運(yùn)營(yíng)商的目標(biāo)是以最高效率和最小損耗將電力從發(fā)電站傳輸給客戶

劉潔說，現(xiàn)代的“聰明”城市是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該像一個(gè)健康，調(diào)整良好的循環(huán)系統(tǒng)。

博士說，這尤其如此。工業(yè)工程的候選人，用于將電力從發(fā)電站引導(dǎo)到消費(fèi)者的電網(wǎng)。電力應(yīng)以盡可能有效地利用用于產(chǎn)生電力的資源的方式流過電網(wǎng)。

劉說，這種簡(jiǎn)化的流程可以通過實(shí)時(shí)處理大量數(shù)據(jù)并做出最佳決策的機(jī)器實(shí)現(xiàn)。

劉和他的同事，MartinTaká?，工業(yè)和系統(tǒng)工程助理教授，劉博士。顧問和IBM Research的JakubMare?ek在過去兩年中在解決最佳潮流問題方面取得了相當(dāng)大的進(jìn)展。

由于他的貢獻(xiàn)，劉最近獲得了IBM的博士學(xué)位。獎(jiǎng)學(xué)金，是業(yè)內(nèi)最具競(jìng)爭(zhēng)力的博士資助來(lái)源之一。學(xué)生們。

研究人員說，電力系統(tǒng)通常包含許多產(chǎn)生電力的發(fā)電站，以及一個(gè)稱為傳輸系統(tǒng)操作員的中央實(shí)體，它協(xié)調(diào)電力的生產(chǎn)和傳輸。

運(yùn)營(yíng)商的目標(biāo)是以最高效率和最小損耗將電力從發(fā)電站傳輸給客戶。如果電線承載太多電流，則會(huì)導(dǎo)致?lián)p耗并可能過熱，從而可能導(dǎo)致停電。

研究人員表示，發(fā)電廠和輸電系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)商無(wú)法選擇電力流動(dòng)的地方，因?yàn)殡娏ψ裱锢矶?。但他們可以決定在哪里發(fā)電，以及如何設(shè)置變壓器。

的交流模型的物理功率流，使這些決定很難做出，該組織說。但它們對(duì)應(yīng)于多項(xiàng)式優(yōu)化問題(POPs)，這是當(dāng)今數(shù)學(xué)優(yōu)化領(lǐng)域的熱門話題。

直到最近，研究人員才能將所謂的牛頓法應(yīng)用于持久性有機(jī)污染物，以便快速獲得解決方案?；蛘?，正如Mare?ek及其同事所建議的那樣，他們可以解決一系列替代問題，以獲得最佳解決方案。

然而，第二種方法通?；ㄙM(fèi)的時(shí)間太長(zhǎng)，導(dǎo)致Liu，Mare?ek和Taká?尋求條件，在此條件下，人們可以從代理問題轉(zhuǎn)向牛頓方法，而不會(huì)得到錯(cuò)誤的解決方案。利用數(shù)值代數(shù)幾何的最新發(fā)展，該小組已經(jīng)開發(fā)了這樣的條件并設(shè)計(jì)了有效測(cè)試它們的方法。因此，可以快速解決替代問題，并在安全時(shí)切換到牛頓法。

“這徹底改變了多項(xiàng)式優(yōu)化領(lǐng)域，”Mare?ek說。

在一系列由集團(tuán)，論文第一“ 在解決交流的最佳功率流的混合方法，”剛剛被接納在智能電網(wǎng)IEEE交易。那篇文章與圣母大學(xué)的Alan Liddell合著。

在紐約州立大學(xué)布法羅分校完成數(shù)學(xué)碩士學(xué)位后，劉在2013年就讀于利哈伊。他擁有中國(guó)天津南開大學(xué)的數(shù)學(xué)學(xué)士學(xué)位。

在獲得IBM博士學(xué)位之前 劉氏獎(jiǎng)學(xué)金獲得了Lehigh的PC Rossin工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的院長(zhǎng)助理和院長(zhǎng)獎(jiǎng)學(xué)金，Lehigh的Gotshall獎(jiǎng)學(xué)金以及美國(guó)運(yùn)通機(jī)器學(xué)習(xí)競(jìng)賽獎(jiǎng)。

在Lehigh，Liu是一個(gè)名為優(yōu)化和機(jī)器學(xué)習(xí)(OptML)的研究小組的成員，其中包括Taká?; Katya Scheinberg，Harvey E. Wagner賦予工業(yè)和系統(tǒng)工程講座教授; 和工業(yè)與系統(tǒng)工程副教授Frank Curtis 。

OptML小組的學(xué)生獲得支持，在國(guó)際會(huì)議上展示他們的工作，并鼓勵(lì)他們進(jìn)行工業(yè)實(shí)習(xí)。劉先生曾在西門子企業(yè)研究部，三菱電力研究實(shí)驗(yàn)室(MERL)和芝加哥附近的阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室工作。

“這些都是驚人的機(jī)會(huì)，”他說。“這些是不同的公司，完全不同。這些實(shí)習(xí)將我們與行業(yè)聯(lián)系起來(lái)。他們讓我們有機(jī)會(huì)做我們感興趣的事情并同時(shí)學(xué)習(xí)新知識(shí)。

“我們小組的教授非常支持他們。他們真的幫助我們學(xué)習(xí)如何做出貢獻(xiàn)并產(chǎn)生影響。”