为什么数学可以解释宇宙的规则 数学被作宇宙的语言 他只是人类发明的一种工具 为什么那么精密无误?_百度知道
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为什么数学可以解释宇宙的规则 数学被作宇宙的语言 他只是人类发明的一种工具 为什么那么精密无误?
请高人指点 最好留下qq方便请教和探讨
宇宙无穷大，但是人们描述宇宙的时候是用多远多远的距离——光年来描述，这个距离就是数字。物理学也是由数学组成的。物理学解释的是宇宙中物体之间、物质之间相互作用的规律，这些规律叫定律、定理、公式，它们都是用数字表示的，其实是数学规律。牛顿躺在树下，看到苹果掉下来，发现苹果不是掉下来的，是被地球吸引过来的。但是，即使是发现了这个秘密也不能为人类所用，所以必须通过数学计算把它上升到定律定理才能为人类所用。这个数学计算过程可不是加减乘除那样的简单，而是用前所未有的方法才能计算出来，比如微积分导数。所以，发现万有引力这个宇宙规律的前提条件是先发明数学定理。没有数学定理，即使牛顿发现了苹果是被地球吸引过来的也没用，可能在他之前的看果园老头早就发现了，就是因为不会数学计算才埋没的。所以，西方3、4百年前科技飞速发展其实是数学先发展的。科技发明看起来是物理和化学方面的事，其实是在数学定理发明出来之后的事，并且时时刻刻离不开数学计算。不信你注意一下，西方人每次发明出一个东西时，都伴随着一个数学定理的诞生。其实发明的完整过程是这样的：发明人利用自己的智慧聪明和观察能力发现了一个宇宙物质规律，他为了证明这个规律的存在，就必须用公式把它描述出来，所以要通过大量繁琐的数学计算。可是在计算过程中发现原有的数学模式计算不好用，所以他首先要超越原有的数学模式，发明出新的数学计算模式，然后在用新的计算模式证明他开始发现的那个宇宙规律。。。。发明计算机也是这样，先发明了数学二进制0和1，然后才发明了计算机。发现分子中的原子、原子核、电子也是通过数学计算知道的。化学也是数学。发现了两种物质结合在一起发生了什么化学反应生成什么新成分，需要计算才能知道。
还有就是他为什么数学本身这个工具能解决 宇宙所有问题 至少现在 这个通过这个工具计算出来的数据没有错 就像计算机一样 在相同条件下结果总是 同一个那么能不能 这样认为
数学就是 宇宙万物规律的 一种描述 宇宙万物 任何东西都可以用数学解释 问题2 现在很多宇宙未解命题 e=mc^2
他怎么知道用 这个公式 算出来 就能得到宇宙的答案 可能一般人会怀疑自己算错了(算法错了)
而不会怀疑(数学错了)
我在好几年前发现，世上没有化学，只有物理学；世上所有的化学反应都是物理反应。我得出这样的结论是根据：粮食吃到胃里，变化分成两部分：精华和糟粕（粪便）。精华维持生命；糟粕排除体外，作为肥料，与种子一起经过光合作用又变成了粮食。所以粮食是精华和粪便的结合体。人的作用是把精华和粪便分开，粮食的作用是把精华和粪便结合。人们误以为粮食吃到胃里变化成精气、血液是化学反应，根据排除的粪便后来又回到粮食里，说明它是物理反应，说明人的作用只是把精华和粪便分开，并没有改变精华和粪便的性质。化学反应也都有逆反应，说明化学反应也都是物理反应，只是把分子与另一些分子重新组合了，并没有改变原有那些分子的性质，所以它还能通过逆反应还原回去。那么，进一步分析，是不是世上也没有物理反应，只有数学反应呢？这个我没想过，现在简单想想，现学现卖吧，聊。计算机的道理是，成千上万的数字和美丽的图像都是由0和1叠加而成，那么宇宙是不是也是由0和1叠加而成？如果是，那么宇宙就叫“数字宇宙”；如果不是，下面咱们再分析。物理必须有物，物理学的知识必须有看得见摸得着的物质或者物体。数学的知识是看不见摸不着的，只能再脑海里记忆。比如说制造一台计算机，材料是物理学的知识，化学的知识，这些都看得见摸得着，但是0和1是怎么组合的看不见摸不着，你只能在脑子里知道这回事，然后拿过来用它就行了。那么，制造计算机的材料是地球上本来就存在的，人通过智慧和知识把这些材料重新组合成制造计算机的材料。在组合的过程中，用的是物理学的知识、化学的知识。但是，上面已经说过了，世上没有化学反应，只有物理反应，组合以后，这些材料里含有的各个成分并没有失去原有的性质。那么重新组合是物理反应很是数学反应？重新组合就是，分子之间的结构重新组合，不同分子的数量重新选择。数量是数学，结构是物理学。然而，结构的物是物理学，结构的灵魂是数学。一座大桥，它的结构是物理学，它能承多少吨重是数学计算，不同的结构有不同的数学计算结果。同理，材料里分子的结构不同，材料的硬度和耐热冷耐酸碱耐氧化腐蚀的强度不同。到底怎么不同，必须通过数学计算，用数据说话。
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然而，即使它被发现的秘密不能供人类使用，总是离不开数学计算，你必须使用的公式来描述，它必须通过数学计算，用数字表示，但以前所未有的方法来计算，如微积分导数，西方人每个发明了一种东西，随着数学定理的诞生。 事实上，5果园看着老人之前，然后他开始看到新的计算模型中，宇宙规律这一点。 。 。 。
发明是在第一台计算机发明之前：巧妙地运用自己的智慧和能力观察到的宇宙物质法的发明者，他为了证明这条法律的存在，本发明的计算机的一个数学二进制0和1，，他已经发现了，是不是数学计算埋，才能知道什么样的化学反应，需要计算，以供人类使用。数学计算过程不是简单的加法，减法，发明的数学定理，原子核,4百年前，技术的快速发展，其实是一个数学的发展。
化学，但也数学，其实，是数学规律。
躺在一棵大树下，牛顿看到苹果落地发现苹果不倒宇宙是无限的。不信你注意，同时也计算出的数学知道。物理来解释的对象的宇宙物质之间的相互作用，法律，因此受到了很多繁琐的数学计算。原数学模型并没有很好地工作，但在计算过程中发现，所以他是第一个超越原来的数学模型。
原子，分子。西方3。发现两种物质有什么新的成分，它上升到法律的定理，乘法，除法，本发明的全过程是这样的，事实上。因此，发现了引力的宇宙规律的前提条件是第一个发明的数学定理。 物理数学。技术发明是物理和化学方面的问题。数学定理，牛顿发现苹果吸引地球是没用的，但是，当人们描述宇宙是多远多远的距离 - 光年的距离是数字，吸引了地球，这些法律被称为法律的定理，公式，发明了一种新的数学计算模型
个人认为你的理解是片面的，数学是工具这我赞同，数学能解释宇宙规律我不赞同，数学之所以能够解释他，是因为他是物理学的工具，物理学的规律是通过前辈们的观察和合理猜想结合数学的思想得出来的，所以数学只是工具基础，有他远远不够，不过法拉第因为没有掌握数学的理性逻辑造成他始终没将电磁学得到进一步发展，幸好麦克斯韦借他的班，牛顿，爱因斯坦数学都学的很好，通过以上分析你应该知道宇宙学最近一直没有发展的原因了吧，对了，没有观察的工具，哈勃望远镜的观察能力也是有限的。关于数学是精确无误这一点我也少许不赞同，特别在微观宇宙）的观察中，宇宙观测动辄10的30几次方，我可以告诉你这一定是有误差的，现代研究说明牛顿定律适用于宏观低速的物体，在微观高速（接近光速）的研究中，只能用相对论，成为一个新分支量子力学，不过是否能将其统一，爱因斯坦一辈子也没研究出来，哈哈。。。晕没晕。。。现在物理学发展缓慢，这一现状恐怕只有数学解决不了。。。
宇宙需要精确的计算，像就像火箭点火起飞后他的方向一定不能错不然轨道会变。像光年这个称呼，我们知道光是现在我们所知道的最快的速度，可在宇宙距离远了就连光也要用年来计算才能到达目的地。由此可见计算是一个关乎于我们世界发展的前提之一。
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回答问题，赢新手礼包请问一下物理学当中的质量场该如何用英语表达?_百度知道
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请问一下物理学当中的质量场该如何用英语表达?
急死啦 在线等答案 QAQ 有知道的大神吗
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质量是物质本体所含物质量多少的反映。一个质量场一定把产生它的那个质心的所有质量包围在内。质量场则是物质的质量中心（质心）所形成的，可以在空间中传递这个物质的质量信息和运动状态的信息，并影响其他质量中心的一个空间范围。在静止状态下，质量场是一个绝对球形的场，现存的众多物理学问题都与质量场相关，其哲学意义也不可忽视。那么到底什么是质量场呢？上面已经提到，质量场密度的计算公式就是D=M&#47。因此可以说英文是mass field。以往。它的中心与其自身的质心重叠在同一点上。质量场的特性通过质量场密度表现出来。质量场密度取决于两个因素。质量场的发现对物理学研究来说具有重大意义。而且。质量场具有一般场的特性，人们只知道物质具有质量。对质量场的无知是导致人们无法正确和全面地分析及研究自然现象和规律的一个重要原因，不知道物质还具有一个质量场：产生质量场的物体的质量大小和质量场与该质心之间的距离。用数学公式来表示，首先，质量场是物质的两个基本属性之一。这两个基本属性就是“质量”和“质量场”。它们均与物质的结构、能量以及构成成分和物理、化学等特性都无关
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The quality of field
这是百度翻译的吗 和统一场对比了下感觉不对 专业词典也没查到。。
我也觉得不专业 找了没找到哦
英语许多英语学习者都有一个同感：当学习达到一定程度后,要再上一个层次似乎变得非常困难,常有一种事倍功半的感觉,而且,不同英语水平的人要“更上” 不同的“一层楼”时,都会遇到这个具有共性的问题.究其原因,没有足够的阅读量是根本性的制约因素,因为阅读量不够,至少会造成如下几方面的弊端,从而造成“原地踏步”的境况：缺乏语感语感就是对语言的一种直觉.一个人讲话像不像英语或一篇文章写得像不像英文,我们能直接觉察到,这就是语感.语感不是天生的,是在学习中逐步培养并加强的,阅读材料上如果没有一定量的积累,就难以建立起语感,而没有语感,读起文章来就很费劲,尽管每个语法都明白,每个单词都认识,但仍然不能从整体上欣赏、把握一篇文章.缺乏文化背景语言是文化的一部分,具有极深的文化底蕴.没有语言文化背景,英语学习者就不能真正完全读懂外国文献(尤其是社会科学类)、顺畅地与外国朋友交流,就是因为不了解英语的习俗文化、思维文化及历史文化,存在着词汇、修饰、习用语等方面的阻碍.而文化背景的获取,最理想、最地道的方法还是通过大量阅读各种文章(著作),通过天长日久的积累,从而消除文化上的隔膜.不适应语言风格每一种语言都有其独特的风格,例如英语中大量地运用被动句,而汉语则习惯用主动形式来表达,如果一个学习者只从理论层面上认识到这一点而没有大量的阅读实践,那么他在阅读过程中就不适应于这种风格,总试图首先用母语思维方式对内容进行“转换”,这样的读书效率显然是不高的,讲出来的英语也是母语式的.通过大量的阅读,就可以克服以上几方面的障碍,这时,学习者就会发现英语其实就像母语一样可亲可近,并不是想像的那样高不可攀,在不自觉之时,水平已提高了一个层次.那么,具体怎样阅读,读什么呢?1、精泛并举,范围要广.对于比较精彩的文章,要仔细咀嚼,不但要借助于词典等工具,对其中的主要词语、句型、语法进行透彻地分析,还要细细揣摸文章的组织结构及它的言外之意和弦外之音.这也就要求精读选择的分量不要大,重在“精”.所谓“泛”,就是大面积地阅读,在能理解文章内容的前提下,进行广泛涉猎,不必求甚解,只求扩大眼界：社会科学、历史、地理、艺术、风土人情、科学技术等都可作为阅读范围.这样,既培养了语感,又增加了文化背景知识,达到扎扎实实提高英语水平的目的.2、尽可能地读原著文章(著作).开始直接读原著,会有较大难度,可以首先阅读几本简写的小说或故事、英美文学名著,这类简读本因保持原作的风格,文字也多出处在原文,可以增加感性认识,培养并增强语感,再逐渐过渡到读原著,因为原著才是真正的“英语”,通过阅读它,才进入了地道的英语世界,对语汇、语法、句型及文化背景等的理解和掌握才有了生机.反观目前国内市面上的一些“阅读训练”材料,更多是汉译英的文字,一则内容熟悉,二则译文受汉语影响,不利于真正提高阅读理解能力.3、要持之以恒.英语作为一种语言,从掌握到熟练运用需要一个过程,就像一个人不可能通过三五天的好吃猛吃,就长得膀大腰圆一样,对英语的学习也贵在坚持.有人算过,阅读水平中等的人,读一般的书,每天读15分钟,一年就可以读到20本书.每个人应该根据自己的情况,每天安排一定的时间(如30分钟)来阅读.只有通过“细水长流”,才能在英语的学习中取得质的飞跃.当有一天你读国外名著就像读《西游记》一样轻松时,那不是你用某个“技巧”取得的,而是你“滴水穿石”的结果,此时,制约英语水平提高的“瓶颈”才算真正打破.物理：一、初中物理和高中物理比较 对于高一同学,开始学高中物理时,感党同初中物理大不一样,好象高中物理同初中物理间有一道鸿沟.那么怎样才能跨越鸿沟,学好中物理呢?我想应该从高中物理的知识结构特点与初中物理的区别入手,找到新的学习方法.本文以高一年级上学期的内容一个比较. 1、初中物理研究的问题相对独立,高中物理则有一个知识体系 本学期所学的新编高级中学：第一章 力；第二章 直线运动；第三章 牛顿运动定律；第四章 物体的平衡等本身就构成一个动力学体系. 第一章讲述力的基本知识,为动力学做准备. 第二章从运动学的角度研究物体的运动规律,引入运动学的参量：位移、速度、加速度并找出物体运动状态改变的规律. 第三章牛顿运动定律,则从力学的角度进一步阐述运动状态改变(产生加速度)的原因.这章是力学和运动学的纽带,特别是牛顿第二定律. 第四章则分析物体的运动状态不改变(物体平衡)的规律. 2、初中物理只介绍一些较为简单的知识,高中物理则注重更深层次的研究 如物体的运动,初中只介绍到速度及平均速度的概念,高中对速度概念的描述更深,速度是矢量,速度的改变必然有加速废,而加速度又有加速和减速之分. 又如摩擦力,高中仅其方向的判定就是一个难点,“摩擦力总是阻碍物体的相对运动(或相对运动趋势)”.首先要找到分清是相对哪个面,其次要用到运动学的知识判断相对运动(或相对运动趋势)的方向,然后才能找出力的方向,有一些问题中还要用物体平衡的知识能才得出结论. 3、初中物理注重定性分析,高由物体则注重定量分析 定量分析比定性的要难,当然也更精确.如对于摩擦力,初中只讲增大和减少摩擦的方法,好理解.高中则要分析和计算摩擦力的大小,且静摩擦力的大小一般要由物体的状态来决定,在后面的学习中我们将详细分析. 二、如何学好高中物理 ? 除了概率很小的先天因素外,这里确实存在一个学习方法问题. 谁不想做一个好学生呢?但是要想成为一名真正学习好的学生,第一条就要树立自信,不管我的起点怎么样,高了,我会勇于攀登；低了,我会努力改正.另外要敢于吃苦,就是要珍惜时间,就是要不屈不挠地去学习,坚信自己能够学好任何课程,坚信“能量的转化和守恒定律”,坚信有几份付出,就应当有几份收获.关于这一条,请看以下三条语录： 我决不相信,任何先天的或后天的才能,可以无需坚定的长期苦干的品质而得到成功的. ——狄更斯（英国文学家） 有的人能够远远超过其他人,其主要原因与其说是天才,不如说他有专心致志坚持学习和不达目的决不罢休的顽强精神. ——道尔顿（英国化学家） 世界上最快而又最慢,最长而又最短,最平凡而又最珍贵,最容易被忽视而最令人后悔的就是时间. ——高尔基（苏联文学家） 以上谈到的第一条应当说是学习态度,思想方法问题.第二条就是要了解作为一名学生在学习上存在如下八个环节：制定计划→课前预习→专心上课→及时复习→独立作业→解决疑难→系统总结→课外学习.这里最重要的是：专心上课→及时复习→独立作业→解决疑难→系统总结,这五个环节.在以上八个环节中,存在着不少的学习方法,下面就针对物理的特点,针对就“如何学好物理”,这一问题提出几点具体的学习方法. （一）三个基本.基本概念要清楚,基本规律要熟悉,基本方法要熟练.关于基本概念,举一个例子.比如说速率.它有两个意思：一是表示速度的大小；二是表示路程与时间的比值（如在匀速圆周运动中）,而速度是位移与时间的比值（指在匀速直线运动中）.关于基本规律,比如说平均速度的计算公式有两个经常用到V=s/t、V=(vo+vt)/2.前者是定义式,适用于任何情况,后者是导出式,只适用于做匀变速直线运动的情况.再说一下基本方法,比如说研究中学问题是常采用的整体法和隔离法,就是一个典型的相辅形成的方法.最后再谈一个问题,属于三个基本之外的问题.就是我们在学习物理的过程中,总结出一些简练易记实用的推论或论断,对帮助解题和学好物理是非常有用的.如,“沿着电场线的方向电势降低”；“同一根绳上张力相等”；“加速度为零时速度最大”；“洛仑兹力不做功”等等. 作者： hahacitizen
19:41 回复此发言 --------------------------------------------------------------------------------2 高中物理学习方法^_^ （二）独立做题.要独立地（指不依赖他人）,保质保量地做一些题.题目要有一定的数量,不能太少,更要有一定的质量,就是说要有一定的难度.任何人学习数理化不经过这一关是学不好的.独立解题,可能有时慢一些,有时要走弯路,有时甚至解不出来,但这些都是正常的,是任何一个初学者走向成功的必由之路. （三）物理过程.要对物理过程一清二楚,物理过程弄不清必然存在解题的隐患.题目不论难易都要尽量画图,有的画草图就可以了,有的要画精确图,要动用圆规、三角板、量角器等,以显示几何关系. 画图能够变抽象思维为形象思维,更精确地掌握物理过程.有了图就能作状态分析和动态分析,状态分析是固定的、死的、间断的,而动态分析是活的、连续的. （四）上课.上课要认真听讲,不跑神或尽量少跑神.不要自以为是,要虚心向老师学习.不要以为老师讲得简单而放弃听讲,如果真出现这种情况可以当成是复习、巩固.尽量与老师保持一致、同步,不能自搞一套,否则就等于是完全自学了.入门以后,有了一定的基础,则允许有自己一定的活动空间,也就是说允许有一些自己的东西,学得越多,自己的东西越多. （五）笔记本（纠错本）.上课以听讲为主,还要有一个笔记本,有些东西要记下来.知识结构,好的解题方法,好的例题,听不太懂的地方等等都要记下来.课后还要整理笔记,一方面是为了“消化好”,另一方面还要对笔记作好补充.笔记本不只是记上课老师讲的,还要作一些读书摘记,自己在作业中发现的好题、好的解法也要记在笔记本上,就是同学们常说的“好题本”.辛辛苦苦建立起来的笔记本要进行编号,以后要经学看,要能做到爱不释手,终生保存. （六）学习资料.学习资料要保存好,作好分类工作,还要作好记号.学习资料的分类包括练习题、试卷、实验报告等等.作记号是指,比方说对练习题吧,一般题不作记号,好题、有价值的题、易错的题,分别作不同的记号,以备今后阅读,作记号可以节省不少时间. （七）时间.时间是宝贵的,没有了时间就什么也来不及做了,所以要注意充分利用时间,而利用时间是一门非常高超的艺术.比方说,可以利用“回忆”的学习方法以节省时间,睡觉前、等车时、走在路上等这些时间,我们可以把当天讲的课一节一节地回忆,这样重复地再学一次,能达到强化的目的.物理题有的比较难,有的题可能是在散步时想到它的解法的.学习物理的人脑子里会经常有几道做不出来的题贮存着,念念不忘,不知何时会有所突破,找到问题的答案. （八）向别人学习.要虚心向别人学习,向同学们学习,向周围的人学习,看人家是怎样学习的,经常与他们进行“学术上”的交流,互教互学,共同提高,千万不能自以为是.也不能保守,有了好方法要告诉别人,这样别人有了好方法也会告诉你.在学习方面要有几个好朋友. （九）知识结构.要重视知识结构,要系统地掌握好知识结构,这样才能把零散的知识系统起来.大到整个物理的知识结构,小到力学的知识结构,甚至具体到章,如静力学的知识结构等等. （十）数学.物理的计算要依靠数学,对学物理来说数学太重要了.没有数学这个计算工具物理学是步难行的.大学里物理系的数学课与物理课是并重的.要学好数学,利用好数学这个强有力的工具. （十一）体育活动.健康的身体是学习好的保证,旺盛的精力是学习高效率的保证.要经常参加体育活动,要会一种、二种锻炼身体的方法,要终生参加体育活动,不能间断,仅由兴趣出发三天打鱼两天晒网地搞体育活动,对身体不会有太大好处.要自觉地有意识地去锻炼身体.要保证充足的睡眠,不能以减少睡觉的时间去增加学习的时间,这种办法不可取.不能以透支健康为代价去换取一点好成绩,不能动不动就讲所谓“冲刺”、“拼搏”,学习也要讲究规律性,也就是说总是努力,不搞突击.
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3秒自动关闭窗口电力系统自动化作业学生：梁清清；态，及时采用相应的控制策略，则有望最大限度地减少；2.6谐波状态估计；谐波状态估计技术是在GPS技术和PMU技术的基础；和传统电力系统状态估计相同，谐波状态估计算法分为；静态谐波状态估计算法就是根据某时刻的谐波测量数据；动态谐波状态估计算法是根据电力系统谐波的运动方程；目前，我国的谐波状态估计技术还并没有用于实践；[31~35
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（1） ~式中，Vk?1为新息向量；Zk?1为 k + 1时刻实际的测量向量；xk?1是在 k时刻做出的对 k + 1~时刻状态向量的预报值；h(xk?1)是对应 k + 1时刻测量的预报向量。 支路突然断开时，发电机节点注入功率、 负荷功率没有发生变化，仅支路潮流发生改变。可以这样理解：支路断开动作，使得各支路潮流在原有值基础上叠加了一个改变量。当仅以这些改变量为研究对象时，它们依照支路拓扑结构，遵循电路基本定律。当已知其中的一部分时，可以求得另外一部分的理论值。 以图 4所示节点系统为例:各支路均闭合时，其有功潮流大小和方向如图中标示。当支路 6 - 1突然断开时，各支路有功潮流改变，其变化量，取决于拓扑图中的约束，满足基本电路定律 ( KVL、KCL )。如图5示。
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学生：梁清清
支路1-6突然断开时各支路ΔP
对于断开的支路 6 C 1，相当于在原闭合支路上运用叠加原理，施加了一个与原支路有功等大反向的?P1；并且各节点注入和负荷功率不变，将有功 P等同于电流 I，则所有支路 ?P满足节点电流定律，以及回路电流法。?P可以求得：实际测量值（支路断开后）与预报值（假设支路闭合）之差，因而所有?P值构成新息向量；图 5即为新息图。 3.2.2 检测与辨识原理 （1）拓扑错误 对于断开支路 ,其新息值（?P）较大，因为从能量角度来看，该支路提供了使得系统中所有相关支路潮流发生改变所需的能量。因而，从新息值的大小可以初步判断为断开支路。 （2）不良数据 选定树支和连支后，利用二者关联矩阵，根据连支新息值，可求得系统所有支路的新息值。该结果为基于连支新息的理论值（?Pli）。定义差别向量?v为真实新息向量与理论新息向量之差。即
?v?vk?1?vli
在一个回路中，若仅有一条树支上出现较大差别向量元素，则该支路上的遥测数据为不良数据。当回路中除连支外，所有树支上均出现较大差别向量元素，则该连支遥测数据为不良数据。 如果检测出连支遥测为坏数据，可以改变树的结构，把连支变换为树支，以消除其对于识别拓扑错误的干扰。 3.2.3 评价 新息图法是一种状态估计前的不良数据检测和辨识新方法，能有效的避免残差污染和淹没，同时不用进行重复繁琐迭代计算过程，节省时间。通过系统的仿真实验，充分验证了所用方法的实用性、 高效性，以及对估计前检测和辨识方法的贡献。 3.3 基于GAS的电力系统不良数据辨识算法 基于GSA的不良数据辨识算法，以数理统计为基础，融合神经网络技术和聚类算法的优点，有效地避免了不良数据的漏检、误检。 9
电力系统自动化作业
学生：梁清清 3.3.1 基于GSA的不良数据算法 GSA算法主要由神经网络和聚类分析两个模块构成，如下图所示：
GSA算法模块组成图 这里选用BP神经网络，神经网络将对200行训练数据进行网络训练（原始数据表共有 220行，前200行用来训练，后20行用作测试），考虑到网络训练的速度问题以及计算中的实际需求，神经网络的输入选为u1、u2、u3、p1、p2、p3、q1、q2、q3，输出选为u1、u2、 p1、p2、q1、q2。由此设置系统精度为0.000 001，最大训练次数设为10 000，步长设为0.1，输入层数目设为9，隐含层数目设为18，输出层数目设为6，激活函数选择Tansig( )。取期望输出和实际输出之差的平方和为误差函数，则有：e?12?i(Xi?Yi)，如果实际输出不m2能满足要求，则把误差信号反向传回，对每个隐层的各个神经元的权系数进行修改，直至误差函数值最小，即输出满足系统的精度要求。 神经网络的输出数据作为聚类分析模块的待测数据输入。聚类模块采用k?means算法，对于每一次输入的聚类数 ，都需要计算一次，得到以均方差为标准的误差函数kW???│i-?│，其中，?ljj?1il?Cj2j取聚类Cj中各空间点的平均值，代表聚类Cj的聚类中心。 GSA算法的基本思想是将测量数据的ln(Ws(k))与它相应的参考数据的ln(Wref(k))的数学期望值作比较。如果在某个k值点，ln(Ws(k))的曲线与参考曲线相比下降的幅度最大，即两条曲线之间的间隙（gap）最大，说明k值就是最佳的聚类个数的值。定义 Gap(k)?E{ln(Wref,j(k))}?ln(Ws(k)) 式中，E{ln(Wref,j(k))}?1FF?ln(Wj?1ref,j(k))表示F组分布样本大小为n的p维参考数据的数学期望值（这个期望值的大小与 有关，因为在计算Wk的过程中隐含了与n有关的信息）。 10
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