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支撑虚拟电厂互动的信息通信关键技术研究展望

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电网技术 2022年第5期46卷 1761-1770页

作者：李彬郝一浩祁兵孙毅陈宋宋华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 需求侧多能互补优化与供需互动技术北京市重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京市海淀区100192

包括分布式电源在内的需求侧资源(demandside resource,DSR)逐渐成为电力系统中不可或缺的重要组成部分,虚拟电厂(virtualpowerplant,VPP)可以有效整合各类DSRs,并充分发挥其在电力辅助服务中的巨大潜力。VPP的高效可靠运行和内部各主... 详细信息

包括分布式电源在内的需求侧资源(demandside resource,DSR)逐渐成为电力系统中不可或缺的重要组成部分,虚拟电厂(virtualpowerplant,VPP)可以有效整合各类DSRs,并充分发挥其在电力辅助服务中的巨大潜力。VPP的高效可靠运行和内部各主体间的灵活互动依赖于先进的信息通信基础设施,该文从VPP的基本概念、特性和国内外实践案例出发,对VPP基本通信架构和通信性能需求进行了分析,最后重点对支撑VPP灵活互动的几种信息通信关键技术进行探讨,并针对其在未来VPP中的应用思路和理念做出了思考,旨在为提升VPP灵活互动水平以最大限度发挥DSR资源的优势提供解决方案。

关键词：虚拟电厂需求侧资源边缘计算 D2D通信时延控制

基于融合FCN-TCN-LSTM的工业大用户可调节潜力分析模型

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电力自动化设备 2023年第7期43卷 151-157,166页

作者：李彬明雨郝一浩陈宋宋王隗东华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 需求侧多能互补优化与供需互动技术北京市重点实验室北京100192 中国电力科学研究院有限公司北京100192

综合考虑调控成本和价格激励的影响,开展工业大用户双向可调节潜力的分时段分析是提升新型电力系统负荷管理能力的关键。建立一种基于融合全卷积网络、时域卷积网络、长短期记忆网络的模型,以分析工业大用户可调节潜力。建立全卷积网络... 详细信息

综合考虑调控成本和价格激励的影响,开展工业大用户双向可调节潜力的分时段分析是提升新型电力系统负荷管理能力的关键。建立一种基于融合全卷积网络、时域卷积网络、长短期记忆网络的模型,以分析工业大用户可调节潜力。建立全卷积网络数据集重构模型,并基于典型负荷特性指标实现对具有高可调节潜力负荷数据的工业大用户的遴选;以高可调节潜力数据集为基础,建立改进时域卷积网络模型,对工业大用户进行调控成本影响下的可调节潜力分析测算。基于实际数据对所提模型进行验证,算例结果表明,所提模型可分析出工业大用户典型设备的可调节潜力,且模型的稳定性与精确度较高。

关键词：需求响应可调节潜力工业设备调控全卷积网络时间卷积网络长短期记忆网络

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面向需求响应业务的灵活弹性传输策略

电力建设 2022年第2期43卷 10-17页

作者：李磊王朝亮郝一浩李彬祁兵陈宋宋国网浙江省电力有限公司杭州市310007 国网浙江省电力有限公司营销服务中心杭州市311100 华北电力大学电气与电子工程学院北京市102206 需求侧多能互补优化与供需互动技术北京市重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京市100192

随着需求响应(demand response,DR)不断深化实践,未来需要依靠高可靠的信息交互支撑精细化的DR控制。然而在DR无线通信场景下,复杂的信道环境极大影响DR高效的信息交互,现有技术难以匹配和满足DR业务的特性。针对DR无线传输中的信道质... 详细信息

随着需求响应(demand response,DR)不断深化实践,未来需要依靠高可靠的信息交互支撑精细化的DR控制。然而在DR无线通信场景下,复杂的信道环境极大影响DR高效的信息交互,现有技术难以匹配和满足DR业务的特性。针对DR无线传输中的信道质量问题,设计了面向DR业务的灵活弹性传输策略,该策略通过自适应编码实现。首先,在业务层面分析DR业务类型及执行时段的通信服务差异化需求;然后,引入预编码技术提升信道增益;最后,利用双层自适应编码策略实现不同DR业务、不同DR时段下的通信传输优化,同时兼顾算法的处理时延。仿真结果表明,所提策略能在降低系统差错率的同时合理规划计算资源。

关键词：需求响应(DR) 通信服务信息交互预编码自适应编码

一种基于改进型THP编码的需求响应信息传输优化方法

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中国电力 2022年第10期55卷 201-208页

作者：麻吕斌郝一浩薛利李彬祁兵陈宋宋浙江华云信息科技有限公司浙江杭州310012 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 北京国网普瑞特高压输电技术有限公司北京102200 需求侧多能互补优化与供需互动技术北京市重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京100192

未来大规模需求响应(DR)的常态化实施下,无线接入作为电网末端海量终端重要、便捷的接入方式之一。为提高DR通信系统的传输性能,在DR发送端利用信道状态信息对数据流进行预处理,来提高信道增益,并联合考虑信道噪声和数据流之间的干扰,... 详细信息

未来大规模需求响应(DR)的常态化实施下,无线接入作为电网末端海量终端重要、便捷的接入方式之一。为提高DR通信系统的传输性能,在DR发送端利用信道状态信息对数据流进行预处理,来提高信道增益,并联合考虑信道噪声和数据流之间的干扰,提出了改进型THP算法在DR传输中的应用。经仿真结果分析,该方法在不同业务负载条件下均具有良好的系统误码率(BER)性能,尤其在信道条件较好时表现出明显的优势,同时该算法并未引入过多计算开销。

关键词：需求响应信息编码信息交互信道优化误差矢量

基于时间窗口的需求响应信息交换汇聚流量优化机制

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供用电 2023年第6期40卷 84-90页

作者：李彬郝一浩明雨祁兵王婧华北电力大学电气与电子工程学院北京102206 国网综合能源服务集团有限公司北京100052

随着大规模需求响应业务的开展,海量用户接入电网导致大量信息汇聚,会造成短时网络拥塞,从而影响需求响应信息交互服务的通信质量。针对海量报文汇聚问题提出一种汇聚流量优化机制,首先在报文层面分析需求响应业务信息交互的特点,确定... 详细信息

随着大规模需求响应业务的开展,海量用户接入电网导致大量信息汇聚,会造成短时网络拥塞,从而影响需求响应信息交互服务的通信质量。针对海量报文汇聚问题提出一种汇聚流量优化机制,首先在报文层面分析需求响应业务信息交互的特点,确定优化对象;然后对业务汇聚流量进行合并降冗处理;最后,设计一种基于时间窗口的汇聚流量优化机制。经仿真验证,该方法能够获取较高的压缩效率,从而提升需求响应业务信息的传输效率。

关键词：综合能源服务需求响应信息交互时间窗口汇聚流量优化

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媒体泛化视域下纪录片传播力探析

新媒体研究 2021年第3期7卷 98-100页

作者：郝江浩郝一帆山西省科学技术馆太原师范学院文学院

媒体泛化视域下,对纪录片现有生态模式进行分析,指出新型传播形态对纪录片传播力维度的影响;提出加强主流媒体对纪录片的创作投入和市场化营销力度;创作更多关注人文及人类生存环境的高品质纪录片,引导并逐步提高受众欣赏素养,将成为纪... 详细信息

媒体泛化视域下,对纪录片现有生态模式进行分析,指出新型传播形态对纪录片传播力维度的影响;提出加强主流媒体对纪录片的创作投入和市场化营销力度;创作更多关注人文及人类生存环境的高品质纪录片,引导并逐步提高受众欣赏素养,将成为纪录片传播力良性发展的必然趋势。

关键词：媒体泛化纪录片生态模式传播力良性发展

2001—2019年黄土高原植被覆盖度时空演化特征及地理因子解析

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生态学报 2023年第6期43卷 2397-2407页

作者：王一郝利娜许强李佳琴常浩成都理工大学地球科学学院成都610059 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都610059

探究黄土高原植被覆盖度变化及其与地理因子之间的关系有助于区域植被恢复政策的优化以及人地关系的协调发展。因此,以MOD13 A1数据作为数据基础,采用趋势分析、标准差和重心迁移模型,研究2001—2019年黄土高原植被覆盖度FVC(Fractional... 详细信息

探究黄土高原植被覆盖度变化及其与地理因子之间的关系有助于区域植被恢复政策的优化以及人地关系的协调发展。因此,以MOD13 A1数据作为数据基础,采用趋势分析、标准差和重心迁移模型,研究2001—2019年黄土高原植被覆盖度FVC(Fractional Vegetation Cover)时空演化特征,并结合地理探测器和相关分析对影响FVC的地理因子进行解析。结果表明:(1)2001—2019年黄土高原植被覆盖度恢复状况较好,FVC平均增速为0.0095/a,呈东南高西北低分布,极显著、显著增加的区域面积占比为84.37%,研究区各年FVC重心位于陕北一带,19年向北推进55.1km;(2)各地理因子对FVC的解释力存在显著差异,降水、土壤类型、气温、土地利用类型和坡度是FVC空间分布的主要驱动因子,且各因子之间交互作用的解释力高于单因子;(3)FVC与气温、降水相关系数均以正相关为主;FVC均值与变化趋势存在地形、土壤、人口密度、土地利用分异特征;土地利用转移可体现人类活动特征,其退耕还林还草、未利用地绿化等积极效应促使区域植被得到显著改善,城市扩张等消极效应则抑制植被增长。

关键词：植被覆盖度时空演化地理因子地理探测器黄土高原

微胶囊自修复水泥基材料失效机理及抗冻性研究

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微胶囊自修复水泥基材料失效机理及抗冻性研究

作者：郝浩江苏大学

学位级别：硕士

随着新型自修复混凝土技术的发展,越来越多的自修复方法与理论被提出。为了早日投入实际工程应用,许多学者进行了现场试验研究,但是多采用传统的评价手段。目前无损检测技术发展迅速,很有必要将其应用于自修复效果评价,对其变形失效机... 详细信息

随着新型自修复混凝土技术的发展,越来越多的自修复方法与理论被提出。为了早日投入实际工程应用,许多学者进行了现场试验研究,但是多采用传统的评价手段。目前无损检测技术发展迅速,很有必要将其应用于自修复效果评价,对其变形失效机理及修复机理进行研究。课题组之前通过理论设计与实验,制造了一种具有自修复功能的微胶囊,研究内容主要集中于力学强度修复效果、微胶囊最佳组分设计、微观扫描及成分分析等方面。本文利用声发射技术监测了微胶囊自修复水泥胶砂试件破坏过程声发射特征信号的变化,同时利用数字图像相关法对外部裂纹拓展情况进行了监测。最后利用声发射技术对微胶囊自修复水泥基材料的修复机理和抗冻性机理进行了研究。主要内容如下:(1)微胶囊的制备与微观表征。本文选用了更小粒径的微胶囊,并用电镜扫描观察了微胶囊的外观及其在基质中的存在情况,探讨了微胶囊的工作机理。(2)对压缩破坏过程及三点弯破坏过程的变形失效机理进行了研究。本文同时利用AE和DIC对压缩破坏过程及三点弯破坏过程进行了监测,根据声发射信号特性与荷载变化将压缩破坏过程划分为初始压密阶段,微裂隙稳定扩展阶段,微裂隙非稳定扩展与主裂缝贯穿破坏阶段,并对三点弯破坏模式进行了总结。分析了不同掺量声发射特征信号的变化,并与DIC图像进行了对应分析,初步探讨了其破坏模式与含量之间的关系。(3)利用声发射技术对损伤机理和修复机理进行了研究。利用70%最大荷载对试件进行损伤,同时用AE监测了损伤过程和破坏过程。利用声发射信号特征值和强度的变化,分析探讨了损伤与修复结果,结果表明压缩损伤触发方式能够有效的触发微胶囊,最终拥有较好的修复效果,三点弯损伤触发方式不能有效的触发微胶囊,初步探讨了损伤方式对于修复效果的影响。(4)利用声发射技术对微胶囊自修复水泥胶砂抗冻性进行了研究。本文对通过声发射监测了遭受25次、50次、75次、100次冻融破坏的压缩破坏过程和三点弯破坏过程。采用抗压强度、抗折强度、质量损失率、电通量作为评价指标,结合破坏过程中声发特征信号曲线的变化,对抗冻性的提升进行了分析,确定了微胶囊的合理添加范围。

关键词：微胶囊水泥基材料自修复力学性能声发射数字图像相关法

基于ECG/PPG的可穿戴人体全状态心率参数提取技术

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基于ECG/PPG的可穿戴人体全状态心率参数提取技术

作者：郝子浩中北大学

学位级别：硕士

心率参数是反映人体心脏健康程度的关键指标之一。心率参数实时提取不仅可以减少心血管疾病带来的意外,而且对运动员运动和训练当中有着很大的利用价值。近年来,基于可穿戴心电图(Electrocardiograph,ECG)和光电容积脉搏波(Photoplethys... 详细信息

心率参数是反映人体心脏健康程度的关键指标之一。心率参数实时提取不仅可以减少心血管疾病带来的意外,而且对运动员运动和训练当中有着很大的利用价值。近年来,基于可穿戴心电图(Electrocardiograph,ECG)和光电容积脉搏波(Photoplethysmography,PPG)的心率提取技术得到了较快的发展,并成功应用于日常生活中的人体健康监测领域,然而,由于可穿戴硬件设备的计算资源有限,而且ECG信号和PPG信号中的噪声干扰强大,导致了可穿戴人体心率提取不准确的问题。为了解决以上问题,本论文提出了基于ECG/PPG的可穿戴人体全状态心率参数提取方法。本文的主要研究内容如下:1、针对可穿戴PPG心率提取中,运动伪影噪声导致的PPG心率提取不准确,心率提取精准度和算法的计算复杂度的失衡问题,本文提出了一种基于PPG频域信息的心率参数提取方法。该算法首先利用加速度时域信息和PPG频域信息来对运动伪影强度进行评估,然后根据不同的运动伪影强度选择不同的心率估计方法,按运动伪影强度从小到大排序,对应使用频域直接提取法、引入动量项的归一化LMS自适应滤波法和改进的联合稀疏谱重建法,根据各种方法的性能特点,设计了算法的整体框架,最后在公开数据集进行了实验,验证了所提出算法在保持一定心率提取精准度的同时能够有效降低算法的计算复杂度。2、针对可穿戴ECG心率提取过程中,心电信号噪声强大且呈现无规律性,严重影响心率参数准确提取问题,本文在信号预处理阶段提出了一种基于演化学习的滤波器设计方法,该算法将演化学习应用到R峰探测算法的滤波器设计中。利用遗传算法良好的全局寻优能力,来寻找最优的滤波器。在R峰探测阶段提出了一种基于Brown指数平滑模型的实时自适应阈值R峰探测算法,该算法基于R峰的形态特点和出现规律选取特征,利用Brown指数平滑模型更新阈值参数,采用相对误差最小二乘法优化其中的平滑系数,使得更新后的阈值能够更加符合R峰探测情况,提升R峰探测的精准度。最后所提出算法在自建的心电图数据集上进行了实验,证明了该算法能够良好的适应强噪声环境,获得满意的R峰探测精度。3、针对单一心率测量方式下信号源在受到连续的严重噪声干扰后心率参数不准确,可能导致一些关键的心率信息丢失等问题,本文提出了一种基于ECG/PPG时频域信息的心率参数提取算法,利用PPG心率稳定且可以全天时测量的特点和ECG心率实时性强但易受到噪声峰干扰的特点,将ECG心率信息和PPG心率信息在时间上融合,充分利用各自的特点和优势,来形成来对心脏搏动情况的一致性解释,提升心率参数提取的精准度和加强心率异常预警的可信度,从而弥补从单一信号源中提取心率参数的缺点。最后,在自建可穿戴心电数据集上对该算法进行了试验,验证了该算法的有效性。

关键词：可穿戴心率参数提取心电图法(ECG) 光电容积描记法(PPG) 演化学习 ECG/PPG信息融合