新工科建设背景下农业院校电气类专业课程建设研究——以沈阳农业大学为例

在积极推进新工科建设的背景下,在几十年教学实践的基础上,立足农业院校电气类专业实际,开展沈阳农业大学电气类专业课程建设研究。经过教学团队多年的积淀和传承,沈阳农业大学电气类专业课程建设目标明确,课程建设成果显著,已形成了集立体化的课程育人体系、多元化的课程教学体系和多样化的课程评价体系于一体的较为健全的课程建设体系。秉承立德树人理念,依托新工科建设,沈阳农业大学电气类专业课程建设将面向未来形成特色,并持续改进不断提升。

用于植物健康监测的柔性传感器研究进展

植物柔性传感器具有轻量化、透气、植物表面共形性高等特点,可以实现无损、实时、原位监测,提供精准的植物生理与环境信息,实现植物语言识别,开创“植物半导体新赛道”。介绍了柔性电子技术在植物健康监测方面的最新进展,概述了植物柔性传感器用于植物激素、信号分子、植物电信号、挥发性有机物等的监测,可有效反映出植物健康状态;通过监测地表和空气中植物代谢产物反映环境胁迫条件,分析了新型植物可穿戴设备的传感技术,制备材料、结构以及监测方法。最后,对植物柔性传感器在现代农业中的应用进行总结,并讨论了未来植物可穿戴设备面临的机遇和挑战。

光伏发电辅助空气源热泵供暖系统研究

为实现“双碳”目标,国家出台了“煤改电”等政策,针对北方冬季单独使用空气源热泵供暖运行成本高的问题,提出了使用光伏发电系统对热泵进行供电补充的光伏发电辅助空气源热泵供暖系统,基于沈阳市某学校实验室,借助Matlab以及TRNSYS平台构建了系统仿真模型。确定系统运行控制策略后,在最大功率点跟踪控制模式下,对比了不同辐照度下光伏系统输出功率、直流母线电压以及蓄电池充放电过程中的电压电流等参数的变化,分析了整个供暖季的室内外温度、热泵耗电量等参数并对系统的经济性及环境效益进行了计算。分析结果表明:光伏-热泵系统供暖季累计制热量为4627.66 kW·h,满足热负荷需求且最冷日房间平均温度也能维持在19.12℃;光伏-空气源热泵系统费用年值仅为单一热泵系统的56.68%;相比于传统燃煤锅炉,该系统每年可降低CO_(2)排放974.24 kg,降低SO2排放量7.89 kg,经济及环保效益显著。

小波去噪在动态负荷建模实测信号中的应用

动态负荷模型及其参数辨识是影响电力系统稳定性分析的重要因素。针对具体电网节点,采用实测数据进行模型参数辨识可以得到适用的负荷模型,本文重点对实测信号的去噪处理环节进行研究。采用均值滤波、中值滤波和小波去噪三种方法对用于动态负荷建模的实际测量电力信号进行去噪处理,通过对去噪信号波形的定性分析和对去噪信号与仿真结果信号的定量比较,表明小波去噪方法即能对测量信号具有平滑作用,又能跟随信号的突变,而且对于动态负荷模型曲线有很好的逼近特性,在动态负荷建模的实际测量信号去噪中具有潜在的应用价值。

通用动态负荷模型电压阶跃检测和参数辨识方法

如何确定渐变电压信号等效阶跃点位置和采取合理的信号预处理方法对通用动态负荷模型参数辨识有重要影响。针对动态负荷建模试验的需要,利用等效电压阶跃来代替电压渐变信号,把聚类分析引入等效电压阶跃点检测中。在一定时间区间内考虑电压数值的分布特性,结合小波去噪进行负荷信号预处理,基于MATLAB平台,借助GUI(图形用户界面)开发手段,实现了通用动态有功负荷模型的参数辨识。实验结果表明:采用聚类分析方法,可以有效实现经均值滤波和小波去噪处理后的渐变电压信号的阶跃点检测;利用bior3.7小波4层分解去噪的信号进行参数辨识,结果稳定性最好。该方法适用于由于手动改变变压器分接头位置等引起的电压渐变条件下具有功率恢复特性的负荷建模和离线分析。

分布式电源在农村电网低电压治理中的应用

农村电网"低电压"问题已经成为影响供电企业运营的重要制约因素。与高压输电网不同,农村低压配电线路长度和有功功率对线路末端电压影响较为明显,不能依靠高压输电线路的无功补偿方法达到有效治理低电压的目的,应该充分考虑有功功率、线路电阻参数和分布式电源接入位置的影响。文章分析了分布式电源对于农村电网低电压的治理效果和适应性。仿真结果表明,分布式电源接入线路末端,低电压治理效果明显;通过优化三相功率分布,有助于解决农村电网存在的三相电压不平衡带来的低电压问题;协调控制分布式电源,可以为农村电网低电压治理提供有效的解决方案。

基于小波和分形的海面红外小目标自动检测方法

提出了一种基于小波与分形的红外小目标自动检测算法 ,首先对原始图像进行小波分解 ,计算其低频概貌图像的分形参数 ,利用在不同纹理图像分形参数变化的特性 ,检测出水天线的位置 ,在水天线附近利用红外目标的灰度特性进行精细搜索 ,最后确定目标所在的位置。实验表明该算法能有效地消除云层、海浪等杂波干扰 。

农业高校信息类专业应对农业信息化发展的策略研究

分析了农业信息化发展的现状,根据农业信息化进程中出现的农业集约化程度不高、信息资源建设不足、农业信息人才缺乏、农业信息化发展不平衡等问题,提出了农业高校信息类专业在学科研究方向、信息资源建设、研究生和本科人才培养等方面的策略。

用户级微电网实验平台研究与设计

随着近年来分布式电源的兴起,微电网得到了快速发展.为了满足用户级微电网研究的不断深入,通过对用户级微电网特性的分析,从模拟风力发电系统、模拟光伏发电系统、能量配置与管理和数据采集与监控系统4方面对微电网实验平台进行设计,完成了用户级微电网实验平台的搭建,实现了最大出力、能量管理和协调控制技术等理论研究的实验验证.结果 表明,该平台数据采集准确,且控制精度高,能够为用户级微电网相关技术理论进行有效验证.

电网动态负荷有功模型参数辨识研究

针对动态负荷模型的参数辨识问题进行研究。通过对实测电网有功功率和电压信号的实验分析,借助MATLAB系统优化工具箱,给出了动态负荷模型参数辨识的具体方法和步骤。结果表明:利用参数辨识方法得到的负荷模型能够较好地体现电网实测有功功率的变化规律,对于深入研究电网动态负荷模型的特性有重要意义。

用于分布式光伏消纳的等离子体土壤固氮装置研究

“双碳”目标以来,我国农村地区大力发展清洁能源,积极构建农村清洁能源体系,各个地区因地制宜推动农村电气化发展和乡村清洁能源的改造。但随着屋顶分布式光伏的大量接入,农村光伏并网消纳问题依旧存在,还须通过加快分布式光伏发电就近消纳,以提高农村电网整体承载能力。对于以粮食作物为主的农村地区,可以结合农业区位因素、地区地域特色,建设“光伏+现代农业”的绿色可持续发展模式。土壤关系到农业生产的可持续性,土壤肥力的形成变化对土壤发育、生物地质循环具有主导作用。针对我国部分农村地区土壤肥力不足而引起的氮素流失问题,设计了一种基于低温等离子体技术的大气土壤固氮装置,配合农村清洁能源,提出了光伏固氮技术方案,促进农村地区光伏消纳的同时,还可以用于补足农田庄稼中土壤肥力。

农业高校电气类应用型人才培养模式改革

我校根据农业高校电气类相关专业培养需求与专业定位,以地方电力行业人才需求为导向,建立了“五五制”培养模式框架,进行了电气类应用型人才培养模式的改革与探索,在课程建设、平台建设、人才培养等方面取得了阶段性成果,并提出了进一步的改革思考。

IDD-Ⅱ和FLAMON两种进口火焰检测器的比较

从传感器性能、放大控制器原理、探测器结构等方面入手分析比较了美国 Forney公司的IDD- 和 Bailey公司的 FL AMON火焰检测器 ,对两种装置进行了扼要的点评 。

跨平台集成开发配电网络GIS的研究与实现

配电网络地理信息系统 GIS与配电管理系统 DMS的其他部分有着密切的联系。在配电系统中引人 GIS是配电管理系统发展的需要。GIS的主要功能体现在与设备管理 FM/自动成图 AM、监视控制和数据采集 SCADA系统、管理信息系统 MIS、用户信息系统 CIS等各个系统的有机结合 ,可以为 DMS提供强有力的数据和图形平台。基于现代化全面信息实时管理、建立公共服务平台、优化系统性能的需要 ,有必要进行跨平台集成开发。利用 VC++和 Map Info集成开发为例 ,在Windows环境下 ,生成一个集成地图的应用程序 ,使地理信息系统的空间数据与其他属性数据相结合 ,实现集成开发的部分功能。

WDPF监控画面设计补白

介绍了湛江发电厂ＷＤＰＦ系统ＣＲＴ监控画面软件一年多的改进实践，说明只有应用软件的不断完善，才能有效地提高设备的利用效率。

将矩阵实验室(MATLAB)引入理工科课程教学的设想

介绍了MATLAB的功能和特点,给出了利用MATLAB进行理工类课程教学的必要性和可行性,阐述了具体的应用领域,并 给出了利用MATLAB进行辅助教学的具体实施方法。

发展分布式电源 推进美丽乡村建设

分布式电源是一种分散配置在配电系统中的小规模发电系统,在推进美丽乡村建设中必将起到重要的作用。分析了户用风光互补系统建设的独立系统结构、并网系统结构、光伏发电并网的实现方式和并网控制系统、分布式电源运行监测系统、分布式光伏最大输出功率跟踪系统、分布式电源并网系统的电能质量问题、分布式电源与电网电源互补储热系统、分布式电源在农网应用实例等问题,指出发展分布式电源是推进美丽乡村建设的有效途径。

基于数学形态学的植物叶片图像分割方法研究

传统的边缘检测算子均属于线性滤波方法。数学形态学是一种非线性滤波方法,能够保持图像的基本形状特征,在图像处理各个领域广泛应用。仅用边缘检测算子或者数学形态学处理都不能得到理想的分割效果。根据边缘算子检测的结果,进行形态学滤波、数学形态学运算,采取不同的结构元素反复实验对植物叶片边缘信息进行提取。不用传统目测方法而是通过定量的分析实验结果,表明了边缘检测基础上进行形态学处理的分割方法的有效性。

基于图像处理和支持向量机的玉米病害识别

应用计算机图像处理技术和支持向量机分类方法研究了玉米叶部病害的识别,以提高识别的准确性和效率。对采集到的玉米病害彩色图像采用矢量中值滤波法去除噪声,然后提取基于色度的玉米病害图像的彩色纹理特征,并用支持向量机的模式识别方法来识别玉米病害。实验结果表明:该模型对3种玉米病害的平均正确识别率为87．5％,即使在分类样本较少时,也具有良好的分类能力和泛化能力,适合于玉米病害的分类。

利用分布式电源改善三相四线低压配电网运行特性方法（英文）

该文提出了利用分布式电源(DG)单点分相配置改善三相四线制低压电网运行特性的方法。在建立DG对电压、有功损耗以及三相不平衡影响的数学模型基础上,提出了确定DG位置和容量的多目标综合评价数学模型。根据低压配电网的实际运行情况,利用模糊综合评价法(FCE)确定综合评价数学模型权系数。利用粒子群算法(PSO),确定各相DG的配置位置和容量。以实际0.4kV三相四线制网络及2015年数据为例,利用所提出的方法,分别对最小、中间、最大负荷三种典型的运行情况配置DG,通过比较分析配置DG前后运行特性,验证了该文提出方法的有效性。该文提出的方法可以用于改善低压配电网的运行特性。