电力智能软件研究所简介

华北电力大学计算机科学与技术学院电力智能软件研究所专门从事电力智能软件技术的理论和应用开发，主要研究内容及产品有：智能应用系统软件平台（数据集成平台、业务集成平台、智能集成平台），发电企业智能管理系统，电网安全、经济运行实时监管系统，网络信息系统的安全防护技术及装置等。     

组合式集控智能建筑实验系统的研制

在实验室环境中，以现场分布式总线控制网络LonWorks技术为核心，将空调、电梯、安防、门禁、供电、有线电视、消防报警等设备的监控系统有机地集成为一体，实现了网络化管理和控制，是一种新型组合式集控智能建筑实验系统的实现技术．体现了智能楼字的未来发展方向．该集成实验系统也满足了新型楼宇自动化专业的实验教学要求．     

风光互补发电系统实验模型的建立

本文介绍了风光互补发电系统实验模型的组成与设计.该系统为研究风光互补发电系统的控制、能源的变换和利用、整流与逆变、蓄电池的智能充放电等课题提供了实验平台.介绍了作者利用该模型得出的一些实验结果.     

基于物联网的工程兵仓库智能管理平台设计与应用

针对传统工程兵仓库管理存在的"手工操作、被动管理、盲目决策"等问题,运用物联网技术和信息系统集成技术,设计了一个可集成智能监控、智能仓储、智能感知功能于一体的智能管理平台。实际应用表明,该平台可有效提高仓库管理效率,并为仓库安全监控和管理决策提供智能支持。     

结构状态智能模拟骨架的研制

为辅助结构设计与分析、项目施工管理及结构健康监测，研究一套结构状态智能模拟方法，提出建立结构状态智能模拟骨架，该骨架以软构件的方式集成，以可视化技术为表现手段，以工程数据库及XML标准转换文件为存储方式，以智能算法为智能模拟的辅助技术，备有可扩展的模拟可视化平台，具有数据无关性、可再用性、可扩充性及可嵌入其它系统的能力。     

城市规划设计集成系统研究

分析了传统的计算机辅助规划设计过程存在的问题,提出计算机辅助规划设计集成系统的四大功能目标集成、并行、协同、智能支持.阐述了集成系统的总体结构及辅助规划设计工具集成系统、异地协同设计系统、并行设计智能支持系统等三个核心系统.     

冲击地压多参量集成预警模型及智能判识云平台

针对冲击地压成因复杂、各监测方法预警结果不一致且准确率低等问题,开展了多系统多参量集成预警模型及智能判识云平台的研究.首先建立了一种基于遗传算法的冲击地压多参量集成预警模型,以实现特定时刻下冲击危险程度的量化预警.模型集成了微震、地音、应力、电磁辐射等多源信息监测系统及“时-空-强”预警参量,通过遗传算法自动寻优迭代确定最佳预警参量组合、参量临界值及权重;然后,利用物联网、大数据、人工智能、云技术、预警参量体系、多参量集成预警模型等开发了冲击危险远程智能判识云平台,该平台由数据采集、数据传输、数据处理及可视化展示4部分组成,实现了监测数据智能挖掘、多源信息融合及冲击危险智能判识,提高了预警时效性;最后,以乌东煤矿典型近直立煤层为例,利用微震和地音监测数据及集成预警模型,构建了微震-地音系统多参量集成预警模型.应用结果表明,平台多参量集成预警模型集成了“时-空-强”多维预警参量和多源多频监测系统的优势,冲击危险预警能力优于单一预警系统,给现场相关人员提供了高效的防治决策依据.     

WebGIS系统架构实现方法研究

服务多样性和系统复杂性使得网络地理信息系统（Web geo-graphic information system,WebGIS）的实现面临更多挑战,良好的系统架构实现方法能提高系统应用价值。梳理了 WebGIS系统架构实现方法的主要研究进展,即组件式、面向服务架构、基于开源平台和基于地理信息公共服务平台 API 等4大类集成方法,归纳了存在的关键问题,提出了运用云计算、智能信息处理等技术解决思路。     

智能电网管理服务系统集成框架

为解决目前缺乏厂站端智能电网管理服务系统平台问题,构建信息关联规约简单完整、利用率高以及体系结构集成统一的系统环境。提出了基于物联网服务系统的智能电网管理服务系统集成框架,给出了其体系结构与功能模块,对每个模块实现的关键技术、方法流程进行详细阐述。依据该设计思路,结合实际开发了集数据通讯采集、故障测试与监控、安全保护与调度、能量与配电综合管理、分析评价以及决策优化等为一体的集成软件系统。     

一种开放式液压实验仿真系统的研究和开发

在对各种液压元件结构特点进行分析的基础上,采用"积木"的思想和优势开发了一种开放式液压实验仿真系统。在实验时液压元件的连接和拆卸便捷,对液压参数实时提取、记录并且自动生成实验报告等相关文档,大大提高了实验的可重复性,科学性和效率。仿真系统采用面向对象方法开发而成,可以对液压系统进行自动识别和建模,并采用四阶Runge-Kutta法进行数值仿真,为液压系统的设计和优化提供了一种实用、可行的平台。整个系统实现了仿真与实验过程的无缝集成,提高了仿真与实验过程的效率,更好地为机电液一体化创新设计服务。     

基于处理突发事件的智能建筑数据系统集成

讨论基于突发事件的智能建筑系统集成平台．以典型的智能建筑内部的信息流为主线，通过对现行的系统和已有相关软件的调研和分析，得到现行系统的信息流程．重点分析各个系统之间的交互信息，结合智能建筑系统集成的思想和方法，对其进行分析、综合、优化及规划，给出新系统所必须实现的各个系统之间的信息交互的信息以及一个相关的基于数据库的信息集成模型．     

S7-300 PLC实现水环境生态修复系统实时监测与控制

根据水环境生态修复系统的特点和结构以及控制要求,结合PLC控制技术、智能传感技术、现场总线技术、OPC技术等手段,基于西门子SIMATIC S7-300 PLC构成一个新型的水环境生态修复中试平台的控制系统,实现对温度、湿度、风速、风向、ORP、光强、CO2、水位等参数的实时监测与控制,有助于在中试平台上进行相关生态修复技术的研究和推广应用.重点介绍水环境生态修复实验平台控制系统硬件结构组成、结构化程序编程以及微生态系统模糊控制算法的实现等.水环境生态修复控制系统运行、操作方便,维护简单,同时具有良好的人机交互环境.     

基于知识的设计系统中数据库系统的开发

着重讨论了基于知识的设计系统中数据库系统的开发 ,并给出了汽车车门附件数据库系统的开发实例。该实例以大型CAD/CAM /CAE软件CATIA作为二次开发平台 ,是基于知识的汽车车门附件布置设计系统的一部分。     

高速移动平台横向运动自抗扰控制研究

采用自抗扰控制(ADRC)方法,对高速轮式车辆和机器人等移动平台的横向运动控制技术进行了研究.首先给出带约束的平台横向运动数学模型,对ADRC进行简要介绍;然后将模型变换为两个仿射型的子系统模型的串联,并针对高速运行要求分别设计两个子系统的ADRC控制器;最后在平台参数摄动和道路扰动的环境下进行仿真.结果表明,ADRC控制器能够在0～40m／s速度范围内控制平台完成平稳和高精度的横向运动.本研究可为高速高机动移动平台的工程化设计提供指导.     

智能化物理实验平台的构建

阐述了利用传感器和计算机技术构建智能化物理实验平台的实现原理,并结合具体实例给出了其开发过程.该平台为应用、设计性物理实验教学提供了理想的教学环境,改进了实验教学方法,提高了实验教学水平.     

基于多自主体的智能分布式控制系统的研究

在传统集散控制系统、现场总线技术的基础上,参考CSCW、CMMS＿IAMS,提出了一种基于多自主体的分布式智能控制系统框架.利用分布式人工智能原理,建立一种没有中心控制器的智能控制环境,控制系统中的各功能子系统通过智能自主体连接到智能控制网络上,通过消息机制进行交流,使得信息、知识、控制设备以及人的智能都成为网络上的共享资源.     

网络教学支持平台的设计与实现

设计了适合信息化教学和自主学习为主要特征的网络教学支持平台．该平台采用JSP等技术，开发了包括网络教学资源应用与管理、网络教学支持在内的两大子系统，可以为教师提供优秀资源展示、交流和共享的空间，并为师生提供网络教与学的策略，     

机动车尾气防治平台设计

针对我国机动车尾气防治平台研究缺失的问题,以西安国际化大都市建设为背景,以西安市机动车尾气排放现状为依据,系统阐述了机动车尾气防治的必要性,剖析了机动车尾气防治平台的设计需求,设计了机动车尾气防治平台.该平台由数据采集模块、数据分析与处理模块、决策支持模块三个模块组成,具体包括路(抽)检及超标车辆维护治理跟踪、机动车排气污染防治对外信息发布等13个子系统.实践表明该平台具有很强的兼容性、可扩展性与可操作性,可为城市机动车尾气治理提供科学合理的理论框架和参考依据.     

智能无模型梯度优化控制方法及其应用

针对海上石油平台能耗高、效率较低且平台注采系统建模难度大的问题,提出了一种智能无模型梯度在线效率优化控制方法.该算法基于智能专家思想设计,首先随机改变采油泵产量并实时计算油井效率,根据其实时效率变化方向,确定实现效率寻优的产量调节方向,最终使实时生产效率接近最优工作点.实验结果表明:该优化方法能搜索并使系统控制稳定在最高效率点附近,有效解决海洋石油平台运行效率低的问题.在一定程度上该优化方法可实现效率最优、产量最大化的双重优化控制目标,具有较好的实际工程应用和推广价值.     

基于数据平台化的“新零售+智能制造”融合架构研究

随着人工智能、物联网、大数据、云计算等新技术的加速发展和融合,以新零售和智能制造为代表的新兴行业正在崛起。从当前国民消费升级的实际需求出发,立足国家制造业和实体零售业创新发展、跨界融合的发展趋势,对基于数据平台化视角的“新零售+智能制造”融合架构内涵进行了研究,分析了该融合架构当前面临的主要问题,阐述了通过“三网融合”支撑和构建“新零售+智能制造”融合架构及其数据平台,实现融合发展和流量解耦的原理。