针对动车组故障预测与健康管理(Prognostics and Health Management,PHM)实时海量数据解析处理与模型计算问题,提出一种基于流计算的动车组PHM模型处理框架。首先分析动车组车载数据处理流程,然后基于Spark Streaming给出动车组PHM模型...针对动车组故障预测与健康管理(Prognostics and Health Management,PHM)实时海量数据解析处理与模型计算问题,提出一种基于流计算的动车组PHM模型处理框架。首先分析动车组车载数据处理流程,然后基于Spark Streaming给出动车组PHM模型处理的总体框架。针对实时海量数据解析处理,首先分析解析前的车载数据结构,定义解析后的车载数据结构,然后设计通用化数据解析组件,给出流计算实现方式。针对模型计算,详细给出PHM模型的形式化定义,包括模型的基本信息、输入、输出和逻辑主体等,根据此定义设计模型通用组件,实现模型的快速研发、高效计算和统一应用。通过动车组PHM系统的有效应用,证明了该框架可以很好地满足海量数据的实时计算需求。展开更多
为实现“双碳”目标,综合能源系统(integrated energy systems, IES)成为了近几年的重要研究方向之一,然而传统的IES能流计算已经无法精确地反映电制气(power-to-gas, P2G)技术带来的氢气注入天然气网络后的混合燃气的参数变化对IES的...为实现“双碳”目标,综合能源系统(integrated energy systems, IES)成为了近几年的重要研究方向之一,然而传统的IES能流计算已经无法精确地反映电制气(power-to-gas, P2G)技术带来的氢气注入天然气网络后的混合燃气的参数变化对IES的影响。为此,在传统天然气系统稳态分析方法的基础上加入了SRK(Soawk-Redlich-Kwong)气体状态方程,将压缩因子作为状态变量,提出可以反映氢气注入天然气系统,对气体流量和混合燃气热值产生影响的稳态分析方法。以此为基础,提出了计及氢气注入与压缩因子的电-热-气IES能流分解求解计算方法。最后通过算例验证了所提方法可有效反映混合燃气的参数变化对IES的影响。展开更多
针对配电网大量实时监测数据先存储后处理造成延迟大的问题,提出一种基于Storm分布式流计算框架的监控信息流快速处理方法。结合流计算和全分布式内存计算优势,利用拓扑组件的并行编程模型和流计算节点集群,设计监测数据流拓扑实例,实...针对配电网大量实时监测数据先存储后处理造成延迟大的问题,提出一种基于Storm分布式流计算框架的监控信息流快速处理方法。结合流计算和全分布式内存计算优势,利用拓扑组件的并行编程模型和流计算节点集群,设计监测数据流拓扑实例,实现配电网监控信息的流计算集群处理。以铁路10 k V配电网监控系统为算例,对不同喷嘴、螺栓组件构成的拓扑实例进行集群测试,验证了先计算后存储的流计算可以提高调度监控实时处理效率。结果表明:集群环境下,拓扑实例的拓扑组件输出结果正确,在数据存储之前进行内存计算可使监测数据平均处理延时控制在百毫秒级内。展开更多
文摘针对动车组故障预测与健康管理(Prognostics and Health Management,PHM)实时海量数据解析处理与模型计算问题,提出一种基于流计算的动车组PHM模型处理框架。首先分析动车组车载数据处理流程,然后基于Spark Streaming给出动车组PHM模型处理的总体框架。针对实时海量数据解析处理,首先分析解析前的车载数据结构,定义解析后的车载数据结构,然后设计通用化数据解析组件,给出流计算实现方式。针对模型计算,详细给出PHM模型的形式化定义,包括模型的基本信息、输入、输出和逻辑主体等,根据此定义设计模型通用组件,实现模型的快速研发、高效计算和统一应用。通过动车组PHM系统的有效应用,证明了该框架可以很好地满足海量数据的实时计算需求。
文摘为实现“双碳”目标,综合能源系统(integrated energy systems, IES)成为了近几年的重要研究方向之一,然而传统的IES能流计算已经无法精确地反映电制气(power-to-gas, P2G)技术带来的氢气注入天然气网络后的混合燃气的参数变化对IES的影响。为此,在传统天然气系统稳态分析方法的基础上加入了SRK(Soawk-Redlich-Kwong)气体状态方程,将压缩因子作为状态变量,提出可以反映氢气注入天然气系统,对气体流量和混合燃气热值产生影响的稳态分析方法。以此为基础,提出了计及氢气注入与压缩因子的电-热-气IES能流分解求解计算方法。最后通过算例验证了所提方法可有效反映混合燃气的参数变化对IES的影响。
文摘针对配电网大量实时监测数据先存储后处理造成延迟大的问题,提出一种基于Storm分布式流计算框架的监控信息流快速处理方法。结合流计算和全分布式内存计算优势,利用拓扑组件的并行编程模型和流计算节点集群,设计监测数据流拓扑实例,实现配电网监控信息的流计算集群处理。以铁路10 k V配电网监控系统为算例,对不同喷嘴、螺栓组件构成的拓扑实例进行集群测试,验证了先计算后存储的流计算可以提高调度监控实时处理效率。结果表明:集群环境下,拓扑实例的拓扑组件输出结果正确,在数据存储之前进行内存计算可使监测数据平均处理延时控制在百毫秒级内。
