基于GIS的配电网拓扑算法的研究与实现

根据GIS空间数据特点和配电网数据特点,提出了基于GIS的配电网矢量拓扑模型,详细分析了基于GIS的配电网拓扑算法在配电网电路调度模拟中的应用.实践证明,提出的空间拓扑算法具有效率高、易实现等特点.     

空间拓扑相交关系计算算法并行化研究

研究空间拓扑相交关系计算的并行化,可以缩短处理大规模地理空间数据的时间,对于高效地应用GIS空间数据有着重要的现实意义.本文以开源软件GRASS GIS为实验平台,在集群环境下引入MPI并行库,采用不同的数据划分策略对空间拓扑相交关系计算算法进行并行研究与实现.首先分析了串行算法的特点及数据结构,验证了基于几何对象的数据划分策略在该算法上的可行性;其次针对基于几何对象的数据划分策略存在的问题,即较少考虑空间几何实体对象的数据量均衡性,提出基于弧段的数据划分策略;最后通过加速比指标,对两种策略划分方式进行对比分析,验证基于弧段的划分策略的正确性和高效性.经过实验可知,相比基于几何对象的数据划分,基于弧段的数据划分能得到更好的加速比.     

基于GIS的配电网拓扑算法的研究与实现

根据GIS矢量数据模型特点,将配电网空间数据归纳为点对象和线对象,建立了基于GIS的配电网矢量拓扑模型．系统采用MapInfo的图层管理模式管理电力设备,在数据采集过程中实时建立节点与馈线间的拓扑关系,并确定电源开关和调度隔离开关,在此基础上确定电线路电流方向．利用SQL数据库,弥补了将数据单独存放在MapInfo在操作二维属性表时效率不高的缺点．算法的实现以凌河配电网调度模拟系统为例,验证了利用GIS技术管理配电网供电模拟算法的实现过程．实践表明,提出的配电网数据模型及空间拓扑分析算法具有效率高、易实现等特点．     

基于配电网运行图的配电网拓扑分析防误方法

根据配电网运行图如GIS系统、PSM系统或SVG格式等空间数据的特点和配电网的结构特点,在分析影响配电网拓扑结构的设备属性的基础上,提出了基于配电运行图的配电网拓扑模型,并由此提出了一种既能利用GIS等运行图强大的拓扑分析功能,又能够实用于电力系统配电网的拓扑分析方法。同时,还以停／供电模拟的实现算法来说明拓扑分析方法的具体应用。经过实际应用表明,基于配电网运行图的配电网拓扑分析方法具有很大的实用性和推广价值。     

基于GIS的公交线路自动绘制算法的实现及应用

基于道路一路段关系的拓扑模型,建立了道路一路段索引数据库,设计了公交线路矢量对象的自动绘制算法,并采用VB与Supermap控件进行了公交地理信息系统（GIS）开发,以苏州公交数据为样本,对该算法进行了实例研究。实践证明,该算法可以提高公交系统中线路、站点等公交数据的编辑与更新效率,方便公交信息空间数据库的建立与维护,具有一定的实用性。     

电力智能服务系统的设计与实现

电力智能服务系统(PISS)是一个集成了管理信息系统(MIS)技术、地理信息系统(GIS)技术以及人工智能技术的电力综合业务处理与智能决策系统.借助嵌入式GIS组件,实现了基于配电网拓扑结构的业务管理.通过对空间数据和业务数据的智能分析,借助知识库和模型库,应用启发式搜索等智能算法实现了业扩报装工程中布线设计方案的决策支持.采用决策树技术实现了业务领域知识的自主学习.实际应用表明,系统能够为供电企业提供较为完整的综合业务解决方案,决策处理过程和结果是合理有效的.     

GIS中基于拓扑信息的矢量图形叠置方法

针对GIS系统中实现无拓扑信息多边形叠置过程复杂的问题,提出了一种新的快速多边形叠置方法.通过在无拓扑矢量数据中局部引入拓扑关系,对同一结点连接的弧段,采用二叉树方法进行排序,构建最小多边形,完成无拓扑信息的矢量图形的重组,并对新算法与已有算法的结构进行了对比.研究结果表明,这种新的叠置算法实现过程简单,速度快,避免了全局构建拓扑关系数据量大、空间和时间关系复杂、维护和更新困难等问题.     

应急避难场所的选址决策支持系统

针对城市避难场所选址和避难人员分配问题,开发了基于GIS和多目标规划模型的决策支持系统。通过图层叠加,筛选出城市风险区之外的绿地、公园等空间作为避难场所备选点。通过GIS的网络分析功能,提取城市道路网络的拓扑,计算节点之间的最短路径。建立城市避难场所选址优化的多目标规划模型,优化城市所需的避难场所个数、选址和服务区域。以中国某市的数据为例,该模型和系统已应用于避难场所规划中。结果表明:该模型能适用于实际城市应急避难场所的选址决策参考。     

GIS网络分析城市道路寻优中的应用

针对城市道路网的特点,运用GIS网络分析功能,建立了基于路段连接的道路网络模型,并选择可达性作为道路权重对道路网进行了最短路径分析.同时对经典的Dijkstra算法加以改进,提出了求解道路网任意两点间最短路径的算法,该算法搜索速度快,具有较强的适用性.     

基于权重的Jaccard相似度度量的实体识别方法

社会网络分析方法将社会行动者映射为图的节点,社会行动者之间的关系映射为图的边,然后利用图论的相关知识来解决社会网络问题.将数据挖掘方法应用于社会网络分析是数据挖掘研究领域的一个新方向.本文主要在算法改进和系统实现层面展开数据挖掘在社会网络分析中的应用,提出了基于权重的Jaccard相似度度量的方法及处理多链接属性的实体识别算法.最后基于电信分析系统平台,使用上述算法在电信数据集上进行测试,实验结果表明上述算法的有效性和实用性.     

基于无监督学习的智能数据中心电力拓扑系统

在任务关键型云计算服务中,构建准确的数据中心电力拓扑结构对于实现快速准确的故障处理,减轻故障事件对云计算服务质量的损害十分重要。但目前数据中心电力拓扑结构的生成过程具有劳动密集型的特点,其准确性难以得到有效评估和保障。该文设计了一种基于无监督学习的智能数据中心电力拓扑系统(intelligent data center power topology system,IPTS),不仅可为电力系统的运行部分自动生成实时变化的电力拓扑结构,而且可利用电力系统的监控数据对人工构建的数据中心电力拓扑结构进行验证。实验结果表明,IPTS可自动生成准确的数据中心电力拓扑结构,一致性比率(CR)可达到0.978,并可有效地定位人工构建的电力拓扑结构中的大多数错误。     

对犯罪网络的模糊层次聚类分析

将模糊处理技术与层次聚类算法相结合运用于犯罪网络分析,提出一种新的基于模糊层次聚类算法的犯罪网络分析方法.基于"9.11"事件数据集的实验结果表明,该方法在划分网络的同时,能够找到类属具有模糊性的成员,从而为打击犯罪提供有益的帮助.     

一种基于Dijkstra的海量空间数据最短路径算法

为了解决海量空间数据的快速网络分析,在分析Dijkstra算法缺点的基础上,提出并详细介绍了一种基于Dijkstra算法的优化算法-邻接结点算法,该算法充分利用了网络拓扑信息中的弧段的连接关系,避免了使用含有大量无穷值的关联矩阵,结果表明:该优化算法可以节约大量的内存,适合海量数据的网络分析.实践证明,该算法对于结点数比较大的网络具有较好的适用性.     

基于改进的K-means聚类算法的汽车市场竞争情报分析

应用AHP(analytic hierarchy process)和EWM(entropy weight method),对中国A级轿车市场数据进行了分析量化处理,设计了竞争威胁数据指标,基于改进的K-means聚类算法对该市场进行了社会网络分析;通过品牌间竞争矩阵构建了中间中心度及凝聚子群,分析了产品性能指标偏重程度和企业所在该市场的竞争地位。数值实验表明:改进的K-means聚类算法对于文中样本对象,得到了更为精确的聚类效果,对中国A级轿车市场的社会网络分析准确有效。     

基于WGS-84的GIS数字地图快速处理算法

目的 针时GIS系统中海量数据处理和高精度的要求,构造数字地图绘制过程中的运算速度快、计算数据精度高、便于计算机编程和实用性强的算法.方法 基于WGS-84 坐标系下,通过构建Albers投影公式体系,推导出数字地图的投影算法,并对该算法进行改进.结果 该改进算法具有原理新颖、计算速度快、计算精度高的特点.结论 该改进算法在多个GIS系统成功应用,所完成的工作可以明显提高基于WGS-84坐标系下GIS系统的运行速度和精度.     

基于密度峰值聚类的电力大数据异常值检测算法

为了解决传统算法检测准确性低,复杂性高不适于电力大数据异常值检测的问题,通过密度峰值聚类算法研究了电力大数据异常值检测问题。分析了密度峰值聚类算法的聚类过程。按照聚类中心选择原则,通过相邻距离和密度的归一化乘积对聚类点的差异度进行衡量,按照差异度的统计特性与改变趋势选择最大的一组点当成聚类中心。按照z空间填充曲线与高维数据点z携带位置信息特性提出基于z的分布式密度峰值聚类算法,降低异常检测复杂性,以达到电力大数据异常值检测要求。采用优化后的密度峰值聚类算法对电力大数据异常值进行检测,在局部密度超过阈值,同时距离超过阈值的情况下,认为相应电力数据点为异常值。将基于距离的检测算法和基于密度的检测算法作为对比进行测试,结果表明:所提算法得到的异常电力数据点,和实际情况相符,和其他两种算法相比没有出现错检测和漏检测的情况。可见所提算法适于电力大数据异常值检测,且检测结果准确性高。     

一种基于特征向量中心性的基因调控网络结构推测算法

提出了一种基于特征向量中心性推断基因调控网络结构的算法,通过特征向量中心性挖掘基因在网络中的拓扑信息,结合基因对之间的相关性和拓扑信息构建完整的基因调控网络.算法在n个变量和n个样本的DREAM数据集以及包含9个变量和9个样本的大肠杆菌数据集上进行仿真测试,并与现有的基于距离相关性和网络拓扑中性的3种最先进的网络推理算法进行了比较,算法结果显示该方法能够提高基因调控网络结构的预测精度.     

GIS拓扑信息的自动生成

传统的拓扑信息生成算法生成拓扑信息过程,不能够处理多边形图中的桥以及岛的问题,从而导致具体生产中构建拓扑的大部分工作还是由人工完成,影响了数据处理的效率,文章对传统算法进行了改进,真正地实验了拓扑信息构建的自动化,对于GIS开发工作具有一定的意义。     

矢量GIS中位置不确定性在目标间的拓扑关系判定中的应用

基于模糊几何理论,通过隶属函数的建立,首次将矢量GIS中几何数据的位置不确定性同点与目标间拓扑关系的判定结合起来,详细地分析了确定性和不确定性点与含有不确定性的GIS目标间拓扑关系的判断。并将分析结果应用于区域边界的判定之中,以丰富和完善现有区域边界判定的理论和成果。     

一种基于面包含关系的GML空间离群面检测算法

为了研究基于空间拓扑关系的离群检测,提出了一种基于面包含关系的离群面检测算法DOR_IR.它采用算法PLI判断面包含关系,并把面包含的对象看作面对象的属性,建立面对象的密度连通集合,相应于"噪音"的面就是离群面.运用算法DOR-IR分别在人工数据集和真实数据集上进行了测试,实验结果表明,算法DOR_IR能有效挖掘基于拓扑包含关系的离群面.