国家自然科学基金(61074078)
- 作品数：39 被引量：1,463H指数：19
- 相关作者：王德文朱永利熊海军宋亚奇阎春雨更多>>
- 相关机构：华北电力大学国家电网公司河北农业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家电网公司科技项目更多>>
- 相关领域：电气工程自动化与计算机技术自然科学总论电子电信更多>>
- 云模型和混沌粒子群算法的多目标无功优化
- 2014年
- 为了克服基本粒子群算法易陷入局部最优值和后期收敛速度慢的不足,提出一种基于云模型的自适应粒子群算法。该算法首先采用混沌优化策略对粒子群进行初始化,增加粒子取值的多样性;其次根据粒子的适应度值将种群中的粒子分成靠近最优值、较靠近最优值和远离最优值3个子群,并分别采取不同的惯性权重生成策略进行处理,其中较靠近最优粒子子群的惯性权重由正态云发生器动态自适应调整,摆脱算法陷入局部最优值束缚;最后在迭代后期通过正态云算子实现粒子的变异操作,使算法后期快速收敛到最优解。对标准IEEE30节点系统和IEEE118节点系统进行测试仿真,结果表明了文中算法解决多目标无功优化的有效性。
- 赵文清王立玮董月
- 关键词：粒子群优化模糊逻辑无功功率
- 一种电力云数据中心的任务调度策略被引量：25
- 2014年
- 随着智能变电站一体化监控平台及通信信息平台的建设与发展,电力数据呈现爆炸式的增长,而现有电力数据中心在处理海量数据时效率不高,无法满足电力用户多服务质量(QoS)需求。通过对电力云数据中心设计方案的分析,研究了云数据中心的任务调度策略。结合电力数据中心自身的特点,定义了一种电力用户多QoS评价模型,给出一种基于负载均衡的贪心算法,并以QoS总体效应值为目标进行任务调度。最后,以变电设备状态评估实验中心为例,对其故障诊断、状态评估、检修维护等任务进行模拟调度,并使用CloudSim平台进行仿真测试。结果表明,该算法能最大限度地满足电力用户多QoS需求,有效提高电力数据中心运行的效率,达到更加优越的负载均衡效果。
- 王德文刘杨
- 关键词：云计算任务调度服务质量分布式存储
- 智能电网大数据处理技术现状与挑战被引量：539
- 2013年
- 智能电网需要全景的状态数据。电网运行、检修和管理过程中会产生海量异构、多态的数据,也即大数据。如何对它们进行高效、可靠、低廉地存储,并快速访问和分析,是当前重要的研究课题。文章首先分析了发电、输变电以及用电各个环节中大数据的产生来源和特点;其后,综述了目前在商业、互联网和工业监测领域已有的大数据处理技术,并详细分析这些技术在应对智能电网建设和大数据处理方面的优势和不足。最后,从大数据存储、实时数据处理、异构多数据源融合以及大数据可视化4个方面论述了智能电网大数据带来的机遇和挑战。
- 宋亚奇周国亮朱永利
- 关键词：智能电网大数据云计算并行数据库
- 变电站在线监测智能电子设备的自动化测试被引量：14
- 2014年
- 变电站在线监测智能电子设备(IED)通过IEC 61850标准通信方式采集并上传一次设备的状态信息到综合应用服务器等站控层装置,是变电站一体化监控系统的重要组成部分,对其进行功能测试是保证系统正常运行的基础。文中通过分析在线监测IED的功能,设计其功能测试用例,通过自动化测试脚本以及测试引擎,代替手动测试,提高测试效率。通过研制的在线监测IED自动化测试系统,以油中溶解气体监测数据上传功能为例,进行了自动化测试实验,并给出了测试流程及测试结果,验证了该方法的正确性和可行性。
- 王德文葛亮
- 关键词：在线监测智能电子设备IEC测试脚本自动化测试
- 智能变电站一体化监控系统通信服务映射与封装方法被引量：7
- 2015年
- 智能变电站一体化监控系统遵循IEC 61850与制造报文规范实现全站信息的统一建模和数据传输,实现全站信息统一的接入、存储和展示。通过对智能变电站一体化监控系统通信架构的分析,针对现有站控层通信服务接口的实现方案存在一致性和扩展性不足等问题,提出了底层实时通信协议到托管抽象通信服务的封装方法,支持面向对象和跨平台技术特性,减少站控层客户端的研发工作量,为站端监测单元与数据通信网关机等提供高效易用的基础通信服务,并给出了一致性与性能测试结果,验证了方法的正确性和可行性。
- 王德文葛亮
- 关键词：智能变电站IEC制造报文规范通信服务
- 变电设备状态监测大数据的查询优化方法被引量：24
- 2017年
- 变电设备状态监测数据体积大、价值密度低,传统数据处理方法不能很好地满足状态监视、评估与诊断等应用快速查询的需要。文中通过对状态监测数据特点和分布式列数据存储方法的分析,给出了变电设备状态监测的大数据处理框架。通过对监测时间、监测设备编号和设备编号等数据属性的组合,设计了3种状态监测数据复合行键结构,以提高状态监测数据行键查询的灵活性。为了解决在行键未知情况下全表扫描效率低下的问题,提出基于协处理器的二级索引构建方法,实现在非行键约束条件下的快速查询。实验结果表明,基于协处理器的二级索引方法在查询效率上比无索引和IHBase二级索引方式有了明显提高,对状态监测数据写入速度影响较小,能够较好地满足大数据环境下变电设备状态监测大数据快速、灵活查询的需要。
- 王德文李静芳
- 关键词：大数据协处理器
- 电力用户侧大数据分析与并行负荷预测被引量：270
- 2015年
- 随着智能电网、通信网络技术和传感器技术的发展,电力用户侧数据呈指数级增长、复杂程度增大,逐步构成了用户侧大数据。传统的数据分析模式已无法满足需求,迫切需要解决电力用户侧的大数据在分析与处理方面的难题。该文分析电力用户大数据的来源,针对电力用户侧大数据的数据量大、种类繁多与速度快等特点,指出电力用户侧的大数据在数据存储、可用性、处理等方面面临的挑战。结合云计算技术提出一种电力用户侧大数据分析处理平台,将智能电表、SCADA系统和各种传感器中采集的数据整合,并利用并行化计算模型Map Reduce与内存并行化计算框架Spark对电力用户侧的大数据进行分析。提出基于随机森林算法的并行负荷预测方法,将随机森林算法进行并行化,对历史负荷、温度、风速等数据进行并行化分析,缩短负荷预测时间和提高随机森林算法对大数据的处理能力。设计并实现基于Hadoop的电力用户侧大数据并行负荷预测原型系统,包括数据集群的管理、数据管理、预测分类算法库等功能。采用不同大小的数据集对并行化随机森林算法进行负荷预测实验,实验结果表明,并行化随机森林算法的预测精度明显高于决策树的预测精度,且在不同数据集上预测精度普遍高于决策树的预测精度,能够较好的对大数据进行分析处理。
- 王德文孙志伟
- 关键词：大数据负荷预测并行处理云计算
- 云平台下输变电设备状态监测大数据存储优化与并行处理被引量：95
- 2015年
- 结合大数据技术提升输变电设备状态评价的广度和深度,并解决实际应用问题成为目前电力行业新的挑战。针对输变电设备状态监测大数据可靠存储和快速访问两方面大数据处理核心问题,基于开源的Hadoop云计算实验平台进行了数据分布策略、数据块尺寸调优、集群网络拓扑规划三方面的存储优化研究和大数据并行分析的研究。提出计及数据相关性的多副本一致哈希数据存储算法,能将具有相关性的数据在集群中聚集,提升数据处理执行效率。基于数据相关性多副本一致哈希数据分布,应用Map Reduce并行编程模型设计实现了多数据源并行连接查询算法和多通道数据融合并行特征提取算法。将两种算法在实验室搭建的集群上测试运行,结果表明,多数据源并行连接查询的执行时间仅为标准Hadoop方案的32%,多通道数据融合并行特征提取算法执行时间仅为标准Hadoop方案的35%。
- 宋亚奇周国亮朱永利李莉王刘旺王德文
- 关键词：大数据输变电设备云计算
- 云平台下并行总体经验模态分解局部放电信号去噪方法被引量：20
- 2015年
- 信号去噪是对输变电设备进行在线监测和诊断时首要解决的问题。鉴于总体经验模态分解(EEMD)方法对局部放电信号进行去噪的优势,设计了基于Map Reduce模型的并行化EEMD算法(MR-EEMD),利用云平台提高算法的计算效率。在对分段包络线进行重构时,针对矩形窗的固有缺陷,提出了基于局部平稳度的自适应分段包络线重构算法(LF-ASER)进行分段边界的补偿处理,使重构的包络线误差减小到给定阈值范围内。实验结果表明MR-EEMD算法相对于EEMD性能提升显著,适合处理变压器的局部放电等高采样率信号,同时保持了EEMD去噪效果,并获得较高的可扩展性和加速比。
- 宋亚奇周国亮朱永利李莉王德文
- 关键词：局部放电信号去噪MAPREDUCE
- 采用改进型智能水滴算法的电力环境经济调度被引量：4
- 2018年
- 电力环境经济调度多目标优化旨在将发电的经济成本与污染气体排放降到最低。针对智能水滴算法在连续优化过程中搜索性能较低、容易陷入局部最优解的问题,提出一种基于模拟退火的智能水滴算法连续优化的改进算法。改进的算法在迭代次数以及对解的搜索上具有较好的优势。将改进型智能水滴算法应用于IEEE-30节点含有6机组的测试系统进行Matlab仿真,可以求解电力机组环境经济调度多目标优化问题,并与其它方法求解该问题进行实验对比,实验结果验证所提出的算法的可行性和有效性。
- 赵文清覃智补
- 关键词：环境经济调度模拟退火
