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输变电设备全景信息的多源异构数据聚合方法

高电压技术 2015年第12期41卷 3888-3894页

作者：郭创新熊世旺张行张金江曹敏薛武浙江大学电气工程学院杭州310027 云南电网有限责任公司电力科学研究院昆明650217 云南电网有限责任公司昆明650217

针对输变电设备全景信息多源、异构特性不利于数据的高效整合和深度挖掘利用的问题,提出一种基于改进混合本体的多源异构数据聚合方法。通过构建数据源的局部本体以及全局本体,利用本体的语义特性,解决数据聚合中关键性的语义异构问题;... 详细信息

针对输变电设备全景信息多源、异构特性不利于数据的高效整合和深度挖掘利用的问题,提出一种基于改进混合本体的多源异构数据聚合方法。通过构建数据源的局部本体以及全局本体,利用本体的语义特性,解决数据聚合中关键性的语义异构问题;采用网络本体语言本体构造和语义网络规则语言规则结合的方式,建立全局本体和局部本体之间的映射,实现映射的重用和共享。输变电设备状态评估信息和环境信息2种典型异构数据源的数据聚合结果表明:该方法可以屏蔽底层异构数据源的语义差异性,实现对异构数据源层的透明访问、有效聚合及后期数据挖掘利用,因其本体建模采用标准化和开放性建模语言而具有较好的可维护性和扩展性,利于更多新业务带来的异构数据源的接入和聚合,有助于推动输变电设备物联网的全景信息集成平台建设。

关键词：输变电设备全景信息语义异构数据聚合本体混合本体本体语言映射

卷接设备IPC控制系统网络安全监测模型的构建

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烟草科技 2022年第1期55卷 99-106页

作者：倪雄军李健俊李钰靓文德明姜学峰张益南李威张晓东浙江中烟工业有限责任公司生产管理部杭州市310008 浙江中烟工业有限责任公司信息中心杭州市310008 浙江中烟工业有限责任公司杭州卷烟厂杭州市310008 常德烟草机械有限责任公司湖南省常德市415000 杭州优稳自动化系统有限公司杭州市311107

为解决卷接设备IPC控制系统因内部缺失防护措施而存在安全隐患等问题,通过分析IPC(Industrial Personal Computer)控制系统的安全漏洞和攻击路径,采用构建控制系统典型攻击链模型的方法,设计了系统网伪控制指令安全监测、IPC控制器非侵... 详细信息

为解决卷接设备IPC控制系统因内部缺失防护措施而存在安全隐患等问题,通过分析IPC(Industrial Personal Computer)控制系统的安全漏洞和攻击路径,采用构建控制系统典型攻击链模型的方法,设计了系统网伪控制指令安全监测、IPC控制器非侵入式安全监测、控制网异常控制行为安全监测3个安全监测模块,结合数据无扰采集和安全风险预警技术,构建了能够覆盖卷接设备核心控制设备和通信网络的A3MA(Acquisition-Monitoring-Monitoring-Monitoring-Alarm)安全监测模型。以ZJ17E卷接机组的IPC控制系统为对象进行测试,结果表明:A3MA安全监测模型能够快速发现系统网伪控制指令行为,快速定位针对IPC控制器的未授权篡改行为,快速识别EtherCAT控制网的异常控制行为。该模型可为实现卷接设备IPC控制系统的多层安全监测提供技术支持。

关键词：卷接设备 IPC控制系统安全漏洞攻击路径 A3MA安全监测模型

基于无监督深度神经网络的卷烟小包拉线缺陷视觉智能检测方法

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包装工程 2022年第17期43卷 273-281页

作者：朱立明王伟范霞萍王文博徐鑫许小双浙江中烟工业有限责任公司杭州310024

目的为减少ZB47包装机小包拉线缺陷投诉,基于无监督深度神经网络构建一种小包拉线缺陷视觉智能检测方法。方法首先,在ZB47包装机CH转塔部位设计并加装小包图像采集装置,获得实时高清晰度小包图像。其次,将小包图像根据拉线位置进行固定... 详细信息

目的为减少ZB47包装机小包拉线缺陷投诉,基于无监督深度神经网络构建一种小包拉线缺陷视觉智能检测方法。方法首先,在ZB47包装机CH转塔部位设计并加装小包图像采集装置,获得实时高清晰度小包图像。其次,将小包图像根据拉线位置进行固定位置的裁剪,从而减轻不同工况的环境背景影响并且加快检测速度。然后,构建自编码器-编码器结构的主干网络,同时叠加生成对抗网络中的判别器模块组成缺陷判别模型,并综合采用图像间、图像隐空间以及图像特征间的信息构建模型的损失函数。最后,使用裁剪后的正常小包拉线图像对构建的缺陷判别模型进行训练,并基于所有的正常小包图像得到异常阈值。结果实际验证阶段,待检测图像的得分大于异常阈值即判断为异常图像,触发CH转塔部位的小包剔除装置将该缺陷小包剔除。生产现场测试表明,所提方法可以对典型小包缺陷进行快速准确检测,缺陷检测准确率为99.99%。结论该方法能够满足生产现场卷烟小包拉线缺陷检测的准确性和实时性要求。

关键词：卷烟小包拉线生成对抗网络自编码器视觉智能检测

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基于特征分布差异的对抗样本检测

信息安全学报 2023年第3期8卷 1-11页

作者：韩蒙俞伟平周依云杜文涛孙彦斌林昶廷浙江大学杭州310007 杭州涂鸦科技有限公司杭州310010 CareerBuilder 芝加哥美国60601 广州大学广州510006 浙江君同智能科技有限责任公司杭州310051

诸多神经网络模型已被证明极易遭受对抗样本攻击。对抗样本则是攻击者为模型所恶意构建的输入,通过对原始样本输入添加轻微的扰动,导致其极易被机器学习模型错误分类。这些对抗样本会对日常生活中的高要求和关键应用的安全构成严重威胁... 详细信息

诸多神经网络模型已被证明极易遭受对抗样本攻击。对抗样本则是攻击者为模型所恶意构建的输入,通过对原始样本输入添加轻微的扰动,导致其极易被机器学习模型错误分类。这些对抗样本会对日常生活中的高要求和关键应用的安全构成严重威胁,如自动驾驶、监控系统和生物识别验证等应用。研究表明在模型的训练期间,检测对抗样本方式相比通过增强模型来预防对抗样本攻击更为有效,且训练期间神经网络模型的中间隐层可以捕获并抽象样本信息,使对抗样本与干净样本更容易被模型所区分。因此,本文针对神经网络模型中的不同隐藏层,其对抗样本输入和原始自然输入的隐层表示进行统计特征差异进行研究。本文研究表明,统计差异可以在不同层之间进行区别。本文通过确定最有效层识别对抗样本和原始自然训练数据集统计特征之间的差异,并采用异常值检测方法,设计一种基于特征分布的对抗样本检测框架。该框架可以分为广义对抗样本检测方法和条件对抗样本检测方法,前者通过在每个隐层中提取学习到的训练数据表示,得到统计特征后,计算测试集的异常值分数,后者则通过深层神经网络模型对测试数据的预测结果比较,得到对应训练数据的统计特征。本文所计算的统计特征包括到原点的范数距离L2和样本协方差矩阵的顶奇异向量的相关性。实验结果显示了两种检测方法均可以利用隐层信息检测出对抗样本,且对由不同攻击产生的对抗样本均具有较好的检测效果,证明了本文所提的检测框架在检测对抗样本中的有效性。

关键词：神经网络特征分布差异对抗样本检测异常值检测

基于TOPSIS和CRITIC法的电网关键节点识别

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高电压技术 2018年第10期44卷 3383-3389页

作者：林冠强莫天文叶晓君韩畅林振智王志奎广东电网有限责任公司惠州供电局惠州516000 浙江大学电气工程学院杭州310027

准确快速地识别出电网关键节点,对于预防电网发生大面积停电事故具有非常重要的意义。首先,基于区域电网的复杂网络拓扑特性和电气特性,提出了评估区域电网关键节点的指标,即电力网络节点的功率集中度、电气介数以及电力网络的传输效能... 详细信息

准确快速地识别出电网关键节点,对于预防电网发生大面积停电事故具有非常重要的意义。首先,基于区域电网的复杂网络拓扑特性和电气特性,提出了评估区域电网关键节点的指标,即电力网络节点的功率集中度、电气介数以及电力网络的传输效能、凝聚度、生成树变化率;然后,提出了基于TOPSIS法的节点重要度评估方法以及基于CRITIC法的指标客观综合权重确定方法。最后,以广东某区域电网为例验证所提出的节点重要度评估方法的有效性。算例分析结果表明,所提出的方法能够较好地识别出电网的关键节点,避免了人为确定权重的主观性,计及了指标在不同评价对象的取值差异性和评价指标之间的冲突性,因而评估结果更加符合电网运行实际情况。

关键词：区域电网关键节点识别复杂网络 TOPSIS法 CRITIC法

离差最大化结合BP神经网络评价烟叶化学品质

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作物杂志 2023年第1期 190-195页

作者：张勇刚任志广徐志强刘建国张晓兵刘化冰夏琛程昌合浙江中烟工业有限责任公司浙江杭州310024

为解决烟叶化学品质现有组合评价方法的不足,探讨离差最大化组合评价法与BP神经网络相结合进行评价。选取4种典型单一评价法,首先采用改进熵权法和AHP法确定指标权重,然后根据离差最大化原理计算组合评价值,最后利用BP神经网络对组合评... 详细信息

为解决烟叶化学品质现有组合评价方法的不足,探讨离差最大化组合评价法与BP神经网络相结合进行评价。选取4种典型单一评价法,首先采用改进熵权法和AHP法确定指标权重,然后根据离差最大化原理计算组合评价值,最后利用BP神经网络对组合评价值进行反演。结果表明,离差最大化组合评价值与单一评价法相关性较其他组合评价法更高,平均相关系数为0.9822;BP神经网络对组合评价值有较高的预测准确性与稳定性,预测值与实际值相对误差不超过3%,决定系数大于0.9900。说明,离差最大化组合评价法对单一评价法的组合效果更好,BP神经网络提高了组合评价的便捷性。

关键词：烤烟化学品质改进熵权法离差最大化 BP神经网络

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考虑需求响应的配电网故障恢复策略

电力系统及其自动化学报 2020年第10期32卷 70-76页

作者：王科项恩新聂鼎关静恩杨秋昀黄海宇云南电网有限责任公司电力科学研究院昆明650217 云南电力技术有限责任公司昆明650217 杭州得诚电力科技股份有限公司杭州311100

为研究需求响应对故障恢复的影响,提出了考虑需求响应的配电网故障恢复策略。首先,分析了配电网故障恢复一般方法,并将需求响应成本引入目标函数,建立了考虑需求响应的配电网故障恢复策略优化模型。然后,引入混沌理论提出改进的粒子群优... 详细信息

为研究需求响应对故障恢复的影响,提出了考虑需求响应的配电网故障恢复策略。首先,分析了配电网故障恢复一般方法,并将需求响应成本引入目标函数,建立了考虑需求响应的配电网故障恢复策略优化模型。然后,引入混沌理论提出改进的粒子群优化PSO(particle swarm optimization)算法,以提高算法的优化效率和运行速度,求解混合整数非线性问题进行优化。通过IEEE 33节点算例,验证了需求响应的作用及所提改进PSO算法的有效性,有利于减小故障恢复后网络的网络损耗及经济成本。

关键词：配电网故障恢复需求响应改进粒子群优化算法