微型电脑应用

基金项目

  • 基于移动网络的医院后勤信息管理系统研究

    程楚棋;

    为了提高医院后勤信息化管理效率,设计基于移动网络的医院后勤信息管理系统。在移动网络技术的支撑下,搭建多层次结合的移动网络无缝互联集成平台;结合移动网络的特性,以节点冗余带宽总量为依据控制信息采集与传输节点流量;采用小波变换算法,并融合硬阈值与软阈值,去除信息噪声;采用聚类分析算法分类处理后勤信息,实现医院后勤信息的有效管理。实验数据显示,设计系统应用后,医院后勤信息采集成功率为100%,系统平均响应时间为765 ms,信噪比最大值为294 dB。

    2024年11期 v.40;No.379 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 510K]
  • 基于TPE-XGBoost模型的高速道路出口车流量预测

    洪强;谢建国;周跃琪;姚佳娜;

    由于家用轿车数量的快速增长以及货客运业务的发展,高速道路交通车流量日益增大。在海量的数据基础上,高速道路出口车流量预测难度增大。为了精准预测高速道路出口车流量,提出一种基于树结构帕尔赞估计器(TPE)超参数优化的梯度提升树(XGBoost)模型来预测高速道路出口车流量。所提模型使用TPE方法寻求XGBoost模型的超参数最优组合解,可实现超参数的快速优化和对车流量的精准预测。实例验证结果表明,相较于梯度增强决策树(GBDT)、随机森林、支持向量机(SVM)等传统机器学习模型,所提出的模型在真实数据上具有更高的拟合程度和更低的误差,R~2可达到0.985,RMSE达到0.95。

    2024年11期 v.40;No.379 6-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 281K]
  • 基于层次分析和模糊综合评价法的轨道交通运营模式评价

    张海;刘娜;曹景伟;

    为了应对层次分析法在量化主观评价指标时面临的困境,同时弥补模糊综合评价法在指标权重分配上的不足,提出一种基于层次分析法和模糊综合评价法的轨道交通运营模式评价方法。以重庆城市轨道交通为例,汇总调查分值并使用YAAHP软件进行数据处理,以此判断每个指标的权重高低;采用模糊综合评价方法建立模糊综合评级矩阵,合成模糊综合评价结果向量,得出重庆轨道交通运营模式的综合评价结果为一般。利用所提方法的评价结果与文献给出的评价结果保持在同级别的水平上,可为轨道交通运营模式的评价提供科学方法。

    2024年11期 v.40;No.379 10-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 228K]
  • 基于IEC 61850的地铁直流馈线保护信息建模研究

    苗斌;童晓阳;

    依据IEC 61850标准建立地铁直流馈线保护功能模型,包括实例化定时限过电流保护PTOC、低电压保护PTUV和接触网热过负荷保护PTTR逻辑节点,构建电流上升率和电流增量保护PDDL(DDL保护)及框架泄漏保护PFLC逻辑节点类。采用虚端子构建保护智能电子设备(IED)与其他设备之间的信息交互模型(虚拟输入/输出信息模型)。利用标准中Inputs刻画保护IED内逻辑节点信息交互模型。3个相邻地铁变电所IED信息交互案例表明,双边联跳保护动作信息流可通过地铁直流馈线保护信息模型清晰展现,验证了方案的合理性和可能性。

    2024年11期 v.40;No.379 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 674K]
  • 无人机毫米波通信信道带宽估计研究

    邢娟;

    由于毫米波频段的可用频谱资源相对较窄,频谱拥挤会导致无人机(UAV)通信中断,且信道带宽估值过大或过小都不利于无人机毫米波通信的实施。为了顺利实施无人机毫米波通信,提出无人机毫米波通信信道带宽估计方法。在无人机控制器中设置可编程门阵列(FPGA)缓存模块,根据通信容量使用混合编帧处理毫米波通信数据。选择动态通信节点,根据数据覆盖率设计无人机通信编码方案。利用通信导频插入条件,获取自适应通信阶数,定义正则化估计参数,实现对信道带宽的估计。测试结果表明,所提方法下的毫米波通信更加稳定,且带宽数值保持在5×10~(11) Mibit以下,信道带宽估值与真实信道带宽占用量之间的差值始终未超过1.0×10~(11) Mibit,有利于保障无人机毫米波通信的顺利实施。

    2024年11期 v.40;No.379 19-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K]
  • 基于SOA架构的核酸检测结果查询统计系统的设计与实现

    贾萨尔·阿依肯;石家宝;邵彦锟;滕建;杜彬;

    为了在新冠疫情期间保障学生安全学习、健康生活,设计了一个核酸检测结果查询平台的设计方案。该平台基于面向服务架构(SOA)设计开发,以PHP与Python作为底层语言,与学校数据共享平台融合,调用核酸检测数据应用程序编程接口(API)获取全校师生每日核酸统计结果与疫苗接种信息,搭建响应式Web端数据可视化平台。基于企业微信成员管理及消息推送API,实现了多级核酸检测提醒功能,最大程度为校园疫情常态化防控提供更为有效的技术保障。

    2024年11期 v.40;No.379 23-26+31页 [查看摘要][在线阅读][下载 355K]
  • 校园快递智能无人车配送系统设计

    黄浩;魏思洋;韩彩霞;

    考虑校园快递堆积、取件时间长等问题,提出一种方案,旨在将智能无人车应用到校园快递配送中。以STM32单片机作为主控制器,通过四路红外模块和GPS/北斗双模块BD卫星定位获取实时位置信息,输出平滑参考轨迹,电机转向和行进控制使用L293D完成。采用五路火焰检测模拟和数字双重输出检测火灾的发生;采用宽电压超声波模块HC-SR04和光电传感器模块E18-D80NK的漫反射式红外进行距离检测,实现避障;对循迹、避障、火焰报警和无线Wi-Fi通信进行系统融合。实车试验表明,方案能有效解决快递从业人员专业度参差不齐、人工成本高、快递堆积、丢件漏件、快递损毁、取件时间冲突等问题。

    2024年11期 v.40;No.379 27-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 441K]
  • 基于改进质心法的ETC车道场强分布中心定位算法研究

    岳鹏程;

    为了指导ETC车道路侧单元(RSU)天线的安装和调试,提出基于改进质心法的ETC车道场强分布中心定位算法,计算ETC车道RSU天线无线信号场强分布中心位置,与ETC车道交易区中心做对比,可以量化RSU的调整建议,最大程度让高强度信号分布在交易区域内,提高ETC的效能。通过比较分析场强质心法、能量质心法、距离加权质心法以及指定范围质心法的计算结果和误差分析,发现距离加权质心法误差最小,误差为4.078%,更加适用于ETC车道场强分布中心定位计算场景。研究成果在山西省应用,用数理统计的方法分析出山西省高速道路ETC车道横向场强中心的分布范围为[-0.4,0.3]m,纵向场强中心的分布范围为[3.93,6.65]m,可用于指导该地区RSU天线的安装和调试工作。同时,发现该地区ETC车道存在水平场强中心偏左的问题,给出有针对性的调整建议。

    2024年11期 v.40;No.379 32-34+47页 [查看摘要][在线阅读][下载 283K]
  • 考虑驱动电机故障的电动汽车容错稳定控制研究

    张文青;

    当电动汽车的车轮电机或驱动器出现故障时,车辆的行驶会偏离正常的行驶路径,可能产生交通事故。为了解决车轮电机系统故障时可能发生错误行驶的问题,提出一种考虑驱动电机故障的电动汽车容错稳定控制方案,在车轮驱动电机故障时使用具有跛行模式和电子稳定控制模式的容错控制系统,使车辆能以低漂移量实现直线行驶或转弯行驶。容错控制系统包含了车轮转矩分配和稳定性的控制算法,同时考虑了电机的性能限制。通过CarSim和MATLAB/Simulink仿真软件对所提容错控制算法进行验证,实验结果表明,所提控制策略可以在直线行驶工况下减少88.9%的横向偏移量,同时在转弯行驶工况下也能减小57.1%的横向偏移量,提高了车辆在驱动电机故障工况下的稳定性和安全性。

    2024年11期 v.40;No.379 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 372K]
  • 基于ANSYS Workbench的水轮机桨叶操作油管疲劳寿命分析

    首建威;刘小云;杨峰雄;罗先洪;刘忠;张乐;

    桨叶操作油管作为转桨式水轮机桨叶开启和关闭过程中传递压力油的重要部件,运行过程中易受到静应力和交变应力的联合作用产生疲劳裂纹,威胁机组的安全稳定运行。基于ANSYS Workbench软件对轴流转桨式水轮机桨叶操作油管在静载荷作用下的结构强度和交变载荷作用下的疲劳寿命进行数值模拟,对比分析2种不同材料的桨叶操作油管在额定工况下的表现。结果表明:在静载荷作用下,2种材料的操作油管均能满足安全运行的要求;在交变载荷作用下,304不锈钢操作油管相比20号钢操作油管具有更好的抗疲劳性能。

    2024年11期 v.40;No.379 39-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 376K]
  • 基于深度强化学习网络的GIS超声波局部放电检测信号识别算法设计

    何亚文;罗周维;李奇艳;王子浪;

    针对气体绝缘封闭开关(GIS)设备缺陷识别准确度偏低的现状,设计一种基于深度强化学习(DQN)的GIS超声波局部放电检测信号识别算法。该算法以GIS设备的超声波信号为输入数据,并采用局部均值分解(LMD)算法将信号分解为多个乘积分量,再将其作为DQN模型的输入进行学习及训练。同时,利用训练完毕的DQN模型实现对GIS设备局部放电故障的检测与识别。算例分析结果表明,相比于深度信念网络(DBN)和DQN算法,所提算法具有显著优势,平均识别准确度可达89.75%。在实际电网GIS设备的运行监测中还发现,电晕及悬浮放电的占比较大,应加强对二者的监测预防。

    2024年11期 v.40;No.379 43-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 591K]
  • 电能计量设备自动化检定系统测量精度分析及校准算法

    姚智聪;彭龙;赵炳辉;张科;郑金通;

    使用模糊神经网络算法对小负荷分布式双向电能计量用户的双电表差值计量算法进行改进设计。双电表数据分别形成多列神经网络,输出双电表的修正值,并对修正值进行加权累加为核心算法的解模糊计算,最终输出修真过后结果。经过仿真计算发现,改进差值算法较直接差值算法的误差控制能力提升10倍,且运行该算法的算力资源可以通过常规嵌入系统置入电表箱中。经过对现有用户2020年电费计量结果进行重新验算,对所有用户进行走访调查,发现用户对电费计量工作的主观评价提升17.4个百分点。因而电能计量设备自动化检定系统采用的改进措施可以适用于当前的双向供电计量需求,能够有针对性地核检及降低接触电阻的校准措施,具有一定的工程实现可行性。

    2024年11期 v.40;No.379 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K]
  • 基于改进SDG的电力变压器套管发热故障检测方法

    吕刚;邓军;石玉秉;罗宗源;张瑞亮;

    为了解决电力变压器套管发热的问题,提出基于改进符号有向图(SDG)的电力变压器套管发热故障检测方法。根据SDG的定向特性变化规律,对各待检测节点赋予同一阈值,以有向符号表达其变量的变化情况;以定向的模型为基础,分为单故障和多故障检测,单故障通过模拟注入故障构建直观的故障树模型,多故障则是通过对同一节点给予不同隶属度的方式。由此对区域实现有效区分,再将各区域的故障对比率引入隶属度的函数公式,计算取值变化范围,实现多故障检测。仿真实验证明,该方法进行电力变压器套管发热故障检测的效果较好。

    2024年11期 v.40;No.379 53-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 308K]
  • 基于改进灰色关联的电力企业人力资源需求预测方法

    于超;高亮;马鹏飞;梁冬云;李子彪;

    为了研究电力企业人力需求,采用灰色关联法分析企业人力资源需求因素。考虑传统灰色关联法在预测过程面临精度低等问题,引入粒子群优化的支持向量机构建智能化预测模型,将灰色关联法获取的主要因素作为输入,实现对企业人力需求的预测。在管理部门预测比较中,2019年6月该部门实际需求人数为8人,所提方法预测需求人数与实际一致,而另外2种方法预测存在误差,可见所提技术具有出色应用效果,能够为电力企业人才的管理与企业信息化检测提供技术参考。

    2024年11期 v.40;No.379 57-59+65页 [查看摘要][在线阅读][下载 326K]
  • 基于用电信息采集系统与SIM卡信息的审计数据高效协同处理技术

    袁桂林;包万敏;赵灿明;葛玲;杨安东;

    为了解决因运营商与通信公司造成的数据结算异常,以及SIM卡费用结算数据准确率低的问题,基于用电信息采集网络与SIM卡模型生成的分类数据,构建一种审计数据高效协同处理模型。同时建立常态沟通机制,进行跨平台的数据处理,以加强业务协同工作。实验表明,研究方法对各项协议的平均分类预测及检测准确率分别为96.25%、96.55%。应用研究模型后,2022年月均SIM卡的费用节省了4.79万元。研究模型能够提高审计工作的质量和效率,并能有效解决SIM卡的结算费用浪费问题,可进行全面的推广和应用。

    2024年11期 v.40;No.379 60-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 488K]
  • 基于深度强化学习的智能电网在线学习及自主优化控制演示系统

    韩吉安;马海鑫;余杰文;侯剑;蔡新雷;

    为了推广智能电网在人工智能背景下的建设经验和成果,提出一种基于深度强化学习的智能电网在线学习及自主优化控制演示系统。在高度动态复杂环境中,构建一个结合经验和实践的电网运行状态经验库;通过持续地与高度动态且复杂的环境进行耦合与互动,实现在时间正序下对电网运行状况的在线学习;实现高度动态复杂环境下电网运行最优协同控制。针对演示系统开展应用实践验证分析,结果表明,较长周期内电网运行态势预测准确率达93.57%,动态环境下电网运行最优协同控制有效率达92.81%,具备电网运行态势在线学习功能,可实现高度动态复杂应用场景下的电网运行方案最优控制。

    2024年11期 v.40;No.379 66-68+74页 [查看摘要][在线阅读][下载 365K]
  • 基于XGBoost集成机器学习算法的供电台区停电敏感度仿真

    王柯成;卢海明;辜小琢;黄朝凯;

    为了提升电力用户用电满意度,增加频繁停电检测命中率,研究基于XGBoost集成机器学习算法的供电台区停电敏感度仿真。将供电台区用户分为普通用户与重要用户,并判断是否为停电敏感度用户,采集不同类型用户历史数据,经数据预处理以及关联度分析后,将其作为输入,建立基于XGBoost集成机器学习算法的供电台区停电敏感度预测模型,通过XGBoost算法,预测供电台区停电敏感度,集成贝叶斯机器学习算法进行参数调优,获取最优分类阈值,精准预测供电台区用户停电敏感度。实验结果表明,该方法能够准确划分停电敏感用户群,有效预测供电台区不同类型用户的停电敏感度,用户覆盖率与对敏感用户预测的命中率均可达到95%以上。

    2024年11期 v.40;No.379 69-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 545K]
  • 基于改进灰狼算法优化和极限学习机的电网电力负荷预测

    李杰;李蓝青;曹帅;戴上;

    研究短期电网电力负荷预测问题,提出一种基于改进灰狼算法(IGWO)和极限学习机负荷预测的方法。提出改进的灰狼算法,通过引入自变权重系数和精英扰动更新策略,以提高IGWO全局寻优能力。利用DBSCAN算法对电力负荷数据集进行聚类分析,最大限度降低数据差异性对预测精度影响。利用IGWO优化后的ELM模型(IGWO-ELM)对分类电力负荷数据集进行预测。仿真结果表明,与其他预测方法比较,所提分类IGWO-ELM预测精度更高。

    2024年11期 v.40;No.379 75-77+82页 [查看摘要][在线阅读][下载 311K]
  • 基于ECharts和百度地图API的高考志愿信息展示与查询系统

    刘志豪;朱正平;刘超;黄汉臣;邹硕星;唐龙;

    目前,线上高考志愿填报网站多以文字为载体提供各类志愿信息,复杂性高、直观性低。另外,其尚未提供定位信息、空间属性、可视化分析等更利于用户阅览志愿信息的功能。又因线下高考志愿填报机构多以人工推荐的方式直接为用户提供志愿填报方案,用户对志愿填报的最低分数、最低位次等信息了解的少之又少。针对这些不足,设计一款基于ECharts和百度地图API的高考志愿信息展示与查询系统。系统利用百度地图API展示高校的空间属性,利用ECharts构建近几年高校各专业录取最低分、最低位次等信息的查询与可视化展示功能,提高了志愿信息的可视化程度,有利于提高高考考生志愿填报的质量。

    2024年11期 v.40;No.379 78-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 418K]
  • 基于WSN和超声波振动信号识别的GIS设备自动检测算法

    蒋志松;张宝庆;李晓龙;戴凯;

    针对当前气体绝缘封闭开关(GIS)设备缺陷检测智能化水平较低的现状,提出一种基于无线传感网络(WSN)和超声波振动信号识别的GIS设备自动检测算法。该算法采用WSN进行超声波振动信号的采集与上送,通过人工鱼群算法(AFSA)进行变分模态分解(VMD)算法的固有模态分量数量及惩罚因子等参数的优化。同时利用优化后的VMD算法进行超声波振动信号分解,并将分解得到的多个固有模态分量作为长短期记忆(LSTM)网络的输入,以分析挖掘超声波振动特征与GIS设备缺陷之间的内在关系,从而实现缺陷的自动检测识别。仿真算例结果表明,相比于VMD-LSTM和AFSA-VMD-BPNN算法,所提出的AFSA-VMD-LSTM算法具有更为理想的缺陷检测效果,且平均缺陷识别率可达93.5%,能够有效提升变电站运维的智能化水平。

    2024年11期 v.40;No.379 83-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 356K]
  • 基于卷积神经网络的智能变电站改扩建工程母线保护SCD文件智能校核技术

    曹海欧;崔玉;宋亮亮;杜云龙;易新;黄翔;

    为了降低智能变电站改扩建工程实施过程中母线保护变电站配置描述(SCD)文件修改的错误率,提出一种基于卷积神经网络的智能变电站改扩建工程母线保护SCD文件智能校核技术。对母线保护与不同类型间隔设备的虚端子交互进行分析。介绍基于卷积神经网络的SCD文件智能校核技术实现过程,并给出不同类型间隔不同施工方式情况下训练得到的9类神经网络结构参数。以主变扩建SCD校核神经网络为例,对训练得到的网络参数进行分析,验证该方法给出的神经网络结构参数及学习参数的优越性及合理性。

    2024年11期 v.40;No.379 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 275K]
  • 基于多态数据融合的断路器远程故障诊断智能模型

    曹晖;岳滨;耿泽飞;刘诚;李韵佳;

    断路器是电力系统的重要组成部分,断路器故障会直接降低电力系统运行的稳定性。为了给断路器的检修提供有价值的参考,提出基于多态数据融合的断路器远程故障诊断智能模型。根据不同故障类型下断路器的运行特征,设置故障诊断标准。充分考虑断路器的组成结构和工作原理,利用传感器设备远程采集断路器的实时运行数据。利用多态数据融合技术处理初始采集数据,从振动、电流和电压3个方面提取数据特征。通过特征匹配,得出断路器的智能故障诊断结果。通过与传统模型的对比发现,优化设计模型的故障诊断正确率提高了4.1%,且时效性得到明显提升。

    2024年11期 v.40;No.379 92-95+103页 [查看摘要][在线阅读][下载 323K]
  • 基于降序组织算法和递归模型算法的用户窃电检测模型

    靳子剑;张锐峰;周佳明;翟书林;

    为了进一步提升窃电用户所在相线和线路节点的检测准确性,提出基于降序组织算法和递归模型算法的用户窃电检测新模型。该模型通过公共警报和电流差值的组合确认是否存在窃电事件。通过智能电表的旁路检测功能检测窃电事件发生的相线和中性线。基于“电路中窃电检测”报警信息和电表的“分流检测”供能,检测窃电事件用户所在的线路节点。为验证所构建模型的有效性,将所构建模型用于检测一个4节点配电系统实例中的窃电事件。实例分析结果表明,所构建的模型能够准确检测存在窃电事件的相线以及具体的配电线路节点。

    2024年11期 v.40;No.379 96-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 658K]
  • 基于多级身份验证的电力云系统安全访问控制方法

    刘俊荣;付鋆;班秋成;

    常规方法验证用户多级身份时,仅将规则型可信度作为验证依据,导致验证轮数较多,用户访问控制决策时间较长,因此提出基于多级身份验证的电力云系统安全访问控制方法。采集电力云系统访问用户身份合法证据,计算规则型可信度,根据用户状态预测值更新量,计算访问序列可信度。将2种可信度作为验证依据,得到用户多级身份可信度,一次性筛选可信用户,构建安全访问控制模型,管理访问控制策略,判定合法用户访问请求,当访问请求符合策略规则时予以授权,否则不允许授权。选择电力云平台作为测试对象,判定用户的可访问资源,分配读权限、写权限和审计权限,实验结果表明,设计方法面对多条访问控制策略、大量用户访问情况下,都缩短了用户访问控制决策时间。

    2024年11期 v.40;No.379 104-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 281K]
  • 基于改进LSTM的风力发电数据预测算法

    于玉宗;汲倩倩;刘玉鹏;

    现阶段长短期记忆(LSTM)神经网络在对风力发电数据进行预测时,仍存在过拟合、超参数选择范围偏大、时间成本较高、精度提升困难等问题。对此,提出一种基于麻雀搜索算法(SSA)和注意力机制(AM)的优化LSTM风电功率预测算法,构建SSA-SZLSTM-AM预测模型。该模型在利用超驱动区域失活(SZ)正则化改进LSTM结构的基础上,采用SSA解决LSTM因超参数选择随机性过大而导致预测精度难以提升的问题。同时,通过AM在LSTM预测时筛选出重要特征,进一步提高对风电功率的预测精度,且使用风电场相关数据对所提算法的可行性进行验证。结果表明,相较于6种比较算法,所提算法的均方根误差与平均绝对误差分别降低了约17.93个百分点和5.34个百分点,而决定系数(R~2)至少增加了2.14个百分点,有效提升了风电功率的预测精度。

    2024年11期 v.40;No.379 108-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 255K]
  • 基于RVM联合SVR的低压开关电寿命预测方法

    王伟光;许杰;王坤;

    继电器等低压开关的电寿命是其可靠性的重要指标,对电寿命进行准确预测对于整个电网系统的安全稳定运行至关重要。传统基于反向传播(BP)神经网络的电寿命预测方法精度低且泛化能力弱,限制了其在实际生活中的推广应用。针对该问题,提出一种基于相关向量机(RVM)联合支持向量回归(SVR)的组合模型实现继电器电寿命的高精度预测。分析接触电阻、线圈电感、吸合时间等10维特征参数与继电器电寿命之间的关系,建立RVM模型对10维特征参数进行特征选择,自动获得与电寿命相关性最高的3维特征参数构成最优特征集合,并将其作为SVR模型的输入从而建立电寿命预测模型,实现对继电器电寿命的高精度预测。针对SVR模型参数选择难题,提出改进的水循环优化算法(IWCA)对其全局寻优,提升预测性能。试验结果表明,相对于BP神经网络预测模型和单一SVR预测模型,所提组合模型预测精度分别提升11.5%和6.3%,实时性分别提升0.64 s和0.32 s,并且在小样本条件下表现出了更强的泛化能力,具有较好的应用前景。

    2024年11期 v.40;No.379 112-115+123页 [查看摘要][在线阅读][下载 264K]
  • 基于改进交叉熵算法的同城物流交叉转运路径分组规划

    闫应召;

    为了达到最优的同城物流配送路径和组合方式,针对当前算法中目标函数与约束条件冗余,最短配送距离容易陷入局部最优解的问题,设计基于改进交叉熵算法的同城物流交叉转运路径分组规划方法。构建道路拥堵状态函数,实时监测和更新状态函数,描述道路网络中各个路径的拥堵程度。以最短配送距离为目标,引入交叉熵算法,考虑转运路径变换问题,根据当前精英解集中的最优解调整概率密度函数参数,应用粒子群算法改进交叉熵算法,获取与实时更新最优配送路径。实验结果表明,所提方法的同城物流交叉转运路径分组规划转运次数少,出发次数、转弯次数和路径总长度值均较低,整体应用效果较好。

    2024年11期 v.40;No.379 116-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 225K]
  • 基于启发式算法的冷链物流配送路径线形布局

    钱宇;

    随着消费者对生鲜产品需求的增长,冷链物流行业迅速发展,同时面临提升配送效率和减少环境污染的双重挑战。为此提出一个多目标路径规划模型,旨在使运输成本和碳排放最小化,客户满意度最大化。该模型基于一系列关键假设,考虑固定成本、运输成本、货物损坏成本、顾客满意度等因素。提出一种结合人工蜂群算法和Q-learning技术的QABC算法,以提高路径规划的效率和准确性。通过与多目标粒子群优化(MOPSO)算法的对比,QABC算法在节约成本、减少碳排放和提升客户满意度方面展示了显著优势。实验结果表明,所提模型为冷链物流配送提供了新的决策支持工具,推动了行业的绿色可持续发展。

    2024年11期 v.40;No.379 120-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 202K]
  • 一类严格反馈非线性系统的快速鲁棒控制

    刘芳璇;谢程程;

    针对一类具有外部扰动的高阶严格反馈非线性系统,提出一种新型反正切扩张状态观测器并证明其观测误差有界。结合Lyapunov稳定性理论,设计一种鲁棒控制器,并证明了系统跟踪误差有界。文章给出一个仿真例子检验了所提方法的有效性。

    2024年11期 v.40;No.379 124-126+131页 [查看摘要][在线阅读][下载 229K]
  • 基于CNN-LSTM的电力消耗预测与异常检测方法

    张艳丽;

    电力系统的智能化和信息化发展使得准确预测电力消耗量和及时发现异常用电行为成为可能。目前,大量研究致力于提高用电量预测的精确度,但鲜有工作同时关注异常检测问题。基于此,提出一种基于卷积神经网络(CNN)和长短期记忆(LSTM)网络的深度学习方法CNN-LSTM。该方法将一维CNN与LSTM模型相结合,采用滑动窗口的方式对时间序列电力数据进行建模,并使用ESP32集成电源传感器采集的户用电力数据进行训练。研究结果显示,与单独使用LSTM模型相比,CNN-LSTM模型的均方误差降低了29%。研究提供了一种新的深度学习方法,可用于提高电力消耗预测和电网异常检测的性能。

    2024年11期 v.40;No.379 127-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 611K]

研究与设计

  • 基于等效功率变换的新型电力系统配电网剩余电量估计方法

    董大伟;程垚垚;李莹;郭飞凡;汪宜航;林超;

    研究基于等效功率变换的新型电力系统配电网剩余电量估计方法,以提升配电网供电能力。构建新型电力系统配电网状态估计模型,采用修正量测雅可比矩阵迭代方法求解模型,估计出配电网球区域中所有支路的首端有功功率和无功功率,将这些功率作为自适应模糊神经网络推理系统的输入,并输出转换获取配电网蓄电池剩余电量的估计值,利用遗传算法优化自适应模糊神经网络,提升其估计结果精度。实验结果表明,该方法的剩余电量估计结果高度符合实际蓄电池剩余电量,能够防止出现因蓄电池电力不足导致的断电情况,剩余电量的估计结果不受电流变化影响。

    2024年11期 v.40;No.379 132-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 351K]
  • 光伏微电网储能系统多目标容量优化配置

    何培东;肖杰;张嘉岷;王晨丞;李显忠;黎小军;

    储能是解决可再生能源消耗、提高系统运行可靠性的重要措施,为此,提出基于分时能量互补的光伏微电网储能系统多目标容量优化配置方法。根据光伏微电网储能系统的结构,分析其工作原理,为容量优化提供理论支撑。多目标容量优化模型以降低生命周期成本、抑制可再生能源功率波动和最大化联络线利用率3个目标构建。基于分时能量互补技术,设计一种具有互补特性的优化算法。通过多目标求解,得到容量优化配置的最佳方案。实验结果表明,所提方法提高了微电网联络线的利用率,有效抑制系统的功率波动,提高系统的综合收益。

    2024年11期 v.40;No.379 137-139+148页 [查看摘要][在线阅读][下载 281K]
  • 基于可变可再生能源和储能的微电网运行随机优化

    赵强;李欣哲;吴军;严栋;乐天达;童文华;

    将可变可再生能源(VRES)和储能系统(ESS)应用于微电网(MG)有利于提高电力系统供电的可靠性和经济性,但由于VRES出力的不确定以及ESS的运行状态给微网调度带来挑战。基于此,提出一种采用VRES和ESS微电网运行多阶段随机规划模型,分为短期模型和长期模型。短期模型采用来自每6 h更新一次的预测信息,而长期模型则考虑超出预测范围的存储能量值。采用随机对偶动态规划(SDDP)和马尔科夫链求解该模型,结果表明,对于VRES发电和ESS程度高、可调度发电能力有限的系统,考虑短期和长期不确定性具有很大的必要性。

    2024年11期 v.40;No.379 140-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 264K]
  • 电力信息系统网络安全态势智能评估方法

    高国庆;徐天竹;屈巍;李文广;郭寰宙;

    电力信息系统网络安全容易受到攻击,为此提出电力信息系统网络安全态势智能评估方法。搭建电力信息系统网络层次化结构,设计安全评估模型,从攻击数据、攻击状态、流量监测等原始数据中获取攻击源数目、攻击频率,衡量安全态势的指标,通过服务级、主机级、系统级和多级网络4种层次的安全态势值分级计算,实现电力信息系统网络安全态势智能评估。经实验验证,所提出的方法能够有效评估电力信息系统网络遭受攻击时的攻击类别与威胁等级,且智能评估后的可信度最高达到0.8,容错性系数在0.92左右波动,因此可信度与容错性更高。

    2024年11期 v.40;No.379 145-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 278K]
  • 大规模分布式电源接入中低压配电网分层分区规划方法

    刘红新;陈青;刘志敏;邵郁;曾光;

    针对忽略不同电压、容量配电网与大规模分布式电源之间匹配程度,线损较高的问题,设计一种大规模分布式电源接入中低压配电网分层分区规划方法。基于大规模分布式电源,选择T接入方式,基于分层分区的原则,建立计及大规模分布式电源的中低压配电网规划模型,分上、下两层建立模型,设定约束条件函数,引入量子遗传算法,反复更新中低压配电网分区规划结果,得到最优规划方案。实验结果表明,应用设计的规划方法后,大规模分布式电源接入中低压配电网的线损更少,运行的经济成本更低。

    2024年11期 v.40;No.379 149-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 274K]
  • 基于多变量灰色遗传模型的配电网柔性中长期负荷曲线化预测方法

    李顺昕;赵轩;董少峤;全璐瑶;赵一男;

    传统配电网柔性中长期负荷曲线化预测方法,缺乏对配电网负荷预测权重的合理有效分配,导致预测准确性不高。因此,提出基于多变量灰色遗传模型的配电网柔性中长期负荷曲线化预测方法。使用随时间反向传播(BPTT)算法训练处理后的配电网负荷数据,得到配电网负荷特征。在考虑负荷数据特征基础上,使用多变量灰色遗传模型分配负荷曲线预测权重。根据预测权重,聚类处理负荷增长等参数,输出配电网柔性中长期负荷预测曲线,从而曲线化预测配电网柔性中长期负荷。实验结果表明,设计的方法对电网柔性中长期负荷的预测误差较小、准确性较高,满足配电网柔性中长期负荷曲线化预测的需求。

    2024年11期 v.40;No.379 153-156+161页 [查看摘要][在线阅读][下载 455K]
  • 可再生能源消纳量考核权重对电力市场交易影响的预测模型

    郑景立;喻芸;张建中;张继英;

    可再生能源作为电力市场的主体,其消纳量的考核权重对电力市场交易产生着重要影响。在其影响下现有电力市场交易影响因素发生变化,导致现有预测模型的评估结果与实际市场交易结果之间产生较大差异,严重影响模型可信度的同时,不利于电力市场正常交易秩序的健康发展。因此,基于可再生能源消纳量考核权重特征,对预测模型进行影响因素的重构分析,具体实现通过可再生能源消纳量考核权重时间预测量计算。电力市场双边交易价格影响系数与数据整合下电力市场交易影响预测模型的构建与输出,为此分3个独立阶段完成,为了保证每个阶段的统一,模型构建过程中将上一阶段所得参量作为下一阶段的计算样本,以此建立每一阶段的联系。通过验证数据的对比表明,构建的预测模型具备良好分析能力、精准的预测能力、稳定的输出能力,其性能具有较高的可信度。

    2024年11期 v.40;No.379 157-161页 [查看摘要][在线阅读][下载 300K]
  • 基于可再生能源消纳量责任权重的交易优化模型构建

    司福利;郑瑛;王舒杨;王晓敏;

    构建交易优化模型可以缓解政府财政补贴的压力。为了提高可再生能源的交易收益,提出基于可再生能源消纳量责任权重的交易优化模型。选择碳配额购置规划、灵活辅助市场缺额容量和安全约束最优经济调度作为可再生能源消纳量责任权重的优化目标,通过反复迭代计算可再生能源消纳量责任权重。根据可再生能源消纳量责任主体的属性集,计算不同态度消纳者对可再生能源的消纳能力,利用可再生能源消纳量补充收益,在支出最少的前提下,补充可再生能源消纳量。以社会福利最大化为目标,构建目标函数,分别对成交电量、通道容量和断面容量进行约束,构建可再生能源交易模型。实验结果表明,所提模型可以提高可再生能源的消纳效果,并将经济收益提高到6亿元以上。

    2024年11期 v.40;No.379 162-165+169页 [查看摘要][在线阅读][下载 329K]
  • 智能立体车库的控制系统研究设计

    戴勇;靳海玉;

    城市化进程中,停车位紧张问题容易导致车辆乱停乱放行为的增加,进而影响市容市貌,传统的人工管理车库方式不仅效率低下,也容易存在安全隐患等问题。因此,为提高车辆管理的效率并满足车辆的及时存取需求,基于可编程逻辑控制器(PLC)设计一种智能体立体车库的控制系统。结果可知,在仿真实验中,当存取次数为20次时,存车优先比取车优先的耗时多200 s。改进前和改进后的系统随存取次数的增加,总耗时时长均呈正相关增加,改进前的系统总能耗相比于改进后的系统总能耗要多0.1 kWh。综上可知,所设计控制系统能够提高车辆的存取效率,且能耗较低,为解决车辆停放和管理问题提供了可靠的方案。

    2024年11期 v.40;No.379 166-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 250K]
  • 高适配性的电力监控主机操作指令安全性自适应检测模型

    舒斐;刘冉;王树军;黄晓飞;

    电力监控主机操作指令存在的异常点会影响电力监控主机操作指令的安全性,为了提升指令安全检测效果,提出高适配性的电力监控主机操作指令安全性自适应检测模型方法。该方法根据主机操作指令特性分析结果,利用建立的多模式无线数据采集设备采集电力监控主机操作指令数据;采用主成分分析(PCA)方法提取采集的指令数据特征,并在此基础上对指令数据实施降维处理,达到降低电力监控主机操作指令安全检测复杂度的目的;结合基于密度的聚类(DBSCAN)算法对提取的特征聚类,从中挖掘出异常点,基于挖掘结果构建自适应检测模型,利用该模型对挖掘的异常点检测,实现高适配性的电力监控主机操作指令安全性自适应检测。实验结果表明,通过对该方法开展检出率比较测试、检测时延比较测试,验证了该方法的可靠性高。

    2024年11期 v.40;No.379 170-173+181页 [查看摘要][在线阅读][下载 261K]
  • 考虑动态三相不平衡度的输电线路线损控制方法

    杨慢慢;刘震宇;赵磊;

    为了精准计算线路三相不平衡度并降低线路损耗,治理三相电流不平衡度,研究考虑动态三相不平衡度的输电线路线损控制方法。估算输电线路的三相电压不平衡度,并以其为参考计算输电线路三相电流不平衡度,结合等值电阻法与不平衡度因素计算输电线路的线损,当线路损耗过高时,通过在线路中接入基于电压控制的统一潮流控制器,降低输电线路中的电阻功率值与阻抗,实现输电线路线损控制。实验结果证明,该方法可以有效分析三相不平衡负载下输电线路两端电压、电流波形变化,并准确计算输电线路中三相电流不平衡度,且线损率计算结果准确,控制后线损率呈明显下降趋势。

    2024年11期 v.40;No.379 174-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 233K]
  • 基于混合神经网络的电力变压器故障检修模式识别方法

    林森;王海涛;顾新桥;

    为了保证电力变压器安全运行、准确判断故障检修模式,研究一种基于混合神经网络算法的故障检修模式识别方法。将混合神经网络与传感模块相连,联合径向基函数,分析样本数据集合间线性映射关系,求解混合神经网络中隐含层中心与输出层的权重值。初始化分类故障数据,使用最近距离聚类方法,获得同密度下节点路径。用等比例特征量分析电力变压器产生的不同特征气体,分类成不同级别,明确电力变压器故障数据的传播方向,独立训练、归一化处理原始故障数据。根据特征矩阵输出非线性矢量,输出层输出故障模式的后验概率,完成电力变压器故障检修模式识别。实验结果表明,所提方法识别准确率高,迭代效率快,识别效果好,为电力变压器故障检修策略决策提供了新思路。

    2024年11期 v.40;No.379 178-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 194K]
  • 梯度扩散下的电气设备调试危险点自适应识别方法

    黄颖;彭铖;夏骏;

    电气设备调试过程中工况不稳定,危险点识别过程中容易出现特征漂移,导致危险点识别出现差异,对此,设计一种梯度扩散下的电气设备调试危险点自适应识别方法。建立电气设备调试过程中的信号空间模型,设计设备运行信号某时间段内的有效值,完成危险点信号检测,确定梯度扩散系数,得到去噪滤波数学模型实现信号去噪,防止危险点特征在跨工况条件下出现漂移。利用1D CNN深度网络确定卷积核尺寸,并完成特征提取,将特征样本输入到深度网络中,完成危险点自适应诊断识别过程设计。设置不同危险点状态进行实验,实验结果表明,在跨工况条件下,不同领域危险点样本分布规律相同,能够有效匹配特征,不同类型危险点之间界限明确,在电气设备调试过程中,自适应识别危险点的性能更好。

    2024年11期 v.40;No.379 182-185页 [查看摘要][在线阅读][下载 256K]
  • 基于光纤光栅传感器的采煤机制动盘温度智能监测

    张东振;耿聪杰;司玉军;

    随着采煤机制动盘的智能化发展,现有监测方法无法准确捕捉制动盘运行状态中的潜在故障。为此,设计一种可以对智能制动盘进行多参数测试的光纤光栅传感器。选择不锈钢封装光纤光栅温度传感器,对该传感器进行测试性能表征,再以最小二乘法对测试结果进行拟合分析。结果表明,处于同样温度下时,温度传感器形成了相近中心波长,实现了良好重复性。灵敏度曲线形成了近线性的曲线,温度传感器可以获得理想线性度,能够满足制动盘油温测试要求。该光纤光栅温度传感器进行油温检测时可以使采煤机制动盘达到安全可靠度要求,在制动盘监测方面具有显著优势。

    2024年11期 v.40;No.379 186-188页 [查看摘要][在线阅读][下载 189K]
  • 基于烟花-蚁群混合算法的无线通信网络数据流均衡调度研究

    冯岩星;应依依;许俊渊;

    无线通信网络处于不断变化的动态环境中,数据流均衡调度需要综合考量路径流量、时延、最大链路带宽等多种因素,为此,提出基于烟花-蚁群混合算法的无线通信网络数据流均衡调度方法。分析无线通信网络链路负载和利用情况,根据拥塞链路检测阈值实现拥塞链路检测。根据拥塞链路检测结果,将路径流量、时延和最大链路带宽作为优化目标,建立数据流均衡调度目标函数,引入烟花-蚁群混合算法对目标函数求解,最优解即为最优的数据流均衡调度方案。实验结果表明,所提方法的链路利用率、无线通信网络吞吐量、负载均衡度均较高,说明方法的数据流均衡调度效果好。

    2024年11期 v.40;No.379 189-192+198页 [查看摘要][在线阅读][下载 281K]
  • 基于云模型的区域电力能源系统转型阶段评估

    王璐;张成良;

    为了弥补电力能源系统转型阶段划分指标单一,缺乏定量定性综合评估的问题,提出一种基于云模型的区域电力能源系统转型阶段评估方法。采用组合赋权法建立电力能源系统转型阶段评估指标体系。结合权重与正向云算法建立五阶段标准云模型。利用逆向云算法量化定性指标,基于定量指标实际数值建立待测区域云模型,通过与标准云模型的对比分析,判断区域电力能源系统转型阶段。以某省为例评估其转型阶段,并与模糊综合评估法对比,验证本文方法的有效性与可行性。

    2024年11期 v.40;No.379 193-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 386K]
  • 基于Spring Boot的在线考试管理系统

    吴晓云;袁昊东;

    针对纸质版或单一的上机考试不能满足教学对多元化考试需求的问题,设计基于Spring Boot的在线考试管理系统。采用Java语言开发后台服务器,利用HTML技术开发前台页面,数据库采用MySQL,服务器采用Tomcat,数据库可视化工具采用SQLyog进行系统总体架构设计。该系统用户端实现登录、注册、在线考试、个人信息管理、修改密码等功能;管理员端实现登录、用户信息管理、角色管理、题库管理、题目管理等功能。运用软件测试技术对系统进行测试,测试结果表明,该系统能实现立体化过程考核中的建库、组卷、在线考试、阅卷等功能,运行稳定。

    2024年11期 v.40;No.379 199-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 385K]
  • 基于改进LVQ聚类的移动支付用户活跃度研究

    魏子朝;吕楠;

    移动支付App用户消费活跃度易受到大量内外部因素的影响,为了提升移动支付App用户分类的准确性、分析各类群体消费活跃度的影响因素,提出一种采用层次分析法进行特征加权和基于置信区间进行迭代终止条件优化的学习向量量化(LVQ)聚类算法。应用于某移动支付App用户群体划分及用户画像构建,同时与随机森林回归算法相结合,分析移动支付App日活跃用户数(DAU)指标的影响因素,以便指导该App下一阶段的运营推广策略。算法性能实验结果表明,改进算法的聚类性能和时间性能较改进前分别提升了22.8个百分点和14.5个百分点。

    2024年11期 v.40;No.379 205-209页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K]
  • 基于贝叶斯结构方程的交通事故伤亡因素耦合模型

    赵兰桐;宋熙燕;

    为了解析交通事故中伤亡与原因之间的关系,基于真实交通事故数据建立贝叶斯结构方程模型。分析道路、车辆类型、驾驶员、道路环境等交通因素对事故伤亡程度直接或间接的影响方式并通过耦合模型进行耦合。结果表明,事故发生的概率并非单一变量的简单叠加,某一影响性较弱因素可通过与其他因素的结合提升总体的事故严重性。当道路等级较高、道路照明条件较好、车辆类型为小汽车且驾驶员性别为男的组合类型时,显著性最强,在此组合类型下耦合协调系数值最大为0.486;当道路等级较高、事故发生当日为周末,车辆类型为小汽车且驾驶员年龄小于25岁的组合类型时,显著性最弱,此组合类型下耦合协调系数值最小为0.355。

    2024年11期 v.40;No.379 210-212+225页 [查看摘要][在线阅读][下载 217K]
  • 基于LabVIEW的继电保护装置柔性自动化测试系统设计

    徐钊;田娟;

    为了提升继电保护装置运行的可靠性,设计基于LabVIEW的继电保护装置柔性自动化测试系统。硬件层内测试仪依据二次开发层制定的测试方案,PC机利用LabVIEW设计数据采集模块、数据显示模块与报表生成模块;通信接口层利用测试仪通信接口与PC机接口,通过数据层分类存储接收的数据;结合数据层内存存储的数据,得到继电保护装置柔性自动化测试结果,并传输至PC机,生成测试报表;二次开发层通过调用数据层内存储的数据,设计柔性自动化测试方案,并传输至测试仪完成测试。实验证明:该系统可有效采集继电保护装置运行数据,完成柔性自动化测试;故障类型不同时,继电保护装置均可正确执行保护动作。

    2024年11期 v.40;No.379 213-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 262K]
  • 基于YOLOv8的轴承故障图像识别方法

    安广析;姜利坤;

    由于长时间运行和外部环境等因素的影响,轴承往往容易发生各种故障,如磨损、裂纹和松动等。传统的轴承故障检测方法往往依赖于人工目测或简单的图像处理技术,存在识别速度慢、准确率低等问题,无法满足工业生产中对实时性和精确性的要求。深度学习技术在目标检测技术领域取得了巨大的进展,基于YOLOv8模型并引入全注意力机制(GAM),提出一种新的轴承故障图像识别方法。在西储大学轴承数据集上进行损失函数的消融实验,并与YOLOv8、SSD模型和Faster-RCNN模型进行比较实验,验证了所使用YOLOv8的高效检测性能。

    2024年11期 v.40;No.379 217-221页 [查看摘要][在线阅读][下载 242K]
  • 面向网络安全入侵检测的Bi-LSTM算法设计

    于继江;

    传统的网络安全入侵检测系统在面对复杂多变的网络攻击时,往往存在误报率高及准确率低的问题。为了改善这种情况,结合循环神经网络(RNN)和卷积神经网络(CNN)的优点,并将长短期记忆(LSTM)网络模型进行改进,设计一种面向网络安全入侵检测的双向长短期记忆(Bi-LSTM)算法。经过实验验证,该算法在网络安全入侵检测中取得了显著的效果。在5种不同类型的攻击方式下,CNN-BiLSTM模型的准确率分别为94.8%、90.2%、96%、90.5%和93.7%,误报率分别为5.98%、7.2%、5.23%、6.84%和6.49%。这些数据表明,设计的Bi-LSTM网络在安全入侵检测中具有较高的准确率和较低的误报率,具有一定的应用价值和研究价值。

    2024年11期 v.40;No.379 222-225页 [查看摘要][在线阅读][下载 341K]
  • 基于事故树与直觉模糊集的10 kV配电网互联安全状态模糊综合评价模型

    徐颖;

    由于自然故障或网络攻击导致的信息失效事件频发,10 kV配电网互联安全状态存在评价结果偏差较大的问题,对此,研究基于事故树与直觉模糊集的10 kV配电网互联安全状态模糊综合评价模型。通过直觉模糊集,处理10 kV配电网基础数据,建立事件上下位关系类型,定义配电网中不确定性的运行状态。分析配电网运行流程,结合供电能力和运行水平,选择综合性评价指标,设置安全评价规则,构建模糊评价指标体系。基于事故树计算评价指标重要度,按照基本事件的安全影响程度,构建配电网互联安全状态评价模型。实验结果表明,在不同类型供电分区10 kV配电网可靠性评估中,当应用所提模型后,能够真实反映O、P、Q 3个分区的可靠性隶属度,与配电网的真实运行情况相符合,能够真实地反映配电网运行情况,当发生问题时能够及时跟踪,缓解信息失效问题。

    2024年11期 v.40;No.379 226-229+233页 [查看摘要][在线阅读][下载 326K]
  • 基于无人机在社会治理应用中的标准制定和规范分析

    钱雷;

    无人机作为当代科技的杰出代表,在社会治理领域的广泛运用为现代化治理手段注入了新的活力。在电力巡检、水务监测、环境保护、公共安全等多个关键领域,无人机所展现出的卓越效能充分证明了其巨大的应用前景。然而,随着应用场景的不断拓展与变化,构建全面而严谨的标准体系,以及实施有效的规范管理,以确保无人机能够安全、合规且高效地运行,已成为当前亟待解决的重要课题。因此,围绕这一核心议题进行研究,旨在为无人机在社会治理领域的应用提供科学、合理的指导建议,推动其健康、有序、可持续的发展。具体内容包括无人机在社会治理中的应用领域与现状,以及针对当前问题提出的几点建议。

    2024年11期 v.40;No.379 230-233页 [查看摘要][在线阅读][下载 119K]
  • 多站融合场景下微能源网多目标需求响应联合优化模型

    张阿锋;

    为了优化配置多种分布式能源,研究多站融合场景下微能源网多目标需求响应联合优化模型设计方法。以状态目标的最佳位置为前提选择“时差—时差”定位方式,在多站融合场景协同下建立源支路与节点的关联矩阵,通过定点能量平衡方程建立调度目标联合优化模型。引入雷达检测技术,转换能源多目标需求响应数据。实验结果表明:在不同阶段进行削峰填谷的优化配置,能促使每种负荷总量下降:通过对春秋季节内电负荷的峰谷值控制,可将最大峰值500 kW优化至180 kW;夏季节冷负荷的峰值为1200 kW,优化后峰值为300 kW;冬季热负荷的峰值为1400 kW,优化后峰值为400 kW;能够保证电、热、气、冷等多种能源的灵活交互。

    2024年11期 v.40;No.379 234-237+246页 [查看摘要][在线阅读][下载 309K]
  • 分布式光伏电站机械逆变器无差拍控制

    呼木吉乐图;

    无差拍控制能够有效地减少电网与逆变器之间的功率波动、电压谐波等问题,提高光伏电站的发电效率和电网稳定性。为此,提出分布式光伏电站机械逆变器无差拍控制。在确保输出电流工作在平衡点的基础上,计算分布式光伏电站平均输出电流。结合平均输出电压和平均输出电流计算结果,获取相对稳定的功率表达式。通过控制机械逆变器电压和频率,利用泰勒公式计算下一次采样周期,以实现机械逆变器无差拍控制。实验表明,所提方法的谐波畸变率处于0.01以下,能够准确控制机械逆变器,确保光伏电站运行稳定。

    2024年11期 v.40;No.379 238-241页 [查看摘要][在线阅读][下载 230K]
  • 融合GCNN与GRU的网络空间安全实体识别方法

    张国章;

    网络空间是一个开放的环境,允许用户自由地进行通信、资源共享和在线活动,这种开放性容易导致网络被黑客攻击。通过识别网络空间安全实体,可以分析其行为模式和特征,从而预测和预防未来的网络攻击。因此,研究融合广义同余神经网络(GCNN)与门挖循环单元(GRU)的网络空间安全实体识别方法。建立变换器的双向编码器表征量(BERT)预训练语言模型,提取文本句子中的字嵌入、段嵌入以及位置嵌入表示,获得语料库的特征信息以及实体的具体位置。由双向GRU获取文本句子的上下文语义信息,经过GCNN的卷积运算后,输出最佳特征向量,即网络空间安全实体识别结果。通过实验结果表明,所提方法的准确率和召回率始终在95%以上,F_1值最接近1,网络空间安全实体识别结果精准,可有效保护网络安全。

    2024年11期 v.40;No.379 242-246页 [查看摘要][在线阅读][下载 575K]

开发应用

  • 基于人工智能的电力通信信息数据自动化监控系统

    文涛;李夏;周海鹏;李文远;余婷婷;王世松;

    为了合理监控电力通信信息数据,为电力企业精准决策与正常运行提供重要保障,设计基于人工智能的电力通信信息数据自动化监控系统。数据采集单元负责采集电力通信信息数据。经过数据标度转换,数据量纲统一,完成数据降噪,并通过神经网络完成数据压缩,压缩后的电力通信信息数据通过通信层传输至监控中心。监控中心接收到电力通信信息数据后,由数据挖掘与控制模块通过构建多层卷积神经网络电力通信信息数据异常监测模型,识别电力通信信息数据中的异常数据,完成相应的电力通信信息数据自动化监控。实验结果表明,该系统在电力通信信息数据自动化监控工作中数据监控能力较强,将该系统应用于实际工作,可收获较理想的数据自动化监控效果。

    2024年11期 v.40;No.379 247-250+254页 [查看摘要][在线阅读][下载 379K]
  • GPS定位技术下集中式光伏电站无人机巡检安全距离确定方法

    丁湧;金鑫;张昊;黄学能;梅小强;

    针对集中式光伏电站无人机(UAV)巡检时光伏电站自身电场对无人机巡航距离判断造成的影响问题,引入GPS定位技术,提出无人机巡检安全距离确定方法。利用GPS定位技术,定位无人机巡检过程中相关目标。结合有限元理论构建光伏电站有限元模型,获取无人机—导线之间间隙起始放电电压以及光伏电站的间隙放电时无人机的最大电场,并设定电场阈值,结合GPS定位结果与光伏电站的电力设备电场分布,获取安全巡检距离测量方程,实现无人机巡检安全距离的确定。实验结果表明,利用该方法开展无人机巡检安全距离确定时,测量精度高、效果好。

    2024年11期 v.40;No.379 251-254页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K]
  • 内嵌需求响应的新型电力系统源网荷储协同优化技术

    张峰;许叶林;韩保锋;安宇;陈国雄;

    为了改善新型电力系统源网荷储协同优化技术中参数的复杂多样性与随机不确定性,降低电网运行成本,实现用户侧与需求侧用电平衡,研究内嵌需求响应的新型电力系统源网荷储协同优化技术。基于新型电力系统源网荷储结构,构建包含负荷资源和储能资源的用户侧需求响应模型,便于考虑用户需求响应调整用户侧用电方式,产生可中断负荷或转移负荷。需求侧响应以用户补贴费用最低、系统损耗最小为目标函数,结合负荷侧、储能设备、可控分布式电源、电网功率平衡约束条件,构建源网荷储协同优化模型,并采用遗传算法通过交叉、变异运算求解获取需求响应补贴费用最低、系统损耗最小的协同优化结果。实验结果表明:在不同情景下,经过本文方法协同优化后,可降低热电出力,增加系统风电消纳空间,将电价高时期负荷转移至低时期;实现用电负荷平衡,在负荷低时有效提升风电消纳空间,提高供电效率,减少成本损耗与需求响应成本。

    2024年11期 v.40;No.379 255-258+262页 [查看摘要][在线阅读][下载 340K]
  • 模块化多电平换流器子模块分布式均压控制策略

    路涛涛;胡平;袁圆;任瑞军;

    针对模块化多电平换流器(MMC)在高压大功率领域模块数成倍增加时,子模块电容均压算法复杂且其控制系统设计困难等问题,提出一种分布式均压控制的子模块拓扑,将子模块电压均衡控制集成到子模块内,简化系统级控制的设计。详细分析该拓扑的均压原理和工作状态,设计一种基于滞环比较器的分布式均压方法,并分析均压模块电感参数选取原则。利用MATLAB/Simulink平台搭建仿真模型,验证所提MMC子模块分布式均压控制的有效性和可行性。

    2024年11期 v.40;No.379 259-262页 [查看摘要][在线阅读][下载 216K]
  • 基于GRU的换电站实时充电调度策略

    张吉波;王胜生;王子奇;

    在电动汽车(EV)换电模式中,换电站的电池充放电策略对运营商、配电网和EV换电成本十分重要。在实际运营中,一个关键问题是实时决定充放电的电池数量和功率。提出一种基于门控循环单元(GRU)的实时调度方法,可以在线做出充放电决策。采用建立的换电站充电模型对大量场景进行优化,并通过数据预处理将优化结果转换为包含历史信息和预测信息的输入输出样本对。使用GRU学习生成的样本,自主建立不同时间和特征与充电决策之间的映射。通过设计输出结果标准化方法,使得最终输出符合物理逻辑。训练完毕的神经网络即可在线部署,求解时间仅需若干毫秒。仿真表明,所提方法可以显著降低充电成本并提高换电站服务质量。

    2024年11期 v.40;No.379 263-267页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K]
  • 基于人工智能技术的电网故障诊断与预警方法

    贾秉健;孙庆;李慧娟;王耀五;

    在智能电网故障诊断中,由于设备参数类型多样化,同时存在大量不确定信息,导致故障区域难以准确定位。在传统贝叶斯网络算法基础上,引入主成分分析法(PCA)实现对电网故障定位和预警。利用PCA提炼设备元件的特性指标,构建潜在故障元件的集合;采用贝叶斯方法,整合电气参数、状态变量及开关信号,提高多数据源的信息利用效率,从而精确识别故障区域。以1个典型电网为实例,模拟电网典型故障来进行故障区域定位。实验结果表明,算法判定元件故障概率为0.886 72,能准确地定位电网故障发生的区域,在实际电力系统故障诊断中将有很好的应用前景。

    2024年11期 v.40;No.379 268-271页 [查看摘要][在线阅读][下载 205K]
  • 智慧教室间交互通信网络变速跳频信号分选算法

    徐以章;王佳培;叶润潮;

    为了保障智慧教室间交互通信网络的流畅通信,研究智慧教室间交互通信网络变速跳频信号分选算法,以提高智慧教学质量。通过短时傅里叶变换(STFT)方法,转换包含网络变速跳频源信号与噪声信号的混合信号至时频域,结合自适应阈值去噪方法,去除时频域混合信号内噪声。获得去噪后时频域混合信号经帧重叠构建后,获得数帧重叠帧混合信号。盲源分离重叠帧混合信号后,得到数帧重叠帧分离变速跳频信号,经重叠率对比后,去除同源信号重叠部分,拼接剩余部分获得同源分选变速跳频信号。结果显示:该算法应用于智慧教室间交互通信网络中,可转换网络初始混合信号至时频域,实现混合信号的稀疏化呈现;可有效消除时频域混合信号内噪声,为去噪后时频域混合信号构建数帧重叠帧信号,对此类信号实施有效分离,得到重叠帧分离变速跳频信号,并以此为依据最终完成同源变速跳频信号的分选。

    2024年11期 v.40;No.379 272-276页 [查看摘要][在线阅读][下载 365K]
  • 基于拓扑识别的低压台区柔性负荷弹性优化调度方法

    孙强;李聪;潘柏良;

    为了降低低压台区电网受阻功率,提升低压台区柔性负荷调度技术水平,减少低压台区业务拓展受现有终端设备的软硬件条件、功能等限制,提出拓扑识别下的低压台区柔性负荷弹性优化调度方法。该方法以云计算为基础,建立由端-管-边-管-云构成的低压台区柔性负荷弹性优化调度技术架构;通过采集该架构端内的配电设备、变电终端、输电终端等实时运行数据,经过边缘物联代理传输到云端内的物联网管理平台的数据中台和服务中台;柔性优化调度模块从业务中台和数据中台调取相关低压台区实时运行数据,使用低压台区异常拓扑识别子模块识别当前低压台区异常区域拓扑,并计算当前区域视在功率和电表箱进线有效电流数值;以其作为输入,使用优化调度可视化模块内的多类型柔性负荷分级优化调度模型实现低压台区柔性负荷弹性优化调度。实验表明:该方法识别的某配电网低压台区异常线路与实际异常线路完全重合,计算低压台区电表箱进线有效电流数值精度为99.75%;该方法可有效降低低压台区受阻功率,识别低压台区异常负荷区域拓扑,应用效果较佳。

    2024年11期 v.40;No.379 277-280页 [查看摘要][在线阅读][下载 230K]
  • 基于数字孪生技术推进台区数字转型的研究

    秦铭泽;王坤;

    为了合理规划台区的配电终端布置,及时、准确掌握配电台区状态,应用数字孪生技术推进台区数字转型。针对台区较为理想的三相交流系统,基于通用型二级漏电保护装置与晶闸管投切电容器组,设计三相负荷不平衡调节与无功补偿。根据数字孪生通用结构架构数字化台区框架。分别就台区的变电设备与电网构建以数据链为基础的多物理场、多尺度数字孪生仿真模型与电网数字孪生模型。引用全生命周期管理理念,建立台区数字化管理数字孪生架构、运行流程及协同运作模式。结合数据挖掘策略,得到台区数字化调度模型。根据不同指标的评估结果可知,台区实现数字转型后不仅能加快运行状态的综合评估效率,还可准确预估电网接入点的可开放容量,改善三相负荷不平衡状况,为电力企业创造更大的经济价值。

    2024年11期 v.40;No.379 281-284+293页 [查看摘要][在线阅读][下载 326K]
  • 基于DALI协议的地铁枢纽站地下空间自动照明系统设计

    史海旗;

    针对当前地铁枢纽站地下空间自动照明系统照度调节值与合同值相差较大、照明调整耗时较长的问题,提出基于DALI协议的地铁枢纽站地下空间自动照明系统。选择STM32F103RCT6作为控制器核心处理芯片,设定新型中央控制器开发板。选择直流涡轮蜗杆减速电机作为系统驱动设备,将无线通信模块优化为与上位机相适应的形式,完成系统硬件框架优化。构建地下空间照明模型,计算所需的照度与照明均匀度。设定DALI协议灯光调节方案,完成地铁地下空间的照明调节。测试结果证实,此系统可在不同的测试环境下降低照度调节值与合同值的差异,提升照明调节精度,缩短照明调节耗时。

    2024年11期 v.40;No.379 285-288页 [查看摘要][在线阅读][下载 273K]
  • 基于多维数据挖掘的城市路网多尺度交通流预测研究

    吕庆礼;

    城市交通流量通常较大,路网交通预测时数据繁复、特征参数较多,导致预测速率与精度较低。为此,提出基于多维数据挖掘的城市路网多尺度交通流预测方法。采用数据清洗方式对数据预处理,根据道路交通变化情况确定交通流特征参数;利用傅里叶变换、卷积算法挖掘交通流时空特征,运用注意力函数、权重矩阵挖掘交通流时间特征;通过时空相关性与图的拓扑结构特性建立交通流预测模型,获取下一时刻道路交通变化情况,完成交通流预测。实验结果表明,该方法能够有效预测道路交通每个时段流量状态,预测精度始终高于97%,15 s内就能完成8个路段交通流的预测。

    2024年11期 v.40;No.379 289-293页 [查看摘要][在线阅读][下载 293K]
  • 高速公路短时交通流量预测方法设计与实现

    刘文疆;

    高速公路交通流量受到多个因素的影响,模式复杂多变,难以准确获取短时交通流动特征。为此,引入动态时空神经网络对高速公路短时交通流量进行预测。利用交通流量阈值,计算超出道路通行能力的车辆,根据数据样本之间的欧氏距离,修复交通流量数据。构建基于动态时空神经网络的高速公路短时交通流量预测模型,采用多层三维卷积捕捉短时交通流动特性,获取高速公路短时交通流量预测结果。实验结果表明,所提方法能够较好地拟合真实的交通情况,确定系数高达0.94,预测延误最高仅为0.009 ms。

    2024年11期 v.40;No.379 294-297页 [查看摘要][在线阅读][下载 277K]
  • 双IRS辅助的MISO系统在通信安全风险管理中的应用

    王洋;

    信息时代的信息传播更快,为了解决无线通信面临的安全风险,需要探索更有效的通信安全风险管理方式,对多智能反射面技术(IRS)进行研究,设计基于双IRS系统的多输入多输出(MISO)安全通信系统,并应用交替粒子群优化(PSO)算法对系统保密速率最大化问题进行寻优。当IRS反射单元为16时,基于PSO交替优化算法的双IRS协作在基站发射功率达到35 dpm后,系统保密速率呈近似直线上升,在60 dpm处达到10.6 bps/Hz。实验结果证明,双IRS辅助的MISO安全通信系统系统保密速率的表现良好,可以满足实际应用需求。

    2024年11期 v.40;No.379 298-301+306页 [查看摘要][在线阅读][下载 373K]
  • 基于Cornish-Fisher展开法的最优可靠路径搜索算法

    牛曦辰;

    最优可靠路径问题广泛应用于交通运输、地理信息科学等领域。基于Cornish-Fisher展开法建立一种最优可靠路径算法,提出基于改进蚁群算法的最优可靠路径选择算法。在更新信息素浓度时,加入混沌映射,并在状态转移概率中加入损失函数,避免算法陷入局部最优解;不断调整挥发因子,加快算法的收敛速度。实验结果表明,基于Cornish-Fisher展开法得到的最优可靠路径通行时间与分布模型相比更精确和稳定,且改进的蚁群算法收敛速度更快、寻优能力更强。

    2024年11期 v.40;No.379 302-306页 [查看摘要][在线阅读][下载 235K]

技术交流

  • 基于改进QPSO算法的电网规划网架计算和辅助分析

    张晓东;伍伟斌;徐文娟;石庆松;曹现峰;李裕珺;

    当前新型电力系统的电网运行方式存在多样性,容易导致传统规划网架校核方式不再适用。因此,采用改进量子粒子群算法(QPSO)进行电网规划网架的计算和辅助分析。实验发现,禁忌QPSO混合算法的成功率极高,接近100%。并且,该算法在降低电网购电成本和网架规划总成本上都表现出优势,分别降低至66.74万元和498.37万元,显著低于现有计算方法。结果表明禁忌QPSO混合算法在电网网架规划中的性能优异且经济效益显著。

    2024年11期 v.40;No.379 307-309页 [查看摘要][在线阅读][下载 229K]
  • 电动汽车充电桩的离线证书签发和认证研究

    曹宁;叶超;

    ISO 15118标准定义了电动汽车(EV)与充电桩间的数据通信协议,该通信协议需要可靠的公钥基础设施(PKI)作为基础。PKI的建立过程涉及ISO 15118之外的其他策略和设计方案的选择,对此不同国家的相关组织均出台了相应的指导文件。然而,指导文件存在两个问题:一是无法对证书进行可靠的离线认证;二是离线状态下独立的证书配置服务会加重充电桩的证书管理负担。鉴于此,提出一种EV充电桩的离线证书签发和认证方案,通过在原始的授权证书上增加额外的供应商ID标识,实现各种PKI构建方式的离线认证。通过对中间证书的交叉签名,实现无中立根CA时离线状态下充电桩功能的正常使用,减轻了充电桩的证书管理负担,修复了既存的两个问题。

    2024年11期 v.40;No.379 310-312+316页 [查看摘要][在线阅读][下载 422K]
  • 一种物联网技术嵌入式酒驾自动检测系统设计与实现

    刘海莺;由丽娟;张召洪;

    为了降低酒后驾驶的发生概率,以物联网技术为核心,建立完善的嵌入式酒驾自动检测系统。采用Atmega16单片机作为嵌入式酒驾自动检测系统的核心设备,自动探测驾驶员的酒精浓度,实现对嵌入式酒驾自动检测系统的精准控制。利用传感器将系统检测的数据设定至外置存储器中,并采用对比分析的方式完成检测数据与外置存储器阈值的对比,判断驾驶员血液内酒精浓度是否超过标准范围。该系统具有较强的实时性和可靠性,可达到预期控制效果。

    2024年11期 v.40;No.379 313-316页 [查看摘要][在线阅读][下载 178K]

  • 上海南洋科技进修学院荣获全国2024年度高校继续教育优秀校外教学点荣誉称号

    <正>近日,上海南洋科技进修学院(简称“南洋学院”)在中教全媒体举办的中国2024年度高校继续教育评选活动中荣获“全国2024年度高校继续教育优秀校外教学点”荣誉称号。这一荣誉不仅是对南洋学院多年来在继续教育领域卓越表现的认可,也是对其高质量办学理念和办学特色的充分肯定。学院概况上海南洋科技进修学院成立于1996年5月,是南洋集团在奉贤区域内最早建立的民办非学历高等教育机构。

    2024年11期 v.40;No.379 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 779K]
  • 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。

    2024年11期 v.40;No.379 317页 [查看摘要][在线阅读][下载 524K]
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