智能机器调度员的原理和原型

在Dyliacoo博士所提出的概念基础上,阐述了智能机器调度员(AO)的基本原理和应用模式,提出了面向电网安全主题的精细规则挖掘的研究课题。提出了关键技术,包括:挖掘主题的定义方法、海量训练样本的在线生成和高性能数据挖掘算法。开发了AO的原型系统,给出了基于集群机的硬件配置设计和软件功能模块结构,介绍了软件功能、算法和人机界面。最后针对某省级电力系统,对AO原型系统进行了测试和分析,验证了在线挖掘的可行性和应用效果。     

面向调度决策的智能机器调度员研制与应用EI北大核心CSCD

随着电网运行方式时变性和复杂性日益增强,传统基于人工离线规则的调度决策机制难以为继,成为国内外复杂电网运行迫切需要解决的问题。基于人工智能、立足现有调度机制,研究面向调度决策的智能机器调度员(automatic operator,AO)关键技术及应用。在总结10余年研究的基础上,提出了电网调度运行“邻域知识”模型,构建了AO体系架构,提出了知识自动发现、管理和在线应用的技术路线,研发了复杂电网AO系统,并在多个省级电网调控中心在线投运。AO将“专家智能”离线制定粗放运行规则的模式,变革为“人工智能”在线发现精细运行规则的模式,推动调度决策从“自动化”到“智能化”的跨越。最后,指出了尚待研究的问题。     

面向调度决策的智能机器调度员研制与应用

随着电网运行方式时变性和复杂性日益增强,传统基于人工离线规则的调度决策机制难以为继,成为国内外复杂电网运行迫切需要解决的问题。基于人工智能、立足现有调度机制,研究面向调度决策的智能机器调度员(automatic operator,AO)关键技术及应用。在总结10余年研究的基础上,提出了电网调度运行"邻域知识"模型,构建了AO体系架构,提出了知识自动发现、管理和在线应用的技术路线,研发了复杂电网AO系统,并在多个省级电网调控中心在线投运。AO将"专家智能"离线制定粗放运行规则的模式,变革为"人工智能"在线发现精细运行规则的模式,推动调度决策从"自动化"到"智能化"的跨越。最后,指出了尚待研究的问题。     

电网精细规则在线自动发现系统架构与功能设计

提出了电网精细规则在线自动发现系统的架构,在关键断面在线自动发现的基础上,利用自动学习的方法,在线自动发现精细化的电网运行规则。开发了精细规则在线自动发现系统,阐述了系统中各核心模块的功能,包括：关键断面在线自动发现、初始规则获得、样本仿真、特征选择、规则生成等。四机双区域系统和某省级电网的算例测试表明：精细规则具有较...     

电网关键断面及安全运行规则自动发现系统设计与工程实现

设计了电网关键断面及安全运行规则自动发现系统的架构,该系统在读取电网实时运行数据的基础上,自动发现适应于电网在线运行状态的关键断面,并利用自动学习方法,在线自动发现关键断面上的精细规则作为电网安全运行知识。阐述了系统中各核心模块的功能,包括关键断面在线自动发现、关键断面极限传输容量在线计算、海量仿真样本在线生成、特征选择、电网安全运行规则自动发现等。所设计的系统在广东实际电网中实现了在线应用,应用效果表明:该系统自动生成电网安全运行知识的速度快,能够满足在线应用每15min刷新一次的要求;同时,电网安全运行知识不仅能够涵盖已有的运行方式专家制定的离线知识,而且能够发现适应于电网在线运行方式的新知识,使得电网在线运行的安全性与经济性得到提升。     

智能控制中心二级精细化规则生成方法

为了提高电网调度的智能化水平,针对输电断面,提出了智能控制中心二级精细化规则生成方法,含以下3个阶段:数据生成阶段,提出了包含初始属性集、样本空间和仿真模式等内容的主题定义方法;特征选择阶段,提出了适用于连续属性的启发式回归特征选择(HRFS)方法;规则表示阶段,提出了基于线性回归树的二级精细化的知识表示方法,在初级精细规则基础上利用二级精细规则进行进一步修正.对4机双区域测试系统和某省级电网分别进行精细规则算例研究,结果表明:由于挑选了能表征系统状态的特征属性,同时在运行状态子空间分段生成规则,二级精细化方法生成的规则进一步提高了精度和适用性,可以在保证系统安全的前提下进一步挖掘输电走廊的潜力,并提供了可用于控制决策的更精细的灵敏度信息.     

电力系统精细规则的研究

在分析传统运行规则的基本形式和弊端的基础上,进一步阐述精细规则的概念。针对系统输电断面,提出建立精细规则的方法：针对静态安全,精细规则的建立基于灵敏度技术;针对暂态安全,精细规则的建立采用数据挖掘技术,由建立训练集、特征选择、知识表示等步骤组成,其中训练集采用基于连续潮流的极限传输容量计算方法,特征选择采用一种新的基于信息理论的方法,知识表示采用最小二乘拟合。对四机双区域测试系统和某省级电网分别进行精细规则的算例研究,结果表明,精细规则考虑了更精细的电网特征状态,对在线运行方式的适应能力更强,可在保证系统安全的前提下有效挖掘输电走廊的输电潜力,提供的灵敏度还有助于控制决策。     

面向电网在线分析的复杂事件处理引擎研发

针对电网在线分析系统快速(秒级)响应需求,研发了一套适用于电网实时安稳评估、面向事件驱动的规则评估的复杂事件处理(CEP)引擎软件系统。首先介绍了CEP引擎的系统架构设计,相关软件功能模块的实现技术路线和主要实施步骤。其次描述了CEP技术在电网在线分析中应用的方法,包括在线快速安稳评估、电网运行状态实时跟踪、电网运行态势感知和大电网全局监控应用场景。     

电网断面潮流在线监测系统

结合电网断面的运行特点提取了决定断面运行方式的关键因素，建立了断面运行方式定义规则库并提出了断面运行方式判别模型。在与EMS的数据接口设计中，对断面潮流监测流程进行了优化。在此基础上开发的电网断面潮流在线监测系统具有断面运行方式规则库定义、线路运行状态监测及断面潮流监测等功能，还可提供断面潮流超限记录的统计分析报表。应用结果表明，该系统为电网安全运行提供了有效的监测和分析方法。     

基于粗糙集的电网操作票规则提取

操作规则库是实现电网操作票自动生成的基础,操作票规则获取的实质是明确不同操作设备的先后操作顺序。以降低操作规则冗余度、提高操作票系统应用的灵活性为目标,提出一种基于粗糙集理论的操作票规则挖掘策略。分析电网调度操作特点,构建操作认知图;以实际电网操作票为数据源,构建初始操作规则库;基于上述分析,生成分类操作决策表;采用基于等价矩阵的快速约简方法对各决策表进行属性以及属性值约简,生成最简约决策表,从中提取操作规则,生成规则库。某地区电网实际算例验证了方法的有效性。     

Genetic programming for knowledge discovery in chest-pain diagnosis

Explores a promising data mining approach. Despite the small number of examples available in the authors' application domain (taking into account the large number of attributes), the results of their experiments can be considered very promising. The discovered rules had good performance concerning predictive accuracy, considering both the rule set as a whole and each individual rule. Furthermore, what is more important from a data mining viewpoint, the system discovered some comprehensible rules. It is interesting to note that the system achieved very consistent results by working from “tabula rasa,” without any background knowledge, and with a small number of examples. The authors emphasize that their system is still in an experiment in the research stage of development. Therefore, the results presented here should not be used alone for real-world diagnoses without consulting a physician. Future research includes a careful selection of attributes in a preprocessing step, so as to reduce the number of attributes (and the corresponding search space) given to the GP. Attribute selection is a very active research area in data mining. Given the results obtained so far, GP has been demonstrated to be a really useful data mining tool, but future work should also include the application of the GP system proposed here to other data sets, to further validate the results reported in this article     

基于配用电数据关联的中压配电网断线故障诊断方法

基于配用电信息系统数据和关联规则算法,提出一种诊断中压配电网分支线断线不接地故障的方法。通过分析相互关联的配用电信息系统数据,提出基于数据特征选择的关联规则挖掘方法,并通过卡方分裂算法将连续型特征量转换为布尔型特征量,同时采用MSApriori算法解决故障信息中的稀有项问题,然后在此基础上应用kulc准则消除冗余规则以形成约简的代表规则家族。以华东某地区配用电信息系统中的历史数据为依据进行实际算例分析,结果说明所提出的方法能够大量减少无效挖掘,显著提高效率和准确度,适用于中压配电网断线故障的在线诊断。     

330 MW 机组湿法烟气脱硫控制系统目标值优化

基于火电机组脱硫系统在实际运行过程中积累的历史数据,采用数据挖掘的方法对系统的重要运行参数进行优化,挖掘出在满足脱硫效率要求时经济效益最大的最佳运行参数值。提出了一种模糊关联规则挖掘算法,对某330 MW机组石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统运行优化目标值进行确定。针对历史运行数据利用竞争凝聚算法决定分类数、软化划分边界并构造优化的模糊数据集,以满足脱硫效率为前提,以经济效益作为优化目标,利用模糊Apriori关联规则挖掘算法得到的频繁项集进行关联规则挖掘,最终得到运行参数最优目标值,实验结果和理论分析表明挖掘结果能为电厂脱硫系统的经济运行作出贡献,可以作为指导机组优化运行的重要依据。     

数据挖掘及其在电厂SIS中的应用

针对电厂运行分析的实际需要,基于数据挖掘技术建立了定量关联规则的数据挖掘算法模型,编制了可用于实时数据分析的应用系统。给出了确定机组最佳运行参数以及评价运行水平等电厂运行数据分析的应用示例,表明数据挖掘方法可以在监控信息系统（SIS）中广泛用于机组运行分析与优化。     

基于关联规则挖掘的电力生产安全事故事件关键诱因筛选

随着智能电网、通信网络及电力生产安全事故事件分析水平的提高和发展,电力生产安全事故事件数据量快速增长、复杂性不断增大,逐步构成了电力生产安全事故事件大数据。为在先验事故事件大数据的基础上高效、可靠地对事故诱因进行分类和识别,基于关联规则挖掘进行电力生产安全事故事件关键诱因筛选。根据事故事件的特点,建立电力生产安全事故诱因分析体系,对不同类型的事故进行布尔离散化,并基于关联规则挖掘提出事故诱因的诱发度计算方法,运用Apriori算法进行深度关联规则挖掘,并根据强关联规则对关键诱因进行筛选和分析。以某区域近5年的事故实例分析验证了该方法的有效性。     

Application of decision trees to the determination of the year-end level of a carryover storage reservoir based on the iterative dichotomizer 3

This study presents a new method for deriving an operational model (rules) for the carryover storage reservoir water level at the end of year (WLE), which considered all of the operational information using an optimal model. To identify carryover storage reservoir WLE operation rules for a cascade reservoir system, the best approach is to exploit large databases using a data mining tool such as decision trees. Thus, we applied decision trees based on the iterative dichotomizer 3 (ID3) to the Wu Jiang cascade reservoir system to derive the carryover storage reservoir WLE operation rules. The rules derived can be used to guide optimal real-time operation in the long term. The results demonstrated that the solution derived using tree-based rules performed better than the existing design rules in terms of the power generation benefit, which satisfied the output of the cascade reservoir system.