当前位置:主页 > 科技论文 > AI论文 >

文献调研综述及案例12(1)(1)(1)(1)(1)

发布时间:2016-11-17 04:02

  本文关键词:基于人工智能的电力系统警报处理方法,由笔耕文化传播整理发布。



专业班级: 序号 1 2 ? 姓名(组长注明)

小组综合自评分: 学号 自评分

胜任力模型研究
一、文献综合调研内容 1. 中文期刊、会议论文、学位论文

序 号

题名 人工智能技术在电网稳定评估中的应用综述
刘飞. 基于人工智能的电力系统警报处理方法[D].天津大学,200

3

作者 王同文,管霖,张尧

来源 电网技 术

发表 时间 2009

数 被 据 引 库 期 1 刊 3

下 载 60 8

摘要:综述了基于人工智能技术实现电网稳定评估的步骤、关键环节。总结了国内外在候选特征集的组成方式、关键特征的形成方法、智能稳定评估技术的选择等方而的研究进展。指出了动态 输入特征难于提供电网智能决策所需信息、多数智能型稳定评估技术的可解释性及适应性差等小足,并提出原始输入特征应以电网实时状态信息为主、输入空间的裁减技术应以嵌入式特征方 法为主要研究方向,及研究重点应为基于知识发现技术的稳定评估算法等建议。 0 引言 1 基于人工智能技术的电网稳定评估算法框架与设计过程 2.1 输入特征的选择 2.2 稳定评估输出的选择 2 输入输出的选择 4.1 人工神经网络 4.2 模式识别 4.3 知识发现与机器学习 4.4 模糊理论 5 输入特征选择的问题与对策 的问题与对策 4 智能稳定评估技术的选择 参考文献 特征选择算法

① 3 关键特征集的选择或提取

……

0 引言

基于人工智能技术的电网稳定评估算法未建立详细的电力系统模型而是从大量的训练样本中获取稳定评估知识,缺乏完善的理论支撑;又因可靠性、推广性等原因而无法满足实用

化要求。但是该类型算法仍不失为一种优良的电网安全监控智能化辅助决策工具,快速筛选出严重故障或者快速排除稳定故障、从反映系统状态的众多变量中挖掘出影响电网安全水平的关键 变量、提供灵敏的预测。

1 基于人工智能技术的电网稳定评估算法框架与设计过程 1 训练样本的生成 2 数据预处理 3 候选输入与评估输出的选择。 4 关键特征选择/提取。5 稳定评估模型的建立及学习。 6 结果检验

2 输入输出的选择 2.1 输入特征的选择 智能稳定评估模型设计中,输入特征的选取一般有 3 种思路:采用系统受扰后的动态变量,如发电机转了动能、加速度等;采用扰动前的稳态参量,如发电机出力、支路潮流、负荷水平等; 稳态与动态信息的混合。

2.2 稳定评估输出的选择 现有电网稳定评估研究中,许多设计都以系统遭受扰动后能否维持稳定运行为目的,将其视为数学上的稳/失稳的二值逻辑分类问题[5-7, 9, 14, 16, 21-31] 为克服上述缺陷,有学者选择连续的稳定裕度作为输出,将稳定评估视为一类回归问题,常选取的指标是极限切除时问,也有研究人员将白行定义的反映系统稳定 强弱的其它暂态稳定指标参数作为电网安全水平的评估输出,如文献[川提出的基于扩展等面积法的暂态

3 关键特征集的选择或提取 特征选择/提取使稳定评估算法在一个相对低维的空问中实现输入/输出映射关系的有效学习,提高了算法的学习效率并加快了收敛速度。

4 智能稳定评估技术的选择 考虑到稳定分类和评估属于典型的复杂非线性映射问题,而人工神经网络((artificial neuralneW ork, 术当属各种神经网络(neural neW ork, NN)技术,如前向神经网络(back propagation, 4.1 人工神经网络 ANN)理论上能模拟任何复杂的非线性关系,因而目前电网稳定评估最多采用的智能技

BP)}11013}、径向基函数.

4.2 模式识别 网稳定评估[3G]。神经网络也可用来构造模式识别系统。统计模式识别技术是另一种有良好前景的选择,其思路是:预先假定数据集符合某项统计分布,通过样本的学习来确定该统计分 布中的相应参数 4.3 知识发现与机器学习 知识发现((knowledge discovery)或机器学习(machine learning)的目标是应用各种数据分析方法,从大量数据(或样本)中提取出可信、有效并能被人理解的知识。 4.4 模糊理论 4.4 模棚理论 与基于 ANN 等技术实现电网稳定评估的硬分类不同,基于模糊理论实现电网稳定评估可以考虑样本属于不同稳定类别的概率}s,z},ao},这一点对于临近类别边界的样本尤其有价值。

5 输入特征选择的问题与对策

特征选择算法的问题与对策

目前相关研究还处于探索阶段, 主要验证了基于一组稳态特征实现稳定评估的可行性。 在初始特征构成方面, 还局限于利用原始潮流信息(如节点电压、 发电机出力等)及其简单组合(如 系统总的负荷水平或发电机出力)[l6,ls},尚未研究关键特征组成随网络结构和扰动位置变化而呈现的规律。

电力系统运行中人工智能的应用研究
]郭云川. 电力系统运行中人工智能的应用研究[J]. 中国电力教育,2013,No.28627:204-205.

郭云川

中国电力教育

2013

期 刊

1

70

【摘要】 如今,人工智能在多个行业和领域得到了运用,甚至电力部门也在使用人工智能技术。因为这种技术能够用机器去模仿人 脑,进行一系列的思考、规划、设计等活动,并保护继电装置,防比电力运行系统出现故障。同时,这种人工智能的技术还能减少人工管 理时出现的差错,提高运行效率。针对电力系统运行中的人工智能做了一些探讨,希望对广大的读者能够有所帮助。 1 人工智能技术概述 2 人工智能技术的种类 2.1 人工神经网络 2.2 智能模糊逻辑 ② 2.3.遗传算法 2.4.混合技术 3.人工智能技术的特点 4 电力系统运行中人工智能的具体应用 4.1 人工神经网络在继电保 护中的应用 4.2 人工智能算法在电力系 统运行中的应用 4.3 模糊理论在中力系统 运行中的应用 4.4 专家系统在电力系统运 行中的应用 5 人工智能在电力系统中 的发展与前景 6 总结与体会 参考文献

1 人工智能技术概述 人工智能技术集脑科学、神经学、信息技术为一体,目前广泛运用于多个领域,它通过对人脑的原理和行为进行模仿,从而研制出 一种自动化的机器,这种机器能分析、识别、发现问题。 2 人工智能技术的种类

2.1 人工神经网络 人工智能技术中的一种,这种技术主要是用在继电保护上,它是通过模仿人的神经系统而研制出来的。具有比较快的反应能力,能够 及时对电力系统进行监控、评估等等。 2.2 智能模糊逻辑 运用模糊理论,输入变量,建立数学模型,能够很好地对电力系统进行规划,并且诊断电力系统故障。如今成为了一种比较成熟和 完善的人工智能技术. 2.3.遗传算法 遗传算法的理论基础是数学模型,它通过借鉴自然遗传机制的随机搜索算法,从而对群体和个体之问的信息进行交换。 2.4.混合技术 所谓的混合技术,就是将遗传算法、人工神经网络、智能模糊逻辑等几种技术合在一起。 3.人工智能技术的特点 优点:1 并行性,它的内部由多个简单处理单元组成,这些小单元虽然比较简单,但是处理能力却很高。这些小单元相组合,还能并行 活动,对信息的处理速度惊人。 2 记忆性,人工智能技术也具有记忆性,因为它能够对信息进行记忆,然后将这些记忆信息存储在权值当中。 3 非线性全局作用。这种技术中的神经元能够接受其他神经元的输入,整个电力系统是相互制约、相互影响的,这样就可以达到 非线性映射,从而表现出一种集体性的行为。 缺点: 1 需要较长训练时间 2 训练的难度较大。如果网络出现了故障,或者权值调得过大,就会使人工智能中的加权总和增加,从而导致导数非常小,而网 络权值的调节过程也会随之而停顿。 4 电力系统运行中人工智能的具体应用 4.1 人工神经网络在继电保护中的应用 人工神经网络中又包括三个部分,这三个部分分别是 1 前置信号处理子系统、2 故障区域判定子系统 3 故障判定网络。 过去的继电保护装置是运用的普通计算机,后来开始运用人工神经网络,人工神经网络的运行效率非常高,人工神经网络还可以 实现精准度比较高的算法,从而更好地保护电力系统。 4.2 人工智能算法在电力系统运行中的应用 人工智能算法主要的原理是无功优化,通过无功优化,能够提高电力运行效率,使电力传输达到一个最佳的状态。 4.3 模糊理论在中力系统运行中的应用 它采用的是模糊搜索的原理来对一些小明确、小精准的事情和现象进行分析。模糊理论中的技术可以消除输电线路中互相影响的现 象,使之相互独立。 4.4 专家系统在电力系统运行中的应用 它能解决电力系统中的疑难问题,并且提高运行效率和解决问题的速度。与上而的几种人工智能技术相比,它还能够支持消息发送、 防止停电、移除一些负荷较大的设备,从而降低电力系统运行的负荷。 5 人工智能在电力系统中的发展与前景

目前,人工智能在电力系统运行中得到了广泛应用,随着经济发展和社会进步,人们对供电的质量和要求也越来越高,这使得电力 企业必须采取科学的手段来提高电力系统的运行效率,应用新方法来解决问题,促进电力的发展,并且运行更加方便简单、易于操作。 这也是人工智能在电力系统中的发展与前景。 在将来,电力系统还会小断发展,因为其复杂性在小断提高,所以一些影响因素也会随之而产生,再加上人工管理的方法容易出差 错。因此,电力企业必须使用人工智能的技术和方法。人工智能技术仍然在开发当中,技术人员在原有的技术基础上对其进行改进和完 善,这样小但能够提高技术,还能够为电力系统的发展提供新的活力。 总结: 人工智能技术已被大部分电力企业所应用,这种技术小但能为电力企业节省人力、财力、物力,还能提高供电质量,其 发展前景非常可观。未来,这种技术将会越来越成熟,并且变得容易操作、方便,从而为电力企业和广大用户提供更优质的服务。

基于人工智能的电力系统警报处理方法
刘飞. 基于人工智能的电力系统警报处理方法[D].天津大学,2003.

刘飞

天津大 学

2003. 8

硕 士

1

28 9

摘要:电力系统故障诊断中存在两种不确定性因素,即保护和断路器动作的可靠性,以及调度中心收到的保护和断路器的警报信号的正确性和未收到的警报信号实 际出现的可能性。如何处理这些警报信号的不确定性在一定程度上影响故障诊断结果的准确性。这就是警报处理所要完成的工作。 到目前为止,还没有一个系统的方法能够同时处理上述两种不确定性因素。本文提出了基于覆盖集理论(set covering theory)和 Tabu 搜索(Tabu search 一 TS)方法的电力系统警报处理的一种新方法。以覆盖集理论为基础,首先把电力系统警报处理问题表示为 0-1 整数规划问题,引入了一种新的评估指标。之 后, 提出了用 TS 方法来求解这一问题。 经过众多算例的计算结果证明, 所发展的数学模型是正确的, 提出的以 TS 为基础的方法比现有的以遗传算法(genetic algorithm - GA)为基础的方法更为有效。 人工智能是模仿人解决实际问题能力而发展的一种方法,其中的专家系统是人工智能的一个重要分支,一个专家系统可以是一个模拟人类专家解决复杂问题的 计算机程序。而所谓复杂问题就是需要有充分的知识和经验才能解决的问题。 论文中介绍人工智能及专家系统的原理,对专家系统在电力系统的应用做了较为详尽的分析。用 VC++语言建立了一个判断电力系统故障区域和故障类型的

专家系统。专家系统可以用来辨别母线故障区域、线路故障区域和线路与母线的共同区域。此外,该专家系统还可分析断路器和继电器的误动和拒动情况。 最后,专家系统被扩展到利用实时测得的电流和电压数据来分析故障区域的故障类型。 目录 中文摘要 英文摘要 第一章绪论 1. 1 本课题研究的意义 1. 2 本课题研究的现状 第二章 搜索及其在警报处理中的应用 2. 1 警报处理的数学模型 2. 2 多故障诊断问题(MFD)的覆盖集模型 2. 3 警报处理的评估指标 2. 4 警报处理问题的一个新的指标 2. 5 用 Tabu 搜索方法解决警报处理问题的步骤第三章数值仿真及结果分析 3. 1 Tabu 搜索简单算例 3. 2 电力系统配电网络模型仿真算例 3. 3 小结 第四章人工智能及专家系统简介 4. 1 人工智能概念 4. 2 专家系统的概念 4. 3 专家系统在电力系统中的应用及其前景 4. 4 专家系统的组成及原理 第五章建造专家系统的基本问题 5. 1 专家系统与领域专家专业知识 5. 2 建造专家系统的基本步骤 第六章专家系统在电力系统中的应用实例 6. 1 概述 6. 2 故障专家系统 6. 3 电力系统故障网络故障诊断专家系统实例 第七章结论 参考文献

致谢 在紧急条件下,由于 scADA 计算机收到的离散和模拟信号的结果,会产生大量的警报信号。调度员要在很短的时间内处理众多的警报信号并分析决策无疑是 极其困难的,这往往会超出人类的认知能力极限。因而,对大量的警报信号进行有效地处理,提取出概括的、简要的和关键的信息(即发生了什么事件)给调度员以缓 解其负担无疑是必要的。 因此提出了多种新方法,如滤波、优先性排队和分组方法、专家系统、模式识别和人工神经元网络等,其中有些方法可明显减少警报数目,但难以获得具有高 信息容量的综合信息。Wollenberg B 最早提出了应用专家系统方法进行警报处理,这种方法既可减少警报数目,又可获得综合信息。采用模式识别或人工神经元网络 来求解,其优点是便于移植。这类方法最多只能找到一个最优解,局限性比较大。 一 对警报处理系统提出的方法: 1. 覆盖集方法是解决 MFD 问题的一种比较成熟的方法。这种方法的前提是任何合理的诊断假说必须是 M'的一个覆盖,也就是说必须能够解释 M'中的所有症状。 另一方面,并非 M'的所有覆盖所表示的诊断假说都同样合理。这样,就需要有一个指标来描述诊断假说的合理性。迄今己提出了多种指标。 2. Tabu 搜索的基本思想是 Glover 在 60 年代末期提出的,在最近几年中得到了很大发展并受到了普遍的重视。TS 是一种限制性的局部搜索技术。它的基本思想 是通过记录搜索历史,从中获得知识并利用其来指导今后的搜索以避开局部最优解。



用几个算例验证 Tabu 搜索方法和发展的故障诊断方法的正确性。首先通过一个简单例子寻找一个抛物面的最小值简单熟悉和掌握 Tabu 算法的基本

知识,同时验证了 Tabu 算法的有效性;然后结合电力系统实际情况,针对配电网络模型进行了结合实际的应用 Tabu 搜索解决警报处理问题的仿真计算。 二 人工智能大致分类: 人工智能简称 Ai,是计算机科学的一个重要组成部分。它的任务是:让计算机模拟人类的智能活动,使之具有应用知识、逻辑推理、解决实际问题的能力。 1)专家系统让计算机模拟人类专家的决策过程,求解那些无法建立数学模型而必须依靠专家经验来解决实际问题。 2)决策支持系统通过计算机的推理、判断,对某些多元的、非精确的或不确定的难题进行辅助决策。 3)自然语言理解系统使计算机能够理解人类的语言,改善人机联系的条件。 4)知识库系统把人类自己掌握的知识,用一定的规则表示出来,即经过形式比较处理存放在计算机中,为用户提供知识共享。 5)智能机器人使机器人具有人的手、眼、脑的功能,不仅会看、会做、还会思考,并能根据环境条件决定自己的行为,智能机器人己在航天、核工业、 冶金、机械、化工等各个领域开始部分代替人类的工作。 6)智能计算机在知识库的支持下,能识别声音、图象、自动进行程序设计,具有推理、学习等功能的新一代计算机。 三 典型应用专家系统的解释与在电力的应用 1 专家系统是人工智能中的最成功和最有效的分支,也是第五代计算机的核心技术。所谓专家系统,它实际是一个基于知识的计算机智能程序系统。在这个系统 中,储存有某一领域人类专家大量的知识和经验,并能象专家一样运用这些知识和经验,对用户提出的该领域范畴类的问题。通过推理、判断,然后做出结论性的 判断。1)咨询功能 2)学习功能 3)教育功能 专家系统电力系统应用:应用专家系统组织汇集电力系统专家的知识和经验,不仅可以提高电力系统技术水平,而且可以把这些知识和经验存储于知识库 中,以实现全系统知识共享。专家系统是在计算机中实现的。它由知识库、数据库、推理机、知识获取部分、解释部分共五个部分组成。其中知识库和推理机是专 家系统的核心部分。

专家系统过程:1 认识阶段 2 概念化阶段 3 形式化阶段 4 实现阶段 5 调试阶段

在规划方面:发电计划、机组开停组合、变电所电气设备的设计、配电设备的设计等。在监控方面:变压器、电机、变电所和控制中心的故障诊断,断路 器与继电器状态的识别,保护系统的不正常工作的识别,报警过荷排序,变电所的开关操作等等。 此外,还有计算机辅助教学中的培训模拟器教材的自动生成,火电厂循环水污染的在线控制与诊断,有关谐波问题的识别和预测、负荷预测等。

在国际上,专家系统在电力系统各个领域的应用上己经提出了大量的建议。在能量系统的保护领域,己经为以实时测量为基础的专家系统新的发展提 供了很大的方便。虽然,专家系统应用于能量系统的保护领域还不够充分和完善。但是,其作用的发挥大大地避免了继电器和断路器的每一次误动,也就避免了电

力系统每一个重大事故的发生。同时,专家系统故障测距的计算可以用最少的时间来解决保护领域最主要的问题。因此,能量系统数字保护的先进性和不同设备保 护与计算机之间连接的实用性将导致专家系统在能量系统中发挥新的重要作用。 以下文献调研部分只需检索及选择合适的文献资源(线索),有兴趣的同学自己阅读全文。 2.图书 图书(参考文献的格式——作者.书名[M].版本(第版).出版地: 出版者,出版年)

序 号 ① ②

题名 人工智能在电力系统优化中的应用 现代电力系统辨识人工智能方法

作者
威拉昆· 昂撒考 (Weerakorn Ongsakul) 上海交通大学出版社.

出版社
机械工业出版社

出版地 北京 上海

出版时间 2015-11 2012.1

版次 1 1

艾芊

3.利用中文或英文的专利及标准数据库(CNKI、万方、、 检索工具免费),检出相关的中英文切题专利及标准题录,每个同 学选择记录题录或文摘格式,至少各 1 篇,并写出参考文献的格式; 3.1 专利是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案所进行的保护。 专利(参考文献的格式——专利申请者. 专利题名[P].专利国别.专利文献种类,专利出版日期)

序 号

专利名称

发明人
沈鑫;闫永梅;曹敏;丁

来源数据库

申请人

申请日

公开日



一种智能变电站故障诊断方法

心志;王昕;张林山;李 月梅

中国专利

云南电网公司电力科学研究院

2014-11-19

2015-03-25

沈鑫,闫永梅,曹敏,丁心志,王昕,张林山,李月梅. 一种智能变电站故障诊断方法[P]. 云南:CN104459378A,2015-03-25. 方周;付蓉 南京邮电大学 2015-11-10 2016-03-09 一种智能电网多智能体多目标一致性优化方法 中国专利 ② 方周,付蓉. 一种智能电网多智能体多目标一致性优化方法[P]. 江苏:CN105391090A,2016-03-09. 3.2 标准是从事生产、设计、管理、产品检验、商品流通、科学研究的共同依据,在一定条件下具有某种法律效力,有一定的约束力,按规定程序制订,经公认权威 机构(主管机关)批准的一整套在特定范围(领域)内必须执行的规格、规则、技术要求等规范性文献。 标准(参考文献的格式——标准号. 标准名称[S]) 序 标准名称 标准号 更新日期 来源 号 QB/T 2911-2007 2007-12-03 (中国)国家标准 ① 使用环戊烷发泡剂生产家用和类似用途 电器安全技术规范

GB/T 27908-2011, 管理体系绩效改进 持续改进的程序和方法指南[S].



YB/T 4125-2005 冶金企业火灾自动报警系统设计 YB/T 4125-2005, 冶金企业火灾自动报警系统设计[S]. 4.利用法律法规万方数据库,检出并摘录相关条规 1 篇,记录目录或文摘格式如下:

2005-02-14

(中国)国家标准

电力监控系统安全防护规定
【发布部门】 国家发展和改革委员会(含原国家发展计划委员会、原国家计划委员会) 【发文字号】 国家发展和改革委员会令第 14 号 【实施日期】 2014.09.01 【效力级别】 部门规章 【全文】 【发布日期】 2014.08.01 【时效性】 现行有效 【法规类别】 电力工业管理 【法宝引证码】 CLI.4.231236

国家发展和改革委员会令 (第 14 号) 《电力监控系统安全防护规定》已经国家发展和改革委员会主任办公会审议通过,现予公布,自 2014 年 9 月 1 日起施行。 国家发展改革委主任:徐绍史 2014 年 8 月 1 日 电力监控系统安全防护规定 第一章 总则 第一条 为了加强电力监控系统的信息安全管理,防范黑客及恶意代码等对电力监控系统的攻击及侵害,保障 电力系统的安全稳定运行,根据《电力监管条例》、《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》和国家有关 规定,结合电力监控系统的实际情况,制定本规定。 第二条 电力监控系统安全防护工作应当落实国家信息安全等级保护制度,按照国家信息安全等级保护的有关

要求,坚持“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的原则,保障电力监控系统的安全。 第三条 本规定所称电力监控系统,是指用于监视和控制电力生产及供应过程的、基于计算机及网络技术的业 务系统及智能设备,以及做为基础支撑的通信及数据网络等。 第四条 本规定适用于发电企业、电网企业以及相关规划设计、施工建设、安装调试、研究开发等单位。 第五条 国家能源局及其派出机构依法对电力监控系统安全防护工作进行监督管理。 第二章 技术管理 第六条 发电企业、电网企业内部基于计算机和网络技术的业务系统,应当划分为生产控制大区和管理信息大 区。 生产控制大区可以分为控制区(安全区 I)和非控制区(安全区Ⅱ);管理信息大区内部在不影响生产控制大 区安全的前提下,可以根据各企业不同安全要求划分安全区。 根据应用系统实际情况,在满足总体安全要求的前提下,可以简化安全区的设置,但是应当避免形成不同安全 区的纵向交叉联接。 第七条 电力调度数据网应当在专用通道上使用独立的网络设备组网,在物理层面上实现与电力企业其它数据 网及外部公用数据网的安全隔离。 电力调度数据网划分为逻辑隔离的实时子网和非实时子网,分别连接控制区和非控制区。 第八条 生产控制大区的业务系统在与其终端的纵向联接中使用无线通信网、电力企业其它数据网(非电力调 度数据网)或者外部公用数据网的虚拟专用网络方式(VPN)等进行通信的,应当设立安全接入区。 第九条 在生产控制大区与管理信息大区之间必须设置经国家指定部门检测认证的电力专用横向单向安全隔 离装置。 生产控制大区内部的安全区之间应当采用具有访问控制功能的设备、防火墙或者相当功能的设施,实现逻辑隔 离。

安全接入区与生产控制大区中其他部分的联接处必须设置经国家指定部门检测认证的电力专用横向单向安全 隔离装置。 第十条 在生产控制大区与广域网的纵向联接处应当设置经过国家指定部门检测认证的电力专用纵向加密认 证装置或者加密认证网关及相应设施。 第十一条 安全区边界应当采取必要的安全防护措施,禁止任何穿越生产控制大区和管理信息大区之间边界的 通用网络服务。 生产控制大区中的业务系统应当具有高安全性和高可靠性,禁止采用安全风险高的通用网络服务功能。 第十二条 依照电力调度管理体制建立基于公钥技术的分布式电力调度数字证书及安全标签,生产控制大区中 的重要业务系统应当采用认证加密机制。

5.使用英文(文摘、期刊、学位论文)数据库(WOK—web of knowledge、EI—engineering village、Elsevier 等),,检出英文切题题录(批量),选择记录文摘格式至少 1 篇,并写出参考文献的格式,将篇名及文摘的第一句话翻译成中文;

序号

数据库

文摘 Use of Transmitter-Side Electrical Information to Estimate Mutual Inductance and Regulate Receiver-Side Power in Wireless Inductive Link
t is well-known that the power transfer efficiency and the power transmitted over a wireless inductive link are significantly affected by the strength of the magnetic coupling and the spatial displacement between the transmitting and receiving coils. Misalignment between the transmitting and receiving coils is practically unavoidable. In order to control and regulate the receiverside power, on-the-spot measurement of electrical quantities and establishment of communication link



WOK

between the transmitter and receiver are typically required. This paper will present an investigation into the use of the transmitter-sideelectrical information to estimate the mutual inductance and regulate the power consumption of the receiver side. The nonlinear input voltage-current characteristics of the diode-bridge rectifier, which causes current distortions in the system, are taken into account in the mathematical formulations. The proposed technique is successfully implemented on a 4-W wireless-powered LED driver prototype. Experimental results reveal that the LED power can be regulated within >= 25% spatial misalignment over the operating zone. The estimated mutual inductance is also found to be in close agreement with the theoretical predictions.
The electrical power details of the system of the International Space Station (ISS) represents the largest space-based power system powersystem architecture and electrical system power system ever designed. After more than a year of real-time operations of the ISS EPS, numerous electrical performance and the actual performance of thesystem into the operations and resource management lessons have been learned. This work first provides hardware used on the ISS, along with comparisons between the specified

and its components. Nominal operations as well as some of the anomalies seen in the first year of

operations are then described, and lessons learned from these experiences are discussed. Attention is also given to the operational flexibility designed system. The ability to modify operational setpoints and update onboard software and firmware have provided the operations team with the tools system anomalies. This work describes these design features, provides examples of how they have been used, and provides system as well as in troubleshooting anomalies are provided. have had a direct and ongoing impact on the amount power resource necessary to work around many



EI

operational flexibility recommendations for future vehicle designs. This work further describes the telemetry used to monitor the health and performance of the electrical powersystem. Examples of data that has been useful in monitoring the to power resource management are given. Vehicle design robustness and sizing of the Recommendations are provided for modifications to the telemetry stream that would make operations more effective. Numerous lessons learned relative power system and complexity of the operations resources required for ISSpower often exist. This factor, coupled with the desire to optimize and energy management. During the build up of the space station, very tightpower margins

poweravailability to the payloads, has resulted in an operator-intensive

management challenge. This work describes the complexity of these operations and includes recommendations for reducing this complexity.



Elsevier

Energy saving plays a vital role in the decision-making process surrounding building design. Most often, the power consumption of chillers has a significant proportion of the total power consumption of the heating, ventilating and air conditioning (HVAC) systems. The problem of efficiently managing multiple chiller systems (MCSs) in HVAC is complex in many respects. In particular, the electrical energy consumption markedly increases if the machines are not properly managed. In this paper, an extended version of optimal chiller loading (OCL), namely, daily optimal chiller loading (DOCL) is introduced where a 24-h cooling load profile should be satisfied by a number of chillers so that the total power consumption of the chillers during 24-h is minimized. Then, an efficient optimization method is proposed for solving the DOCL by means of a new enhanced differential bat algorithm (DBA) which is a swarm intelligence paradigm. The simulation results represent that DBA produces promising

results in comparison with other optimization metaheuristics, such as the original BA, firefly algorithm (FA), harmony search (HS), chicken swarm optimization (CSO), differential evolution (DE) and exponential natural evolution strategy (xNES).

综述:

人工智能的专家系统在电力系统的建立与应用
摘要: 专家系统是人工智能中的最成功和最有效的分支它实际是一个基于知识的计算机智能程序系统。在这个系统中,储存有某一领域人类专家大量的知识和经 验,并能象专家一样运用这些知识和经验,对用户提出的该领域范畴类的问题。专家系统有着其独特的优弊端,也有着其构成方式。根据系统有关专家的智慧和经验, 建立相应的专家系统,去解决上重要的电力系统问题是十分必要。 关键词:Tabu 搜索 专家系统 知识库

Abstract: the artificial intelligence expert system was the most successful and most effective branch it is actually a computer intelligent application system based on
knowledge.In this system, the store has a human experts in the field of a lot of knowledge and experience, and can use the knowledge and experience, as well as experts to the users of the category class of problems.Expert system has its unique optimal defects, also has its way.Based on the system of the wisdom and experiences of experts, the establishment of the corresponding expert system, to solve the important problem of power system is very necessary.

Keywords: Tabu search expert system knowledge base
引言: 电力系统正朝着大容量、超高压、远距离方向发展。电网的结构越来越复杂,设备的种类、数量越来越繁多,运行方式的变化多种多样,电力系统中某一 局部的故障常常会波及全系统,从而给国民经济造成不可估量的损失。这些特点给系统的规划设计、生产运行、监视控制、维护管理带来了一系列的新课题。 而许多不确定的、非精确的因素,常常使问题的求解变得很困难。这部分问题,目前还主要依靠电力工程师、运行调度人员的知识和经验,借助自动化技术去完成。这 些主要依靠人工来完成的重要工作,不但效率低,还会由于经验、环境、情绪、记忆等因素而导致决策、操作的失误,造成更严重的事故。因此,根据全系统有关专家 的智慧和经验,建立相应的专家系统,去解决上述那些重要的工程技术问题就显得十分必要。专家系统具有人类决策功能,它能模拟人的思维决策过程,对所给问题给 出专家水平的答案。电力系统故障诊断专家系统利用电力系统运行专家的工作经验和实践知识,具有丰富灵活的知识表达和问题求解能力,充分发挥电力系统运行专家 在故障诊断中的思维、推理和决策能力,是电力系统离线故障诊断或在线故障诊断的有力工具。 二 专家系统的构成 专家系统是人工智能中的最成功和最有效的分支,也是第五代计算机的核心技术。它能象专家一样运用这些知识和经验,对用户提出的该领域范畴类的问题。通过 推理、判断,然后做出结论性的判断。专家系统具有和人类专家一样的决策和功能,它能模拟人类专家的思维决策过程,对问题求解并给出相当于专家水平的答案。

1. 知识库是用来存储领域专家知识和经验的地方。专家的知识只有用适当的数值、符号并通过一定的形式表示之后才能为计算机所接受。因此,建立知识库的 关键是如何准确、简明、有效地表示专家的知识。 2. 推理机实际上是计算机中的一组智能程序,它包括推理机与控制策略两个部分。其任务是运用给定的推理方法和控制策略,从知识库中选取有关知识,针对 用户提出的问题,作出相应的解答。 3.解释部分也是一组智能程序,它负责对系统的推理过程得到的结论。否则,即使它的决策获得的建议是正确的,并向用户解释推理。 4 知识获取部分的任务是实现知识源到知识库的转移。知识源一方面来自专家,另一面来自书本文献。对这些知识均需经过形式化处理并以编码的方式存入。 5 数据库是计算机中的一部分存储空间,它是用来存放启动系统工作的一些初始数据和推理过程中得到的中间结果,即存放用户提供事实(包括询问的和回答 的信息)和推理过程得到的中间信息。 三 建造专家系统的基本步骤

1)认识阶段-----一获取知识的过程 建造专家系统的最初阶段是认识阶段,在这个阶段中知识工程师要与领域专家反复地交换意见,探索有些什么问题以及所探究的定义、特征,其目的是为了 找到表述问题的特征及其知识结构,以便进行知识库的开发工作。 2)概念化阶段--一知识表达方法的选择 经过多次与专家交换意见与阅读有关资料,知识工程师己经逐步熟悉了该领域中的专门知识以及它们之间的关系,此时,知识工程师就应着手将认识阶段 所得到的东西“概念化”亦即进行抽象化的处理。 3)形式化阶段---一知识库的设计 形式化过程是把上一阶段所获得的各种概念、特征等用知识工程的方法进行处理,将其形式化,以便建立知识库。 4)实现阶段一一原型系统的建立 在实现阶段,知识工程师的任务就是将己经形式化的知识变成计算机的程序,从而建立起最初的专家系统,也就是原型系统。实际上在形式化阶段中己经对 数据结构、推理规则、控制策略等内容作了规定,此时主要是把己建立的模型映射到具体的领域中去。 5)调试阶段一一知识库的改进与推广 最后的调试阶段,目的就是对原型系统进行评价与修改。在这个阶段中领域专家与知识工程师应该紧密配合。 应用: 1. 电力系统故障网络故障诊断专家系统

上图的组成:三个发电机,五条母线以及若干条线路。 假设:线路网络和母线均为 110KV 级电压,所带负荷均为一般负荷。电网允许线路一侧以保护第二段时限切出故障。 具体的保护情况如下: 线路: 主保护设定为电流速断保护;后备保护情况为:断路器 2 是断路器 4 的远后备保护;断路器 4 是断路器 6 和 9 的远后备保护; 断路器 7 是断路器 5 的远后备保护; 断路器 5 是断路器 3 的远后备保护;

母线: 为 110KV 级单母线,不装设专门的母线保护装置,依靠相邻元件保护和后备作用切除故障。 2.控制策略应用:

本系统采用了三级诊断的控制策略,推理采用正、反混合推理,再推理过程中使用了“黑板系统”,黑板系统是采用“对象一一属性一一值”的三元记录表 格。黑板划分成三块,即:原级黑板、目录黑板与历史记录黑板。它们分别记录初始选择的信息、推理路线以及推理所需的事实和得出的结论。 第一级诊断专家系统根据线路网络提供的断路器的动作信息,应用第一类规则进行推理,提出若干故障位置的假设。 第二级诊断应用保护断路器的动作信息和第二类规则进行反向推理,逐一验证由正向推 理所产生的各种假设的真伪。 第三级诊断 根据上述二级推理的结果,判断是否为线路故障,如果确定为线路故障,则 进一步应用第三类规则进行故障相及故障类型的测定,并进行故障测距计算。 总结:专家系统是由知识库,数据库,推理机等组成的,组成专家系统各个步骤的联系,其在电力系统的实际应用,都对我们的研究有很大的影响,电力系统故障诊 断专家系统将伴随着计算机技术、人工智能技术和其它新技术的发展而发展和完善,是电力系统故障诊断方法的发展方向。 参考文献

1.周伟锋.电网调度自动化系统灾备策略研究及其前置子系统的设计与实现国].南京:国网电力科学研究院,2009. 2.康东明,吴建国,于微伟.面向服务灾备平台的设计与实现困.计算机工程与科学,2011, 33[4)Z46-149. 3 Girgis A. A New Kalman Filtering Based Digital Distance Relay.IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, 1982, 101 (5):3471 一 3480. 4 Eriksson M. M.,Saha G. D. Rockfeller. An Accurate Fault Locator with Compensation for Apparent Reactance in the Fault Reactance Resulting from Remote-End 工 nfeed.工 EEE Transaction on on Power Apparatus and 5 Systems,顾学平,1985, 104 (2):424-436.盛四清。人工神经网络和专家系统结合运用的电力系统故障诊断方法。第九届国际电力系统保护的进展会议论文集。1993. 6 Waterman D. A. Guide to Expert Systems.Addission-Wesley PublishingCompany, 1986 Fu j iwarn R.,pp. 63-83. 7 SakaguchT. i, Kohno Y.,Suzuki H. An 工 ntelligent Load Flow Engine for Power System Planning.工 EEE Transaction on power System, 1986, 106 (3):302 一 307. 8 Sawhney H, Jeyasurya B. A feed-forward artificial neural nehvorkwith enhanced feature selection for power system transient stabilityassessment[J]. Electric Power Systems Research, 2006, 76(12): 1047-1054. 9 Bettiol AL, Souza A, Todesco J L, et al. Estimation of critical clearingtunes using 8 neural nehvorks[C].Proceedings of IEEE PowerTechnology Conference, Bologna, Italy, 10 Shney H, Jeyasurya B. On-line transient stability assessment usingificial neural nehvork[C].Proceedings of Large Engineering Systems Conference on Power Engineering, Halifax, Canada, 2004. 11 Moulin L S , Silva A P A, Ei-Sharkawi M A, et al. Support vectormachines for transient stability analysis of large-scale powersystems[J]. IEEE Trans on Power Systems, 2004, 19(2): 818-825. 12 Boudour M, Hellal A. Large scale power system dynamic securityassessment using the growing hierarchical self-organizing feature maps[C]. Proceedings of IEEE international conference on IndustrialTechnology, Hammamet, Tunisia, 2004. 13 Voumvoulakis E M,Hatziargyriou N D .Decision trees-aidedself-organized maps for corrective dynamic security[J]. IEEE Transon Power Systems, 2008, 23(2): 622-630. 14 土同文,管霖.基 J--模式发现的电力系统稳定评估和规则提取[J].中国电机工程学报,2007, 27(19): 25-31. Wang Tongwen, Guan Lin. Power system stability assessment and rule extraction based on pattern discovery[J]. Proceedings of theCSEE, 2007, 27(19): 25-31(in Chinese). 15 土同文,管霖,章小强,等.基 J--扩展 k 阶近邻法的电力系统稳定评估新算法[[J].电力系统自动化,2008, 32(3): 18-21.Wang Tongwen, Guan Lin, Zhang Xiaoqiang, et al. Anew method for power system stability assessment based on extended k-nearest neighbor classifier[J]. Automation of Electric Power Systems, 2008,32(3): 18-21(in Chinese). 16 J-之虹, 郭志忠.基 J--数据挖掘理论的电力系统暂态稳定评估 [J].电力系统自动化, 2003, 27(8): 45-48.Yu Zhihong, Guo Zhizhong. A novel approach for power systemtransient stability assessment based on data mining theory[J].Automation of Electric Power Systems, 2003, 27(8): 45-48(in Chinese). 17 管霖,土同文,唐宗顺.电网安全监测的智能化关键特征识别及稳定分区算法[[J].电力系统自动化,2006, 30(21): 22-27.Guan Lin, Wang Tongwen, Tang Zongshun. Intelligent algorithm for kernel feature identification and stability-based system division inpower grid security monitoring[J]. Automation of Electric PowerSystems, 2006, 30(21): 22-27(in Chinese). 18 许涛,贺仁睦,土鹏,等.基 J 飞统计学习理论的电力系统暂态稳定评估[J].中国电机工程学报,2003, 23(11): 51-55.Xu Tao, He Renmu, Wang Peng, et al. Power system transient stability assessment based on statistical learning theory[J]. Proceedings of the CSEE, 2003, 23(11): 51-55(in Chinese).

三、写出对本门课程学习的真实体会、要求及建议(不需多,如有建设性可加 10 分)。 通过对本门课程的学习,我们学会了在众多资料中检索的方法,也学会了论文总结。



  本文关键词:基于人工智能的电力系统警报处理方法,由笔耕文化传播整理发布。



本文编号:178211

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/rengongzhinen/178211.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户cf9a6***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com