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基于多级注意力机制融合的电能质量扰动点分类及时间定位方法研究

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中国电机工程学报 2024年第11期44卷 4298-4310,I0010页

作者：刘宇龙崔宪阳袁丁金涛福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350108 智能配电网装备福建省高校工程研究中心福建省福州市350108

随着新能源渗透率的不断提高,电网所受电能质量扰动(power quality disturbances,PQD)变得更加复杂,传统方法难以准确识别扰动类型并定位扰动时间。因此,该文提出一种基于多级注意力机制融合的PQD点分类及时间定位方法。该方法以卷积神... 详细信息

随着新能源渗透率的不断提高,电网所受电能质量扰动(power quality disturbances,PQD)变得更加复杂,传统方法难以准确识别扰动类型并定位扰动时间。因此,该文提出一种基于多级注意力机制融合的PQD点分类及时间定位方法。该方法以卷积神经网络为基础建立分类模型,在预处理和模型内部分别嵌入局部特征注意力机制(local feature attention mechanism,LFAM)和双尺度注意力机制(dual-scale attention mechanism,DSAM)。其中,LFAM根据幅值包络线追踪信号的幅值变化,以加权方式增强信号波形的局部特征;DSAM则从通道和神经元两个尺度协助模型学习各维度特征的重要性。最后,模型以多类别-多输出的形式对每个采样点进行分类,并完成扰动时间定位。为了验证所提方法的有效性,该文建立含63种PQD类型的仿真数据库对模型进行测试。在30 dB白噪声环境下,该模型平均分类准确率为99.10%,时间定位误差均为毫秒级,具有更强的泛化性能和鲁棒性。同时,基于交流电源搭建硬件平台来测试模型,其平均准确率为99.03%,进一步验证了所提方法的可靠性。

关键词：电能质量扰动点分类时间定位深度学习注意力机制融合模型

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基于随机抽样方法对江苏某丹顶鹤保护区互花米草扩张的严重性研究

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科技创新与应用 2024年第28期14卷 86-89页

作者：彭江英陆殿梅杨奎陈浩峰江苏省航空对地探测与智能感知工程研究中心南京210049 江苏省地质勘查技术院南京210049

江苏省某丹顶鹤保护区互花米草大量繁殖,对保护区内的其他草本植物构成严重威胁。保护区内的碱蓬是丹顶鹤过冬的食物来源之一,但是碱蓬在互花米草扩张的背景下,生存空间也在持续缩小。为研究互花米草侵占碱蓬生存空间的严重程度,该文通... 详细信息

江苏省某丹顶鹤保护区互花米草大量繁殖,对保护区内的其他草本植物构成严重威胁。保护区内的碱蓬是丹顶鹤过冬的食物来源之一,但是碱蓬在互花米草扩张的背景下,生存空间也在持续缩小。为研究互花米草侵占碱蓬生存空间的严重程度,该文通过蒙特卡洛随机抽样方法,以1997—2021年的互花米草扩张的数据为基础,预测2021年之后的11年间每一年碱蓬生长的面积。研究结果表明,如果不对互花米草的扩张进行干预,在2029年碱蓬的生存空间就被完全蚕食。综合遥感解译与预测模型,作者提出一个科学治护互花米草的建议。

关键词：互花米草碱蓬侵占预测随机抽样

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基于长子句演绎能力的多元演绎算法

华中科技大学学报(自然科学版) 2024年

作者：曹锋谢燏易见兵李俊江西理工大学信息工程学院多维智能感知与控制江西省重点实验室

子句的有效选择与高效的参与演绎是自动定理证明研究的重点内容。为提高含较多文字的长子句参与演绎的效率，通过度量长子句的文字结构给出子句的稀有属性定义并得到演绎次序，提出了一种长子句有效选择与高效参与多元演绎的方法，能充... 详细信息

子句的有效选择与高效的参与演绎是自动定理证明研究的重点内容。为提高含较多文字的长子句参与演绎的效率，通过度量长子句的文字结构给出子句的稀有属性定义并得到演绎次序，提出了一种长子句有效选择与高效参与多元演绎的方法，能充分发挥长子句的多元协同演绎能力。基于该方法提出了一种多元演绎算法，能充分评估长子句参与演绎的有效性，并通过回溯机制使长子句灵活参与设定条件的演绎，能够实现演绎路径的优化。将该算法应用到国际顶尖一阶逻辑自动定理证明器Eprover3.1中，构成的新证明器记为LC-Eprover3.1(LC为Long Clauses的简称)。以近两年国际自动定理证明器竞赛例(分别为500个)和TPTP问题库中rating为1的问题作为测试对象，LC-Eprover3.1和原始Eprover3.1相比分别多证明17个定理和10个定理，能分别证明Eprover3.1无法证明的19个定理和14个定理，能证明出7个其它所有证明器都无法证明的定理。实验结果表明了基于长子句演绎能力的多元演绎算法的有效性。

关键词：自动定理证明多元演绎回溯机制一阶逻辑证明器

一种AHP权重修正方法及在地下空间开发难度评估中的应用

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科技创新与应用 2024年第20期14卷 17-20页

作者：杨奎陆殿梅彭江英陈浩峰江苏省航空对地探测与智能感知工程研究中心南京210049 江苏省地质勘查技术院南京210049

层次分析法(AHP)在地下空间开发难度评估中被广泛使用,该方法是通过对各影响指标进行打分构造判断矩阵进行权重求解,但是在对指标进行打分的过程中,存在很强的主观性,对评估结果造成不可避免的误差。鉴于此,该文提出一种AHP权重修正的方... 详细信息

层次分析法(AHP)在地下空间开发难度评估中被广泛使用,该方法是通过对各影响指标进行打分构造判断矩阵进行权重求解,但是在对指标进行打分的过程中,存在很强的主观性,对评估结果造成不可避免的误差。鉴于此,该文提出一种AHP权重修正的方法,用于消除判断矩阵的主观性,获得更准确的权重向量。并以江苏省某城市地下空间开发难度评估为例,应用该方法修正AHP方法获得的权重向量,与未修正的各个权重向量进行对比。结果表明,该方法能够有效地消除各个判断矩阵的主观因素,能更准确地获得地下空间开发难度的各个影响指标的权重。

关键词：层次分析法地下空间修正权重对比

非完美信息博弈综述:对抗求解方法与对比分析

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计算机学报 2024年第9期47卷 2211-2246页

作者：余超刘宗凯胡超豪黄凯奇张俊格中山大学计算机学院广州510006 中国科学院自动化研究所智能系统与工程研究中心北京100190

当前,人工智能成为经济发展的新引擎,是新一轮产业变革的核心驱动力.结合人工智能与博弈论形成的新兴研究领域“博弈智能”吸引了越来越多学者的研究兴趣,并在现实生活中得到了广泛应用.作为一类典型的博弈智能,非完美信息博弈通过建模... 详细信息

当前,人工智能成为经济发展的新引擎,是新一轮产业变革的核心驱动力.结合人工智能与博弈论形成的新兴研究领域“博弈智能”吸引了越来越多学者的研究兴趣,并在现实生活中得到了广泛应用.作为一类典型的博弈智能,非完美信息博弈通过建模多智能体在私有信息下的博弈行为,能够刻画相较完美信息博弈更广泛的决策过程,在现实世界中具有广泛应用,例如金融贸易、商业谈判、军事对抗等.近年来,非完美信息博弈求解研究取得了突破性进展,涌现出以遗憾最小化(Regret Minimization)和最佳响应(Best Response)为核心技术的两大类离线求解方法.前者通过反省智能体过往决策以使自身策略向均衡点改进,成功解决了以德州扑克为代表的经典非完美信息博弈.后者通过特定应对方式针对对手决策以使自身策略向均衡点改进,在例如星际争霸、DOTA等大型实时战略游戏AI训练中发挥着关键作用.此外,一系列在线求解方法能够进一步实时优化离线算法求解所得的蓝图策略,使其在实时对局中得到进一步改进,成为求解非完美信息博弈的关键技术.本文将从非完美信息博弈的概念和特点切入,全面介绍这三类方法的基本原理、发展脉络和改进技巧,深入对比不同方法间的优缺点并展望未来研究方向.希望通过对非完美信息博弈求解这一研究领域的全方位细致梳理,能够进一步推动博弈智能技术向前发展,为迈向通用人工智能赋能.

关键词：非完美信息博弈遗憾最小化最佳响应在线求解强化学习

TSMSE结合IOOA-BiLSTM的水电机组轴系故障诊断方法

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水利学报 2024年第7期55卷 862-873页

作者：张兼博李想曾云唐跨纪昆明理工大学冶金与能源学院云南昆明650093 云南省高校水力机械智能测试工程研究中心云南昆明650093

为提高水电机组轴系振动故障诊断的准确率,本文提出了一种新的诊断方法。首先,基于完全自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)进行振动信号预处理;其次,基于时移多尺度思想,引入时移多尺度样本熵(TSMSE)模型,以克服传统多尺度样本熵鲁棒... 详细信息

为提高水电机组轴系振动故障诊断的准确率,本文提出了一种新的诊断方法。首先,基于完全自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)进行振动信号预处理;其次,基于时移多尺度思想,引入时移多尺度样本熵(TSMSE)模型,以克服传统多尺度样本熵鲁棒性差以及粗粒化不足的问题;最终,将TSMSE提取的故障特征集输入经过改进鱼鹰算法(IOOA)优化的双向长短时记忆网络(BiLSTM),进行故障特征分类。通过对原始信号添加SNR=5 dB噪声并引入两种特征熵与TSMSE对比,分析TSMSE的抗噪性能。仿真实验表明,在给定数据集下TSMSE特征提取能力明显优于另外两种方法。同时,所提故障诊断模型应用在原始信号和含噪信号两种情况下,分别取得了100%以及97.22%的准确率,验证了所提模型的良好性能,为水电机组故障诊断提供新的科学方法。

关键词：水电机组特征提取时移多尺度样本熵 IOOA-BiLSTM 故障诊断

基于V2G潜力模糊评估与移动储能协调调度的灾后供电恢复策略

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电力自动化设备 2024年第9期44卷 89-97页

作者：刘俊琳朱振山温步瀛福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108 智能配电网装备福建省高校工程研究中心福建福州350108

目前用户侧电动汽车(EV)等新型应急资源尚未形成系统化调配机制。对此,提出一种考虑EV与电网互动(V2G)潜力模糊评估与移动式储能协调调度的灾后供电恢复策略。在固定式可调配能源有限的前提下,将V2G加入配电网孤岛主动划分与移动式储能... 详细信息

目前用户侧电动汽车(EV)等新型应急资源尚未形成系统化调配机制。对此,提出一种考虑EV与电网互动(V2G)潜力模糊评估与移动式储能协调调度的灾后供电恢复策略。在固定式可调配能源有限的前提下,将V2G加入配电网孤岛主动划分与移动式储能对电能的时空转移协调调度过程中,建立孤岛间的能量连接,保证供电连续性与稳定性。考虑主客观影响因素,运用模糊模型评估EV响应潜力,引导EV集群参与供电恢复,提高可调度容量利用率。结合配电网运行约束,建立以停电损失与恢复资源调度成本最小化、电动汽车聚合商收益最大化为目标的灾后恢复模型,兼顾电网侧、电动汽车聚合商、用户的利益,降低灾后停电损失。设立评估指标,在仿真算例中验证所提策略的有效性与经济性。

关键词：配电网供电恢复移动储能电动汽车 V2G 模糊推理配电网重构

基于UPEMD融合RCMCSE和ALWOA-BP的水电机组故障诊断

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水利学报 2024年第6期55卷 744-755页

作者：李想钱晶曾云昆明理工大学冶金与能源学院云南昆明650093 云南省高校水力机械智能测试工程研究中心云南昆明650093

水电机组振动信号的诊断对机组安全稳定运行至关重要。本文提出一种基于均匀相位经验模态分解(Uniform Phase EMD,UPEMD)融合精细复合多尺度余弦相似熵(Refined Composite Multiscale CSE,RCMCSE)和改进鲸鱼算法优化反向传播神经网络(AL... 详细信息

水电机组振动信号的诊断对机组安全稳定运行至关重要。本文提出一种基于均匀相位经验模态分解(Uniform Phase EMD,UPEMD)融合精细复合多尺度余弦相似熵(Refined Composite Multiscale CSE,RCMCSE)和改进鲸鱼算法优化反向传播神经网络(ALWOA-BP)的水电机组故障诊断方法。利用UPEMD对原始信号进行分解,然后建立WOA-BP故障诊断模型。针对WOA算法快速陷入局部最优和过早收敛的问题,采用自适应权重和莱维飞行对WOA算法进行优化。实验结果表明,该方法的准确率达到了100%。为探究所提模型的抗噪性能,引入信噪比为2 dB的噪声进行再次分析,诊断结果为94.44%,明显优于其他未优化模型。该项研究可以对现有水电机组故障诊断方法进行有价值的补充。

关键词：水电机组精细复合多尺度熵余弦相似熵 ALWOA-BP 故障诊断

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基于多尺度距离矩阵的语音关键词检测与细粒度定位方法

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计算机应用研究 2024年

作者：李祥瑞毛启容江苏大学计算机与通信工程学院江苏省大数据泛在感知与智能农业应用工程研究中心

针对现有语音关键词检测方法定位精度低的问题，提出了一种基于多尺度距离矩阵的语音关键词检测与细粒度定位方法(spoken term detection and fine-grained localization method based on multi-scale distance matrices,MF-STD)。该方法首先利用残差卷积网络提取特征并构建距离矩阵以建模输入之间的相关性，其次通过多尺度分割和解耦头学习不同尺度下的定位信息，最后根据多尺度加权定位损失、置信度损失和分类损失优化模型，实现对关键词存在性和时域边界的细粒度预测。在LibriSpeech数据集上的实验结果表明，MF-STD在集内词的检测中，精准率和交并比分别达到97.1%和88.6%；在集外词的检测中，精准率和交并比分别达到96.7%和88.2%。与现有的语音关键词检测与定位方法相比，MF-STD的检测准确率和定位精度显著提升，充分证明该方法的先进性，也证明了多尺度特征建模与细粒度定位约束在语音关键词检测任务中的有效性。

关键词：语音关键词检测语音细粒度定位多尺度检测残差卷积网络