一个高性能Key/Value数据库XDB的设计与实现

传统SQL数据库在管理大数据、性能和扩展性等方面的不足使得其不能胜任如大规模数据挖掘、商务智能及社交网络等应用场景,而NoSQL数据库由于其在上述应用领域优良的特性近年来得到很快发展。本文在分析现有开源NoSQL数据库产品Kyoto Cabinet和Tair的不足基础上,设计并实现了一个高性能的Key/Value数据库XDB。XDB分段流水并发处理Key/Value请求,并采用一致性算法保证在并发环境中对Key/Value记录读写的相关性,在随机写入和顺序写入实验中,相比于Kyoto Cabinet,XDB的性能分别提高6倍和15倍。     

基于CUDA编程模型的稀疏对角矩阵向量乘优化

稀疏矩阵向量乘是很多科学计算问题中的核心问题。本文针对稀疏对角矩阵,在DIA存储格式的基础上,设计了一种新型压缩存储格式CDIA,结合CUDA编程模型的特点,在计算线程上进行了细粒度的任务分配,同时为满足CUDA对存储器的合并访问要求,将压缩矩阵做了相应的转置处理,设计了细粒度算法与程序,并根据稀疏矩阵向量乘特点,做了相应的程序优化。实验数据显示,这种存储格式能够很好地发挥CUDA在数据处理方面的优势,在测试数据中,最高获得了单精度39.6Gflop/s和双精度19.6Gflop/s的浮点计算性能,性能在Nathan Bell和Michael Garland的基础上分别提高了7.6%和17.4%。     

云环境下对遗传蚁群算法的改进研究

本文对于常见的遗传蚁群算法,根据云计算环境,提出了智能化的编码方案,过滤掉冗余编码,并把最短完成时限写进适应函数,在算法初始阶段过滤掉不符合时间要求的调度方案,并在蚁群算法中进行了双重收敛加速,并考虑到了负载均衡。实验证明,本算法取得了较好的效果。     

基于AI加速模块的换流站控制保护二次回路预警系统

当前的故障录波器终端受制于硬件平台,对换流站控制保护二次回路暂稳态大量数据的处理能力有限,单纯依靠软件算法提高分析准确率的空间有限,目前识别准确率无法达到可靠应用的要求.只有发生故障时,运维人员才会调取相应波形进行查看,对于大量监测波形,无法依靠人工识别出电气参量的微小变化,降低了运检人员的工作效率.本文提出一种基于AI边缘计算的监测数据实时分析预警系统,在故障录波器装置端配置AI加速模块,搭建换流站控制保护多源数据模型,采用统计分析和波形分析的多维数据处理算法,对换流站控制保护二次回路数据进行实时在线计算,以及时发现控制保护二次回路隐蔽性缺陷并预警.     

创新数据共享机制促进数据充分流动

随者数字经济蓬勃发展,数据资源逐步成为重要的生产要素。推动数据充分共享、实现数据要素高效配置成为完善数据治理的重要议题。为实现数据开放共享,国家电网有限公司积极主动借鉴负面清单管理模式,结合电网数据特点,系统梳理数据负面清单,建立健全数据共享负面清单机制,加速数据要素高效流动,不断挖掘数据价值,推动企业数字化转型升级,为企业经营管理赋能赋智。     

10kV交联聚乙烯电缆加速电老化特性研究

在电应力长期作用下,XLPE电缆易发生绝缘老化.为研究XLPE电缆的电老化特性,对10 kV XLPE电缆进行加速电老化实验,并对老化前后样本进行理化性能及介电性能测试.结果表明:电老化后XLPE结晶度明显降低,熔融峰特征温度出现小幅下降;XLPE亚甲基含量有所上升,材料内部出现碳碳双键;PDC测试结果表明,电老化后样品极化电流和去极化电流均有所上升,XLPE电导率和低频介质损耗明显增加.由此可知,高能电子撞击使XLPE分子链发生化学键断裂,从而造成小分子链数量增多以及结晶区破坏,进而导致材料的理化性能和介电性能下降.     

基于加速性能退化数据的XLPE绝缘可靠性评估

传统的基于失效寿命数据的固体电介质绝缘可靠性评估方法,试验时间长、失效数据少且难以获取.针对这一问题,本文研究了基于加速性能退化试验数据的可靠性评估方法.首先,采用平均电荷密度作为性能退化特征量,分别在140、160、180 kV/mm场强条件下进行加速性能退化试验,获取性能退化数据.其次,计算得出各场强条件下交联聚乙烯(XLPE)绝缘材料的伪失效寿命并确定其统计分布.最后,结合虚拟增广理论对伪失效寿命数据进行扩充,利用统计分析方法对扩充后的数据进行分析.结果表明:采用加速性能退化试验方法进行XLPE绝缘可靠性评估,经理论计算得到样本可靠度、失效分布密度函数、平均寿命等性能可靠性指标.结合加速寿命模型理论推导出20 kV/mm稳定场强条件下该XLPE绝缘材料的预期寿命为15.3年,且到达预期寿命时可靠度为0.4451.     

不同条件下尼龙材料光老化行为的研究

目前,氙灯加速老化试验是评估材料耐候效果最常用的一种方法。但是,关于该测试方法是否能客观反应材料实际使用过程中的颜色、力学变化规律的相关数据积累非常少。详细对比了两种测试条件对材料耐候效果的影响,结果表明,在定性评估方面,不同耐候剂组合在两种老化试验中的优劣顺序基本上保持一致,说明氙灯加速老化试验可以比较客观地反映材料在自然使用过程中的颜色变化;而定量方面,在老化初期,两种测试方法的结果比较接近;而随着老化时间的增长,氙灯老化条件下材料的色差开始呈现指数型增长,远远高于户外自然老化。造成上述现象的原因可能包括两点,一是氙灯老化测试时的温度更高,树脂和色粉等更容易发生降解;二是材料表面的耐候剂在氙灯测试中消耗过快,内部的耐候剂无法及时补充,因此造成自由基大量生成,导致老化加速进行。     

CFRP与金属结合件盐雾腐蚀试验研究

采用中性盐雾、乙酸盐雾、铜加速乙酸盐雾3种电化学方法研究碳纤维/环氧复合材料与CR4级冷轧钢板的电偶腐蚀行为.比较了CR4级冷轧钢板与碳纤维复合材料紧固件构成偶对时3种盐雾腐蚀试验的电偶腐蚀性能.结果表明在NaCl电解质溶液体系中电偶腐蚀作用对CFRP影响不大,CFRP基本没有受到腐蚀.     

老化条件对HDPE性能的影响

以高密度聚乙烯(HDPE)为主要研究对象,在其中添加一定量的纳米ZnO制成复合材料,并用傅里叶红外变换仪和熔融指数仪,分析其在人工加速真空老化、湿热老化、紫外老化条件下的宏观性能变化和微观结构变化.实验结果表明,纳米ZnO的加入能抑制HDPE的老化,添加量为1.5％(质量分数)时效果最佳;各种老化条件中,紫外老化对材料性能影响最大.