An enhanced possibilistic C-Means clustering algorithm EPCM

The possibility based clustering algorithm PCM was first proposed by Krishnapuram and Keller to overcome the noise sensitivity of algorithm FCM (Fuzzy C-Means). However, PCM still suffers from the following weaknesses: (1) the clustering results are strongly dependent on parameter selection and/or initialization; (2) the clustering accuracy is often deteriorated due to its coincident clustering problem; (3) outliers can not be well labeled, which will weaken its clustering performances in real applications. In this study, in order to effectively avoid the above weaknesses, a novel enhanced PCM version (EPCM) is presented. Here, at first a novel strategy of flexible hyperspheric dichotomy is proposed which may partition a dataset into two parts: the main cluster and auxiliary cluster, and is then utilized to construct the objective function of EPCM with some novel constraints. Finally, EPCM is realized by using an alternative optimization approach. The main advantage of EPCM lies in the fact that it can not only avoid the coincident cluster problem by using the novel constraint in its objective function, but also has less noise sensitivity and higher clustering accuracy due to the introduction of the strategy of flexible hyperspheric dichotomy. Our experimental results about simulated and real datasets confirm the above conclusions.     

新能源组合出力的置信区间估计

随着新能源的不断发展,电力系统中常涉及新能源组合出力的分布问题。文中综述了几种常见新能源出力的分布特性,基于其分布函数,给出了多种新能源组合出力的累积分布函数和概率密度函数,提出了求解新能源组合出力置信区间的2种算法:二分查找—数值积分法和基于拉丁超立方抽样的蒙特卡洛法。通过一个三组合出力的具体算例的分析可知,利用推导的公式能准确给出其组合出力的概率分布曲线。对于置信区间的计算,二分查找—数值积分法平均花费228.25s,但具有较高的计算精度,而抽样类方法计算时间均在1s以内。基于拉丁超立方抽样的蒙特卡洛法抽样1 000次的效果即可达到随机抽样10 000次的效果,且其所用的计算时间较少,平均误差低,是一种较好的计算方法。     

计及输气系统延时特性的电-气互联系统可用输电能力计算

电-气互联系统中燃气轮机发电比重以及天然气网络规模不断增大,而传统电力系统可用输电能力(ATC)计算方法未考虑天然气系统的传输延时特性,为此,研究计及输气系统延时特性的电-气互联系统ATC计算。采用等间隔采样法表示延时的动态变化过程,计算不同时刻采样点天然气网节点压力以及燃气轮机进气量的边界值,将燃气轮机进气量转换为发电出力上限,求解出变化过程中不同时刻的稳态ATC值。为提高计算效率,采用基于二分法原理的自适应步长法(ASBM)对ATC进行求解,以运行点与安全域边界的距离为依据,确定下一个预测运行点的位置。算例分析表明天然气系统的延时特性可以提高系统ATC值,且验证了采用ASBM求解ATC的高效性。     

计及暂态电压约束的负荷恢复能力快速计算

电力系统恢复过程中,需要确定变电站的单次最大负荷恢复量。通常主要考虑系统频率和稳态电压的约束,文中在此基础上加入了暂态电压安全的约束限制,建立了确定变电站最大负荷恢复量的数学模型。基于描述暂态电压安全问题的二元表,构建了分析暂态电压安全的微分代数方程组,对系统中各部分组成进行适当简化,在保证精度的前提下提高了计算速度。提出一种改进的二分法对模型进行求解,该方法考虑了每次迭代的约束裕度,加快了搜索寻优时的收敛速度。IEEE 14节点算例和山东电网仿真结果表明了模型的有效性和方法的快速性。     

用失效捕捉法测试AC参数

本文介绍了数字集成电路测试系统的工作原理,提出了两种AC参数的定量测试方法：二分步长测试和on the fly测试。通过预先设置驱动/比较时间和测试向量、执行功能测试、从结果存储器获取“通过/失效”结果,可以计算出AC参数的量值。测试一个AC参数,二分步长测试方法需多次执行测试向量,on the fly测试法仅需执行一次测试,但要求测试系统具备on the fly资源。两种方法的测试精度相同,均能有效解决AC参数的定量测试,后者更适于高速器件的测试。文中介绍的方法在BC3192集成电路测试系统上对MAX488器件进行测试,在250 kHz的测试频率下,两种方法测得的tSKEW参数结果近似相等,具有很好的一致性。     

基于解析优化二分法的配电网分布式电源准入容量计算

以电压不越限作为约束条件,将传统的解析法与二分法相结合,有效规避了2种算法各自缺点,提出了用于DG准入容量计算的解析优化二分法。将所提出的方法应用于改进的IEEE 33节点系统。算例表明：该算法在不需要额外增加网络参数的情况下,有效地降低了二分法迭代次数;在保证计算精度的同时,提高了计算速度。     

基于二分法的双馈风力发电机组功率协调控制策略研究

提高风力发电机组有功功率的主动控制能力,对促使风电场满足电网有功输出要求,推动风力发电持续发展具有重要作用。为实现对双馈风电机组有功输出的主动控制,对双馈风力发电机组的功率关系及其调控方式进行分析,提出了基于二分法的有功功率分层协调控制策略:以变桨距控制作为外层控制,对机组输出功率进行粗调;在变桨距控制的基础上,以变速控制作为内层控制,利用二分法确定机组的最优转速,对机组的输出功率进行微调,从而实现对机组有功输出快速准确调整。最后,利用PSCAD仿真平台对控制策略进行验证,仿真结果表明该控制策略是可行的。     

基于密度二分法的密度峰值聚类方法

密度峰值聚类（DPC）方法能够快速地对数据进行聚类,而不管它们的形状和包含它们的空间的维数,近年来得到广泛研究和应用。然而,当各个聚类中心的密度的差异较大,或者同一个类中包含多个密度中心时,DPC计算效果受到影响。针对于此,提出了基于密度二分法的密度峰值聚类方法。首先,求出全部数据平均密度,将数据分为高密度点和低密度点,然后,根据高密度的点的决策图识别出聚类中心后,根据是否存在可达距离的数据点对同类的聚类中心实现合并。最后,根据提出的分配策略,使高密度点和低密度点都分配到合适的聚类中心,从而实现聚类。在多个合成及实际数据集上的实验表明,该方法的聚类效果明显优于已有的DPC方法。     

基于改进二分法的线导系统导线布放运动研究

分析了线导系统放线装置中导线布放运动的动能、势能、流体力,基于改进的变质量系统的Hamilton原理建立了放线装置中导线布放运动动力学模型;对一维非线性方程的传统解法二分法进行改进,使其可用于高维非线性方程组;将改进的二分法运用于导线布放动力学方程,解决了Newton迭代法出现的雅克比矩阵计算量大且奇异的问题,并且相对局部收敛的Newton迭代法,改进的二分法具有全局收敛性;采用MATLAB仿真软件对放线装置中导线布放运动进行数值仿真;仿真结果表明导线沿着绕线芯轴方向的布放速度大小对导线的布放运动影响较大,并且该速度越大,导线完成一圈布放运动时放线装置中导线长度和质量变化越小。