直流线路保护问题是模块化多电平柔性直流输电(modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVD)采用架空线路输电亟需解决的关键技术难题之一。针对这一问题,首先,通过分析MMC-HVDC系统结构和线路行波过程,指出MMC-...直流线路保护问题是模块化多电平柔性直流输电(modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVD)采用架空线路输电亟需解决的关键技术难题之一。针对这一问题,首先,通过分析MMC-HVDC系统结构和线路行波过程,指出MMC-HVDC单极接地故障电流的特征主要体现在暂态量的变化上;其次,进一步提出利用小波时间熵的方法实现快速准确故障检测,分析对比了接地故障、雷击和噪声等条件下不同频带信号分量的小波时间熵分布特征,给出了可靠区别故障和雷击、噪声的判据。仿真结果表明:所提方法能够准确检测MMC-HVDC架空线路的单极接地故障,并可靠排除交流区故障、雷击和噪声的干扰。展开更多
针对光伏阵列出现的组件阴影遮挡、短路与断路等故障,提出一种基于快速过采样主成分分析(over-sampling principal component analysis,OS-PCA)算法的光伏阵列故障诊断方法,实现故障检测与故障识别。通过检测各组串电流信号,利用快速OS-...针对光伏阵列出现的组件阴影遮挡、短路与断路等故障,提出一种基于快速过采样主成分分析(over-sampling principal component analysis,OS-PCA)算法的光伏阵列故障诊断方法,实现故障检测与故障识别。通过检测各组串电流信号,利用快速OS-PCA算法计算各组串异常度,从而检测出故障串;通过误差补偿对光伏阵列工程模型进行优化,并通过分析故障时阵列工作点状态来识别故障类型。实验表明,该故障诊断方法可有效诊断出多变环境下组件阴影遮挡、短路、断路等故障,此外该方法在计算量以及内存占用上具有较强优势,适用于大型光伏电站的实时监控。展开更多
In this article, a nonlinear dynamic multiway partial least squares (MPLS) based on support vector machines (SVM) is developed for on-line fault detection in batch processes. The approach, referred to as SVM-based DMP...In this article, a nonlinear dynamic multiway partial least squares (MPLS) based on support vector machines (SVM) is developed for on-line fault detection in batch processes. The approach, referred to as SVM-based DMPLS, integrates the SVM with the MPLS model. Process data from normal historical batches are used to develop the MPLS model, and a series of single-input-single-output SVM networks are adopted to approximate nonlinear inner relationship between input and output variables. In addition, the application of a time-lagged window technique not only makes the complementarities of unmeasured data of the monitored batch unnecessary, but also significantly reduces the computation and storage requirements in comparison with the traditional MPLS. The proposed approach is validated by a simulation study of on-line fault detection for a fed-batch penicillin production.展开更多
在大规模数据中心网络中,链路故障检测是保障网络连通性,确保线上业务正常运转的重要手段.当前链路故障检测功能一般由中间盒设备来提供或被直接整合到交换设备中.随着软件定义网络和网络功能虚拟化(network function virtualization,N...在大规模数据中心网络中,链路故障检测是保障网络连通性,确保线上业务正常运转的重要手段.当前链路故障检测功能一般由中间盒设备来提供或被直接整合到交换设备中.随着软件定义网络和网络功能虚拟化(network function virtualization,NFV)技术的发展,各项网络功能正逐渐从专用设备中分离出来,以服务的形式部署在云端为用户提供解决方案.然而,当前链路故障检测方法面临着单次探测用时过长、网络带宽占用率过高以及服务器负载过重等严峻挑战,并不适用于构建实时性需求较高的云服务.为此,需要对已有链路故障检测工作中存在的问题进行分析,提出探测矩阵的概念,以及基于探测矩阵优化的链路故障检测方法,并设计一个链路故障检测控制器与SDN控制器协同的服务架构,以此实现云端的链路故障实时检测即服务.最后,通过仿真实验的方式验证了该实时检测方法在单次探测用时、网络带宽占用以及端点负载3方面同之前工作相比具有显著优势,且优化探测矩阵所带来的开销是可容忍的.展开更多
网络控制系统(Networked control systems,NCSs)是反馈通过数据网络的控制系统,跟传统控制系统相比,具有很多优点。但是,网络包含的时滞和其他数据特性会使得设计时未考虑网络的反馈系统性能下降。本文总结了近年来一些关于网络控制系...网络控制系统(Networked control systems,NCSs)是反馈通过数据网络的控制系统,跟传统控制系统相比,具有很多优点。但是,网络包含的时滞和其他数据特性会使得设计时未考虑网络的反馈系统性能下降。本文总结了近年来一些关于网络控制系统故障诊断的主要思想和结果,包括具有时滞的网络控制系统的故障检测及诊断技术,基于简单时滞系统模型;Markovian跳跃系统模型,混合系统模型及T-S模型的网络控制系统;以及对今后研究的展望。展开更多
文摘直流线路保护问题是模块化多电平柔性直流输电(modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVD)采用架空线路输电亟需解决的关键技术难题之一。针对这一问题,首先,通过分析MMC-HVDC系统结构和线路行波过程,指出MMC-HVDC单极接地故障电流的特征主要体现在暂态量的变化上;其次,进一步提出利用小波时间熵的方法实现快速准确故障检测,分析对比了接地故障、雷击和噪声等条件下不同频带信号分量的小波时间熵分布特征,给出了可靠区别故障和雷击、噪声的判据。仿真结果表明:所提方法能够准确检测MMC-HVDC架空线路的单极接地故障,并可靠排除交流区故障、雷击和噪声的干扰。
文摘针对光伏阵列出现的组件阴影遮挡、短路与断路等故障,提出一种基于快速过采样主成分分析(over-sampling principal component analysis,OS-PCA)算法的光伏阵列故障诊断方法,实现故障检测与故障识别。通过检测各组串电流信号,利用快速OS-PCA算法计算各组串异常度,从而检测出故障串;通过误差补偿对光伏阵列工程模型进行优化,并通过分析故障时阵列工作点状态来识别故障类型。实验表明,该故障诊断方法可有效诊断出多变环境下组件阴影遮挡、短路、断路等故障,此外该方法在计算量以及内存占用上具有较强优势,适用于大型光伏电站的实时监控。
基金Supported by the National Natural Science Foundation of China (No.60574038) and the Open Project Program of the State Key Laboratory of Bioreactor Engineering/ECUST.
文摘In this article, a nonlinear dynamic multiway partial least squares (MPLS) based on support vector machines (SVM) is developed for on-line fault detection in batch processes. The approach, referred to as SVM-based DMPLS, integrates the SVM with the MPLS model. Process data from normal historical batches are used to develop the MPLS model, and a series of single-input-single-output SVM networks are adopted to approximate nonlinear inner relationship between input and output variables. In addition, the application of a time-lagged window technique not only makes the complementarities of unmeasured data of the monitored batch unnecessary, but also significantly reduces the computation and storage requirements in comparison with the traditional MPLS. The proposed approach is validated by a simulation study of on-line fault detection for a fed-batch penicillin production.
文摘在大规模数据中心网络中,链路故障检测是保障网络连通性,确保线上业务正常运转的重要手段.当前链路故障检测功能一般由中间盒设备来提供或被直接整合到交换设备中.随着软件定义网络和网络功能虚拟化(network function virtualization,NFV)技术的发展,各项网络功能正逐渐从专用设备中分离出来,以服务的形式部署在云端为用户提供解决方案.然而,当前链路故障检测方法面临着单次探测用时过长、网络带宽占用率过高以及服务器负载过重等严峻挑战,并不适用于构建实时性需求较高的云服务.为此,需要对已有链路故障检测工作中存在的问题进行分析,提出探测矩阵的概念,以及基于探测矩阵优化的链路故障检测方法,并设计一个链路故障检测控制器与SDN控制器协同的服务架构,以此实现云端的链路故障实时检测即服务.最后,通过仿真实验的方式验证了该实时检测方法在单次探测用时、网络带宽占用以及端点负载3方面同之前工作相比具有显著优势,且优化探测矩阵所带来的开销是可容忍的.
文摘网络控制系统(Networked control systems,NCSs)是反馈通过数据网络的控制系统,跟传统控制系统相比,具有很多优点。但是,网络包含的时滞和其他数据特性会使得设计时未考虑网络的反馈系统性能下降。本文总结了近年来一些关于网络控制系统故障诊断的主要思想和结果,包括具有时滞的网络控制系统的故障检测及诊断技术,基于简单时滞系统模型;Markovian跳跃系统模型,混合系统模型及T-S模型的网络控制系统;以及对今后研究的展望。
