基于QoS策略库的OLSR路由改进方案

提出了OLSR的QoS策略库改进方案。无线自组网对业务质量有着越来越高的需求,针对OLSR协议存在的单条链路理想化问题、节点干扰理想化问题以及链路权值理想化问题,提出了后验刷新策略、干扰切换策略和带全路径图策略,进一步组合以上策略成为QoS策略库,并验证其有效性。在此基础上,提出的算法进行整合为OLSR协议的QoS模块,并通过仿真验证了该算法的有效性。     

基于排队论和QoS的电力系统主干网带宽估算

随着电力通信网以及应用系统的高速发展，对网络带宽的要求、特别是主干网带宽的要求越来越高。合适的主干网带宽估算能够为电力通信网的建设提供有力的依据。目前的网络流量估算大多局限于对正在运行的网络数据流量的实时监测，而对大型企业Intranet将来某一段时间主干带宽的估算尚无统一有效的方案。文中比较了多种网络建模与分析方法，提出了基于排队论和QoS(服务质量)的网络带宽估算方法，并以IP电话为例，给出了详细的计算过程。该方法能在对应用系统进行详细分类的基础上，利用M/M/1排队模型，直观、准确地估算出主干网络带宽。该方法适用于电力系统从地市到省公司的各种主干网带宽估算。     

基于分组的DTN路由协议

在DTN中,节点没有长时间端到端的链接,所以为了在长时间间歇性链接的环境下提供可靠的数据传输,就需要中继节点来进行数据包的存储和转发。充足的缓存空间和能源是保证DTN网络正常运行的关键,而DTN网络节点的分散性使此条件很难实现,因此,提出一种基于分组的路由协议（group based protocol for DTN,GBP）,它只通过本地信息引导数据包副本到达目的节点,旨在传播少量数据包来减少网络开销。先介绍了GBP协议的原理,然后用ONE(opportunistic network environment)仿真软件对Epidemic协议,Spray and Wait协议,PRoPHET协议,MaxProp协议和GBP协议进行仿真对比,在交付成本、成功投递率、网络平均延时3个方面进行对比分析,得出GBP协议具有更好的性能。最后指出了存在的不足并提出改进措施。     

计及节点重要度协同知识模型的电力通信QoS路由策略

“双碳规划”下电网面临形态和功能的集约升级,区域内节点化、模块化特征愈加突出,亟需研究一种计及节点特性的路由算法,来保障通信网支撑能力。首先,依托节点的电网影响度和拓扑关系定义了重要度参数。其次,从状态转移、自适应搜索收敛控制等方面将重要度嵌入策略模型,引导路由优化方向。然后,引进参数知识模型挖掘优化问题的相关知识,协同重要度指导后续优化过程,降低了蚁群系统的参数敏感性。最后,通过仿真证明在满足服务质量(quality of service, QoS)前提下,策略模型计及节点重要度的知识型路由能快速收敛,并提供了良好而稳定的主备用路由性能。     

基于PIC单片机的多路家用剩余电流动作保护器的研究与设计

针对现有家用剩余电流动作保护器在触电安全和消防安全方面存在的不足,提出并设计了以PIC单片机为核心,由剩余电流检测电路、信号调理电路、报警指示电路和断路器控制电路等组成的一种多路家用剩余电流动作保护器。研究了智能剩余电流动作保护器的二级剩余电流保护功能,可以满足家庭安全用电的要求。     

基于协作智能与子梯度优化算法的电力业务差异化QoS路由策略

针对不同电力业务提供端到端的、确定性的带宽、时延、丢包率、时延抖动等网络QoS,是未来泛在电力物联网通信网络支撑的关键任务之一。文中提出一种基于协作智能与子梯度优化算法的差异化QoS路由策略,解决电力业务多约束条件下路由选择收敛速度慢、易陷入次优解、解的可行性检验缺失、最优性难以证明等问题。具体而言,利用子梯度方法能够动态调整QoS多约束条件惩罚因子,从而在迭代过程中执行可行性检验,并在获得最终解时评估其最优性;利用基本蚁群算法改进后的协作机制,提高不同质量路径的区分度,达到快速收敛、避免进入局部次优解的目的。实验结果表明文中提出的算法较已有方法能够更快地收敛至最优值,且提供了验证解的可行性与最优性手段。     

机电式多点自动调平中虚腿问题的处理

通过对机电式四点自动调平中虚腿问题的分析研究,提出了实现四点电动自动调平的一种新的思路和方法,简化了四点或多点自动调平过程中复杂的逻辑驱动控制系统,减小了调平时间,降低了系统成本。     

基于FPGA的可变带宽基带信号回放系统设计

针对不同带宽基带信号回放到目标中频的需求,设计了一种可变带宽基带信号回放系统。该系统以FPGA为核心数据处理单元,通过配置高速数模转换芯片AD9122和时钟芯片AD9516完成基带信号的回放功能。为解决不同带宽基带信号采样率与DAC发射速率不匹配的问题,设计了一种多速率处理算法,采用多级HB滤波器、CIC滤波器和Farrow滤波器级联的结构实现了任意倍的采样率转换功能。算法仿真和实际测试结果表明该系统能够以较少的资源消耗将1 kHz~20 MHz的可变带宽基带信号回放到目标中频上,回放信号无杂散动态范围不低于60 dBc,满足实际通信系统需求。     

基于AOMDV路由协议的改进方法

针对移动自组网拓扑高动态变化和节点的繁忙程度导致数据包传输时延和丢包率增加的问题,本文提出了一种改进的AOMDV协议,基于分散路由的思想,减少了主路径切换到备份路径导致的时延抖动以及路由重传导致的丢包,同时加入延时算法,避免了主路径选到繁忙节点导致路径断裂的情况,通过设置不同的节点移动速率进行仿真,对比了AOMDV协议与改进协议的平均时延和丢包率,仿真结果表明改进的路由协议在端到端时延和丢包率指标上都优于AOMDV协议,尤其在节点移动速度超过30m/s时,明显提高了网络传输的性能。     

基于改进粒子群算法的多波束卫星带宽功率联合分配

由于卫星平台的限制,卫星转发器的功率和带宽资源都是有限的,资源利用率的提升就显得尤为重要。针对多波束卫星通信系统中的带宽功率联合分配问题,本文提出了一种基于改进粒子群算法的带宽功率联合分配方案。该方案以最小系统总二阶业务拒绝量为优化目标,通过引入了惯性权重、局部抑制机制和罚函数的改进的粒子群算法求其最优解,最终在系统的总容量和用户获取容量的公平性之间取得平衡。仿真结果表明,与传统算法进行对比,本文所提出的基于改进粒子群算法的方法能够显著提高多波束卫星通信系统的带宽功率联合分配的效果。     

基于最大化网关流量的物联网路由方案研究

为解决现有依赖具体链路探测包的物联网路由方案易遭受干扰的问题,给出了一种基于虚拟网络估计的物联网路由方案。所给方案首先利用网络状态矢量和活动共享估计每条链路的成功传输数据率,然后根据节点局部产生流量、邻居节点的流入流量和重传流量估计节点流量,最后选择能够增加网关流量的节点作为下一跳节点,并按照这一原则建立物联网路由。仿真分析结果表明,所给路由方案估计的传输数据包数与仿真实验结果一致,并且所给路由方案的吞吐量优于基于负载感知的物联网路由方案。因此,所给路由方案可以很好地用于寻找物联网的有效传输路径,具有较好理论研究价值和实际推广应用价值。     

基于改进蚁群算法的电力通信网络路由策略研究

针对传统电力通信网络路由效率低、成本开销大等缺点,在软件定义网络的基础上,提出了一种基于改进蚁群算法的电力通信网络QoS路由策略。建立了以时延、路径数和抖动等为约束条件的路由模型,并使用改进的蚁群算法进行路径选择。通过仿真和传统路由策略进行端到端延迟、丢包率和链路利用率等性能比较。结果表明,相比于传统策略,该策略的负载分布更加均匀,在端到端的时延、丢包率、链路利用率等性能上都有明显提高,具有一定的实用性。     

面向多重不确定性环境的虚拟电厂日前优化调度策略

对虚拟电厂中多类型不确定性源的精确建模,有助于提升虚拟电厂调度策略的有效性.在详细分析不确定性源的不确定性特性的基础上,采用场景规划法和自适应鲁棒优化法对电价、风电出力和需求响应的不确定性进行建模.结合工程博弈思想,将不确定性源理性化为博弈主体,构建不确定性源和虚拟电厂运营商二者零和博弈模型,并采用粒子群优化算法求得博弈的均衡解.基于某地区的实际数据进行算例仿真分析,结果表明所提模型能够有效提升虚拟电厂调度结果的经济性与安全性.     

考虑多重不确定性的含需求响应及电碳交易的虚拟电厂优化调度策略

为解决当前对虚拟电厂系统中多重不确定性源的表征考虑不全面且处理方法单一的问题,提出一种基于蒙特卡罗与曼哈顿概率距离的场景生成与削减法来对风光出力、电价进行建模,并利用区间法对碳价、需求响应进行建模;以虚拟电厂运行成本最小化为目标,综合考虑电碳交易及激励型需求响应机制,建立基于区间线性规划的虚拟电厂优化调度模型,采用强区间线性规划法中的两阶段分解算法对模型进行求解,针对不同不确定性源的特点,采用2种方法处理虚拟电厂系统中的多重不确定性。算例结果表明,该模型能够通过指标变化趋势有效地反映多重不确定性因素对系统调度结果的影响,在保证虚拟电厂系统安全运行的基础上提高经济性,区间形式的表示为决策者留出了一定的现实选择空间。     

基于动态虚拟阻抗的多并联逆变器间环流抑制控制策略

孤岛微电网中基于下垂控制的各分布式电源逆变器并联运行,其参数差异会引发系统环流.为此提出一种基于动态虚拟阻抗的环流抑制策略.首先分析了采用下垂控制的逆变器并联时所产生环流的组成成分,得出无功环流占主导以及线路阻抗不匹配造成无功环流的结论.其次在虚拟阻抗中引入无功反馈项,实现无功精确分配,从而抑制无功环流.通过在电压控制...     

基于STATCOM/BESS强化风机VSG虚拟惯性的协同控制方法

为了解决风电并网系统在频率波动时缺乏足够的频率支撑能力这一问题,在风电机组主控引入虚拟同步发电机(VSG)算法,采用储能型静止同步补偿器(STATCOM/BESS)为风电机组的旋转动能提供能量来源以强化系统的虚拟惯性。根据频率偏差与频率变化率,在考虑蓄电池(BESS)荷电状态的情况下,调整STATCOM/BESS工作模式,以实现虚拟转动惯量的自适应变化。通过对风机VSG构造的小信号模型进行分析,确定了虚拟转动惯量的整定原则,进一步给出了BESS容量配置的合理范围,并结合经济性说明BESS容量配置的优化方法。利用PSCAD/EMTDC得到的仿真结果表明,所提的方法能有效改善频率的动态响应,提高风电并网系统的频率支撑能力。     

基于主从博弈的虚拟电厂参与多元竞争市场投标策略研究

虚拟电厂(virtual power plant,VPP)可以聚合多元异构分布式能源(distributed energy resource,DER)灵活参与电力市场,但受市场多元主体投标行为不确定性的影响,VPP在日前电力市场面临着潜在的投标需求流标风险。为解决多元竞争电力市场中电价电量不确定性影响下VPP的优化申报问题,提出一种VPP灵活分段投标策略。首先,基于分布式能源运行特性构建了虚拟电厂聚合可调节能力评估方法,在考虑电力平衡需求的基础上,提出按可调节能力划分区间的VPP灵活分段投标策略。然后,构建了虚拟电厂参与日前电力现货市场投标的主从博弈模型,以实现VPP收益及社会效益的最大化。最后,采用强对偶理论和大M法将该均衡约束规划问题(equilibrium problems with equilibrium constraints,EPEC)转化为混合整数线性规划问题(mixed integer linear program,MILP)求解。算例结果表明,VPP采用灵活分段投标策略参与日前电力市场,可以充分利用其可调节能力,保障其投标需求有效中标,有效提升了VPP收益及社会效益。     

基于联盟博弈的多虚拟电厂参与日前电力市场竞标模型

当前多虚拟电厂联盟面临售电垄断防范机制匮乏、个体主观性偏好难以多维评估刻画等问题。提出基于联盟博弈的多虚拟电厂参与日前电力市场竞标模型。引入联盟内部动态过网费机制,量化内部功率交互产生的增量运行成本,以防售电垄断;计及虚拟电厂个体在联盟选择问题上的多指标偏好性,建立基于模糊层次分析法-决策试行与评价实验室法的联盟选择结果评估框架,以充分刻画多指标关联性;采用合并-分裂规则构建分布式联盟方案,通过求解配电网-多虚拟电厂联盟双层博弈模型获取多指标评分,基于综合评估结果进行迭代,获得最优联盟方案。算例结果验证了所提模型的有效性及经济性。     

基于动态自适应路由技术的低压PLC集抄系统

针对低压配电网具有高噪声、高衰减、高时变,以及抄表系统内部各点之间不能完全实现直接通信的特点.提出基于蚁群算法的动态自适应路由方式,以完成组网并对丢失节点进行智能搜索.文章阐述了蚁群算法模型,分析了实际动态自适应路由模型及相关技术,介绍了Olive-1000A型PLC抄表系统及产品,给出了Olive-1000A抄表系统现场应用记录.     

Predictive adaptive control of plants with online structural changes based on multiple models

The objective of this paper is to present a new algorithm to improve the adaptation rate of a predictive adaptive controller. For that sake, the possible plant dynamic outcomes are covered by a bank of models. Each model is used to re‐initialize the adaptive controller every time there is a large change in dynamics. The contribution of the paper consists in the development of a procedure that includes additional models in the bank when found suitable according to defined criteria. The algorithm is demonstrated in a benchmark problem consisting of the position control of two masses coupled by a spring of varying stiffness. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.