计及信息-能量耦合节点重要度的主动配电网灾后孤岛划分方法

针对自然灾害导致的主动配电网连锁故障问题,提出了一种计及信息-能量耦合节点重要度的主动配电网灾后孤岛划分方法,以实现对重要节点的持续供电。基于电力网络与电力通信网的耦合关系,以电力网络为基础网,构建分布式信息物理系统的网络架构,并结合能量流与信息流二者的业务特征,通过主客观相结合的赋权方法得到耦合节点的重要度;基于全局信息发现模型,通过局部信息交换获取全局信息以完成孤岛划分模型输入参数的获取,满足灾后的通信需求;通过控制自动开关设备、分布式电源(DG)和储能的开关状态,将主动配电网划分为多个由DG或DG与储能协同供电的微电网,以实现等效恢复负荷的最大化。通过算例仿真验证了所提方法的有效性。

磁谐振式能量与信息双向传输技术研究

针对双通道能量与信息无线传输的电磁环境复杂、相互干扰严重等问题,提出了一种单通道能量与信息传输技术。在磁耦合谐振能量无线传输技术的基础上增加信息无线传输回路,实现了单通道能量与信息双向传输。利用阻波网络将能量传输回路和信息回路隔离,便于配置双谐振点以提高系统性能。通过理论计算,配置了传输系统参数,并借助PSpice进行了仿真,仿真结果验证了能量与信息传输的有效性。在能量传输频率200 kHz,信息载波频率4.3 MHz的情况下实现了100 kHz数字信号的传输。

信息能源系统自-互-群立体协同优化方法

可再生能源高速发展、信息智能技术深度融合以及终端用能的多样化需求使得能源生产、分配及消费形式都呈现出时空异步、信能融合、多能互补以及智物协同的新趋势,这使得终端信息能源系统的平衡、协同、管控必须与之相适应。根据终端、拓扑网络以及综合能源管理云平台的特性,该文首先设计了自适应嵌入式信息能源智能终端,提出基于有限智能需求的边缘智能策略,以及多智能终端之间互协作策略,最终基于云平台提出拓扑网络与云平台纵向联合能源调配方案。构建了端-网-云立体协同架构以及自-互-群的立体管控策略,实现了综合能源系统不同层级资源协同优化调度,保障大规模动态信息能源系统的安全高效运行。

基于业务性能偏差感知的电力通信网路由优化策略

针对新兴电力业务对时延、可靠性的严苛要求,提出一种基于业务性能偏差感知的电力通信网路由优化策略。在建立“能量-信息”耦合网络模型基础上,量化分析电力业务转发时延与可靠性约束,设置与能量层、信息层重要度相关的业务效用最大化问题,利用虚拟队列积压感知多跳长时路由优化中的业务性能偏差,基于引入记忆空间的改进SARSA(λ)算法,实现信息不确定场景下的电力通信网路由优化。仿真结果表明,所提算法可有效提升业务效用,在转发时延、丢包率方面性能更优,且可通过权重系数调节适应不同场景的差异化业务需求。

相互依存网络抗毁性研究综述

通过文献整理和分类,对近年来相互依存网络抗毁性的研究现状进行了综述。作为相互依存网络抗毁性的研究基础,首先介绍了复杂网络抗毁性常用的研究方法;然后对相关文献进行了梳理和分类,并以电力系统为例介绍了相互依存网络的应用;最后对相互依存网络抗毁性的研究和发展进行了总结和展望。希望能为研究者提供一定的参考和研究思路。

DT-CWT优化边缘特征和自适应PCNN的图像融合

针对传统小波变换在图像融合中易丢失细节、忽略边缘特征且清晰度不高的现状,提出双树-复小波变换(DT-CWT)优化边缘特征和自适应脉冲耦合神经网络(PCNN)的图像融合算法。首先将原图经双树复小波处理,并对低频分量和高频分量进行分析。然后低频分量选用边缘特征和清晰度选择融合算法,保留较多细节信息,高频分量以方向信息自适应调整PCNN连接强度,把改进的拉普拉斯能量和作为自适应PCNN网络的输入,将点火输出幅度的总值设为高频分量的系数。最终进行双数复小波逆变换处理。实验结果表明,较已有图像融合算法,该算法融合得到的图像在主客观评价方面都有提高,互信息量(MI)提高了0. 127 4~2. 450 4,边缘保持度(QAB/F)提高了0. 069~0. 256。该算法突出了融合图像的目标信息,极大地保留图像边缘、纹理等有用信息,使图像更清晰。

考虑通信-物理耦合的有源配网故障后协调恢复策略

针对极端灾害可能使智能配电网信息物理系统中通信网络和物理网络同时发生故障,而现有故障恢复策略处理此类问题时效率低,得不到最优方案。文章提出一种考虑通信-物理耦合关系的有源配电网灾后故障恢复策略,首先利用图论的知识对通信网络和物理网络之间耦合关系进行建模,在此基础上,考虑孤岛划分、网络重构以及动态协调通信-物理系统的检修策略建立了有源配电网通信网络和物理网络协调恢复模型,求解此故障恢复策略得到最优的考虑通信-物理耦合关系的有源配电网灾后协调恢复方案。最后,以通信网与改进的IEEE33节点系统为例,对所提多种优化方案的结果进行分析,验证了该文所提策略的优越性。

周期变位激活迁移滞留油的活化集成涌现理论

针对油田高含水采油期开采对象为相界面域内的束缚滞留油,利用激活迁移滞留油的活化集成涌现理论与周期变位激活方法,阐述理论特点——强调活力观、立足多视角开拓新视野及活化集成涌现过程的优化集成性;活化集成涌现的过程可概括为初态能发起波动、能势转换诱趋流、变组网调更构序、功效套迭显新态;以量子力学和相对论为基础,结合系统演化的动态自组装过程,论述结构流体的行为特征和运动规律,发现信息增殖生长域,且信息的增殖既有新质产生,又有量的增大;剖析激活迁移滞留油过程中的信息、能量、物质一体化协同推进过程,提出信息、能量、物质是反映客观世界发展变化的基本要素资源的理念;揭示变组构信息仅仅是所激活的迁移油及其能量的聚集、差动、转移、变组、重构等活动方式,以及诸多竞争协同方式的状态结构信息的交流与互动、交叉与融合、迭加与集成、涌现与彰显的演绎变构信号与语境;指出多元、多过程、多层次、多尺度的耦合与迭加,呈现出流态的奇异性、多样性和规范性.这对油藏动态系统整体优化和提高原油采收率具有重要意义.

聚焦生命领域三大科学问题,构建全息人体数字模型——以医学为例

通过分析医学科学领域面临的困境可以发现,生命的本质和演化规律尚未得到系统揭示;而仅用可视化手段去观察亚细胞水平或分子水平的微观静态结构,无法了解生命的微观动态过程。因此,需要建立新的科学范式以研究生命领域的三大基本科学问题:解析人体微观结构;揭示结构间的关联关系;探索结构及其行使功能的时相性变化规律。人体具有无时不在的能量-信息的网络传递机制,通过对该生命系统的科学解析能够破解生命领域的诸多难题。构建全息人体数字模型,可改变生命科学的实验研究范式,促进生命科学研究的全球合作与共享,全面认知人的生命本质,精确防治疾病,以及促进仿生学发展乃至科学技术全面进步。