基于双曲正切函数框架的最小均方算法

自适应滤波器在自适应控制、噪声消除、信道均衡、系统辨识以及生物医学等领域的应用中发挥着重要作用。由于其简单性、低计算量和易于实现等特点,其中最流行的自适应滤波算法是最小均方(Least Mean Square,LMS)算法。传统的LMS算法在处理高斯信号时具有良好的收敛性能,然而,针对非高斯信号的处理,自适应LMS算法的收敛性较差,甚至无法收敛。为了改进LMS算法在非高斯噪声干扰下的收敛性,本文通过将传统的LMS算法的代价函数嵌入到双曲正切(Hyperbolic Tangent)函数框架中设计了一种新的代价函数,从而提出了一种鲁棒的双曲正切最小均方(Hyperbolic Tangent Least Mean Square,HTLMS)算法。此外,针对HTLMS算法存在收敛速度与稳态误差相矛盾的问题,本文设计了一种可变λ参数的双曲正切最小均方(Variableλ-parameter Hyperbolic Tangent Least Mean Square,VHTLMS)算法。仿真结果表明,在系统辨识应用场景中,与LMS算法、最大相关熵准则(Generalized Maximum Correntropy Criterion,GMCC)自适应滤波算法和对数双曲余弦自适应滤波器(Logarithmic Hyperbolic Cosine Adaptive Filter,LHCAF)算法相比较,本文提出的HTLMS算法和VHTLMS算法在冲击噪声干扰下具有良好的鲁棒性、更快的收敛速度和较小的稳态误差。

电气化铁路负序对风电场的影响

针对电铁负序造成同区域风电场内机组不平衡保护动作的问题,在考虑电铁牵引站负序电流特性、电铁负序作用下风机出力变化的基础上,理论分析了二者对风机出口电压/电流不平衡度的影响。参照新疆博州地区电网结构,仿真分析了电铁负序致使风电场脱网的机理。结果表明电铁负序不变时风机出口处电压/电流不平衡度因机组类型、出力不同而呈现不同程度的影响;风机脱网不仅与电压不平衡保护有关,在满足PCC点电压不平衡度治理的基本要求下,风电场内电流不平衡度超过5%的机组跳闸后可能引发连锁反应导致风电场脱网。

不同负载工况下牵引变对电网电压不平衡的影响

针对电气化铁路接入公用变电站造成供电系统电压不平衡的问题,在PSCAD平台上建立了各种牵引变压器模型及36节点的电网测试系统,分析了电气化铁路引起的电压不平衡在系统中的传播情况;研究了轮流换相的条件下多台牵引变接入对称、不对称负载时对电网电压不平衡的影响;研究发现合理调配牵引变负载能使PCC点电压不平衡度低于2%。研究结果可为牵引变的选型和负载的合理调配提供理论支撑,具有工程应用价值。

WSANs中基于可靠性最大化的报文实时投递方案

无线传感反应器网络(WSANs)中现有的报文投递方案可靠性不足,不适用于数据率互不相同的网络场景.为此,提出一种基于可靠性最大化的报文实时投递方案.报文投递问题被分解为两个子问题:基于子周期的时隙分配问题和基于时隙的传输调度问题.第1个子问题被转化为一个线性整数规划问题,并给出一种具有多项式时间复杂度的求解方法.对于第2个子问题,文中证明是否存在最优可行调度取决于求解前一子问题时获得的时隙分配向量中的元素次序,然后给出一种可行时隙分配方案求解算法.仿真结果表明,本文算法可保证每个设备即使在不同的报告周期内也可实现基本相同的报文投递率,这一特性对于维持控制系统的稳定性具有重要作用.

电铁负序对风电场线路方向元件的影响研究

当风电场发生短路故障时,电气化铁路作为额外的负序源,当其负序电流足够大时必将影响风电场线路方向元件的适应性。现搭建了49.5MW直驱型风电场并网模型,基于方向元件的工作原理,研究了电铁负序对风电场线路方向元件的影响。结果表明,电铁随机变化的大功率负荷特性及其负序对相量故障分量方向元件及序故障分量方向元件影响较大。