- 陆智强;庄子昊;王建辉;李伟华;
为了提高无人船行驶路径跟踪控制精度，提出一种基于改进视线(LOS)算法与改进比例-积分-微分(PID)控制的无人船行驶路径跟踪控制方法。通过采用粒子群优化(PSO)算法优化PID控制器对无人船航向进行跟踪，采用自适应接纳圆改进LOS算法对无人船航迹进行跟踪，以实现无人船行驶路径的跟踪控制。仿真结果表明：所提方法在有干扰情况下，平均舵角、平均误差、平均航速分别为0.40°、12.36 m、1.84 m/s;在无干扰情况下，平均舵角、平均误差、平均航速分别为0.17°、5.22 m、1.06 m/s,具有良好的跟踪控制精度和速度。
2024年10期 v.40;No.378 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1546K] - 程鹏飞;
针对化工仪表控制误差大、执行不灵活的问题，设计基于单片机技术(SCM)的化工仪表自动化控制系统。单片机控制数据采集模块，通过传感器采集化工仪表运行信号，并将运行信号转换为数字信号，对比化工仪表运行数据与目标控制数据，将二者的偏差作为PID控制器的输入，利用粒子群优化算法确定PID控制器的最佳控制参数，PID控制器基于最佳控制参数输出化工仪表自动化控制结果。系统测试结果表明，所设计系统可以实现温度仪表、压力仪表等化工仪表的自动化控制，化工仪表控制误差低于0.5%。
2024年10期 v.40;No.378 6-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1269K] - 申中超;李晨琦;王帅;
为了提高深度置信网络(DBN)进行VTE诊疗的辅助效果，将蝴蝶优化算法(BOA)引入深度置信网络进行参数优化，提出一种基于BOA-DBN的VTE诊疗辅助系统。针对DBN性能受其参数设定的影响，将BOA应用于DBN的参数寻优和VTE诊疗辅助系统。为了验证所提出模型的优越性，与FA-DBN、PSO-DBN、GA-DBN进行比较。结果表明，所提出模型的VTE诊疗辅助效果最佳，这对VTE诊疗辅助性能的提升具有一定的现实意义。
2024年10期 v.40;No.378 10-13+18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1420K] - 陈金鑫;罗红祥;徐小伟;黄孔;谭曜堃;刘晋源;
综合考虑城市空间结构及相关因素度量城市活力，可为城市规划发展提供一定的参考价值。传统的城市活力度量方法主要使用局部地区的静态数据，无法反映城市全局的、动态的活力变化。提出一种基于地理交互网络聚集系数及Hurst指数的城市活力度量方法。实验以意大利的米兰和特伦托两市以及周边地区为实验区域进行方法验证，结果发现：米兰市和特伦托市在相同的时间尺度下Freeman聚集系数的变化趋势基本相同，但米兰市Freeman聚集系数及Hurst指数均低于特伦托市，表明米兰市及周边地区的城市活力高于特伦托市及其周边地区，从而验证了方法的有效性。
2024年10期 v.40;No.378 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1954K] - 陈婧;李涛;晏凯锋;肖强;刘文疆;
为了解决智能交通网络中关键节点因缺乏离散程度分析导致的保护效果不佳问题，提出基于时序数据和概率模型的智能交通网络关键节点安全保护方法。结合交通流的时序数据以及节点连通概率模型，对交通网络关键特征参数进行选定，明确网络内部离散程度以及连通性能；将关键性特征参数作为中心性指标，对节点的重要度进行求解，从而实现关键节点辨识；构建关键节点的交通流量平衡模型，对节点流量负载状态进行平衡，从而实现节点安全保护。实验结果表明，采用提出的方法对交通网络关键节点进行安全保护后，节点的交通流量负载比明显降低，具备较为理想的安全保护效果。
2024年10期 v.40;No.378 19-22+25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1299K] - 李文强;张晓宇;马梦婕;
在爆炸荷载下，建筑损毁研究存在多类型、多设备同时检测的触发问题，为此提出一种利用爆炸高温瞬间融化漆包线外层，使漆包线导通并产生下降沿脉冲，触发单片机(MCU)输入输出(IO)口中断，实现爆炸信号采集的方法。结合提出的“双一”法，产生快速同步触发信号；基于静电保护(ESD)技术对爆炸信号和同步触发信号保护，抑制范围±25 kV。基于RS485接口，采用高级加密标准(AES)算法处理通信数据，提高系统安全性，实现远程操控，使系统适用于多种场合。经实测，所提爆炸采集与同步触发系统的爆炸信号采集响应时间<0.7μs,触发延迟<0.3μs,可靠性>99%,满足需求。
2024年10期 v.40;No.378 23-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1217K] - 黄雄平;罗伟;
网络数据包含大量目标对象，导致元数据描述条目较多且标签密集，增大了查询难度。为此，提出基于区域划分和并行扫描的网络海量元数据查询算法。所提算法通过应用子森林理论对海量元数据进行区域划分，以解决元数据中标签过于密集的问题。根据元数据区域划分结果，设计元数据并行扫描算法，同时扫描多个元数据分区，以提高查询速度和整体效率。开发基于并行扫描算法的互联网海量元数据查询程序，根据查询请求参数获得查询结果，实现互联网海量元数据精准查询。实验数据显示，所提算法应用后的元数据查询响应时间最小值为7.25 ms,元数据查询出错率最小值为4.8%,具有较好的元数据查询性能。
2024年10期 v.40;No.378 26-28+33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1310K] - 赵泾钧;杨婷;
由于人体动作的多样性和复杂性，现有方法无法精准地实现人体和背景的分离，且未能捕捉关节关键特征，人体动作与虚拟对象之间动作跟随准确性不佳。为此，提出人体骨骼关节动作AI识别在沉浸式体验设计中的应用研究。通过Kinect传感器获取人体动作图像，利用阈值分割技术将人体从背景环境中分割，并提取人体骨骼关节关键特征。以特征为输入，利用BP神经网络实现人体骨骼关节动作识别。将人体动作数据映射到虚拟对象上，让二者动作实时同步，实现沉浸式体验。结果表明，所提方法的Kappa系数接近于1,识别结果一致性较高，且在沉浸式交互测试中，实际人体与虚拟人物间的关节运动角度相关系数最低仅为0.96,具有较好的应用效果。
2024年10期 v.40;No.378 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1378K] - 黄红玉;
光伏发电变换器容易因为功率器件发生开路故障或短路故障造成系统停机，在并网状态下还会对公共电网造成瞬间冲击。为了有效识别光伏发电变换器存在的功率管故障，提出一种低成本的光伏串联谐振变换器的功率管故障检测与定位策略，可以在变换器输入侧功率管发生短路故障和输出侧功率管发生开路故障时快速实现对故障的精确检测与定位，使系统能够快速检测到故障并及时地应对故障。对于输入侧功率管的短路故障，利用基于光伏组件电压测量的方法来检测短路故障；输出侧的功率管开路故障则通过检测与直流母线共用同一个地的2个底部开关的电压来发现。搭建一台300 W的实验样机对所提方案进行验证，实验结果表明本文方案可以快速精准地识别2种功率管故障，并在检测到故障后及时控制系统使其恢复到可接受的工作状态。
2024年10期 v.40;No.378 34-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1709K] - 王天一;丁超;孙琳;郑成林;
目前，在世界范围内的社会总耗能的一小半都是来自建筑行业，并且该行业中超过一半的能耗都是暖通空调(HVAC)系统造成的，怎样减少HVAC系统的能耗是一个亟待解决的问题。针对此问题，提出一种基于卷积神经网络的自适应HVAC系统节能控制方法，该方法通过卷积神经网络对建筑中接收到的数据进行分析，从而调整暖通系统中各个部分的工作状态，降低整个系统的能耗。实验结果表明，在迭代次数达到90时，反向传播算法、随机森林算法和卷积神经网络算法模型的平均绝对误差值分别为0.689、0.668和0.661,均方根误差值为0.884、0.882和0.879,所提出的算法模型能够有效地降低暖通系统的能量消耗，同时也能保证建筑内人员的舒适性，为指导建筑节能改造提供一定的参考。
2024年10期 v.40;No.378 38-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1363K] - 何晓茜;王若瑶;张炯娜;
采用多模态知识图谱，利用YOLOv3-tiny模型进行目标检测训练，结合自顶向下和自底向上方法构建医学知识图谱。智能教学平台使用MVC 3层模型，MySQL和Neo4j数据库，Elasticsearch作为搜索引擎数据库。研究模型第五次训练显著提升效率，医学教学图片搜索中，模型识别精度达81.0%,运行时间2.7 s,损失函数下降至约0.25。实践证明构建的多模态知识图谱很成功，利用智能教学平台实现了对医学教学图片的高效搜索，为医学教育领域的智能化发展提供了基础。
2024年10期 v.40;No.378 42-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1677K] - 王维;李赵波;
温室大棚内的温湿度可以借助单片机系统来调节。系统选用STC89C52RC单片机，使用DHT11温湿度传感器获取温湿度信息，并将结果显示到LCD1602液晶屏，并且在温湿度不符合要求时自动调节。系统开发在Proteus仿真完成，在具体硬件中实现并进行测试。该系统硬件电路简单，成本低，能够满足温室大棚的需求。
2024年10期 v.40;No.378 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1690K] - 李欢;
地铁换乘站是城市轨道交通网络中的一个重要节点，在遇到突发大客流时容易出现客流拥堵和流线交叉现象。对地铁换乘站设计合理的客流组织方案，可以提高旅客运输效率。为验证换乘站的客流组织方案的有效性，以西安地铁科技路站为例，运用AnyLogic仿真软件构建模型。根据仿真结果对车站客流流线和设备设施配置提出优化措施，再以客流密度图和平均换乘时间为评价指标，对优化前后的仿真结果进行比较。结果证明，优化后的客流组织方案降低了拥堵区域的客流密度，减少了乘客的平均换乘时间，提高了换乘站的客流组织效率。
2024年10期 v.40;No.378 51-53+57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1415K] - 徐永进;吕几凡;黄小琼;徐林松;顾葳;严文杰;
由于传统的三相直接式电能表检定装置逐渐不能满足R46国际标准的检定工作需求，设计一种符合R46国际标准的新一代多表位三相直接式电能表检验装置，该装置主要由信号源、线性功率放大器、三相标准电能表、误差计算器、穿心隔离式电流互感器、蓝牙通信转换器等组成。可以对2013版智能电能表、2020版智能电能表以及智能物联电能表进行兼容测试，完成基本误差、潜起动、电能表常数、电能表示值误差、计时准确度等常规测试项目，同时还能满足谐波电能准确度、谐波测量准确度等R46国际标准新增测试项目的要求。测试结果表明，该装置在同时检测32只直接式电能表时，可以稳定可靠地工作，技术指标满足设计要求。
2024年10期 v.40;No.378 54-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1435K] - 张和琳;陈红;粟仁杰;陈岸青;林德威;郑志伟;
为了保障混合区块链用户派发、交易和变更操作的安全，提出基于同态加密与机器学习的混合区块链隐私保护方法。以公钥压缩和换模为基础，采用同态加密方法，通过密钥生成、加密、密文运算、解密以及检验生成同态加密混合区块链，实现混合区块链数据加密，采用基于机器学习的卷积神经网络前向传播方法，依次通过卷积层、池化层、激励层、全局平均池化层操作完成同态加密结果检验，检验通过后，构建隐私混合区块链，使隐私数据密文上链，并在上链前排除无效数据，实现混合区块链保护。实验说明：该方法混合区块链数据加密效率及检验准确率高；隐私保护成功率接近100%,且不受节点数量增加影响；可保证混合区块链派发、交易和变更操作安全，有效避免用户隐私信息泄露。
2024年10期 v.40;No.378 58-61+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1477K] - 林志勇;易衍孜;李达伟;陈剑;高秉强;郭春兰;
针对用电负荷高峰时刻波动较大、节点功率因数较低、难以协调差异化需求的问题，研究考虑源-网-荷-储协调的主动配电网差异化需求自适应响应方法。以充分满足主动配电网终端用户电量型电压稳定标准、频率型供电率标准、时间型电压偏差标准的差异化需求为目标函数，结合约束条件，构建主动配电网源-网-荷-储协调优化模型。在满足约束条件基础上，选取自适应烟花算法，求解优化模型的目标函数，得到源-网-荷-储协调优化结果。实验结果表明，该方法可以快速实现主动配电网源-网-荷-储的良好协调，协调后主动配电网各负荷节点功率因数均为0.90,且网络输出电压标幺值高于0.95 pu,可保障配电网供电质量。
2024年10期 v.40;No.378 62-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1254K] - 蒋成博;纪显奇;柯超凡;姚彬杰;王红庆;李伟令;
为了解决配电台区运维管理人力资源与配电台区增速不匹配的问题，以及满足客户的多层次需求，提出一种基于物联网的配电台区监控管理系统设计方案，实现对配电台区的智能化管理与数字化升级。对配电台区应用场景进行结构设计，从而确定配电台区感知配置方案，对监控管理系统整体架构进行设计，系统由感知层、网络层、应用层构成。感知层通过RS485通信将数据信息传输至智能物联网关，网关将数据进行过滤处理后通过EMQX消息代理转发至网络层，应用层可视化平台对配电台区运行状态进行在线监测与远程控制。系统经部署测试后，已正式投入工程化应用。
2024年10期 v.40;No.378 66-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1720K] - 杜虎;阚斌;高武山;陈延虎;掌旭;佘燕飞;
气象特征是影响分布式光伏发电的主要因素，为了提高光伏发电的监测效率，提出一种基于气象特征的光伏发电监测方法。通过分析气象特征与光伏发电的相关性得出最主要的气象特征，对其影响程度进行量化，建立相应的监测模型。研究表明，4类天气的实际值与预测值之间基本上接近，有90%以上的准确率，由此可见，改进优化模型在光伏发电监测的有效性和可行性。可见研究结果为气象环境进行实时监测和分析提供理论基础，保证了光伏发电的高效运行和最大化效率，便于及时调整和优化发电站的运行状态。
2024年10期 v.40;No.378 72-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1569K] - 贺朋涛;黄海松;梁志远;安连友;郑海伟;王建生;
以往的双介质喷嘴离线调试平台由于仅对双介质喷嘴特征参数的单个模型进行计算，导致平台的调试时间较长、调试效果较差，因此，设计基于改进关联规则算法的双介质喷嘴离线调试平台。在硬件上，设计微处理器和通信器；在软件设计上，利用最小二乘法对双介质喷嘴的特征进行参数化。在改进关联规则算法的支持下，设定相应的约束条件和离线调试目标，通过计算双介质喷嘴特征参数的一阶数学模型、二阶数学模型和参数状态离散控制模型，得到双介质喷嘴的离线调试函数，从而完成双介质喷嘴的离线调试。通过上述软硬件的设计，完成对双介质喷嘴离线调试平台的设计。在仿真实验中，与以往的双介质喷嘴离线调试平台相比，设计的基于改进关联规则算法的双介质喷嘴离线调试平台调试总时间仅为6.8 ms,调试时间更短，调试效果更好。
2024年10期 v.40;No.378 76-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1239K] - 张小丽;
提出基于多源信息融合的配电网继电保护灵敏度校验系统，保障配电网稳定安全运行。系统数据层利用多个电能传感器采集配电网继电保护装置的电压、电流等故障录波数据，经服务层保护管理机打包、解包处理故障录波数据后，通过通信服务器将多传感器采集数据传输至应用层，录波分析故障录波数据后，通过采用D-S证据理论的多源信息融合模块获取配电网故障诊断结果，整定计算模块依据故障诊断结果完成继电保护定值计算以及灵敏度校验。实验说明，多源信息融合可提升该系统故障诊断精度，该系统可有效校验配电网继电保护灵敏性，保障配电网安全稳定运行。
2024年10期 v.40;No.378 80-83+100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1885K] - 蒋德玉;张晓磊;杨波;刘淑莉;刘钊;
针对大量光伏电源并网可能引起电压越限的问题，通过分析接入光伏电源后对配电网所造成的影响，综合考虑光伏电源渗透率最高、损耗最小、电压治理最佳等多目标优化的要求，建立计及源荷匹配特性的光伏电源配置优化数学模型。同时，提出基于个体适应度评价原则和协同分解准则的双准则差分进化算法，并通过该算法解决目标值的分布问题，提高目标空间的收敛能力。算例分析结果表明，所提方法能够压缩9%以上的配置成本，具有更高的准确性及实用性。
2024年10期 v.40;No.378 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1221K] - 陈辉;徐卫君;韩洪兴;高阳;彭建宇;
在应用屋顶光伏时会存在内部不稳定情况，因此，研究基于元学习的源网储融合型屋顶光伏能量双向交互控制模型来解决该问题。利用多元学习方法构建负荷预测模型，利用该模型实现设备层中源、网、储等多个控制器的负荷预测，经微电网层传达负荷预测结果并以此为依据控制配电网主网和微电网，能量交换层接收该控制结果，处理后制定最优控制方案重新传输至微电网层与设备层光伏能量实现交互控制。模型中的能量交换器使用边缘计算框架采集与分析控制数据，将这些分析结果作为多工况下能量交换器控制策略的依据实现光伏能量双向交互控制。试验结果表明，该控制模型能够准确预测负荷变化，同时能够多工况下控制功率变化，具有较为良好的控制效果。
2024年10期 v.40;No.378 88-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 1387K] - 崔艳林;蔡新雷;王正卿;何剑军;赵瑞锋;
由于电力调度系统中命令票内容的不同，现有文本挖掘方法难以得到精准结果，因此提出基于图划分谱聚类算法的命令票系统校核文本挖掘方法。根据命令票内容将其分为不同的种类，引入二部图建模分析各个组间的关系；利用谱聚类算法中Laplancian矩阵做图分割处理，获得矩阵的特征向量和数据点集合，凭借维数特征数据集完成得到聚类结果，即命令票校核文本挖掘结果。实验结果表明，所提方法的挖掘准确性在80%以上，挖掘时间最高19.5 ms,稳定性保持在80%以上，符合电力企业需求。
2024年10期 v.40;No.378 93-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1236K] - 庄莉;田小冬;苏江文;王秋琳;苏婷;
为了避免对品牌影响力的影响，结合品牌价值及其投资环境等因素，对单一因素学习算法进行改进，并基于改进集成学习算法构建一套全新的公司品牌影响力趋势预测模型。在模型底层量化决策量，将传统单一因素决策量化为多要素集成决策，通过学习属性自适应不同层级下品牌影响要素，增强预测模型的决策能力；通过多属性、多类别分类器对不同影响要素进行综合分析，提升预测模型预测结果的可信度；增加品牌影响力预测参量的模型配置，整合模型各单元预测优势，合理分配预测参量与资源，保证模型预测过程的稳定。结果表明，提出模型具备良好的预测稳定素质与精准的结果预测素质，具有较高的推广价值。
2024年10期 v.40;No.378 97-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1231K] - 王艳芹;妙红英;周凤华;张海宁;王禹霖;
利用不同时间序列间的相关性和依赖性基于深度神经网络(DNNs)提出了两种不同的多元长短期记忆网络(LSTM)光伏输出功率预测方法，充分考虑了空气温度、风速等影响因素之间的相关性特征。以光伏发电站运行数据为例，通过对光伏发电预测模型进行训练和测试，并与单变量LSTM和Stacked-LSTM模型的结果进行比较，研究结果表明，所提的Conv-LSTM可以在减少30.76%训练时间的基础上提升0.71%～1.33%的准确度，Conv-LSTM和Multi-LSTM分别以高达93.12%和96.12%的准确度跟踪实际光伏发电。
2024年10期 v.40;No.378 101-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1307K] - 鄂盛龙;王磊;豆朋;许海林;江俊飞;
架空电力线路作为主要的输电线路，数据检测多受到野外环境、气象条件等因素的干扰。基于此，研究借助弧垂检测算法和倾角传感器计算档间弧垂，并以CORS系统实现对问题电力线路的定位检测。该系统能使电压补偿的偏移误差最小值达到-0.1,灵敏度系数补偿最大值趋近于0.1,整体性能较为稳定。且其数据定位精度变化值最大超过了80%,与实际理论值的距离相对误差也在0.06%以下。基于CORS系统的架空电力线路设计能对问题线路和弧垂数据进行定位和动态监测，极大提高了电力监测的精度，降低了人工成本并减少了数据失真，能保证输电线路的安全作业。
2024年10期 v.40;No.378 105-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1820K]
- 周晓琴;金祝飞;刘海林;
为了提升行波故障识别效果，降低误报率与虚警率，提出一种基于北斗授时数字技术的配电网行波故障隐患识别方法。采集行波故障信号，采用北斗授时数字技术将采集到的信号按照时间顺序进行记录和分析。通过带通滤波器消除其他频率干扰，突出故障信号的特征。针对行波故障信号数字滤波结果，使用递归神经网络构建故障隐患识别模型，运用该模型实现行波故障隐患识别。实验结果表明，所提方法的误报率与虚警率较低，且能够在噪声状态下获取信号时频特征，实现对多通道信号的准确识别，有利于提高配电系统的可靠性和稳定性。
2024年10期 v.40;No.378 109-111+125页 [查看摘要][在线阅读][下载 1223K] - 储国良;邵竹星;杜家伟;孙文兵;吴磊;肖诗意;
随着光伏渗透率的增加，频率稳定性逐渐成为影响电网运行的主要问题，在此类电网中电池储能系统(BESS)有助于增强系统频率稳定性。然而，配置过多的BESS会造成投资成本过大，而配置不足无法保证频率稳定。鉴于此，提出一种考虑频率稳定性的BESS容量配置的优化方法，该方法建立考虑频率响应、发电功率和BESS参数约束的容量优化模型，并采用粒子群优化(PSO)算法在MATLAB仿真平台中执行优化。仿真以改进的IEEE 39节点系统为例，分别对不同的光伏渗透率情景下有无BESS配置的频率响应进行分析对比。结果表明，在各种光伏渗透场景下，BESS容量优化配置有效避免了重大停电事件期间低频减载功能的投入，显著增强了电网频率稳定性。
2024年10期 v.40;No.378 112-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1324K] - 夏立典;章超;李晨;周诗苇;胡修宇;王丽乃;
在电力信息化平台中，提取所需多媒体元素时面临图像滤波去噪效果不佳、图像质量粗糙以及提取效果受偏态指标影响较大的问题，因此，提出一种基于视觉语义分割算法的电力信息化平台多媒体元素自动提取模型。该模型采用图像滤波去噪增强算法，通过脉冲检测多媒体图像极值找出多媒体图像噪声点，结合自适应中值滤波，完成电力信息化平台中多媒体图像滤波去噪处理；构建由全卷积分割网络和区域建议网络组成的视觉语义分割网络，将处理后的多媒体图像作为视觉语义分割网络输入，通过全卷积分割网络分割预处理后多媒体图像，提取多媒体元素，结合区域建议网络获取的包含类别标记信息的区域建议框，优化全卷积分割网络多媒体元素提取效果。实验结果表明：该模型预处理后的多媒体图像清晰度较高，可有效提取所需多媒体元素，且不同偏态程度下的多媒体元素提取时间在2.2 s至2.4 s之间，提取效率更高。
2024年10期 v.40;No.378 116-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 1315K] - 何琪峰;胡津铭;王刚;曲建睿;李莹;姜阳;
医院建造成本预测系统的建设，可以提高医院建造成本的准确预测能力，为医疗机构规划预算提供科学依据，有效管理资源，确保医疗基础设施的高效建设。为了解决目前研究中预测准确性不高的问题，提出一个基于Adaboost算法的医院建造成本预测系统建设方案。仿真实验结果表明，该算法在收集的实验数据集中的预测准确率综合指标AUC值为95%,比SVM、MLP、决策树、BP神经网络、PSO等多个基线模型的效果更好。该系统的上线将为医院基建和财务管理提供有力支持。
2024年10期 v.40;No.378 120-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 1537K] - 朱金智;陈凯枫;赵力;曾努;何军;许彦明;
在油气田工程智能知识信息中，有效信息分布结构及其检索目标特征语义分析程度不同的影响，很难在特定条件下完成有效信息的全局检索，且所得检索结果与预期结果偏差较大，严重影响油气田工程智能知识信息分析进度。为了解决这一难题，提出基于潜在语义与关键字对其展开检索方法研究。建立基于潜在语义的油气田工程智能知识信息数据预处理模型，基于模型进行潜在语义分析、关键字信息空间的多重分析、知识信息检索相似度识别，实现高精度检索信息的效果。实验结果表明，提出方法能够有效提升目标信息检索精准度，在检索速率、完整度及检索稳定性方面具有提升优化作用。
2024年10期 v.40;No.378 126-129+134页 [查看摘要][在线阅读][下载 1203K] - 王文杰;房海腾;朱成杰;韩家正;赵玉强;
以往的虚假数据注入攻击防御方法仅计算攻击模型的单一参数，导致防御效果较差。为此，设计基于KNN分类算法的电力系统网络虚假数据注入攻击防御方法。根据攻击数据的特性，设计虚假数据注入攻击的理论模型与数学模型，并计算攻击模型的复杂程度和性能参数。在KNN分类算法的支持下，计算不同防御节点之间的距离，并对节点置信度进行描述，再通过信息身份验证，从而确定防御节点的位置。计算节点的数据传输函数和趋势函数，分析不同的攻击类型，从而采用不同防御策略。实验测试结果表明，与传统方法相比，应用该方法后，攻击入侵成功率与数据损失率均较低，说明该方法的在实际应用效果较好。
2024年10期 v.40;No.378 130-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 1435K] - 江家伟;邹洪;张佳发;曾子峰;许伟杰;
随着网络流量的爆炸式增长，未知应用层协议的识别与网络安全管理已成为当前亟待解决的问题。因此，为了提高协议识别的准确性和效率，对未知应用层协议进行研究，同时对协议负载进行多层次的分类，并使用滑动窗口技术对同组数据进行切割，以提升数据的处理效率和准确性。在特征提取方面，采用GramMatch算法来应对协议传输端口的变动情况。结果显示，在协议传输端口被修改后，GramMatch算法的识别率仅下降了0.14%,显示出其较高的鲁棒性。与此同时，传统nDPI技术在同类测试中的识别率却有75.52%的大幅下降。综上可以看出，这项研究不仅展示了基于未知应用协议识别方法的网络安全系统设计的有效性，还在实际应用中展示出了卓越的识别性能。
2024年10期 v.40;No.378 135-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 1595K] - 张思聪;李达;刘文韬;孙嘉辰;李森;
以提升碳削减量、降低大电网的碳排放量为前提，同时保证配电网的稳定运行和电能供应，为此研究基于免疫萤火虫算法的低碳主动配电网扩展规划模型。以碳排放量和经济总代价最小为依据，构建主动配电网扩展规划的目标函数，并设定网络中节点有功和无功2种功率的平衡和电压、线路电流、分布式电源容量的约束条件；基于免疫萤火虫算法，优化求解构建的目标函数，获取最优低碳主动配电网扩展规划结果。测试结果显示：迭代次数达到120次以后，模型即可完成收敛求解；生成扩展规划后的配电网各个线路和节点结构，规划后配电网中各个节点电压最大波动值为12.4%,碳排放量的最大值为1.77×10~6 t,碳削减量的最高比例为27.6%,配电网网损最大值为66.4 kW,同时可保证配电网良好的自治性，且应用性良好。
2024年10期 v.40;No.378 139-142+147页 [查看摘要][在线阅读][下载 1511K] - 刘超;梁雪青;袁兴佳;杜舒明;宋佳骏;
以实现数据安全存储和共享为目的，设计基于IPFS和区块链技术的可信数据安全存储和共享系统。系统利用数据存储层内的安全存储节点存储安全数据，然后以区块链网络层内由若干个区块组成的以太坊作为数据安全传输的网络，将安全数据传输到数据管理层内，数据管理层负责执行数据存储、数据加密、区块链调用的逻辑运算功能，并与接口服务层相连，与管理员、数据拥有者和数据请求者之间实现数据访问控制，数据请求服务等数据安全传输和共享功能。实验结果表明：所提系统运行时的耦合度数值较高，系统稳定性能好；在对数据进行加密时的执行效率较好，可有效控制数据访问和共享，应用性较强。
2024年10期 v.40;No.378 143-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 1844K] - 朱纯;郑伟华;王玖凯;张文;朱军;
目前常规的基建工程知识库主要采用自下而上的方式对工程数据进行存储，由于对基建工程知识数据的融合程度较低，导致知识库的数据调度性能不佳。对此，提出基于语义概率图与关联规则的基建工程知识库构建方法。将电网基建工程数据转换为事件数据，对其进行关联分析，并结合关联分析结果以及语义概率图对基建工程知识图谱实体进行构建。通过计算文本词汇相似度，实现基建工程知识数据的深度融合，并对知识图谱进行复用，结合知识概念以及属性的抽取结果，实现知识库的构建。在实验中，对提出的知识库进行数据抽取性能的检验。经实验结果表明，采用所提方法构建的基建工程知识库，单位时间内可调度工程资源数据量较高，具备较为理想的数据调度性能。
2024年10期 v.40;No.378 148-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 1715K] - 王旭东;杨幸幸;卢浓镁;朱冠波;陆仰豪;
以提高新能源发电质量和稳定性为目的，通过功率与电量预估技术应用，优化设计新能源发电机组集控调度方法。构建新能源发电机组稳态运行模型，采集新能源发电机组运行数据和历史运行数据，预估新能源发电机组功率与电量。从功率平衡、机组最小启停时间等方面，设置集控调度约束条件，集控调度新能源发电机组。实验结果表明，该方法可以在各个时间段满足用户的用电要求，电能利用率较对比方法提高了1.02个百分点，有效降低电能电压波动系数。
2024年10期 v.40;No.378 152-155+160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1535K] - 李姜超;谢一航;李辰;苏爽;
传统的机时统计常使用人工，不仅效率低，而且成本相对较大，因此在传统的机时计算的基础上提出一种基于改进k均值聚类算法的科研仪器机时智能计算系统。通过对仪器机时电流数据的聚类分析，完成对仪器机时的计算和统计，同时将传统k均值聚类算法进行改进，提升其系统机时计算的准确性。结果表明，使用改进k均值聚类算法后的机时系统在仪器的机时计算中表现更为优异，计算的时间与正常运行时间相同，能够在一定程度上达到0误差标准。由此可见，使用改进聚类算法进行仪器的机时统计能够提升机时计算结果的准确性。
2024年10期 v.40;No.378 156-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1586K] - 孙华利;叶华;董诗焘;张孝;
提出一种有效的智能蚁狮优化(ALO)算法，用于求解配电网的多目标重构优化问题。问题的主要目标是求解主动配电网系统中最优的网络重构，并确定系统中分布式能源(DG)的大小和位置，从而使网络的损耗最小以及电压的稳定性增强。结合IEEE33总线系统为实际算例进行验证，仿真结果表明，算法能够得到电压分布、功率损耗以及DG的最优位置和规模。这证明ALO算法在主动配电网多目标重构优化领域的有效性，为实际DG的规划配置提供借鉴意义。
2024年10期 v.40;No.378 161-163+168页 [查看摘要][在线阅读][下载 1223K] - 蔡翔;丁全;汪玉;
发生网络攻击会导致用户信息以及相关服务信息的隐私泄露和窃取，因此，研究了基于博弈论的网络安全实战攻防策略。该策略基于攻击者和防守者之间的攻防交互情况，构建网络安全实战防护的三层斯塔克尔伯格竞争博弈模型，并在模型的第一层中，结合该偏好完成攻击者行为建模，以此分析攻击者的目标选择概率；并通过Stackelberg博弈强均衡策略算法，求解网络安全实战攻防最优策略。测试结果表明：该策略能有效地防御网络漏洞攻击，保证网络安全。
2024年10期 v.40;No.378 164-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 1603K] - 查伟伟;徐敏;吴极;张永梅;
为了保证并网型光伏发电站规模化分布式储能单元放电、充电时没有能量差值，实现能量均衡，提出并网型光伏发电站规模化分布式储能单元能量智能均衡控制方法。分析并网型光伏发电站规模化分布式储能单元结构，基于安时积分法提取储能单元能量的动态变化特征；引入能量均衡因子改进下垂控制方法，设计线路阻抗影响下的自适应均衡控制策略，控制输出电流无异常，实现能量智能均衡控制。实验结果显示：所提方法使用下，并网型光伏发电站3个储能单元放电、充电时能量差值都为0%,输出电流的差值是0,可实现分布式储能单元能量智能均衡。
2024年10期 v.40;No.378 169-172+181页 [查看摘要][在线阅读][下载 1488K] - 杜水婷;李瑞琪;周永博;
为了提高空调节能系统温度感知能力，提出一种基于多传感技术的空调节能系统温度控制方法。通过光纤激光器获取光纤折射率，根据相移量构建传感网络，采集不同时段房间温度数据；利用互相关函数计算温度偏差，采用多传感技术结合神经网络的方式降低温度偏差，得到空调温度估计值，完成温度数据预处理；利用模糊控制方法建立模糊矩阵对温度估计值进行实时数值调整，从而实现空调节能系统的温度自动控制。试验结果显示，所提方法可以有效控制空调节能系统的温度，降低空调运行能耗，提高用户舒适性。
2024年10期 v.40;No.378 173-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 1354K] - 冯敏;刘建勇;曾念华;
在构建的智能电网数据模型中，存在模型类型纷杂、计算耗时较长等问题，对此构建一种考虑频繁项集的智能电网统一数据模型。提出了频繁项集设计改进的Aprioro算法，改进时考虑4个方面：通过矩阵思想映射事务数据库；优化连接步；优化剪枝步；压缩事务数据库，实施智能电网在线分析系统中文件数据的挖掘。对于挖掘到的文件数据内容，对其实施一系列预处理，包括时序数据修复、时序数据甄别。通过分布式内存数据网格技术实施智能电网统一数据模型的构建，在模型设计中，序列化方法选用writeData方法，反序列化方法选用readData方法，通过3个步骤实现模型的搭建。测试结果：模型分析计算时间为0.35 s,当更新数据的母线个数达到70条，模型能够保持60 000次/min左右的更新频率，当更新数据的节点个数达到800个，模型能够保持110 000次/min以上的更新频率；模型的未来态潮流计算与灵敏度计算耗时均较低。
2024年10期 v.40;No.378 177-181页 [查看摘要][在线阅读][下载 1857K] - 高象;周远科;唐越;
为了解决风光储互补系统稳定运行中功率补偿不足、耗能不够经济的问题，提出一种考虑配电网波动的风光储互补系统有功功率控制系统。系统构建时充分考虑风力发电系统与光伏发电系统之间的协同作用，同时对储能做出针对不同运行状态的优化控制。通过对风光储互补系统的实时在线优化，保证风光储互补系统在运行时更加经济高效，减少不必要的耗能以及避免产能过剩。结合某地风光储互补系统进行实际算例分析，改进系统能够更好促进风光储互补控制，减小有功功率偏差，及时调整方案。
2024年10期 v.40;No.378 182-185+190页 [查看摘要][在线阅读][下载 1772K] - 徐澄;李民;东单锋;
目前，医疗数据信息系统存在安全性低、共享难度大等问题，对此，提出一种融合物联网技术与混合加密算法的医疗数据信息优化框架，以提升医疗数据的安全。在此基础上，结合物联网的相关技术，对医疗数据采集方法进行设计。基于超级账本搭建完整的医疗数据信息框架。实验结果显示，高级加密标准(AES)算法的加密速度随着数据量的增大而增大，从而使用户能够根据要求传输任意长度的数据。利用非对称加密(RSA)算法对密码进行10次加密实验，得到了15 ms、94 ms的平均加密效果，系统加密效率较高。研究算法具有较好的工作稳定性，在功能和性能方面能够满足实际的医疗环境需要。
2024年10期 v.40;No.378 186-190页 [查看摘要][在线阅读][下载 1790K] - 臧黎霞;
为了简化医院发票报销流程，提高财务管理效率，基于J2EE平台和改进ResNet模型构建医院智能化财务报销管理系统。系统在HTML、Java、JDBC、SQL Server 2019技术支持下，划分为3个技术层和5个功能模块。针对不同类型发票的报销问题，提出改进ResNet模型对发票进行分类识别，从而解决传统卷积神经网络存在过度拟合的缺陷。通过对比各种模型的使用效果，改进ResNet模型参数少，识别准确率更高，在训练时间和测试时间上也相对较少。对系统进行高并发访问情况下的性能检测，结果表明，系统在100人、点击率800次/s的高并发应用情况下，平均响应时间能保持在35 s左右，稳定性较好，可在实际工作中予以应用。
2024年10期 v.40;No.378 191-193+202页 [查看摘要][在线阅读][下载 1497K] - 苏华权;黄彬系;
为了获取准确的用电量波动风险预警，保障电力系统运行稳定性，研究基于数据挖掘与时间序列的用电量波动风险预警模型。采用模糊C均值聚类算法将历史用电量数据划分为产生波动的用电量数据和未产生波动的用电量数据。针对用电量产生波动的用户，根据历史用电量数据，采用基于时间序列的预测方法，考虑长期趋势、季节变化与不规则变动三方面影响因素，预测其在未来一段时间中的用电量数据。构建风险预警模型，将未来时间点预测用电数据同其上下基线进行比较，获取用电量数据走势，提前判断用电量是否会产生波动，若产生波动则进行预警。实验结果显示，所提模型可准确划分用户用电量数据类别，获取准确的用电量预测结果，预警准确率均高于97.5%。
2024年10期 v.40;No.378 194-197页 [查看摘要][在线阅读][下载 1144K] - 杨俊哲;吴宏伟;
针对无法整体评估电力调度机房运行态势，机房3D视图不完整，渲染效果较差的问题，为了保证电力调度机房能够安全运行，提出基于数字孪生技术的电力调度机房运行态势3D可视化分析模型。对电力调度机房的运行数据进行降维处理，结合数字孪生技术，构建机房的运行态势3D可视化分析模型。通过可视化引擎设计，完成电力调度机房可视化图像的快速渲染，依据渲染结果实现电力调度机房运行态势的3D可视化分析。实验结果表明，电力调度机房设备状态信息提取时间较少，降维效果明显，最大程度上提升了3D视图的完整性和渲染效果。
2024年10期 v.40;No.378 198-202页 [查看摘要][在线阅读][下载 1759K] - 黄嘉俊;叶正强;
规范化数据采集、统一数据标准是提高临床研究质量的核心要素，尤其对于全球多中心研究，在统一数据标准的前提下，才能实现不同医疗机构、不同地区、不同疾病领域的临床数据互联互通、共享利用。通过对临床数据交换标准协会(CDISC)临床数据获取标准协调(CDASH)和观察性医疗结果合作组织(OMOP)通用数据模型(CDM)这2项成熟的国际数据标准模型进行综述，并结合中文语义环境和临床研究应用场景，总结如何从医疗机构院内源数据到OMOP CDM和CDISC CDASH进行数据标准转换，以探讨其在国内临床研究的适用性。
2024年10期 v.40;No.378 203-207+212页 [查看摘要][在线阅读][下载 1265K] - 凡远柱;
配电网台区无功补偿过程中受到配电线损谐波影响，出现电流、电压不平衡而无法抑制无功电流、电压的问题。为了实现配电网台区无功补偿，结合并行k-means聚类算法提出配电网台区无功补偿模块化控制方法。构建模块化多电平换流器稳定无功补偿控制结构，结合k-means聚类算法归一化计算配电网线损率，避免无功补偿谐波增大而导致电压不平衡，有助于保持无功补偿控制稳定性。采用k-means聚类算法对多个样本分类处理，并将中心样本数据作为聚类中心。结合配电网运行状态，计算电流平衡度，筛选出最佳状态下智能电流控制开关分布状态，改变电流输入和输出的选相，控制无功补偿电流值，保持配电网内部的电流平衡。构建电压正、负序分量变换矩阵，控制目标有功、无功电压。通过引入非闭环控制结构，对实际运行过程中出现的扰动及时纠正，使电压在额定电压调节范围内稳定波动，保持配电网内部电压平衡。由实验结果可知，该方法补偿后无功电流、电压为0,配电网台区主要为有功电流、电压，说明使用该方法能够瞬时抑制无功电流，达到理想补偿效果。
2024年10期 v.40;No.378 208-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 1676K] - 左雅;李香平;
配电网中不确定性因素较多，可接入容量配置过程可靠度较低，因此，提出基于果蝇优化算法的配电网极端可接入容量估算模型。制定可接入容量边界条件，分析配电网中不确定因素，求出干扰因素的数学期望值和方差，计算配电网极端最大准入容量，改进果蝇优化算法，将其中的非线性部分转化为线性，建立配电网极端可接入容量估算模型，更新基本参数，求解配电网极端可接入容量估算值。实验结果证明，估算结果可靠度较高，更接近于实测值，可以应对较大的随机波动性问题。所提模型可降低不确定性因素的影响，保证可接入容量配置过程的可靠度。
2024年10期 v.40;No.378 213-216+235页 [查看摘要][在线阅读][下载 1593K] - 兰娅勋;
目标检测指对图像内的物体类型进行识别并且定位。一阶段目标检测算法从深层网络输出的特征图中获得分类信息与目标位置信息，然而深层特征由于经过长距离卷积与下采样处理而缺乏空间信息。针对该问题，参考语义分割的思想，通过将骨干网络中的浅层特征与上采样得到的深层特征结合的方法，对一阶段目标检测YOLOv5算法进行改进，利用骨干网络ResNet-50可以对特征图信息进行有效提取。在残差块中引入注意机制，对浅层特征提取阶段进行有效选择对象信息，并且可以将更多的权重分配给小的和弱的对象，以改善特征表达准确探测小物体的能力。另外，根据行人检测的数据特点，对预选框的生成方式和损失函数进行改进。采用INRIA和Caltech这2个数据集进行实验，结果表明，提出的改进模型在检测效果与检索速度方面均有所提升。
2024年10期 v.40;No.378 217-222页 [查看摘要][在线阅读][下载 1969K] - 钟炯聪;
针对电力物资需求量大、种类繁多、电力物资需求量预测误差较大等问题，设计电力物资需求预测系统，该系统由客户服务、数据中心和云通信3层结构组成，通过SQL Server数据库的电力物资数据信息访问，能够实现对电力物资历史数据和现有数据的分类；利用数学模型进行计算定量预测，实现电力物资需求预测的实时更新；采用STM32F103C8T6微控制器和NFC标签读写模块，实现结合电力物资需求量对电力物资库存数量的调整。通过实验，所研究电力物资需求预测系统的电力物资需求预测平均误差为11%,电力物资需求动态预测误差低。
2024年10期 v.40;No.378 223-226页 [查看摘要][在线阅读][下载 1743K] - 孙自梅;
以TensorFlow为框架，以Keras为高阶应用程序接口，使用卷积神经网络作为训练模型，设计一套快速有效针对病毒性肺炎的识别系统。主要采用卷积神经网络模拟人的大脑不断学习辨别的过程，包括对图片的预处理、特征提取、数据归一化、模型搭建、TensorBoard集验证、图形化展示等。肺炎识别系统通过采集肺部CT图像，经过图片预处理后进入卷积神经网络训练，再经过验证集的验证，识别病毒性肺炎，其准确率高达90%。为了进一步提高检测精准度，通过调整Dropout参数，使病毒性肺炎识别的准确率提升到了98%左右，此改进方法取得了较大的进步。
2024年10期 v.40;No.378 227-231页 [查看摘要][在线阅读][下载 1707K]