检索结果-内蒙古大学图书馆

电力系统自动化 2023年第4期47卷 34-41页

作者：杨义杨苹李壮壮唐玉烽陆冠鹏华南理工大学电力学院广东省广州市510630 广东省绿色能源技术重点实验室(华南理工大学) 广东省广州市510630

在微能源网中,多类型能源单元从启动、运行到停止多种状态的组合,构成了微能源网的不同运行状态集。为实现微能源网全运行阶段状态的精准调控,提出了一种基于信息物理融合的微能源网统一调控架构,分为对象层、融合层和优化层。其中,对... 详细信息

在微能源网中,多类型能源单元从启动、运行到停止多种状态的组合,构成了微能源网的不同运行状态集。为实现微能源网全运行阶段状态的精准调控,提出了一种基于信息物理融合的微能源网统一调控架构,分为对象层、融合层和优化层。其中,对象层采用特征向量的形式统一描述微能源网中能量流、信息流以及资金流的特征。融合层对微能源网内能源单元的运行状态及运行状态转换的各个阶段下能量流、信息流和资金流的交互影响进行描述。优化层基于系统不同的优化目标,确定系统的全局优化运行策略。基于所建立的架构开展微能源网优化运行研究。算例结果表明,相较于传统的建模与调控方法,信息物理融合的3层建模与调控架构实现了对微能源网全运行阶段下各类能源单元状态变化轨迹的优化调控。

关键词：微能源网调控优化运行信息物理融合能量流信息流资金流

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基于信息物理融合和XGBoost-MPGA算法的燃煤电厂脱硫系统运行优化

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中国电机工程学报 2022年第14期42卷 5202-5211页

作者：肖祥武李志金舒畅周宏贵王鹏浩湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082 湖南大唐先一科技有限公司湖南省长沙市410002

针对脱硫系统运行优化过程中脱硫效率回归模型精度不够,及运行优化方案在实际运行中难以有效执行的问题。该文提出一种基于信息物理融合和XGBoost-MPGA的脱硫系统运行优化方法。通过构建XGBoost脱硫效率回归模型作为脱硫变动成本函数的... 详细信息

针对脱硫系统运行优化过程中脱硫效率回归模型精度不够,及运行优化方案在实际运行中难以有效执行的问题。该文提出一种基于信息物理融合和XGBoost-MPGA的脱硫系统运行优化方法。通过构建XGBoost脱硫效率回归模型作为脱硫变动成本函数的变量,利用MPGA寻找脱硫变动成本最低时对应的脱硫效率,然后逆向求解出脱硫效率回归模型中液气比、吸收塔浆液pH值、吸收塔液位优化值。通过实例分析表明,XGBoost-MPGA相比BP神经网络、随机森林和GBRT回归模型具有更好的预测性能,且与XGBoost-SGA比较,在脱硫变动成本极值寻优过程具有更好的稳定性和收敛性。并通过信息物理融合方法消除了脱硫物理设备在运行优化操作后对脱硫变动成本信息的影响,提高了运行优化操作方案的可靠性和经济性。

关键词：脱硫系统运行优化信息物理融合 XGBoost 多种群遗传算法

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基于信息物理融合和数字孪生的可靠性分析

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吉林大学学报（工学版） 2022年第2期52卷 439-449页

作者：宋林王立平吴军关立文刘知贵攀枝花学院智能制造学院四川攀枝花617000 西南科技大学信息工程学院四川绵阳621000 清华大学机械工程系北京100084

针对实际应用中缺乏统一集成的用于数控装备可靠性分析的信息物理融合系统框架和算法实现,本文提出了一种基于数字孪生的方法,研究了具体的框架搭建和算法实现。通过数据采集、数据处理、数字孪生模型训练和评估、模型调试和优化、模型... 详细信息

针对实际应用中缺乏统一集成的用于数控装备可靠性分析的信息物理融合系统框架和算法实现,本文提出了一种基于数字孪生的方法,研究了具体的框架搭建和算法实现。通过数据采集、数据处理、数字孪生模型训练和评估、模型调试和优化、模型在线部署、可靠性分析、预测性维护7步序列化的工作流程实现了从物理层到信息层再返回物理层的闭环控制。通过数控装备主轴回转误差预测可靠性实验验证了该信息物理融合框架的可行性和有效性,该框架和算法能够对数控装备进行可靠性分析,有助于支持更有效和科学的预测性维护。

关键词：机械制造及其自动化数字孪生数控装备可靠性分析深度学习信息物理融合

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韧性城市电网信息物理融合系统风险解释模型研究

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华北电力大学学报(自然科学版) 2024年

作者：魏新迟何馥彤宋平董佳时珊珊李存斌国网上海市电力公司电力科学研究院华北电力大学经济与管理学院

为保障韧性城市电网信息物理融合系统安全稳定运行，考虑到风险因素相互影响的基础上，提出了基于决策实验室分析（Decision Making Trial and Evaluation Laboratory， DEMATEL）和解释结构模型分析法（Interpretative Structural Mode... 详细信息

为保障韧性城市电网信息物理融合系统安全稳定运行，考虑到风险因素相互影响的基础上，提出了基于决策实验室分析（Decision Making Trial and Evaluation Laboratory， DEMATEL）和解释结构模型分析法（Interpretative Structural Modeling Method，ISM）的韧性城市电网信息物理融合系统风险解释模型，分析风险因素的因果关系和层级结构，深入挖掘风险事件发生的关键路径，实现风险传递的有效遏制，保障韧性城市电网信息物理融合系统的稳定运行。研究结果表明：相比于传统电力系统，韧性城市电网信息物理融合系统面临的原因风险源更加复杂，容易引发系统故障的进一步演化；关键风险源节点间频繁相互影响、关系紧密，许多原因风险源可直接影响关键风险源节点，造成系统风险的迅速传递和深入演化；通过对较低层级关键风险源进行控制，可有效避免大规模风险事件的发生。

关键词：韧性电网信息物理融合风险解释

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一种面向无人机智能通信的信息物理融合框架

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中国科学：信息科学 2022年第11期52卷 2141-2154页

作者：王海军赵海涛任保全马东堂张姣熊俊魏急波尹浩国防科技大学电子科学学院长沙410073 军事科学院北京100076

为了缓解无人机面临的通信瓶颈问题,本文充分利用通信、计算和控制间的共生效应,从信息物理融合的角度探讨一种面向无人机智能通信的框架.首先,分析了计算和控制对通信的耦合作用以及相关研究工作.进而,提出一种信息物理融合框架并阐述... 详细信息

为了缓解无人机面临的通信瓶颈问题,本文充分利用通信、计算和控制间的共生效应,从信息物理融合的角度探讨一种面向无人机智能通信的框架.首先,分析了计算和控制对通信的耦合作用以及相关研究工作.进而,提出一种信息物理融合框架并阐述各模块的关键作用.该框架将通信决策的维度扩展到计算和控制上,能够更准确地定位和处理通信问题,为实际应用中的通信、计算和控制一体化设计提供启发.最后,以一个应用范例来说明基于所提通信框架进行建模和优化的过程.仿真结果验证了所提框架的有效性和先进性.

关键词：无人机智能通信信息物理融合信息物理系统能耗模型

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信息物理融合的电力系统日前-日内优化调度

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电气传动 2023年第10期53卷 49-56页

作者：程凯王鹏宇包涛俞靖一张子昊南方电网数字电网研究院有限公司广东广州510000

原有的电力系统调度模型是物理模型与信息模型分立的。建立信息物理融合的电力系统调度模型,可以充分分析与挖掘可调资源的调节能力,扩大电力系统可调度空间,增强电网对可再生能源的消纳能力。为此以我国现有电力系统调度框架为基础,提... 详细信息

原有的电力系统调度模型是物理模型与信息模型分立的。建立信息物理融合的电力系统调度模型,可以充分分析与挖掘可调资源的调节能力,扩大电力系统可调度空间,增强电网对可再生能源的消纳能力。为此以我国现有电力系统调度框架为基础,提出了一种信息物理融合的电力系统日前-日内调度框架,在此框架下对电力系统源-网-荷建模,形成信息物理融合的电力系统日前-日内调度模型。基于所建模型,以经济调度为目标,提出了电力系统日前-日内优化调度策略。算例分析验证了所提策略的有效性,结果表明电力系统的信息物理融合建设可以降低系统的运行成本。最后指出在电力系统的信息物理融合建设过程中应以目标为导向,建设多时间尺度的分层级信息物理融合电力系统。

关键词：信息物理融合电力系统调度框架日前-日内多时间尺度

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智能变电站信息物理融合可靠性评估方法

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电力系统自动化 2021年第3期45卷 102-110页

作者：陈洋荣李俊娥许昂袁凯刘开培倪明空天信息安全与可信计算教育部重点实验室武汉大学国家网络安全学院湖北省武汉市430072 武汉大学电气与自动化学院湖北省武汉市430072 南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏省南京市211106 国电南瑞科技股份有限公司江苏省南京市211106 智能电网保护和运行控制国家重点实验室江苏省南京市211106

智能变电站具备信息物理融合系统特征,其可靠性评估应从信息物理系统视角展开。分析了智能变电站物理侧和信息侧的可靠性因素及其相互影响,提出了考虑设备重要度的二次设备可靠性指标和考虑传输数据可靠性的通信链路可靠性指标,并给出... 详细信息

智能变电站具备信息物理融合系统特征,其可靠性评估应从信息物理系统视角展开。分析了智能变电站物理侧和信息侧的可靠性因素及其相互影响,提出了考虑设备重要度的二次设备可靠性指标和考虑传输数据可靠性的通信链路可靠性指标,并给出了设备重要度的层次分析模型;指出智能变电站可靠性评估应考虑电网扰动和复杂运行状态对量测信息正确性的影响,且信息侧及信息-物理交互影响对智能变电站可靠性影响的问题可以转换为测量和控制报文可靠性对断路器动作可靠性影响的分析问题,进而提出了考虑信息侧影响和信息-物理交互影响的断路器等效可靠性计算方法;在此基础上,给出了基于贝叶斯网络的智能变电站可靠性评估方法。最后,通过算例验证了文中方法的合理性。

关键词：智能变电站可靠性评估信息物理融合交互影响贝叶斯网络

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配电网混合线路信息物理融合故障定位方法研究

配电网混合线路信息物理融合故障定位方法研究

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作者：方承然沈阳工业大学

学位级别：硕士

现阶段,随着城市经济的日益发展和人们对于电能质量的要求增加,配电网的设备、结构也在不断优化。电缆线路相较于传统的架空线路拥有铺设方便、美观整洁、不易损坏等优点。但是加增电缆线路就使得配电网中出现了大量的电缆、架空线混合... 详细信息

现阶段,随着城市经济的日益发展和人们对于电能质量的要求增加,配电网的设备、结构也在不断优化。电缆线路相较于传统的架空线路拥有铺设方便、美观整洁、不易损坏等优点。但是加增电缆线路就使得配电网中出现了大量的电缆、架空线混合配电线路,极大的增大了配电网的复杂性。一旦配电网混合线路中发生故障,由于配电网中分支较多,线路比较复杂,就会导致配电网混合线路故障定位异常困难。若不能对配电网混合线路故障进行准确的定位和排查,就会给人们的日常工作和生活带来很大的危害,同时也会对电力系统造成严重的经济损失。因此,对配电网混合线路故障点位进行精准的选线及定位,保证电力系统的稳定变得十分重要。因此本文研究行波特征及原理,考虑配网运行状态的信息传输问题,基于信息物理融合的思想,提出配电网混合线路的定位方法。主要研究内容如下: (1)配电网混合线路故障行波传播特性研究。针对混合线路中故障难以辨识、难以提取的问题。首先,分析研究了故障行波的基本原理,及行波折反射的特点,并基于上述分析为后续故障选线提供理论支撑。然后,基于行波的基本特征,研究了行波在配电网不同结构,不同配置的传播方式及传播特征。最后,针对行波信息提取困难的问题,提出小波分析的方法对行波波形信息进行提取,对行波的暂态能量进行分析,为后续分析故障波形提供理论基础。 (2)配电网混合线路状态传感网络数据传输模型研究。针对配电网中结构基本固定的传感网络进行数据优化的问题。首先,对传感器结构进行分析研究。然后,对采集的数据进行降噪、去误差的处理,保证数据的精准性。最后,针对配电网传感网络的特点提出一种改进蚁群算法(Multiple-elements Ant Colony Optimization,MEACO),对传感网络中的传输路径进行优化,保证传输时间、传输路径的最优解。 (3)基于信息物理融合的混合线路定位研究。针对故障定位精度不够的问题。首先根据上述对行波的研究,建立故障判据及故障选线原则,并基于物理驱动提出故障定位方法。然后,根据卷积神经网络(Convolution Neural Network,CNN),通过学习迭代的方法提出信息驱动的故障定位方法。最后,基于主客观的组合赋权法对两种故障测距赋权,确定最后的故障距离,实现对故障的进行精确定位。

关键词：混合线路故障定位信息物理融合无线传感网络故障行波

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基于信息物理融合的船舶小组立装配动态调度决策

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工业工程 2025年

作者：李瑞博胡小锋梅耀辉王林张亚辉吴传珣刘金锋中远海运重工有限公司上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学长兴海洋实验室上海交通大学海洋装备研究院江苏科技大学机械工程学院

船舶小组立装配在船舶制造中至关重要，但面临诸多难题。船舶制造业劳动密集，新订单增加的同时面临效率低和“用工荒”，小组立制造工艺复杂且易受多种异常影响，生产调度困难。同时，制造系统数据多源异构，信息系统难获取实时综合信... 详细信息

船舶小组立装配在船舶制造中至关重要，但面临诸多难题。船舶制造业劳动密集，新订单增加的同时面临效率低和“用工荒”，小组立制造工艺复杂且易受多种异常影响，生产调度困难。同时，制造系统数据多源异构，信息系统难获取实时综合信息，影响调度方案制定。信息物理融合虽关键，但现有研究不适用于船舶制造且未解决数据语义统一问题。基于本体的生产调度研究也存在局限。因此，本文以船舶小组立装配为研究对象，提出了一种基于本体的语义集成和动态调度决策架构。首先，提出了构建车间调度本体模型、数据模型和规则模型的方法，建立统一的数据语义体系，确保信息域多源异构数据快速集成。其次，建立基于Flink CDC技术的实时数据集成平台，确保物理域装配过程数据信息及时获取。随后，开发了包括生产监控、干扰检测和动态调度功能的船舶小组立装配过程管控系统，通过信息域与物理域数据实时交互，动态管控小组立装配过程，并通过系统应用前后对比，验证了本文决策系统的有效性。

关键词：船舶小组立信息物理融合装配模型构建动态调度

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基于Process Simulate的工业机器人信息物理融合系统

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制造技术与机床 2022年第2期 9-13页

作者：朱文华陶涵蔡宝顾鸿良王佳上海第二工业大学工程训练中心上海201209

工业机器人在进行新工艺开发时一般存在周期长、调试复杂等常见问题。以ABB的IRB120型工业机器人作为研究对象,基于Process Simulate工业仿真平台,采用了工业机器人信息物理融合的方法,实现了工业机器人实体与虚拟模型深度融合的功能,... 详细信息

工业机器人在进行新工艺开发时一般存在周期长、调试复杂等常见问题。以ABB的IRB120型工业机器人作为研究对象,基于Process Simulate工业仿真平台,采用了工业机器人信息物理融合的方法,实现了工业机器人实体与虚拟模型深度融合的功能,通过数据的通信、采集与传输实现了二者的同步运动功能,进一步分析了虚拟模型相对于实体工业机器人的时间延迟误差。分析结果表明,二者的时间延迟误差在工业允许范围内,说明该技术可为智能制造提供有效的解决方案,可大幅缩短工艺开发周期、降低工艺开发成本,同时该技术也是数字孪生概念下的具体工程应用,技术本身具有较高的工程推广价值。

关键词：工业机器人 Process Simulate 信息物理融合数字孪生

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