站内各规格LED数码表数据实时监测出现的低分辨率、模糊、高光、反光小数点误识别问题,提出一种联合YOLOv5神经网络与LIG(local intensity and gradient)小数点识别算法的识别方法。采用YOLOv5识别LED数字部分,通过HSV颜色信息与灰度信息共同筛选LED部分,并与LIG算法确定小数点位置,完成LED字符数值读取。对采集到的LED数码表图像数据进行实验,结果表明,联合YOLOv5神经网络与LIG小数点识别算法小数点识别准确率平均提高了约8.5%。

    2026年02期 v.42;No.394 179-183页 [查看摘要][在线阅读][下载 350K]
  • 基于IEC 61850通信协议的变电站自动化系统控制优化

    许文秀;杨俊哲;刘南;吴宏伟;

    高压变电站控制系统被视为实现最佳运行系统的挑战之一,过去更换不同制造商的保护或控制继电器时,难以避免与变电站控制系统断开通信。变电站自动化系统(SAS)中的IEC 61850协议用于通信和远程控制的核心标准协议。IEC 61850协议是一种更灵活的通信系统,通用面向对象变电站事件(GOOSE)是IEC 61850通信协议中的重要功能,用于将远程智能电子设备(IED)的状态和功能映射为本地IED可执行的操作。基于此,讨论依赖IEC 61850协议的变电站自动化系统控制,以实现最佳自动化系统,并仿真验证了220 kV输电线路和220/66 kV变压器的实际运行系统,包括控制、报警、状态和测量。

    2026年02期 v.42;No.394 184-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 366K]
  • 电动汽车集群并网后对不平衡配电网的影响研究

    田广;刘侠;杨洋;

    大规模电动汽车(EV)集群并网后,其随机无序的充放电行为给城市配电网的安全稳定运行带来了新挑战。V2G(vehicle to grid)技术的应用实现了EV与电网的双向互动,使其具备了可控负荷和储能的双重属性,利用该特性可实现电网运行工况的提升。针对IEEE13不平衡配电网,使用OpenDSS和MATLAB将EV集群建模为储能元件,采用遗传算法对EV集群的负荷曲线形状进行优化,通过V2G和G2V的综合应用以实现负载均衡。通过算例仿真分析EV集群在V2G及G2V(grid to vehicle)运行模式下对不平衡配电网的削峰填谷、负荷曲线优化、不平衡度调整等方面发挥的作用,可为EV与不平衡配电网的运行优化以及EV并网后的多场景优化提供借鉴。

    2026年02期 v.42;No.394 188-191+196页 [查看摘要][在线阅读][下载 267K]
  • 基于电力系统拓扑结构和负荷特征的智能化供电方案研究

    张罡;张砚哲;朱海瑞;

    在现代电力系统中,由于复杂性造成可预测性降低,传统的负荷切除方案难以应对系统崩溃风险。对此,提出一种基于实时电力系统测量的智能低频负荷切除方案。所提出的方案利用改进的功率流追踪方法和拓扑结构,根据扰动后系统动态状态,优化负荷节点的切除量和位置,以提升电力系统的稳定性。通过在IEEE 39节点标准测试系统中的数值模拟验证,所提出的方案能够显著减少负荷切除量,并提供准确的负荷分布策略。结果显示,与传统方法相比,所提出的方案在应急控制中更具有效性和可靠性,为智能电力系统提供了新的解决思路。

    2026年02期 v.42;No.394 192-196页 [查看摘要][在线阅读][下载 225K]
  • 电力保障监控系统的设计与应用

    张柏杨;毕圆圆;杜金;刘亚楠;翟艳男;孙文宇;

    针对电力保障过程中存在的沟通协调不顺畅、故障处理不及时、电力负荷预测不准确、改造投资浪费等问题,应用自动化技术,设计一个电力保障监控系统。所设计的系统实时监测现场设备运行状态,根据电力设备运行数据做出有效诊断,保障供电质量。文章提出了基于Elman神经网络的电力负荷预测模型,并应用于电力保障监控系统,对电力负荷预测具有较好的效果。测试表明,所设计的系统运行稳定可靠,提升了电力保障的质量和效率,具有较好的应用价值。

    2026年02期 v.42;No.394 197-200+204页 [查看摘要][在线阅读][下载 405K]
  • 考虑不均衡智慧档案的高维数据快速提取算法

    王华;鲍丽芳;张晓明;李文涛;马向雯;

    针对不均衡智慧档案中高维数据的快速提取,提出一种快速特征提取的离群点检测(FFEOD)算法,以提高数据提取的效率。所提出的算法通过引入离散化处理的思路,将连续的高维数据转换为离散的状态数据,从而消除不均衡数据的影响。在离散化处理高维数据后,使用最小二乘法实现高效的降维和提取过程。实验结果表明,FFEOD算法对1 M数据的提取耗时控制在20 ms,较特征辅助选择辅助离群点检测(FSAOD)算法性能提升约16%。在处理2 G数据时,FFEOD算法的耗时为310 ms,相较面向异常行为检测的局部特征选择(LFSABD)算法的性能提升约59%。对于CPU占比,FFEOD算法在不同数据量下的CPU占比最低,同时,随着数据量的增加,FFEOD算法能保持较低的CPU占比,尤其适用于大规模不均衡智慧档案数据的实时提取需求,为智慧档案管理系统的高效运行提供技术支持。

    2026年02期 v.42;No.394 201-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 156K]
  • 考虑环境外部性和风光出力不确定性的虚拟电厂近零碳调度优化模型

    张丹丹;江熙;王婷婷;

    目前常规的虚拟电厂优化调度模型主要是通过结合用电需求以及市场对电价优化建立的,由于未考虑到风光出力不确定性,导致虚拟电厂的运行成本较高,调度效果不够理想。对此,提出考虑环境外部性和风光出力不确定性的虚拟电厂近零碳调度优化模型。引入鲁棒参数,对分布式电源的不确定性出力情况进行分析。以天然气购买成本在内的多项运行成本作为优化目标,构建鲁棒优化调度目标函数。结合约束生成算法,分阶段对多目标优化函数进行求解。在实验中,对设计的模型进行运行成本控制性能的检验。测试结果表明,采用提出的优化调度模型对虚拟电厂进行调度管理时,虚拟电厂的运行成本明显降低,具备较为理想的优化调度效果。

    2026年02期 v.42;No.394 205-208+218页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K]
  • 基于几何匹配和四叉树编码的多源地理空间矢量数据融合方法

    张京坡;刘庆林;梁斌;

    为了保证多源地理空间矢量数据的可靠性,提出基于几何匹配和四叉树编码的多源地理空间矢量数据融合方法。所提出的方法基于自适应四叉树实现多源地理空间矢量数据点实体编码,依据点实体编码所属的网格构建网格索引。在此基础上生成粗候选匹配集,并引入欧氏距离作为判断标准,获取精候选匹配集。利用几何匹配算法实现点实体匹配,利用点实体的图形相似度和属性相似度获取数据综合相似度,融合多源地理空间矢量数据。测试结果显示:所提出的方法能够完成多源地理空间矢量数据空间编码,极大程度降低匹配范围;能够精准完成实体待匹配点的匹配;空间相似性结果均在0.936以上,依据融合后数据能够更全面地获取建筑空间变化情况。

    2026年02期 v.42;No.394 209-213页 [查看摘要][在线阅读][下载 247K]
  • 基于PCA-RNN的计算机危险因子入侵检测

    胡立超;李孟毅;

    针对传统入侵检测方法在捕获复杂计算机危险行为方面存在的局限性,对此提出一种主成分分析—循环神经网络(PCA-RNN)的计算机危险因子入侵检测方法。所提出的方法通过采集Kubernetes架构当中的用户行为和状态,构建用户行为特征,并采用PCA对其进行降维归一化处理,利用RNN对计算机危险因子入侵进行检测。采用Podsecure监控系统对Kubernetes架构内部进程进行权限监测,可管理访问用户的各项权限,提高对异常进程的检测能力。使用可多级保护的K8Safe存储系统,采用独立和可自检的存储服务器、地址服务器和缓存服务器,为容器的运行和存储提供多层安全保障。实验结果表明,所提出的方法对计算机危险因子入侵检测的检测率能达到97.32%,召回率能达到91.04%,误报率为4.52%,内存和利用率均在正常范围内,为计算机危险因子的入侵检测提供一份可行方案。

    2026年02期 v.42;No.394 214-218页 [查看摘要][在线阅读][下载 406K]
  • 双地刀隔离开关新型防误操作装置故障自动化检测系统

    杨耀;

    实时、可靠掌握双地刀隔离开关的防误操作状态是保证电网安全运行的基础。因此,提出双地刀隔离开关新型防误操作装置故障自动化检测系统。所提出的系统的数据采集模块利用特高频传感器采集双地刀隔离开关运行状态数据,网络模块以控制器局域网(CAN)总线为核心,将数据传送至检测模块,该模块完成数据的分布式存储后,利用经验模态分解提取故障特征,依据提取结果,利用长短时记忆(LSTM)网络模型完成双地刀隔离开关的防误操作故障。测试结果显示,所提出的系统能够较好地完成隔离开关运行状态数据采集,各个传输通道的时延结果均在0.1 s以内,拟合度结果均在0.947以上,有效完成对隔离开关防误操作不同类别故障的检测。

    2026年02期 v.42;No.394 219-223页 [查看摘要][在线阅读][下载 331K]
  • 基于流变应力特性的焊接数值模拟研究

    姚剑;

    焊接过程涉及复杂的物理现象,如热传导、热辐射、相变,难以准确提取多维度特征,导致焊接数值模拟的准确性不佳,为此,提出基于流变应力特性的焊接数值模拟方法。基于焊接主体的几何结构和组成材料构建数值模拟模型,确定初始焊接应力、焊接速度等焊接工艺参数作为数值模拟的输入项。模拟焊溶池传热过程,计算焊接温度值参数,模拟焊接加载过程,计算流变应力参数及焊接应变量,将数值模拟参数以可视化的形式输出,实现焊接数值模拟。实验结果表明,所提出的方法的温度和应变量模拟误差的平均值分别为0.5℃和0.4 mm。

    2026年02期 v.42;No.394 224-227页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K]
  • 遥感支持下的水工泄流结构损伤识别方法

    林向阳;

    水工泄流结构损伤可能位于结构内部或隐蔽区域,由于范围广泛且检测环境复杂,人工检测难以及时发现所有损伤区域。高分辨率遥感图像能提供更多细节,因此,为全面、及时地发现微小、隐蔽的损伤,提出一种遥感支持下的水工泄流结构损伤识别方法。利用PM(Perona-Malik)滤波器处理水工泄流结构遥感图像低频子带,提高对比度和抑制噪声,并利用自适应阈值处理图像高频子带,平衡噪声抑制与图像细节保护,提升遥感图像质量。运用分形网络演化算法(FNEA)对遥感图像进行预分割,同时利用模糊C-均值聚类(FCM)算法进一步分割图像并获取损伤区域,将损伤区域内提取的损伤特征输入支持向量机(SVM)实现损伤识别。实验结果表明,所提出的方法可以实现高效、精准损伤识别。

    2026年02期 v.42;No.394 228-232+237页 [查看摘要][在线阅读][下载 313K]
  • 基于组合模型的复杂生产过程质量预测方法

    刘伟明;

    传统单一模型对复杂生产过程的质量预测存在精度低、泛化能力弱的问题。提出一种联合主成分分析(PCA)、卡尔曼滤波(KF)和支撑向量机(SVM)的组合模型实现对复杂生产过程的高精度预测。利用PCA对质量特性数据进行滤波分析实现噪声干扰抑制,将其作为SVM和KF模型的输入,分别建立SVM和KF预测模型实现质量预测,采用Stacking集成学习算法实现对2种预测结果的综合,从而获得最终预测结果。以铸铁生产过程中的化学成分预测为例进行试验验证,与传统单一模型的预测性能对比,验证了所提出的方法的有效性。

    2026年02期 v.42;No.394 233-237页 [查看摘要][在线阅读][下载 340K]
  • 卷烟厂电气设备接头温度监测数据采集与压缩算法

    袁智敏;

    针对现有电气设备接头温度监测数据采集与压缩算法存在的压缩率低、解压损失大等缺陷,提出一种基于改进Zstandard的数据采集与压缩算法。设计以STM32F103RCT6单片机为核心的可编程逻辑控制器(PLC)电气控制系统,其他硬件还包括了通信模块、电源模块、采集模块等。通过对采集到的数据集进行算术平均滤波和最小二乘拟合校正,提升数据集的一致性,同步将数据集分割成同等规模的数据库并编码,基于循环神经网络提升压缩算法的滑动预测性能和编码能力并优化解压过程中的损失值。通过实验结果得出结论,所提出的算法的数据采集时间和数据压缩时间分别为210.8 s和48.4 s,压缩损失值被控制在2%以内。

    2026年02期 v.42;No.394 238-241页 [查看摘要][在线阅读][下载 240K]
  • 基于深度置信网络与气象大数据的微尺度风电场风功率波动仿真分析

    王亚洁;

    针对仅提取单一的风电场风功率波动特征时,波动性分析效果较差的问题,提出基于深度置信网络与气象大数据的微尺度风电场风功率波动仿真分析方法。在气象大数据的支持下,结合风电场实时监测数据,得到相应的数据集并对其进行分解处理,从而提取出风电场风功率波动量,利用深度置信网络提取多个与风电场风功率波动相关的特征,并对概率密度函数进行估计,由此设计相应的风电场风功率波动概率密度函数,通过计算风电场风功率波动的变化规律,分析风电场风功率的波动特性。实验结果表明,所提出的方法在实际应用中相对信息损失率较低,分析效果较好。

    2026年02期 v.42;No.394 242-245+250页 [查看摘要][在线阅读][下载 290K]
  • 基于T-SKNet的网络安全态势感知模型的研究

    林秀明;

    随着经济的发展与社会科技实力的不断进步,网络安全问题成为当前社会关注的焦点。为了能精准识别网络攻击并维护网络安全,利用态势感知技术对网络数据进行评估。在选择性卷积网络(SKNet)的基础上构建一个新的态势感知模型,同时利用时域卷积网络(TCN)结构提取网络攻击的时序特征。研究显示,所提出的模型的准确率达到了93.04%,预测误差收敛值为0.01%。此外,所提出的模型的存储需求量仅为206.46 KB,执行时间为19.44 s。综上所述,基于T-SKNet的网络安全态势感知模型显著提高了网络安全态势评估的准确性和效率。

    2026年02期 v.42;No.394 246-250页 [查看摘要][在线阅读][下载 337K]
  • 基于特征增强和孪生结构网络的焊缝关键位置检测与跟踪

    吕文艳;

    为进一步提高焊接质量,提出一种基于深度学习的焊缝智能检测与跟踪系统。构建焊缝关键位置的检测网络,该网络以卷积神经网络(CNN)为基础网络,包括焊缝特征提取模块、注意力机制模块(CBAM)、特征融合模块、预选框生成模块、位置检测模块;利用焊接图像帧与帧之间具有连续性和可预测性的特点,搭建基于孪生结构的焊缝跟踪网络,以提高对焊缝关键位置的跟踪效率;将检测与跟踪网络部署到系统,对焊缝检测与跟踪进行验证。结果表明,构建的检测网络的检测精准度在90.00%以上,最高达95.27%,网络损失值为0.15,焊缝关键位置跟踪网络的位置和实际位置的平均距离误差在0.100 mm左右,网络损失值为0.07。基于高级精简指令集机器(ARM)和现场可编程门阵列(FPGA)搭建系统,并将深度学习算法部署到系统,测试结果为跟踪位置和实际位置的误差平均为0.001 mm。由此得出,提出的焊缝检测与跟踪方法具有较高的跟踪精度,可用于焊缝的智能识别。

    2026年02期 v.42;No.394 251-255+261页 [查看摘要][在线阅读][下载 360K]
  • 基于索引结构和人工蜂群算法的数据库查询方法

    沈益;

    数据库海量数据包含特定主题或信息,但存在样本分配方案冗余的问题,进而导致关键主题提取精度较低,连接查询效率较差,对此,提出一种基于索引结构和人工蜂群算法的数据库查询方法。对数据库主题进行自相关程度分析和待查询数据特征聚类,结合人工蜂群算法得到最佳模糊核聚类算法的聚类中心,优化索引结构,提高查询优化软件的检索精度,优化连接查询性能,完成数据库连接查询优化软件的设计。通过在Hyperledger Fabric平台上进行实验,模拟真实数据库环境并与现有方法进行比较,验证所提出的方法在索引结构排序效率和聚类中心生成代价方面的有效性。实验结果表明,应用所提出的方法后,索引结构排序效率较高,聚类中心生成代价始终较低,提升了关键主题提取精度,减少了执行开销,增加了连接查询效率,适用于数据库连接查询优化。

    2026年02期 v.42;No.394 256-261页 [查看摘要][在线阅读][下载 303K]

开发应用

  • 5G环境强化学习下的光伏阵列清洁机器人自主姿态识别方法

    朱越;邹凇宇;辛胜伟;姬忠卫;任少鑫;柴树锋;

    机器人的移动姿态对于其清扫效果存在一定影响,为保证机器人能够高效执行清扫指令,提出一种5G环境强化学习下的光伏阵列清洁机器人自主姿态识别方法。所提出的方法基于5G技术构建机器人自主识别5G网络环境;在此环境下,使用工业摄像机采集机器人图像,利用深度强化学习网络自主完成机器人目标检测;将检测结果与惯性测量装置、激光雷达、里程计、角度测试仪采集的清洁机器人的运动状态信息同时输入卡尔曼滤波算法,通过该算法识别光伏阵列清洁机器人自主姿态。实验表明,机器人在5G网络环境中,不同距离下的响应时延低于20 ms,能够可靠完成机器人目标检测,位置误差均小于(6.4,6.6)cm,并且精准确定机器人的姿态,角度误差均小于6°,最大误差值为-5.19°,满足光伏阵列清洁需求。

    2026年02期 v.42;No.394 262-265页 [查看摘要][在线阅读][下载 233K]
  • 汽车连接器端子微动磨损对汽车功能影响量的分析方法

    陈宇;廖梦楠;李浪;谢杰;高开展;阳喜;

    针对端子微动磨损造成汽车功能影响量分析方法准确率低、计算复杂、适用范围有限的问题,提出一种基于端子位移幅值测量的汽车功能影响量分析方法。设计一种带有反馈调节的非线性校正模型,运用在激光位移传感器测量端子微动磨损时的位移幅值,避免传感器被自身非线性误差所影响,提高测量准确度和计算速率。根据测量出的位移幅值观测端子微动磨损对汽车表面造成的损坏和对汽车内部功能的影响量。通过对比实验可知,加入反馈调节前,非线性校正最大误差为0.042 000;加入反馈调节后,非线性校正最大误差为0.032 800,所提出的方法的端子微动磨损测量误差更小,对端子微动磨损时的汽车功能影响量分析更精准。

    2026年02期 v.42;No.394 266-270页 [查看摘要][在线阅读][下载 300K]
  • 基于灵敏度和故障率预测的电力系统事故事件分级预判策略

    冷贵峰;连欣乐;杨礼顺;糟海钰;王斌;

    由于信息整合程度低、分析工作繁杂等,当前的事故事件分级无法满足快速应急的要求,为此,提出一种基于灵敏度和故障率预测的电力系统事故事件分级预判策略。采用基于Docker技术的云平台系统提高资源整合利用率,依据故障前稳态数据,通过灵敏度分析事故事件可能涉及的节点;采用最小二乘支持向量机(LS-SVM)算法,基于历史数据建立相关设备故障率的预测模型,实现对故障情况的快速、可靠评估。以评估结果作为静态安全分析条件,根据安全分析结果完成对事故事件的分级预判。通过实例,验证了所提出的策略可以满足对事故事件分级预判快速、准确的要求。

    2026年02期 v.42;No.394 271-275页 [查看摘要][在线阅读][下载 275K]
  • 独立光伏电网混合储能协调模糊遗传控制方法

    王金锋;温栋;姜炎君;孙晓晨;任正某;

    为了保证电网混合储能的稳定性,设计一种独立光伏电网混合储能协调模糊遗传控制方法。计算等效电路下光伏电网输出电流与蓄电池间的变换关系,获得电容器内阻的等效特征,建立光伏电网与蓄电池的电能转换模型;设置模糊遗传控制因子,计算其适应度值,结合不同储能个体的选择概率,寻找模糊集质心点;计算变换关系权值的误差函数值,完成混合储能协调模糊遗传控制方法的设计。分别验证高校区、居民区、工厂区3个场景在阴天与晴天时荷电状态(SOC)值的变化趋势,由实验数据可知:晴天时,3个场景在24 h的电容和蓄电池的SOC值分别为72%、71%、70%和50%、56%、60%;阴天时,3个场景在24 h电容与蓄电池的SOC值均大于0,控制结果较为理想。

    2026年02期 v.42;No.394 276-279+284页 [查看摘要][在线阅读][下载 362K]
  • 零信任网络安全技术在信息系统管理中的应用

    吴小伟;杜娟;李庚;

    为了提升信息系统的安全性与数据保护能力,设计一种基于零信任网络安全技术的信息系统管理方法。采用软件定义广域网(SD-WAN),搭建由认证组件、授权组件、策略执行组件构成的信息系统零信任网络,实现信息系统管理。利用基于主从多链的可信身份管理体系实现身份注册、验证、关联、跨域访问的全面功能覆盖,为零信任网络打造一种统一且高效的身份管理机制。选用椭圆曲线密码学(ECC)算法实施区块链上交易数据的加密处理,以保护用户隐私。实验测试结果表明,应用所设计的方法后,内部用户的恶意登录在验证中被拒绝;所设计的方法的策略引擎响应时长整体较短,80个恶意用户的信任值均值降至0.55。

    2026年02期 v.42;No.394 280-284页 [查看摘要][在线阅读][下载 236K]
  • 基于KVM技术的变电站微机监控端运维交互优化

    黄凯涛;魏勇军;张一荻;

    在变电站微机监控端,复杂的操作界面和流程会增加人为操作失误的风险,从而引发故障或事故。为了保证系统的稳定性和可靠性,提出基于键盘、显示器、鼠标(KVM)技术的变电站微机监控端运维交互优化方法。结合相机内外参数和空间转换关系,采用特征匹配算法调整图像的几何畸变,修正图像视差。基于此,采用KVM技术将虚拟化组件交互应用到实际装配,实现变电站微机监控端运维交互优化。实验结果表明,应用所提出的方法对变电站微机监控端运维进行交互优化,可以将运维人员的工作完成率提高至0.88以上,有效提高运维效率。

    2026年02期 v.42;No.394 285-288页 [查看摘要][在线阅读][下载 209K]
  • 烟草企业零配件精益备件与库存管理平台构建

    王准;

    零配件精益备件与库存管理一直是烟草企业生产与管理难点问题之一,目前依靠传统经验预测的通用方法与采购手段很难满足低库存和高响应的要求。对此,以降低烟草企业库存和保障生产为目标,文章研究需求端、运营端、供应端三方的全产业链基本原理,提出一种三方信息共享、库存协同、快速补货的机制,并根据该机制开发烟草企业零配件网上精益超市新业务,打通需求端、运营端、供应端三方信息屏障,实现了烟草企业、零配件销售方和零配件制造企业共赢的新管理模式,降低了库存冗余,加速了零配件订货与供货响应。

    2026年02期 v.42;No.394 289-293+298页 [查看摘要][在线阅读][下载 408K]
  • 基于EWT-SVD改进LSSVM的隔离开关振动信号识别

    曾华荣;马晓红;许逵;杨旗;殷蔚翎;

    为提高隔离开关振动信号识别的准确率,提出一种基于改进最小二乘支持向量机(LSSVM)的识别方法。所提出的方法采用经验小波变换(EWT)分解提取隔离开关振动信号的时频特征,采用奇异值分解(SVD)提取隔离开关振动信号的奇异值特征,并将时频特征与奇异值特征结合,输入经过粒子群优化(PSO)算法优化正则化参数和核函数宽度参数的LSSVM模型,从而实现对隔离开关不同振动信号的识别。仿真结果表明,所提出的方法可有效识别隔离开关的不同振动信号,且识别的准确率、平均识别准确率分别达98.31%、97.15%,识别准确率标准差为6.13,优于标准LSSVM模型、三维卷积长短期记忆(C3D-LSTM)网络模型和广义回归神经网络(GRNN)模型,可用于电力隔离开关振动状态的识别。

    2026年02期 v.42;No.394 294-298页 [查看摘要][在线阅读][下载 286K]
  • 基于行波信号与模糊逻辑的电力系统定向过电流继电器调试故障分类识别

    盛宏伟;

    继电器作为电力系统中的控制器件,能够对线路中的定向电流进行有效调节。当线路中的电流不稳定或过大时,继电器需要频繁触动来达到调试的目的,一旦超过限值会产生调试故障。为此,提出一种基于行波信号与模糊逻辑的电力系统定向过电流继电器调试故障分类识别方法。获取电力系统定向过电流继电器的调试数据,以置信度作为分类识别标准,在不同的安全等级下划定数据置信度区间,对不确定性因素进行优化处理。对照正常状态与失效、损坏状态,采用行波信号获取故障时间与距离的关系,确定初始行波信号在线路中的传输距离。通过定位具体调试故障点,采用模糊逻辑分析故障点产生的信号数据,在模糊语言下建立继电器调试故障分类识别规则,对不同隶属度进行求解,实现故障信号的分类识别。实验以3类故障信号作为测试数据,结果表明所提出的方法的分类识别精度能够达到98%以上,具有一定的应用价值。

    2026年02期 v.42;No.394 299-302+316页 [查看摘要][在线阅读][下载 307K]
  • 基于波频联合的GIS设备局部放电带电检测技术研究

    杨玉庆;

    局部放电问题是电网稳定性的重要干扰,威胁到电力设备的安全。通过分析不同气体绝缘组合电器(GIS)设备局部放电的方式和类型,总结不同放电模型的规律和特性。分析GIS设备局部放电产生的原因和检测方法,采用波频联合的方式能够有效避免单一检测方法的缺点,发挥超声波和特高频各自的优势,从而对局部放电的类型和位置进行精准判断。对某500 kV变电站GIS设备进行局部放电带电检测,根据局部放电的特征,利用波频联合判断其属于悬浮放电,且放电位置位于气室A内。对电力设备开罐检测,结果证明了所提出的方法的正确性和有效性,为相关问题的解决提供了一个处理思路。

    2026年02期 v.42;No.394 303-306页 [查看摘要][在线阅读][下载 259K]

技术交流

  • 云主机资源预配置系统——CCDeepAR算法的探索

    刘大为;李倩;

    为了有效地解决实际工程领域的数据中心云主机资源配置不合理及利用率低的问题,提出一种新的虚拟机资源需求预测算法——敏捷合作的深度自回归循环(CCDeepAR)网络算法,并将其应用于云主机资源预配置系统。所提出的算法融合了深度自回归循环网络算法与三次指数平滑(TES)法,旨在提高预测精度并增强对资源需求波动的适应能力。将CCDeepAR网络算法与传统的TES法、组合模型(TES法+自回归积分滑动平均模型)、单独的DeepAR网络算法进行实验比较,结果表明CCDeepAR网络算法相比DeepAR网络算法将误差偏离提升了15.7%。CCDeepAR网络算法不仅能准确预测资源需求变化,还能确保云主机资源预配置系统具备足够的计算资源来处理多样化的用户任务,从而显著提高云计算资源的整体利用率,满足实际工程领域项目的业务期望。

    2026年02期 v.42;No.394 307-311页 [查看摘要][在线阅读][下载 331K]
  • 基于PLC的城市污水自动控制系统设计

    张维;

    随着城市污水处理系统的不断发展,高效节能的自动化装置已经广泛使用在污水处理系统中。文章设计基于PLC(programmable logic controller)的城市污水自动控制系统,并介绍其在城市污水处理领域的技术及应用。选用西门子S7-200作为控制与监控核心,各级控制系统通过工业网络互联,所设计的系统搭建简便,传输过程高效,成本控制有效,极大地提高了污水处理的生产效率和安全性。

    2026年02期 v.42;No.394 312-316页 [查看摘要][在线阅读][下载 433K]

  • 《微型电脑应用》征稿启事

    <正>《微型电脑应用》依托上海交通大学,是中国科技核心期刊。期刊创立于1985年,江泽民学长为期刊提写了刊名。本刊致力于传播科学精神,服务民族振兴,是学者切磋学术的窗口,更是广大科技爱好者交流成果的平台。为了更好地服务大众,展示源于科研与应用第一线的科学成果,本刊特向您征稿。稿件要求如下。一、稿件必须符合党和国家对于出版物的要求。二、稿件应该严格遵循学术规范。数据、图表必须可靠准确,引用的公式和结论必须给出出处,不得存在文字或内容的伪造、剽窃及抄袭等现象。三、稿件应具有科学性,能反映目前国内外计算机技术、网络技术、通信技术等领域的先进理论、应用研究、技术成果和发展趋势。

    2026年02期 v.42;No.394 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 586K]
  • 欢迎订阅《微型電腦應用》期刊征订单

    <正>《微型电脑应用》(月刊)创刊于1985年,是由上海市微型电脑应用学会主办,上海交通大学等高校协办的,经国家科技部和国家新闻出版署批准出版的国内外公开发行的计算机信息科技类国家级科技核心期刊,是中国科学引文数据库、中国科学计量指标数据库来源期刊,《中文科技期刊数据库》收录期刊,华东地区优秀期刊,上海市优秀科技期刊。每月20日出刊,国际刊号:ISSN1007-757X,国内刊号:CN31-1634/TP。本刊为大16开版面,栏目有:专家论坛、基金项目、研究与设计、教育探索、开发应用、技术交流等。上海市微型电脑应用学会是上世纪80年代由上海交通大学发起组建的学术团体,建会40多年来,集聚了国内外一大批一流的院士、专家、教授,主办承办了一大批高端学术活动,培养了一批又一批优秀的科技工作者和教育工作者,编辑出版了300多期国家级科技核心期刊《微型电脑应用》和学科专辑书刊……。

    2026年02期 v.42;No.394 317页 [查看摘要][在线阅读][下载 532K]
  • 下载本期数据