運營商的目標(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”城市是一個網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該像一個健康，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，這種簡化的流程可以通過實時處理大量數(shù)據(jù)并做出最佳決策的機器實現(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)大的進展。

由于他的貢獻，劉最近獲得了IBM的博士學(xué)位。獎學(xué)金，是業(yè)內(nèi)最具競爭力的博士資助來源之一。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，以及一個稱為傳輸系統(tǒng)操作員的中央實體，它協(xié)調(diào)電力的生產(chǎn)和傳輸。

運營商的目標(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)的運營商無法選擇電力流動的地方，因為電力遵循物理定律。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。但它們對應(yīng)于多項式優(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)用于持久性有機污染物，以便快速獲得解決方案。或者，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的時間太長，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，而不會得到錯誤的解決方案。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)計了有效測試它們的方法。因此，可以快速解決替代問題，并在安全時切換到牛頓法。

“這徹底改變了多項式優(yōu)化領(lǐng)域，”Mare?ek說。

在一系列由集團，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)院的院長助理和院長獎學(xué)金，Lehigh的Gotshall獎學(xué)金以及美國運通機器學(xué)習(xí)競賽獎。

在Lehigh，Liu是一個名為優(yōu)化和機器學(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，在國際會議上展示他們的工作，并鼓勵他們進行工業(yè)實習(xí)。劉先生曾在西門子企業(yè)研究部，三菱電力研究實驗室(MERL)和芝加哥附近的阿貢國家實驗室工作。

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

“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)如何做出貢獻并產(chǎn)生影響。”