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电力系统信号与数据的压缩传感技术综述

仪器仪表学报 2017年第8期38卷 1943-1953页

作者：于华楠杜瑶马聪聪东北电力大学信息工程学院吉林132012

随着智能电网建设及电力系统自动化、智能化水平的不断提高,电力系统信号分析与数据处理方法在电力系统中的重要作用进一步凸显。压缩传感(CS)是一种基于信号的稀疏特性,将利用奈奎斯特采样定理的信号采样过程转化为基于优化计算恢复信... 详细信息

随着智能电网建设及电力系统自动化、智能化水平的不断提高,电力系统信号分析与数据处理方法在电力系统中的重要作用进一步凸显。压缩传感(CS)是一种基于信号的稀疏特性,将利用奈奎斯特采样定理的信号采样过程转化为基于优化计算恢复信号的观测过程的新兴信号处理方式,并广泛应用于信号/图像处理、医疗成像与无线通信等领域。基于压缩传感的电力系统信号分析与数据处理方法具有采样速率低、高压缩比,以及便于提取信号特征等优点,因而,在电力系统中具有广泛的应用前景。描述了压缩传感理论框架,并对该理论在电力系统信号分析与数据处理中的应用进行详细综述,其中主要围绕电能质量分析、故障分析、电力系统模态识别、电力系统预测、数据传输,以及智能电网等方面进行评述,并结合压缩传感在电力系统信号分析与数据处理领域的发展状况,对其发展前景进行展望。

关键词：智能电网电力系统电力系统信号分析与数据处理压缩传感

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基于过完备字典设计的电力系统扰动定位方法

电工技术学报 2020年第7期35卷 1444-1453页

作者：于华楠李永鑫王鹤现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林132012

电力系统扰动发生后,迅速准确地进行扰动源的定位是实施及时有效的电力系统安全稳定控制措施的重要前提。由于扰动不会大范围同时出现,因此扰动源在空间分布上具有稀疏特性,如何利用系统中配置的数量有限的同步相量测量装置感知电力系... 详细信息

电力系统扰动发生后,迅速准确地进行扰动源的定位是实施及时有效的电力系统安全稳定控制措施的重要前提。由于扰动不会大范围同时出现,因此扰动源在空间分布上具有稀疏特性,如何利用系统中配置的数量有限的同步相量测量装置感知电力系统中的扰动是一个重要的研究课题。提出一种基于过完备字典设计的电力系统扰动定位方法,其创新之处在于根据扰动后系统拓扑结构或电气参数的变化构造过完备字典,结合压缩感知重构算法从低维同步相量测量装置的观测数据中恢复出具有稀疏特性的高维扰动定位数据,完成电力系统扰动的定位。以切机与切负荷扰动为例,大量仿真结果表明,该方法能以很高的准确率完成扰动源位置的定位,对其他类型扰动定位也有重要的借鉴意义。

关键词：扰动定位过完备重构字典稀疏特性切机切负荷

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长牙土天牛的研究

昆虫学报 1982年第1期25卷 31-34页

作者：钱庭玉华南热带作物学院

长牙土天牛Dorysthenes(Baladeva)walkeri Waterhouse是甘蔗害虫的新纪录;分布于我国的福建、江西、广东和广西以及国外的印度、缅甸。这一害虫在广东的湛江地区及海南岛各地发生普遍,局部蔗田受害严重,以多年生宿根性甘蔗受害尤著,越... 详细信息

长牙土天牛Dorysthenes(Baladeva)walkeri Waterhouse是甘蔗害虫的新纪录;分布于我国的福建、江西、广东和广西以及国外的印度、缅甸。这一害虫在广东的湛江地区及海南岛各地发生普遍,局部蔗田受害严重,以多年生宿根性甘蔗受害尤著,越冬蔗地下茎受害后不能抽芽造成缺株断垄,生长期蔗茎基部受害使植株枯黄并导致风折。长牙土天牛除为害甘蔗外,还为害油棕、椰子、竹类、竹芋(Maranta arundinacea L.)并取食大芒、白茅等禾本科植物。

关键词：近端部后胸中胸甘蔗糖料作物天牛前胸背板幼虫节气门下唇须雌虫肛节腹节躯干腹部

基于分布式压缩感知和边缘计算的配电网电能质量数据压缩存储方法

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电工技术学报 2020年第21期35卷 4553-4564页

作者：王鹤李石强于华楠张健现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林132012 国网吉林省电力有限公司调度控制中心长春130000

针对配电网中电能质量数据日益庞大且谐波污染划分困难的问题,提出一种基于分布式压缩感知和边缘计算的电能质量数据压缩存储方法。创新之处在于:该方法是基于同步正交匹配追踪算法和K-SVD字典学习算法提出一种自适应联合重构算法,并将... 详细信息

针对配电网中电能质量数据日益庞大且谐波污染划分困难的问题,提出一种基于分布式压缩感知和边缘计算的电能质量数据压缩存储方法。创新之处在于:该方法是基于同步正交匹配追踪算法和K-SVD字典学习算法提出一种自适应联合重构算法,并将该重构方法应用到以分布式压缩感知为边缘算法的云边协同框架中,在云端通过对边缘上传的字典原子和测量值进行分析,实现电能质量数据的压缩存储,此外,还可以依据各节点稀疏系数间的互相关度实现配电网的谐波污染动态分区。仿真结果表明:该算法不仅能以很高的精度实现电能质量数据的压缩,节省数据存储空间,还对配电网的谐波污染分区具有借鉴意义。

关键词：配电网分布式压缩感知边缘计算 K-SVD算法谐波污染划分

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沥青路面养护智能检测与决策综述

中南大学学报（自然科学版） 2021年第7期52卷 2099-2117页

作者：徐鹏祝轩姚丁史长云钱国平于华南长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410114

通过疏理沥青路面养护智能检测与决策应用领域、研究现状和发展趋势,分析沥青路面检测与监测技术工作原理与研究进展,总结目前各种路面病害智能识别技术特点和存在的问题,针对沥青路面智能检测和智能养护决策手段所面临的挑战和发展趋... 详细信息

通过疏理沥青路面养护智能检测与决策应用领域、研究现状和发展趋势,分析沥青路面检测与监测技术工作原理与研究进展,总结目前各种路面病害智能识别技术特点和存在的问题,针对沥青路面智能检测和智能养护决策手段所面临的挑战和发展趋势进行探究与展望。分析结果表明:可视化方法、雷达、光纤光栅、声学技术和振动技术等手段在沥青路面检测与监测方面得到广泛应用,提高了路面检测的效率和精度,但相关传感器在耐久性、系统性和智能化等方面仍存在一些问题;人工智能和大数据分析已广泛应用于沥青路面智能养护决策,基于人工智能算法的路面平整度、抗滑性能、车辙和裂缝等问题的智能识别也得到长足发展;将来多种病害智能识别集成技术可用于对路面进行全过程、全时空的病害监测,还可以进一步对道路服役性能、道路养护策略优化等领域进行全自动高效分析,但在智能决策训练样本、深度学习算法等方面仍需开展大量研究。

关键词：沥青路面路面养护智能检测病害识别智能决策

New innovations in pavement materials and engineering:A review on pavement engineering research 2021

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Journal of Traffic and Transportation Engineering(English Edition) 2021年第6期8卷 815-999页

作者： JTTE Editorial Office Jiaqi Chen Hancheng Dan Yongjie Ding Yangming Gao Meng Guo Shuaicheng Guo Bingye Han Bin Hong yue Hou Chichun Hu Jing Hu Ju Huyan Jiwang Jiang Wei Jiang Cheng Li Pengfei Liu yu Liu Zhuangzhuang Liu Guoyang Lu Jian Ouyang Xin Qu Dongya Ren Chao Wang Chaohui Wang Dawei Wang Di Wang Hainian Wang Haopeng Wang yue Xiao Chao Xing Huining Xu yu Yan Xu Yang Lingyun You Zhanping You Bin yu Huayang yu huanan yu Henglong Zhang Jizhe Zhang Changhong Zhou Changjun Zhou Xingyi Zhu Editorial Office of Journal of Traffic and Transportation Engineering(English Edition) Chang’an UnivieristyXi’an 710064China School of Civil Engineering Central South UniversityChangsha 410075China School of Civil Engineering Chongqing Jiaotong UniversityChongqing 400074China Department of Structural Engineering Faculty of Civil Engineering and GeosciencesDelft University of TechnologyDelft 2628 CNthe Netherlands The Key Laboratory of Urban Security and Disaster Engineering of Ministry of Education Beijing University of TechnologyBeijing 100124China College of Civil Engineering Hunan UniversityChangsha 410082China School of Civil and Transportation Engineering Beijing University of Civil Engineering and ArchitectureBeijing 100044China School of Transportation Science and Engineering Harbin Institute of TechnologyHarbin 150090China College of Metropolitan Transportation Beijing University of TechnologyBeijing 100124China School of Civil Engineering&Transportation South China University of TechnologyGuangzhou 510641China School of Transportation Southeast UniversityNanjing 211189China Department of Civil&Environmental Engineering University of WaterlooWaterlooON N2L 3G1Canada Department of Civil and Environmental Engineering The Hong Kong Polytechnic UniversityHong KongChina School of Highway Chang’an UniversityXi’an 710064China Institute of Highway Engineering RWTH Aachen UniversityAachen 52074Germany School of Transportation&Logistics Dalian University of TechnologyDalian 116024China School of Civil Engineering Southwest Jiaotong UniversityChengdu 611756China Faculty of Architecture Civil and Transportation EngineeringBeijing University of TechnologyBeijing 100124China Department of Civil Engineering Aalto UniversityEspoo 02150Finland Nottingham Transportation Engineering Center(NTEC) University of NottinghamNottingham NG72RDUK State Key Laboratory of Silicate Materials for Architectures Wuhan University of TechnologyWuhan 430070China College of Transportation Engineer

Sustainable and resilient pavement infrastructure is critical for current economic and environmental *** the past 10 years,the pavement infrastructure strongly supports the rapid development of the global social *** theories,new methods,new technologies and new materials related to pavement engineering are *** of pavement infrastructure is a typical multi-physics *** of actual coupled behaviors of traffic and environmental conditions,predictions of pavement service life become more and more complicated and require a deep knowledge of pavement material *** order to summarize the current and determine the future research of pavement engineering,Journal of Traffic and Transportation Engineering(English Edition)has launched a review paper on the topic of"New innovations in pavement materials and engineering:A review on pavement engineering research 2021".Based on the joint-effort of 43 scholars from 24 well-known universities in highway engineering,this review paper systematically analyzes the research status and future development direction of 5 major fields of pavement engineering in the *** content includes asphalt binder performance and modeling,mixture performance and modeling of pavement materials,multi-scale mechanics,green and sustainable pavement,and intelligent ***,this review paper is able to provide references and insights for researchers and engineers in the field of pavement engineering.

关键词： Asphalt binder Asphalt mixture Modeling of pavement materials Multi-scale mechanics Green and sustainable pavement Intelligent pavement

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基于压缩感知的综合能源数据处理

电测与仪表 2019年第15期56卷 98-105页

作者：于华楠侯永山王鹤东北电力大学电气工程学院

综合能源系统是集多种能源为一体,便利于人民生活的一种综合供能系统。综合能源信息的采集与分析是构建综合能源信息系统的基础和前提。提出一种基于复合数据结构压缩感知的综合能源数据压缩采集方法。首先,对综合能源数据进行分析,研... 详细信息

综合能源系统是集多种能源为一体,便利于人民生活的一种综合供能系统。综合能源信息的采集与分析是构建综合能源信息系统的基础和前提。提出一种基于复合数据结构压缩感知的综合能源数据压缩采集方法。首先,对综合能源数据进行分析,研究综合能源数据存储的复合数据结构,实现多源综合能源数据的数据融合;然后,利用综合能源数据设计复合数据结构的归一化过完备字典,将其应用于综合能源数据的压缩采集和信号重构;在此基础上,提出能够处理综合能源数据的压缩感知重构算法,并利用压缩感知重构对用户的综合用能特性进行分析,最后通过仿真结果验证了设计方法对处理综合能源数据的有效性。

关键词：综合能源数据融合复合数据结构归一化过完备字典压缩感知

基于稀疏字典原子共享的电力系统谐波动态监测方法

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中国电机工程学报 2024年第24期44卷 9559-9570,I0005页

作者：李石强王鹤于华楠现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林省吉林市132012

随着新型负荷和分布式电源(distributed generations,DGs)的广泛接入,电力系统中谐波问题日渐凸显,对各并网点进行谐波监测是电网谐波污染责任划分、溯源和治理的前提。针对谐波信号随机性强、特征不明显导致监测困难的问题,该文提出一... 详细信息

随着新型负荷和分布式电源(distributed generations,DGs)的广泛接入,电力系统中谐波问题日渐凸显,对各并网点进行谐波监测是电网谐波污染责任划分、溯源和治理的前提。针对谐波信号随机性强、特征不明显导致监测困难的问题,该文提出一种基于字典原子共享的电力系统谐波动态监测方法。首先,对电网谐波特性进行分析,提出一种基于压缩感知稀疏字典原子共享和复用的谐波动态监测架构,实现电网运行数据的连续动态采样;然后在此框架下,提出一种基于残差能量的稀疏度自适应匹配追踪(residual energy based sparsity adaptive matching pursuit,REB-SAMP)算法,通过计算每次迭代后的残差能量来表征原始数据被稀疏分解程度,并基于此制定算法的迭代终止判别和变步长策略;此外,将Gabor过完备稀疏字典与傅里叶稀疏字典级联构建超完备合成字典,提升算法对谐波监测数据的稀疏表示性能;最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建分布式电源并网系统,验证所提算法的合理性和有效性。仿真结果表明:所提算法更易感知并网点谐波情况,具有重构精度高、抗噪性强、收敛性好的优点。

关键词：压缩感知完备稀疏字典稀疏分解谐波监测重构算法

“互联网+多层次”视角下“信号与系统”课程案例教学模式研究

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无线互联科技 2020年第9期17卷 30-32页

作者：于华楠东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012

在“互联网+”和学科建设工程化的背景下,针对培养具有工程实践能力、团队合作精神和创新素质人才的目标,对“信号与系统”课程进行多层次的探索性改革,构建了“互联网+多层次”案例教学模式。文章结合超星学习通平台和案例设计,全面提... 详细信息

在“互联网+”和学科建设工程化的背景下,针对培养具有工程实践能力、团队合作精神和创新素质人才的目标,对“信号与系统”课程进行多层次的探索性改革,构建了“互联网+多层次”案例教学模式。文章结合超星学习通平台和案例设计,全面提升该课程的教学效果,并给出多层次评价体系。实践结果表明,该教学模式能在增加学生参与度和学习兴趣的同时,使课程目标达成度有明显提高。

关键词： “互联网+” “信号与系统” 案例教学多层次评价体系