基于BP神经网络的高分辨率海底地形跨层生成模型

为了满足海底地形的高分辨率需求及解决测量数据的有限性问题,基于多层前馈神经网络(back propagation,BP)和跨层网格生成策略,建立了兼顾海底区域地形整体特征和局部地形信息的海底地形跨层生成模型,实现对海底地形数据生成填充。以南海海底地形为例,通过误差对比、假设检验以及海底地形云图的图像清晰度对本文模型生成数据进行有效性验证。结果显示所建立的模型在保证与原始数据之间误差小和数据特征相同的前提下完成了对地形云图的图像清晰度的提升,并且结果优于传统克里金插值方法。本文分析结果可为地形数据相关研究提供参考。

交叉网格筒中筒结构体系在超高层建筑中的施工技术研究

某超高层建筑的钢结构采用交叉网格筒中筒结构体系,核心筒与外钢框架之间有连梁与环梁,外钢框架钢柱双向交叉倾斜,无竖向柱子支撑。施工过程中通过优化施工流程、主要施工步骤、质量控制措施,严格控制核心筒钢结构安装、斜交网格外筒安装、焊接施工等环节,取得了较好的施工效果。对交叉网格筒中筒结构体系超高层建筑钢结构施工过程中的技术应用及质量把控要点进行分析和探讨,以期为同类工程提供参考。

基于可行域投影的多区域电力市场交易模型与算法研究

随着跨省输电规模日益扩大,跨省跨区间输电通道数目逐渐增加且耦合紧密,传统可用输电容量(available transmission capacity,ATC),无法反映省内安全约束对跨区输电功率范围的影响和区域联络线之间的耦合关系。基于可行域投影理论,提出了省间多通道联络线可传输功率安全域的概念,以及考虑省级发电情况、负荷特性和网络约束条件的省间多通道联络线安全域刻画方法,实现了对多联络线、大规模省间电力系统模型可行域的高效、精细刻画。提出了基于安全域的省间市场优化出清模式,既可满足省间市场出清目标需求,又可兼顾省内约束,并且实现了跨区域无迭代的高效协同运行。基于IEEE 39与IEEE 118节点的互联系统模拟了跨区电力交易,算例结果验证了所提模式的有效性。

欧洲大范围跨国电力互联在极端天气下电力安全保供中的作用分析

随着全球气候变化不断加剧,极端天气对电力系统的影响日益增强,电网在电力安全保供中发挥的作用愈发受到关注。欧洲电网作为世界上规模最大的跨国互联电网,其在极端天气下的电力安全保供中发挥的作用值得研究借鉴。首先,对欧洲电网跨国互联进程、跨国电力配置、跨国互联目的进行梳理,并从电力交易与调度的关系、跨国电网耦合机制、跨国输电通道容量分配机制等角度分析欧洲跨国电网的交易与调度特征。其次,以2022年夏季极端高温干旱天气下的欧洲电力供应紧张事件为例,从电量余缺互济、平衡资源共享、统一电力市场支撑、可再生能源消纳等方面分析欧洲跨国互联电网在电力安全保供中发挥的“四个平台”作用。然后,对欧洲跨国互联电网面临的问题进行剖析。最后,提出对中国电网发展的思考及建议。

加固后钢筋混凝土十字形柱斜向抗震性能研究

钢筋混凝土十字形柱的斜向抗震性能是影响结构安全性能的重要因素。文章设计了3种新型约束补强方式加固的钢筋混凝土十字形柱试件,在验证有限元建模方法有效性的基础上模拟了斜向低周往复加载,通过分析试件的滞回曲线、骨架曲线、承载力和延性等抗震性能指标研究了试件的斜向抗震性能,并参考相关规范得出了新型约束补强方式十字形柱的压弯承载力计算公式。结果表明:钢筋网格局部加强使试件的斜向峰值位移提高了7.4%~19.4%;柱端嵌贴碳纤维布(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)板条会使试件峰值承载力、延性系数分别提高了约29.2%~34.2%和7.5%~22.9%;柱端嵌贴CFRP板使试件斜向峰值承载力、延性系数分别提高了约99.9%~105.5%和17.4%~24.8%。3种加固方式均可改善钢筋混凝土十字形柱的斜向抗震性能,改善程度由大到小依次为柱端嵌贴CFRP板、柱端嵌贴CFRP板条和钢筋网格局部加强。

随机森林法对北京移动用户体验影响因素研究

目的/意义:移动信息技术是当今社会赖以需求的。提高客户满意度等是提升网络服务质量的最佳方法,也是共同推动移动网络高质量可持续发展的关键步骤之一。方法/过程:使用斯皮尔曼和随机森林对数据进行相关性和量化分析。对影响因素进行研究分析建立数学模型,进行调参处理。得到预测结果。结果/结论:结果表明影响移动用户体验的因素对客户打分影响程度的量化分析和结果。模型精确度89%,准确度强于其余模型。

基于排序交叉优化算法的智能微电网调度研究

分布式可再生能源具有出力不稳定等问题,导致智能微电网的经济效益与环保效益较差,为此研究基于排序交叉优化算法的智能微电网调度。根据分布式电源与储能装置的运行特性建立其数学模型,为智能微电网多目标调度提供理论基础,以智能微电网运行成本和排污、治污花费最小为目标,构建多目标调度模型,基于排序交叉优化算法求解模型,实现各机组出力的优化调度。以某地冬季典型日为例,获取智能微电网负荷数据展开算例分析,结果显示采用所设计方法调度后微电网的运行与排污、治污总成本节约了46.25%,说明该调度方法具有经济与环保效益优化的效果。

基于CRSN的智能电网资源跨层分配算法改进

由于用户的增多,导致智能电网的频谱资源紧张,严重影响了智能电网运行的稳定性,同时也降低了供电能力。为了解决这一问题,提出基于CRSN的智能电网资源跨层分配算法改进研究。将认知无线传感器网络(Cognitive Radio Sensor Networks,CRSN)引入智能电网中,通过认知节点感知智能电网主用户的频谱资源,找出可用的空闲频谱。借助图论着色将智能电网资源进行跨层分配建模,利用改进猫群算法求取分配模型最优解,得到智能电网资源跨层分配方案。实验结果表明,所研究算法求解到的方案是全局最优解,能够实现智能电网频谱资源的跨层分配。

基于随机森林的输气管道压缩机流量软测量技术研究

压缩机是输气管道最主要的耗能设备,其流量计量结果的准确与否直接关系到管道全线的管理水平。在现场测试实验的基础上,构建了基于随机森林的数据驱动软测量模型,采用网格搜索和交叉验证对影响模型精度的超参数进行寻优,最终构建最优预测模型,并与支持向量机(SVM)模型、朴素贝叶斯(NB)模型和经网格搜索确定超参数的支持向量机(GS-SVM)模型的预测结果进行对比。结果表明,通过基尼指数确定的燃料气消耗量和大气压力对压缩机流量的相关性较小,其变量应予以删减;当决策树的个数n为300,分裂特征数m为5时的预测效果最佳;随机森林模型的均方根误差(RMSE)、平均绝对百分比误差(MAPE)均最小,说明了随机森林模型对于压缩机流量这类复杂非线性数据集的回归效果较好,具有一定的先进性和科学性。

密集带电线路封网跨越设计软件研究

为提升我国密集带电线路封网跨越施工的效率与质量,介绍了一种密集带电线路封网跨越设计软件。首先,介绍了封网跨越设计软件开发的基本要求,然后以此为基础,选择软件的开发工具;其次,设计了数据库、软件框架结构以及界面,探讨了软件主要功能的实现方法;最后,通过实验分析的方式验证该设计软件的应用效果。由验证分析结果可知,在安全放线条件下,承载索与原既有线路与新建线路之间的净空距离均高于规定标准要求,表明该设计软件性能良好,能设计合理的封网跨越方案,有利于提升整个密集带电线路封网运行的安全性,可将该设计软件应用于现代电力领域。

土石方量计算方法的对比

土石方是工程建设中一项基础性的工作,并且是工程造价中重要部分之一。为提高土石方计算精度,以及后续工程款拨付的依据,对数字地面模型(DTM)法、断面法和方格网法,根据大型土石方实测数据,使用3种方法分别对2地块进行计算土石方工程量。结果表明:DTM法计算土石方量在不规则地形条件下大型土石方外运中比较适合。

基于Stacking集成学习的高校录取分数线预测

针对如何准确预测高校录取分数线,帮助高考生做出更加准确的志愿填报决策问题,提出一种基于Stacking集成思想的双层模型。该模型采用机器学习算法暴露特征重要性,融合3个单一算法并使用交叉检验法和网格搜索法进行参数优化。通过在贵州省2018-2022五年高考高校录取数据上进行实验结果表明,该双层融合模型的预测效果优于支持向量回归、决策树、随机森林等单一模型和其他集成模型;预测误差在5分以内的精度超过95%,平均绝对值误差低于2.43;较单一模型中表现最好的梯度提升指标分别提升44%和19%,提升了预测效果,为未来分数线预测提供了新的方向。

35~110kV高压架空输电线路与电力线交叉跨越技术方案

当前,我国高压输电网络以架空线路为主要,而架空输电线路在电网结构中又占据着举足轻重的位置,它不但承担着电能的高质量输送,而且影响着电网的安全、稳定运行。由于发输电及用电点的特殊性,架空输电线路布局纵横交错、网架结构错综复杂,不同电压等级线路间交叉跨越现象随处可见。如在线路架设时,控制不好安全距离,将可能造成大气过电压和闪络事故,造成重大的经济损失,因此做好架空输电线路的交叉跨越处理工作至关重要。基于此,结合以往35~110kV架空输电线路设计方案和施工现状,深入剖析常见的处理方案的劣势,进而提出架空输电线路交叉跨越优化方案,以规范电缆的使用,节省建设投资,为后续的交叉跨越提供理论支持与保障。

实用的过零点电网频率计算方法

为解决定采样下现有煤矿电网频率运算复杂、实时性慢等问题,提出一种适于嵌入式微机系统的过零点电网频率计算方法。对煤矿电力系统待测信号中不同谐波含量分别进行了测试验证,实验结果表明,该方法运算量小,具有较好的实时性,且测量精度满足电力系统频率测量要求。

基于岭回归的地铁车载设备故障预测

针对现场实际记录中屡次发生故障的车载设备,为预测其下一次故障发生时间,提出基于岭回归算法的故障时间预测方法,整个研究过程通过随机森林算法结合人为经验的方式提取出6个有效故障特征,建立岭回归故障预测模型,并通过网格搜索结合交叉验证(Gridsearch CV)的方法优化模型超参数,在深圳某地铁线路实际数据中得到有效的验证,提出的方法可以较为准确的预测下一次故障,可以作为指导预防性维修的依据,实现故障的提前预测、提前感知、提前处理。

不平衡电网下Vienna整流器电流畸变抑制方法

Vienna整流器结构简单、功率密度高,被广泛应用于航空电源、电动汽车充电系统等工业中。当Vienna整流器在不平衡电网下运行时,采用传统的控制策略会导致输入电流过零畸变,影响电能质量。为解决这一问题,通过分析Vienna整流器输入电流畸变机理,提出一种调制波区间钳位控制策略。所提方法通过在钳位区间内叠加零序分量将参考电压钳位至零,避免输出错误的桥臂电压信号,从而抑制输入电流畸变,提高电能质量。最后通过实验验证了所提策略的有效性。

基于区块链技术的电网企业数据跨域访问控制研究

在跨域访问控制中,不同用户或应用程序可能根据各自的需求和权限,提出具有不同属性规格的访问请求。传统的跨域访问控制方法无法有效处理这种差异化的属性规格,导致访问控制操作变得低效,且精度有所降低。为此,提出了一种基于区块链技术的电网企业数据跨域访问控制方法。该方法首先构建以区块链技术为基础的电网企业数据跨域访问控制逻辑架构,在该架构的支持下区块链模块对原始的访问申请进行预处理,将访问请求信息转化为以属性集描述为基础的形式;然后根据访问请求信息的属性规格对电网企业数据进行一次映射和二次映射处理,结合映射处理结果在电网企业数据库的标准属性表中确定请求域中涵盖的属性集,为不同域的用户提供对应的数据,实现数据的跨域访问控制。试验结果表明,该方法的互操作性均值始终处于较高水平,稳定在0.95左右,并且电网企业数据跨域访问控制准确率在96%~98%,电网企业数据跨域访问控制效果好。

顾及距离的最小叉熵克里金负权系数改正

针对克里金法在解算权系数时存在负值现象的问题,提出一种基于克里金负权系数改正的克里金改进方法。该方法考虑到参考点间的空间相关性和结构性,首先通过距离加权解算出主观权系数,然后通过叉熵最小化解算出客观权系数,最后结合主、客观权系数得到改正权系数。用日喀则市、上饶市和长春市三块实验区域内的格网高程数据对本文方法进行有效性验证。结果表明:该方法消除了负权系数,权系数的大小与参考点的点位相适应。在实验区域内本文方法的插值精度和成图效果优于克里金法和反距离加权法,平均绝对误差分别可达到0.1161m,0.4893m和0.0132m。因此,研究方法可为插值权系数的改正提供有益参考。

大规模水能富集电网短期多目标嵌套多能互补运行方式研究

在“双碳”的背景下,亟需深入研究如何促进多能互补系统内不同能源之间的协同作用,促进能源深度融合。针对这一问题,在考虑水能富集地区大规模电网不同断面输送电任务的情况下,提出一种区分内外层,逐层递进优化并尽可能消纳风光清洁能源,且兼顾全网源荷匹配程度的多目标嵌套多能互补模型,两层均采用混合整数线性规划算法(MILP)进行求解。内层立足于断面角度,以通道利用率最大化为目标,将水风光打捆进行互补优化,使其出力最大化,尽可能占满通道。外层立足于全网角度,以源荷匹配最大化为目标,采用全网水风光电源联合调节后的剩余负荷波动最小来表达源荷匹配目标,使剩余负荷平稳。本文以西南某水能富集地区大规模电网为研究对象,包含304座水电站,12个断面,选取夏秋丰水期和冬春枯水期风光峰谷差最大日、风光平均发电日共4个典型日进行模拟计算,得到电网丰水期平均通道利用率约为80%,枯水期平均通道利用率约为40%,丰枯期内全网剩余负荷波动率均小于5%。得出以下结论:在夏秋丰水期,水风光系统可为电网提供更多电能,在冬春枯水期,水风光系统出力过程更为稳定。在风光出力平稳时期可为电网提供更多电能,同时使得电网运行更为稳定。本次研究成果对大规模水能富集地区电网多能互补优化调度运行提供参考。

应用屏栅电离室测量^(16)O(n,α)^(13)C反应的模拟研究

基于Geant4建立了一套利用屏栅电离室测量^(16)O(n,α)^(13)C反应的模拟方法,能预测不同入射中子能量、不同屏栅电离室结构、不同工作气体和样品参数等实验条件下屏栅电离室测量到的阴极-阳极幅度2维谱。为了验证该模拟方法的可靠性,在北京大学4.5 MV静电加速器上开展了实验,实验所用的中子能量为5.06 MeV,工作气体为0.3 MPa的Ar与体积分数为3.45%CO 2组成的混合气体(其中的氧作为待测样品)。实验测得了屏栅电离室的阴极阳极幅度2维谱,且模拟与实验结果吻合较好。基于此模拟方法提出了一套实验条件的优化方案,可为下一步在宽能区精确测量^(16)O(n,α)^(13)C反应截面提供参考。