【摘 要】
：
电工装备智慧物联平台通过部署在电力通信主干网路由器上的边缘网关对供应商数据汇集节点进行数据抓取与上传,实现平台与供应商的数据高效交互.面向海量生产数据和多个供应商数据汇集节点,文章以最小化数据抓取与转发过程的时延开销为目标,将边缘网关部署问题描述成一个二进制整数规划,同时设计了一种基于Q-learning强化学习的改进蜘蛛猴算法求解该二进制整数规划问题.仿真结果表明,相比于传统智能搜索算法,文章所设计的Q-learning改进蜘蛛猴算法能够以更高的求解和收敛效率求解边缘网关部署问题.
【机 构】
：
国网上海市电力公司,上海 200122;国网物资有限公司,北京 100120;国网信通产业集团北京国电通网络有限公司,北京 100052;华北电力大学电气与电子工程学院,北京 102206
论文部分内容阅读
电工装备智慧物联平台通过部署在电力通信主干网路由器上的边缘网关对供应商数据汇集节点进行数据抓取与上传,实现平台与供应商的数据高效交互.面向海量生产数据和多个供应商数据汇集节点,文章以最小化数据抓取与转发过程的时延开销为目标,将边缘网关部署问题描述成一个二进制整数规划,同时设计了一种基于Q-learning强化学习的改进蜘蛛猴算法求解该二进制整数规划问题.仿真结果表明,相比于传统智能搜索算法,文章所设计的Q-learning改进蜘蛛猴算法能够以更高的求解和收敛效率求解边缘网关部署问题.
其他文献
电力系统和天然气系统通过大量的燃气电厂、电转气设备等紧密耦合在一起,构成了电气耦合综合能源系统,本文提出一种基于分立求解的电气耦合能源系统多能流联合计算方法.首先,建立天然气系统、电力系统,以及耦合环节天然气发电机的模型.然后,提出基于分立求解的电气耦合综合能源系统多能流模型,通过读取天然气发电机的有功出力,计算得到其天然气消耗量,更新天然气系统负荷信息,实现电气耦合综合能源系统的解耦,对解耦后的两系统分别独立求解即可得到待求状态变量.最后,通过算例验证了分立求解方法的可行性和准确性.
为适应实时市场中市场主体逐步增多,全局信息采集难度加大等挑战,提出了一种基于鞍点动态法的实时市场出清的分散式求解方法.该方法将出清模型的优化求解过程转化为一种反馈控制系统的渐近稳定过程,不依赖中央协调器,仅需交换相邻节点之间的相角信息即可实现完全分散式计算,且所需计算时间短,具有较好的鲁棒性,适用于实时市场的滚动出清场景.以IEEE 9节点系统和IEEE 39节点系统为例进行实时市场出清模拟运行,并与集中式计算结果进行对比,验证了所提方法的有效性和准确性.
不同柔性直流分区间的功率协调控制是分区互联系统需要解决的难点之一,针对这一问题,本文提出基于频率的协调控制方法.首先,研究柔性直流分区互联系统频率特性,得到功率扰动对柔性直流分区互联系统各个分区频率的影响,提出分区间紧急功率支援与频率的量化关系.其次,在此基础上提出一种基于频率偏差的柔性直流分区互联系统协调控制策略,各个分区基于自身的单位调节功率自适应调整功率指令,共同承担不平衡功率,实现异步互联分区共同参与调频的“同步”特性.最后,通过仿真结果验证了所提协调控制策略的正确性和有效性.
随着电网数字化转型程度不断加深,电力物联网的建设面临高接入、高并发、高交互的挑战.文章在现有电力物联网技术研究基础上,从终端接入、边缘计算和平台应用3个方面,对电力物联网关键技术展开研究综述.终端接入方面,介绍了负载均衡技术在电力物联网终端接入中的应用,提出一种用算法实现海量终端的灵活接入和智能感知的思路;边缘计算方面,讨论了边缘计算技术缓解数据传输压力实现电力物联网业务实时性的可能性,并详细阐述了边缘计算缓存技术发展现状;平台应用方面,研究了电力物联网平台应用层实现多业务快速集成的相关技术,分别从自适应
针对脉冲噪声严重影响电力线通信系统传输性能,提出一种室内电器脉冲噪声估计和抑制方法.首先,分析室内脉冲噪声的特性,在通信过程中对传输信号进行交织操作.然后,在接收端利用矩估计的方法对脉冲噪声的特征参数进行估计,根据估计的脉冲噪声信息建立噪声抑制的自适应门限.最后,根据自适应门限对电力线脉冲噪声进行抑制.仿真结果表明,所提算法在未知脉冲噪声特征情况下,能对接收信号中的脉冲噪声进行可靠估计,对电力线脉冲噪声能够进行自适应抑制,并且该算法的噪声抑制性能优于传统的限幅和消隐抑制算法.
为了模块化处理2个光伏元件的功率,本文提出了一种新型的单相微型逆变器.首先,介绍这一新型单相微逆变器拓扑结构,其中包含1个全桥逆变器、2个DC-DC boost变换器及1个由开关电容器网络组成的直流链路.然后,给出该单相微逆变器的工作模式,确定所有元件的电压应力,设计相应的调制技术和控制系统,以保证其拓扑结构的正常工作.最后,通过不同工作条件的算例验证了该单相微型逆变器的性能,实验结果表明,该单相微逆变器在不产生循环电流的情况下,能够保证2个光伏元件单独或同时工作,且获得很高的增益.
配电网柔性化是统筹配电系统中各类源荷可调度资源,提升系统整体运行水平的有效解决方案.智能软开关(SOP)是实现柔性配电网的核心装置,近年来已广泛开展SOP运行控制的相关研究并取得了丰富成果.从配电网的柔性化发展态势入手,梳理了SOP及其衍生的柔性互联理念在多场景下的技术形态与应用形式.在此基础上,针对以SOP为核心的柔性配电网在运行优化、故障自愈、配置规划等不同阶段的关键技术问题,对当前主要的技术方向和研究进展进行了阐述,并对未来SOP的发展方向进行了展望,为SOP技术研究与应用的进一步拓展和深化提供了思
微网分布式控制系统可采用无线多跳网络实现相邻节点的信息交互.当需要获取各分布式单元状态时,各节点须采用多跳传输的方式,将数据汇集到遥测终端.但在不同通信拓扑条件下多跳传输的延时也不尽相同,不能保证满足电力通信标准的需求.文章以数据传输延时需求为约束,以最小化多跳网络端到端传输延时为目标,研究微网分布式控制系统多跳无线网络拓扑优化方法.首先,依据IEEE802.11标准建立邻节点间信道竞争访问的延时模型;然后根据多跳通信的路径,建立多跳传输的端到端传输延时模型;最后,采用粒子群算法获取各个节点最优的传输距离
为保证电力物联网视频分析类业务的实时性,业界通常将基于神经网络的智能应用部署于边缘设备.由于电力物联网边缘设备资源有限,当系统中存在多个视频分析任务时,需合理分配资源,以期在满足输出精度的要求下尽可能降低任务处理时延.文章深入分析了视频分析任务在电力物联网中的运行特征,考虑了任务之间的依赖,探究了输出精度与时延的关系.引入李雅普诺夫优化框架,为视频分析构建一系列相互关联的在线决策问题,并设计了基于交叉熵的资源分配策略,使得在系统长期运行过程中,任务处理的总体完成时延近似于最佳.实验结果表明,与通用调度方法
针对电力线载波信道的线性周期性时变特性,文章基于标准IEEE 1901.1—2018的物理层提出了一种基于导频结构的信道自适应跟踪算法.算法根据导频进行信道估计,并提取信道的加权相位变化,进而计算得到信道变化的度量值;利用信道变化度量值动态调整导频的插入密度.与传统的不借助导频的盲信道跟踪算法不同,文章提出的信道自适应跟踪算法在不同的信噪比区间均能有效地跟踪信道变化,并在保证通信成功率的前提下,动态降低插入导频导致的系统冗余,达到最优的系统吞吐率.