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面向“花瓣型”配电网的旋转潮流控制器两阶段转速功率控制策略

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电工技术学报 2024年

作者：邵晨颜湘武贾焦心吴炜林李秉桢河北省分布式储能与微网重点实验室(华北电力大学)

随着有源配电网建设的迅猛发展，“花瓣型”配电网成为主流供电结构，为保障配电系统的安全供电，应当进一步研究适用于有源配电网的功率控制方法。电磁式旋转潮流控制器（RPFC）是有源配电网功率控制的一种可行方案。本文首先构建了基... 详细信息

随着有源配电网建设的迅猛发展，“花瓣型”配电网成为主流供电结构，为保障配电系统的安全供电，应当进一步研究适用于有源配电网的功率控制方法。电磁式旋转潮流控制器（RPFC）是有源配电网功率控制的一种可行方案。本文首先构建了基于瞬时无功理论的RPFC稳态功率解耦控制模型，然而由于旋转移相变压器转子位置角的协调控制难点，难以实现功率稳定控制。在此基础上，通过伺服电机两阶段转速控制和转速协调方案实现两转子角的稳定、无差控制，满足高精度、高可靠性和快速响应的功率调节需求。研制了380 V/40 kV·A的RPFC样机及实验平台，并进行了功率调控和功率均衡实验，结果表明，所提控制方案能够在秒级实现调控，且控制精度保持在4%以内，具有良好的动、静态性能，能够满足未来“花瓣型”配电网的柔性合环运行。

关键词： “花瓣型”配电网旋转潮流控制器功率控制两阶段转速控制

基于时空注意力机制的台区多用户短期负荷预测

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电工技术学报 2024年第7期39卷 2104-2115页

作者：赵洪山吴雨晨温开云孙承妍薛阳河北省分布式储能与微网重点实验室(华北电力大学) 保定071003 中国电力科学研究院有限公司北京100180

针对在低压台区海量高波动用户负荷预测场景下,传统探索单个用户时间特征的负荷预测方法存在无法学习用户之间的空间相关性、无法实现多用户共同预测的问题,该文提出一种基于时空注意力机制的Transformer负荷预测模型(STformer),提供精... 详细信息

针对在低压台区海量高波动用户负荷预测场景下,传统探索单个用户时间特征的负荷预测方法存在无法学习用户之间的空间相关性、无法实现多用户共同预测的问题,该文提出一种基于时空注意力机制的Transformer负荷预测模型(STformer),提供精准的台区多用户短期负荷预测。首先,改进传统Transformer模型,嵌入序列分解模块、自相关计算模块和空间注意力模块。其中,序列分解模块可以将波动较大的用户负荷曲线分解为相对平稳的多个子序列,有助于更好地提取负荷曲线的时间依赖性和周期因子;自相关计算是一种改进的注意力机制,可以挖掘多个历史同时期子序列的时间相关性;空间注意力机制可以提取台区多用户之间的动态空间相关性。然后,利用蒙特卡洛随机失活方法(MC dropout)将STformer拓展到台区多用户负荷概率预测。最后,采用真实台区多用户负荷数据集进行验证,与多种负荷预测模型进行对比,证明STformer模型可有效提高短期多用户负荷点预测和概率预测的精确性和鲁棒性。

关键词：多用户负荷预测时空相关性 Transformer 模型

计及IGBT结温约束的光伏高渗透配电网无功电压优化控制策略

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电工技术学报 2024年第5期39卷 1313-1326页

作者：张波高远李铁成胡雪凯贾焦心华北电力大学河北省分布式储能与微网重点实验室保定071003 国网河北省电力有限公司电力科学研究院石家庄050021

光伏电源参与配电网无功电压调节是提升光伏高渗透配电网运行经济性和可靠性的有效手段,但光伏电源提供无功支撑会使得光伏电源IGBT最大结温升高、结温波动加剧,进而影响光伏电源和配电网的安全稳定运行。为此,该文提出一种计及IGBT结... 详细信息

光伏电源参与配电网无功电压调节是提升光伏高渗透配电网运行经济性和可靠性的有效手段,但光伏电源提供无功支撑会使得光伏电源IGBT最大结温升高、结温波动加剧,进而影响光伏电源和配电网的安全稳定运行。为此,该文提出一种计及IGBT结温约束的光伏高渗透配电网无功电压优化控制策略。首先,利用CatBoost算法计算IGBT结温,提高了IGBT结温计算效率,避免了传统结温算法对IGBT热模型参数的依赖;然后,建立考虑IGBT结温约束的有源配电网多目标无功优化模型,利用二分法求解IGBT结温约束下的光伏电源最大输出功率,实现了IGBT结温约束向二阶锥约束的转换;最后,利用IEEE33节点典型配电系统验证了所提策略在光伏高渗透配电网无功电压优化、光伏电源运行可靠性提升方面的有效性,并提出了综合考虑配电网网损、光伏电源可靠性的光伏电源IGBT结温限值整定原则。

关键词： CatBoost机器学习算法 IGBT结温无功电压控制 IGBT可靠性多目标优化

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支持受控共享的医疗数据隐私保护方案

西安电子科技大学学报 2024年第1期51卷 165-177页

作者：郭庆田有亮贵州大学计算机科学与技术学院贵州贵阳550025 贵州大学公共大数据国家重点实验室贵州贵阳550025 贵州大学密码学与数据安全研究所贵州贵阳550025

患者医疗健康数据信息的合理利用促进了医学研究机构的发展。针对目前患者与医疗研究机构间共享医疗数据隐私易泄露,以及患者对医疗数据的使用情况不可控的问题,提出一种支持受控共享的医疗数据隐私保护方案。首先,将区块链与代理服务... 详细信息

患者医疗健康数据信息的合理利用促进了医学研究机构的发展。针对目前患者与医疗研究机构间共享医疗数据隐私易泄露,以及患者对医疗数据的使用情况不可控的问题,提出一种支持受控共享的医疗数据隐私保护方案。首先,将区块链与代理服务器结合设计医疗数据受控共享模型,区块链矿工节点分布式构造代理重加密密钥,使用代理服务器存储和转换医疗数据密文,利用代理重加密技术在保护患者隐私的同时实现医疗数据安全共享。其次,设计用户权限动态调整机制,由患者与区块链授权管理节点交互通过授权列表来更新医疗数据访问权限,实现患者对医疗数据的可控共享。最后,安全性分析表明,所提方案可以在医疗数据隐私保护的同时,实现医疗数据动态共享,并且可以抵抗共谋攻击。性能分析表明,该方案在通信开销、计算开销方面具有优势,适用于患者或医院与研究机构间的数据受控共享。

关键词：区块链医疗数据受控共享代理重加密隐私保护

重大流行病防控意识传播动力学模型与保持策略研究

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系统工程理论与实践 2024年第2期44卷 714-731页

作者：朱宏淼齐佳音靳祯上海对外经贸大学工商管理学院上海201620 上海市长宁区人力资源和社会保障局上海200050 广州大学网络空间安全学院广州510006 北京邮电大学可信分布式计算与服务教育部重点实验室北京100876 山西大学复杂系统研究所太原030006 山西大学疾病防控的数学技术与大数据分析山西省重点实验室太原030006

长时间的疫情防控工作和病毒易变异的特性给公众重大流行病防控意识的持续度带来了挑战.为此,本文在考虑防疫中公众的主流疲劳心理与公众防疫行为的成本收益等影响因素的基础上,构建了公众通过社交媒体与线下交流构成的多重网络中重大... 详细信息

长时间的疫情防控工作和病毒易变异的特性给公众重大流行病防控意识的持续度带来了挑战.为此,本文在考虑防疫中公众的主流疲劳心理与公众防疫行为的成本收益等影响因素的基础上,构建了公众通过社交媒体与线下交流构成的多重网络中重大流行病防控意识传播的No awareness-Have awareness-Awareness fatigue(NHF)模型.其次,得出区分重大流行病防控意识在公众中传播与否的阈值.最后,对模型进行数值模拟与实证数据分析,并提出利用多种信息渠道有效促进重大流行病防控意识传播与保持的策略建议.研究表明:应均衡且适度地使用各渠道开展防疫宣传教育以达到最佳效果,否则可能导致公众对重大流行病防控产生疲劳心理,进而对重大流行病防控意识在公众中的传播产生负向影响.病毒变异间接地促进了重大流行病防控意识的传播,但当病毒发生多次变异后促进作用几乎为零.重大流行病防控成本收益的感知回报比越高,防控意识的传播扩散性越强.本研究对于未来重大流行病的防控工作具有一定的参考价值.

关键词：重大流行病防控意识传播传染病动力学多重网络成本收益主流疲劳

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NFT仿冒欺诈的测量与检测技术

计算机学报 2024年第5期47卷 1065-1081页

作者：廖鹏方滨兴刘潮歌王志张云涛崔翔北京邮电大学可信分布式计算与服务教育部重点实验室北京100876 广州大学网络空间安全学院广州510006 中关村实验室北京100094

近年来非同质化代币(Non-Fungible Token,NFT)繁荣发展,但安全问题也日益凸显,尤其是NFT的仿冒问题.在去中心化的环境下,仿冒已有的NFT作品变得相对容易,而辨别真伪却尤其困难.本文围绕仿冒NFT的测量与仿冒检测方法的评估进行了系统深... 详细信息

近年来非同质化代币(Non-Fungible Token,NFT)繁荣发展,但安全问题也日益凸显,尤其是NFT的仿冒问题.在去中心化的环境下,仿冒已有的NFT作品变得相对容易,而辨别真伪却尤其困难.本文围绕仿冒NFT的测量与仿冒检测方法的评估进行了系统深入的研究.建立了包括形式化定义、仿冒过程和仿冒特征在内的NFT仿冒威胁模型,给出了 NFT仿冒定义,分析了 NFT仿冒方式,给出了判定仿冒NFT的一般性方法.大规模采集了全球最大的NFT交易平台OpenSea上50 000个NFT项目的智能合约地址和历史交易数据,并从以太坊区块链上采集了这些NFT项目的名称、创建时间、元数据以及链下存储的NFT图像数字载体,从中选取668个交易量排名靠前的NFT项目围绕NFT仿冒问题开展了测量工作,结果表明其中95个项目被仿冒248次,交易金额超过2600万美元,足见NFT生态所面临的仿冒欺诈问题之严重.本文采用了 22种图像数据增强方法,构造了 5000个扰动较小的攻击测试样本数据集,评估了 OpenSea和知名的第三方商业检测平台Fnftf对仿冒NFT检测的鲁棒性,测试结果表明有6种图像数据增强方法构造的攻击测试样本能够轻易绕过检测,揭示了 NFT行业仿冒欺诈检测产品的脆弱性.为提高对仿冒NFT检测的鲁棒性,本文提出并实现了一种基于深度学习的NFT图像仿冒检测模型,实验表明其AUC值相较于Fnftf提升了 15.9%.

关键词：非同质化代币区块链以太坊深度学习对抗攻击

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基于AIGC的数智化内部审计研究

财务与会计 2024年第5期 54-57页

作者：程平邓天雨重庆理工大学会计学院云会计大数据智能研究所

将生成式人工智能(AIGC)技术引入企业内部审计业务,能够有效提升审计质量和效率,强化审计效能。本文从业务和技术两个层面出发构建了基于AIGC的数智化内部审计框架,对入IGC在数智化内部审计中审计数据采集、审计数据分析(包括合规性审... 详细信息

将生成式人工智能(AIGC)技术引入企业内部审计业务,能够有效提升审计质量和效率,强化审计效能。本文从业务和技术两个层面出发构建了基于AIGC的数智化内部审计框架,对入IGC在数智化内部审计中审计数据采集、审计数据分析(包括合规性审计和增值性审计)和审计报告生成三个阶段的具体运用进行探析,并针对AIGC在内部审计应用中可能面临的数据安全、数据质量、人机协作三方面挑战提出应对措施。

关键词：人工智能生成内容/生成式人工智能内部审计数智化审计

联邦学习在高度数据异构场景下的泛化鲁棒性增强

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中国科学：信息科学 2024年第3期54卷 566-581页

作者：万伟胡胜山陆建荣李明慧周子淇金海华中科技大学网络空间安全学院武汉430074 华中科技大学软件学院武汉430074 华中科技大学计算机科学与技术学院武汉430074 大数据技术与系统国家地方联合工程研究中心武汉430074 服务计算技术与系统教育部重点实验室武汉430074 分布式系统安全湖北省重点实验室武汉430074 湖北省大数据安全工程技术研究中心武汉430074 集群与网格计算湖北省重点实验室武汉430074

联邦学习(federated learning,FL)是一种以保护客户隐私数据为中心的分布式处理网络,为解决隐私泄露问题提供了前景良好的解决方案.然而,FL的一个主要困境是高度非独立同分布(non-independent and identically distributed,non-IID)的... 详细信息

联邦学习(federated learning,FL)是一种以保护客户隐私数据为中心的分布式处理网络,为解决隐私泄露问题提供了前景良好的解决方案.然而,FL的一个主要困境是高度非独立同分布(non-independent and identically distributed,non-IID)的数据会导致全局模型性能很差.尽管相关研究已经探讨了这个问题,但本文发现当面对non-IID数据、不稳定的客户端参与以及深度模型时,现有方案和标准基线FedAvg相比,只有微弱的优势或甚至更差,因此严重阻碍了FL的隐私保护应用价值.为解决这个问题,本文提出了一种对non-IID数据鲁棒的优化方案:FedUp.该方案在保留FL隐私保护特点的前提下,进一步提升了全局模型的泛化鲁棒性.FedUp的核心思路是最小化全局经验损失函数的上限来保证模型具有低的泛化误差.大量仿真实验表明,FedUp显著优于现有方案,并对高度non-IID数据以及不稳定和大规模客户端的参与具有鲁棒性.

关键词：分布式网络联邦学习异构优化泛化性鲁棒性隐私保护

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500 kV输电线路劣化瓷绝缘子非线性发热特性的红外分析

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高压电器 2024年第1期60卷 33-40页

作者：裴少通马子儒刘云鹏张凯元杨家骏华北电力大学河北省分布式储能与微网重点实验室河北保定071003 华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室河北保定071003

高压输电线路绝缘子串中的劣化件会威胁电网安全。为了研究劣化瓷绝缘子的红外发热特性,设置了一系列实验,研究了劣化绝缘子的电阻、沿串位置和环境相对湿度对红外检测的影响。并对含有两片劣化绝缘子的绝缘子串进行了附加实验,以研究... 详细信息

高压输电线路绝缘子串中的劣化件会威胁电网安全。为了研究劣化瓷绝缘子的红外发热特性,设置了一系列实验,研究了劣化绝缘子的电阻、沿串位置和环境相对湿度对红外检测的影响。并对含有两片劣化绝缘子的绝缘子串进行了附加实验,以研究了正常绝缘子和低值绝缘子之间不同的发热现象。利用有限元分析仿真进一步分析了红外图像中钢帽的发热机理。实验和仿真结果表明:劣化绝缘子的温升与阻值呈非线性关系,当电阻为30 MΩ时温升最大;绝缘子串两端的劣化易被检测;相对湿度过高可能会导致误检;正常绝缘子的发热区域是钢帽的下部,瓷件的温度上升1.2℃左右,而对于劣化绝缘子,沿钢帽的温升分布均匀,瓷件的温度与实验前基本一致。相关研究结果为劣化绝缘子的红外检测提供了参考依据。

关键词：红外热成像劣化绝缘子发热相对湿度有限元法