最小区域

摘要： 空间直线度误差评定计算问题本质上属于非线性优化问题,采用传统的数学计算方法很难对其进行求解,且求解精度不高,而智能优化算法在求解该类问题具有较大的优势。因此,本文提出将改进鲸鱼优化算法应用于空间直线度误差评定,该方法满足最小区域条件。首先建立了空间直线度评定的最小区域法数学模型,得出空间直线度目标函数;其次阐述了基本鲸鱼优化算法的原理,并针对其不足,对鲸鱼优化算法的3方面进行改进,采用拉丁超立方体抽样方法初始化种群,增强了种群多样性,将非线性收敛因子取代基本鲸鱼优化算法中的线性收敛因子,并将非线性惯性权重引入鲸鱼优化算法中。通过仿真测试,该算法在收敛速度、精度和稳定性都得到了有效提高,最后,通过两个空间直线度误差评定实例进行验证,结果表明,改进的鲸鱼优化算法在评定精度上要比两端点连线法、鲸鱼优化算法、遗传算法和粒子群算法等算法都更具优势。

摘要： 为了实现平行度误差的精确测量,提出了基于位置敏感探测器(PSD)激光准直法的平行度误差测量方法,并设计了实验测量系统。该系统利用倒置望远镜结构二次透镜变换的方法,对准直激光束的发散角和光斑大小进行平衡,通过光学五棱镜转折光路,由PSD将测量位移经信号调理电路和数据采集及处理系统,实时得到测点相对于基准的位置,再以最小包容区域法快速评定出被测要素和基准要素两者之间的平行度误差。结果表明,系统相对不确定度为0.077%,具有较高的测量精度。该研究为平行度误差的精密测量技术提供了有效测量方法,具有一定的现实指导意义。

摘要： 在PAS中,拓扑分析是其它各种高级应用程序的基础.其目的是将以开关/节点模型为基础描述的电力系统网络简化为母线/支路模型.CIM已日渐成为电力系统数据交换的应用标准.提出了一种基于CIM模型的电网拓扑分析方法,该方法将油田配电网一个变电站内同一电压等级的范围定义为一个最小区域.在算法实现时,以最小区域为单位进行拓扑分析,对各区域抽象出的拓扑节点采用不连续的编号方法.当某区域开关状态改变时,只分析该区域内网络的拓扑关系,而其他区域的拓扑分析结果和母线编号不受影响,这样提高了拓扑分析的效率并保证在合并和分裂母线时母线编号的稳定性.

摘要： 评定空间直线度时,仅由复杂的几何判定准则来裁定算法是否构造或找到了测点集的最小区域.针对这一问题,研究基于矩阵的空间直线度一般化判别方法.分析空间直线测点集与最小区域边界的相对方位、相对距离等关系,建立空间直线度最小区域模型;分析最小区域的基本数理逻辑形式及其便于求解的推论;利用矩阵性质将这些逻辑问题转化为等效的一般化判别问题.通过实例验证了所提出的判别方法的可行性.

摘要： 介绍了用最小区域判别法评定圆锥面误差的方法。以五个被测的提取点坐标值,求得圆锥提取轴心线的方向数以及顶点的坐标值。设想再做两个与该圆锥面等距离的圆锥面,同时使所有提取点位于该两个等距离的圆锥面之间。当提取点较多时,以五个提取点为组合,可以构造许多圆锥面。比较各自的两个等距离的圆锥面之间的距离值,使此距离为最小者的轴线,就是所求的实际圆锥的提取轴心线,此时也得到了实际圆锥的顶点坐标值。以此提取轴心线和顶点坐标值为依据,再求取与国家标准规定的各项公差相对应的误差值。

摘要： 为提高圆度误差的评定准确性和收敛速度,提出了一种改进布谷鸟搜索算法,以求解圆度误差评定问题.该改进算法根据最小区域法和最小二乘法建立圆度误差模型及计算公式,引入轮盘赌选择方法,对传统布谷鸟搜索算法莱维飞行中的步长缩放因子及重新寻窝概率进行优化.按改进布谷鸟搜索算法对数据进行仿真实验,结果表明,改进布谷鸟搜索算法与现代先进算法评定精度相当,但其收敛速度快,所需参数少.改进布谷鸟搜索算法的评定精度和收敛速度都优于传统布谷鸟搜索算法.

摘要： 针对大直径钢管截面的圆度测量在多数企业中仍采用人工作业的不足,为提高工作效率及降低人工成本,设计了一套大口径钢管圆度测量系统。该系统以工业机器人作为载体,利用高精度激光位移传感器实现对大口径钢管截面圆度的非接触式测量,同时为解决激光位移传感器沿钢管轴线平行方向测量的问题提出机器人测量姿态调整方案。针对传统方法求解圆度误差较为困难及评定精度不高的问题,提出将鲸鱼优化算法应用于圆度误差评定,根据最小区域原则建立鲸鱼优化算法得到目标函数,并论述了该圆度误差评定的原理及步骤。试验结果表明,该系统的测量方法能够实现钢管的圆度测量,同时也验证了鲸鱼优化算法在圆度误差评定中的有效性。

摘要： 提出了一种利用投影变换的平面度误差评定方法.研究了用投影变换将平面度误差转化为直线度误差,简化了计算量的同时又能对平面度误差进行准确的评定.首先,用最小二乘法对原始测量点进行拟合得到最小二乘面作为评定基面,找出评定基面的最优法平面.然后,将原始测量点投影到最优法平面上.最后,在法平面上对投影后的点进行直线度误差的最小区域评定.用该方法对参考文献中的多组数据进行了验证分析,结果表明该方法不仅能够快速、准确的对平面度误差进行评定,而且结果比凸包法、改进遗传算法等更加优化,为平面度误差的评定提供了一种新思路.

摘要： 配电网设备繁多、接线方式多样,配电网建模方法和技术对配电自动化建设至关重要.电力系统建模技术已经很成熟,其模型化方法对于电网分析是非常实用的,但是电力系统建模技术都是应用在输电网,是在充分研究输电网的结构方式和特点基础上建立起来的,应用在输电网也是非常成功的.然而用在配电网时却不十分方便,会导致建模复杂,导纳矩阵庞大,占用的存储空间和数据处理的工作量巨大。本文介绍了一种基于最小区域的配网简化模型。一个区域是配电网的供电范围,供电区域内部包括:馈线段、开关或刀闸、母线段、变压器和负荷等配网一次设备.一个最小区域是配电网运行控制的一个最小供电范围.一个最小区域内部不包括开关或刀闸设备,内部设备的运行状态是一致的,要么都带电,要么都停电,是配网运行控制的最小单元.在基于最小区域模型的基础上,发展了配网故障诊断定位的算法,特别是考虑到配网环网运行或有分布式电源供电情况下的故障诊断定位算法,并介绍了一种故障下游停电区域最佳恢复方案判断方法。本文提出的基于最小区域的配网简化模型及在其基础上发展的配网故障诊断定位算法,对于推动配网馈线自动化功能的工程适用性和实用性具有重要的意义。

摘要： 提出一种利用极坐标测量数据求解圆度误差的极坐标变换算法，该算法是在最小二乘圆心周围按一定规则构造一圆形区域，在此区域内依次移动坐标的位置并计算所有测点的极径，从而获得最小区域、最小外接圆和最大内接圆的圆心坐标，实现圆度误差精确评定。文中详细阐述了坐标转换求解圆度误差的过程和步骤，给出了数学计算公式及计算机程序流程图。理论计算和实际测试结果的比对表明：该算法可以有效、正确地评定圆度误差。

摘要： 本发明属于继电保护领域，是一种基于最小区域的多级保护区域划分方法。解决了在电网区域保护中，如何形成通用的区域保护划分方法。本发明通过以继电器作为最小区域进行区域保护的划分，从而形成多级的保护区域。此划分方法具有通用性，可以实现在全网的通用模式，从而可以实现在线自适应配置。

摘要： 本发明提供一种计算最小区域无功备用裕度的方法及系统，属于电力系统技术领域。本发明方法包括：通过调整方式，确定区域内i个负荷点中负荷点i满足负荷母线无功裕度Kq要求；设负荷点i对应的各无功源临界运行点的无功功率为Qmaxn，调整方式后负荷点i对应的无功出力为初始无功功率Q0n；确定负荷点i对应的各无功源的无功备用为QRn，确定负荷点i对应的各无功源对应的无功备用裕度为Kiq Rn；计算负荷点i对应的最小无功备用裕度Kiq；根据求负荷点i对应的最小无功备用裕度Kiq确定区域的最小区域无功备用裕度Kqmin；本发明有利于电网运行调度人员了解区域电网的电压无功薄弱环节，合理安排系统无功，保证系统电压稳定。

摘要： 基于改进布谷鸟搜索策略的最小区域球度评定方法属于精密测量与仪器技术领域；该方法首先根据测量数据计算出最小二乘球心和最小二乘球度，并以最小二乘球心和球度建立正方体搜索范围，对应正方体边界值为变量的上下界；将最小二乘球心作为第1个初始解，其余初始解在搜索范围中随机产生，并计算每一个解对应的目标函数的数值，求取当前最优解的位置；利用改进公式进行搜索位置更新，并求取当前最优解；采用改进步长控制因子进行搜索路径更新，并求取当前最优解位置，直至达到最大迭代次数或设定精度，输出全局最优位置和对应球度，作为球度误差评定结果；本发明实现了一种高精度快速最小区域球度评定方法。

摘要： 用于最小区域球度评定的最优导向自适应搜索方法属于精密测量与仪器技术领域；该方法首先根据测量数据计算出的最小二乘球心为中心，2倍最小二乘球度为边长的正方体为搜索范围和变量边界，采用空间定向收缩的方法使该搜索范围沿x轴、y轴和z轴方向收缩，获得初始解的分布范围；继而在该范围中随机产生一组初始解，并计算每一个解对应的目标函数值和最优解位置；利用最优导向自适应搜索方法进行搜索位置更新，并求取当前最优解；重复迭代过程，直至达到设定精度或最大迭代次数，获得全局最优位置和对应球度，作为最小区域球度误差评定结果；本发明方法实现了高效全局寻优的球度误差评定。

摘要： 本发明公开了一种基于LabVIEW的平面度误差最小区域评定方法，方法步骤如下：通过平面度误差测量仪控制采集轮廓线的长度和各采集轮廓线之间的距离；对每条采集轮廓数据等距提取评定点m，评定点数可自定；采用软件LabVIEW中的函数功能快速实现最小区域法评定；可显示实际平面、最小二乘平面和最小区域包容平面三维图。本发明的优点是：对每条采集轮廓数据等距提取，评定点数可自定，效率高、成本低，界面友好，通过可视化采样点可找到符合三角形准则的4点、操作方便。

摘要： 本发明公布了一种基于最小区域的零件圆柱度误差评定方法，该方法首先测量并获取被测圆柱面上测点坐标；然后给出圆柱的初始参数，查询被测要素与误差包容区域接触的测点，剔除无效接触点，在保持包容区域与有效接触点接触的条件下，根据测点的相对位置，对包容区域进行平移变动、旋转变动或尺寸变动，计算包容区域的变动量，并查询下一个接触点。然后再根据需要剔除无效接触点，再对包容区域进行变动……直到满足判别准则，输出圆柱度误差以及圆柱参数的最优值。本发明可准确计算出满足最小区域的圆柱度误差及圆柱参数最优值。

摘要： 本发明属于继电保护领域，是一种基于最小区域的多级保护区域划分方法。解决了在电网区域保护中，如何形成通用的区域保护划分方法。本发明通过以继电器作为最小区域进行区域保护的划分，从而形成多级的保护区域。此划分方法具有通用性，可以实现在全网的通用模式，从而可以实现在线自适应配置。

摘要： 本发明提供一种计算最小区域无功备用裕度的方法及系统，属于电力系统技术领域。本发明方法包括：通过调整方式，确定区域内i个负荷点中负荷点i满足负荷母线无功裕度Kq要求；设负荷点i对应的各无功源临界运行点的无功功率为Qmaxn，调整方式后负荷点i对应的无功出力为初始无功功率Q0n；确定负荷点i对应的各无功源的无功备用为QRn，确定负荷点i对应的各无功源对应的无功备用裕度为Kiq Rn；计算负荷点i对应的最小无功备用裕度Kiq；根据求负荷点i对应的最小无功备用裕度Kiq确定区域的最小区域无功备用裕度Kqmin；本发明有利于电网运行调度人员了解区域电网的电压无功薄弱环节，合理安排系统无功，保证系统电压稳定。

摘要： 用于最小区域球度评定的最优导向自适应搜索方法属于精密测量与仪器技术领域；该方法首先根据测量数据计算出的最小二乘球心为中心，2倍最小二乘球度为边长的正方体为搜索范围和变量边界，采用空间定向收缩的方法使该搜索范围沿x轴、y轴和z轴方向收缩，获得初始解的分布范围；继而在该范围中随机产生一组初始解，并计算每一个解对应的目标函数值和最优解位置；利用最优导向自适应搜索方法进行搜索位置更新，并求取当前最优解；重复迭代过程，直至达到设定精度或最大迭代次数，获得全局最优位置和对应球度，作为最小区域球度误差评定结果；本发明方法实现了高效全局寻优的球度误差评定。

摘要： 基于改进布谷鸟搜索策略的最小区域球度评定方法属于精密测量与仪器技术领域；该方法首先根据测量数据计算出最小二乘球心和最小二乘球度，并以最小二乘球心和球度建立正方体搜索范围，对应正方体边界值为变量的上下界；将最小二乘球心作为第1个初始解，其余初始解在搜索范围中随机产生，并计算每一个解对应的目标函数的数值，求取当前最优解的位置；利用改进公式进行搜索位置更新，并求取当前最优解；采用改进步长控制因子进行搜索路径更新，并求取当前最优解位置，直至达到最大迭代次数或设定精度，输出全局最优位置和对应球度，作为球度误差评定结果；本发明实现了一种高精度快速最小区域球度评定方法。