产前超声医学图像处理技术综述

超声诊断是产科临床上应用最广泛的医学成像方式,与之相应的自动医学图像处理是提高诊断准确率与客观性的重要手段。本文首先介绍超声医学图像处理方法的原理及特点,讨论了若干技术及其涉及的算法,包括图像滤波、图像分割及机器学习技术等,浅析了设计可靠的超声医学图像处理方法的要点。其次,以产前超声医学为背景介绍了这些技术的应用,主要包括标准切面自动提取和生物学参数自动测量。最后,讨论了产前超声智能化诊断的发展方向。

泛在电力物联网优化与调控方法研究

建设泛在电力物联网能够为电网的运行与管理、投资与服务开辟新的道路。依托泛在电力物联网的发展路径,可实现泛在电力物联网优化调度建设,提升能源系统的效率。首先研究了泛在电力物联网平台层和感知层的优化主体和内容,然后在此基础上构建了物理网终端设备参与的边缘优化调度模型,最后以某园区的典型日负荷为依据,选择NSGA II智能算法对该模型进行应用,验证了该模型的可行性,整体实现了对泛在电力物联网的建设与应用。

基于分层次DBSCAN-VBSO算法的区域综合能源系统两阶段调度优化

构建了一种面向园区级区域综合能源系统的日前-实时两阶段经济性调度优化模型。建立了综合考虑系统各类运行成本的日前经济性调度模型;在日前调度基础上通过修正各个微源机组、储能的运行状态并考虑柔性负荷的需求响应,构建了实时调度优化模型;为求解上述调度优化模型,提出了一种分层次密度聚类的变异头脑风暴优化(DBSCAN-VBSO)算法,通过保持种群多样性以增强算法的优化性能和计算效率;对综合能源系统两阶段调度模型和求解算法进行仿真计算。算例结果表明:采用两阶段调度优化模型能够有效提高可再生能源利用率,降低系统运行成本。并且算例结果验证了分层次DBSCAN-VBSO算法在求解此类优化问题时的有效性和优越性。

基于供需双侧互动的随机机组组合模型及经济调度优化研究

我国西北地区具有大规模的风电等可再生装机,但受风速等自然条件影响,可再生能源出力具有较强的随机波动性,同时,需求侧负荷受用户用电行为影响,也具有一定的随机性。有研究表明,探究电力系统供需双侧随机性,并提出对应的协调优化方法,对于平抑需求侧峰谷差和促进风电等新能源消纳具有重要的理论价值和实际意义,但目前相关领域研究较少。为此,文章提出一个供需双侧互动的随机机组组合模型,用于大规模新能源发电与需求侧负荷双侧耦合模式下的调度优化,并采用实际案例与传统有序用电模式及需求响应竞价模式进行对比,验证了所提双侧耦合模式的有效性和优越性。

基于功角动态补偿的VSG故障穿越方法研究

虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)在电网受到大干扰时会出现和传统发电机一样的暂态功角失稳的问题,无法抑制短路过电流,威胁VSG的稳定运行。为此,提出一种在故障期间导入功角动态补偿的VSG故障电流控制策略。首先分析了短路故障工况下VSG控制存在的功角增大和过电流的原因,在借鉴传统同步发电机暂态功角曲线判稳的基础上,利用VSG控制结构和参数灵活可变的优势,在有功环中导入功角动态补偿控制,并且整定了自适应的功角控制系数;另外根据功角重新整定故障期间无功环中的电压指令值,解决了传统电压环采用积分控制时的无功功率越限的问题。所提方法不仅可以抑制故障过程中不平衡转矩造成的功角持续增大以及短路过电流,而且改善了VSG的频率输出特性。从而实现VSG在电网短路故障下的安全稳定运行。

一种两桥臂三电平SAPF的研究

讨论了一种主电路采用两桥臂三电平电容箝位的并联型有源电力滤波器的拓扑结构,并介绍了其工作原理及控制策略。通过滞环电流比较控制可以实现补偿电流追踪指令电流并且使中点电压平衡,同时利用逆变器的冗余状态来补偿箝位电容电压,实现电容电压的动态平衡。基于MATLAB对有源电力滤波器进行了系统的仿真建模研究。结果表明,所研究的有源电力滤波器可以有效地抑制非线性负载产生的谐波,具有良好的补偿效果。

规模化储能电站电池一致性的统计特性研究

通过串并联方式组成的兆瓦级储能电站在长期运行过程中,将出现电池单体不一致性的问题。由于电压、温度变化特性可直观反映储能电站电池单体间的不一致性,因此利用储能电池极差电压、累计极差电压、电压标准差、极差温度、累计极差温度等指标来分析储能电站电池单体一致性的统计特性。通过长时间尺度电池单体一致性的统计特性分析,结合储能电池现场运行状况,可及时发现可能存在异常的电池单体,为储能电站健康状态评估提供数据支撑,降低储能电站系统性运行风险。

异常宫颈细胞核的自适应局部分割

为实现宫颈液基细胞图像中异常细胞核的准确分割,提出一种新的自适应局部细胞核分割方法。在自适应阶段,采用一种利用灰度和纹理信息的快速自适应阈值算法大致检测出细胞核区域;在局部阶段,对每一个粗分割得到的连通区域,在其局部邻域内,使用一种利用边界和区域信息的、基于泊松概率分布的图割法修正分割结果。将此方法用于苏木素&伊红染色的宫颈液基细胞图像,结果显示,本文方法的平均计算时间为1.6 s/幅,且比2012年Li等人提出的宫颈细胞分割方法在细胞核检测率、和异常细胞核分割精度上均提高了19.7%。

基于阶次分析的风电机组在线模态参数识别与故障诊断

针对风电机组的健康监测和预警评估,将基于环境荷载激励的模态参数识别和计算阶次分析方法应用于风电机组齿轮箱系统的在线模态分析。设计并构建了风电机组在线模态参数识别与故障诊断系统,通过试验模态与在线模态识别参数以及不同环境荷载激励条件下的在线模态识别参数的测试结果对比,证明在线模态参数识别方法的可行性和实时性,系统运行稳定,数据可靠,为风电机组在线模态实测,多种环境荷载激励作用下动态特性以及故障诊断研究积累了大量数据。