改进BBO优化BP神经网络的短期风电功率预测模型

为了提高预测模型在处理风电功率时间序列数据中的复杂模式和非线性特征时的识别能力,提出了一种新的预测模型。通过改进完全自适应噪声集合经验模态分解算法进行信号处理,然后根据改进生物地理学优化算法对反向传播神经网络进行初始权重优化,进一步提升短期风电功率预测的准确度和稳定性。通过实际应用案例表明,与其他优化算法相比,提出的模型在MAE、RMSE和MAPE上的表现分别平均提高了43.21%、37.98%和36.84%,显示出更高的预测准确度,仿真结果验证了本方法在短期风电功率预测领域的效果及其明显的优势。

基于BBO算法的输电线路跨越架结构优化研究

高压输电线路跨越施工是一项风险极高的特种施工。施工过程中,主承托绳的受力、跨越架的稳定性,这两项核心参数事关整个跨越工作成败以及施工人员的生命安全。为了深入分析钢管跨越架及主承托绳在跨越工作中的受力情况,准确掌握跨越工作中风险最大点的情况,采用生物地理算法(BBO)对跨越架结构进行优化,通过ANSYS有限元对跨越架受力情况开展仿真分析,对跨越架主承力绳、拉线、钢管等受力情况开展讨论,对于跨越施工具有极强的指导意义。

在Sr^(2+)：α-BBO单晶衬底上生长β-BBO薄膜的研究

采用液相外延法、脉冲激光沉积法以及气相传输平衡法在Sr^(2+)∶α-BBO(001)衬底上生长了质量优异的β-BBO薄膜,对薄膜进行了X射线衍射测试以及双晶摇摆曲线分析,结果表明,采用Sr^(2+)∶α-BBO单晶作为衬底制备的β-BBO薄膜具有高的择优取向度和低的半峰宽值．同目前制备β-BBO薄膜所采用的其他衬底材料相比,Sr^(2+)∶α-BBO和β-BBO之间具有结构相似、透光范围匹配以及化学稳定性匹配的优点,表明Sr^(2+)∶α-BBO单晶将是生长β-BBO薄膜的优异衬底材料．

脉冲激光沉积法制备β-BBO薄膜

采用脉冲激光沉积法、选取β-BBO陶瓷作为靶材在掺Sr2+的α-BBO(001)衬底上进行了生长β-BBO薄膜的实验,生长出表面光滑、无色透明的薄膜。采用X射线粉末衍射(XRD)、高分辨X射线衍射仪(XRC)对薄膜进行了分析测试,结果表明,所制备的β-BBO薄膜择优取向为(00l)面,薄膜的双晶摇摆曲线半峰宽值FWHM为1000″左右,显示出β-BBO薄膜较好的结晶质量,其紫外吸收边同β-BBO单晶一样也为190nm,但薄膜的透过率略有下降。采用调Q脉冲Nd∶YAG激光器观察了β-BBO薄膜的倍频效应。

LD泵浦Nd∶YVO_4/KTP/BBO紫外激光器

本文报道在国内首次实现的ＬＤ泵浦的四倍频连续紫外激光器的实验结果．首先研究了ＬＤ泵浦的Ｎｄ∶ＹＶＯ４激光器，在普通平－平腔结构下，得到斜效率５５．６８％，激光输出波长１０６４ｎｍ；利用ＫＴＰ作为倍频晶体，实现腔内倍频，在泵浦功率１１．８５Ｗ时得到绿光（５３２ｎｍ）输出１．３５Ｗ，光－光转换效率１１％；用ＢＢＯ晶体进行外腔谐振倍频。

BBO,LBO,KDP晶体光参量啁啾脉冲放大特性的比较研究

对BBO,LBO,KDP晶体I类非共线匹配下的光参量啁啾脉冲放大的相位匹配、参量范围、增益特性等进行了理论分析,重点对BBO和LBO的光参量啁啾脉冲放大特性进行了比较。结果表明对于以光参量啁啾脉冲放大系统代替800nm中心波长的Ti:sappire再生放大系统,用BBO晶体可获得更宽的增益带宽,而对1053nm中心波长的种子光用LBO晶体更好。

HR/MAS高分辨魔角微量探头用于天然橡胶固体~1H、^(13)C NMR测试及其与液体BBO探头、固体CP/MAS探头测试的比较

采用BRUKER高分辨魔角微量探头 (HR/MAS) ,液相宽带BBO探头和固体CP/MAS探头 ,对天然橡胶固体、乳液以及天然橡胶溶于氘代苯的溶液进行了1 H、1 3C 1D和 2DNMR谱的测试和比较 .发现HR/MAS探头用于天然橡胶固体和乳液时可以得到高分辨的1 H、1 3C谱 ,克服了CP/MAS探头测试固体1 3CNMR谱或者是固体1 HNMR谱时 ,谱图存在S/N值可能较小。

BBO晶体四倍频全固态小功率紫外激光器

利用KTP晶体和BBO晶体,进行了激光二极管泵浦的Nd:YVO4声光调Q激光脉冲四倍频实验。在不同绿光功率入射时,获得光束的束腰半径和紫外转换效率的依赖关系:当绿光功率为1.10 W,束腰半径为12.4μm时,得到了210 mW的准连续266 nm紫外脉冲输出,四倍频转换效率为19.1%。实验还对紫外远场光斑分别在o光振动面和e光振动面内进行分析,指出了BBO晶体在该两平面内不同的倍频接受角是造成椭圆形紫外光斑和主光斑附近明暗条纹的主要原因。

基于改进BBO算法的风电-水电互补优化运行策略

为平抑风电的出力波动,同时考虑到风电与水电具有良好的互补性,提出风电与梯级水电站的互补优化运行策略。鉴于风速的不确定性,将风电出力视为随机变量,从兼顾风电-水电互补运行的稳定性与经济性、保证后续发电能力的角度出发,建立基于机会约束的多目标随机优化模型。采用引入余弦型迁移模型、差分进化算法的变异策略以及动态非均匀变异算子的改进生物地理学优化算法(Biogeography-based Optimization,BBO)求解优化模型,并结合随机模拟技术求解机会约束。通过基于风电预测与径流预测的分时段动态滚动决策,来不断修正风电与水电的后续运行方式,进一步提高互补运行的可靠性。以一个大型风电场和一个三级梯级水电站互补运行为例验证了所提模型、算法以及策略的可行性和有效性。

基于BBO-SVM的大坝变形预测模型与性能验证

针对大坝监测数据小样本、高维度和非线性的特点,引入支持向量机(SVM)机器学习方法,采用生物地理学优化算法(BBO)优化其惩罚因子c和核函数参数g,建立了基于BBO-SVM的大坝变形预测模型。结合2011—2016年水口大坝4个测点共900组环境量与效应量监测数据,对模型预测性能进行了验证,并将预测结果与SVM、PSO-SVM和ABC-SVM大坝变形预测模型进行对比。结果表明:文中提出的BBO-SVM模型不仅预测精度高,且稳定性更好,4个测点的均方根误差分别达到了0.3320、0.4735、0.4057、0.2228,拟合优度分别达到了0.9104、0.9610、0.9624、0.9569。本研究可提高大坝安全监测成果利用,对于大坝健康状态预测评估具有一定的工程指导意义。

CCD标定BBO-OPO波长输出闭环控制系统设计

通过使用美国通用扫描公司的扫描头控制BBO晶体的转动,用CCD对BBO-OPO输出波长进行标定,实现了BBO-OPO调谐系统的闭环控制,相对波长调谐误差小于0.04％,并给出了0.347μm泵浦Ⅰ类相位匹配BBO-OPO输出彼长随泵浦光入射角变化的理论和实验曲线.

基于PSO-BBO混合优化算法的动态经济调度问题

动态经济调度(Dynamic Economic Dispatch,DED)问题是电力系统运行与控制领域比较经典的多变量、非线性、强约束优化问题。为解决该问题,提出了将粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)和基本生物地理学优化算法(Biogeography-Based Optimization,BBO)相结合的改进生物地理学优化算法,并将该改进方法应用于一天24时段10机39节点标准算例。在考虑网损与不考虑网损两种情况下分别进行仿真分析,并将仿真结果与PSO和基本BBO算法以及参考文献中提出的六种智能算法进行对比,验证了该改进算法的有效性及在寻优能力上的提高。

BBO 晶体的化学腐蚀研究

本文报道了 BBO 晶体在有机溶剂、水和酸碱等腐蚀液中的腐蚀实验结果。测量了晶体在不同腐蚀液和温度下的腐蚀速率、并根据 Arrhenius 公式计算了各腐蚀活化能。BBO 晶体抗有机溶剂腐蚀能力最强,碱和水次之,而酸的腐蚀最为强烈。在同一腐蚀剂中,晶体以 Z 面的腐蚀速率最高,而以垂直于 Z 面的柱面腐蚀速率最低。对 BBO 晶体几个主要晶面的腐蚀形貌进行了观察和分析,探讨了晶体的腐蚀机理。

一种脉冲宽调谐BBO光参量振荡器的实验研究

使用Nd:YAG激光器的倍频(0.532μm)光泵浦BBO晶体光参量振荡器,使用一组腔片,获得 0.7-2.1μm可调谐激光输出,并对实验结果进行了分析。

用DSC法测定BBO、LBO和CLBO晶体的恒压比热容

本文用差示扫描量热法 (DSC)测定了非线性光学晶体BBO、LBO和CLBO的恒压比热容 ,计算了在 2 2 0～ 4 2 0K温度范围内每间隔 10K的焓差值和熵差值。有关误差分析表明 ,该测试方法是有效的 ,并可用于其它晶体的恒压比热容的测量。

β－BBO晶体压电应变系数的测量

用干涉法和准静态ｄ_（３３）测量仪相结合测量了β－ＢａＢ_２Ｏ_４（β－ＢＢＯ）晶体的全部压电应变系数，结果为：ｄ_（３３）＝１．０×１０^（１２）Ｃ／Ｎ，ｄ_（３１）＝－０．８３×１０^（１２）Ｃ／Ｎ，ｄ_（２２）＝２．２×１０^（１２）Ｃ／Ｎ，ｄ_（１５）＝２１．２×１０^（１２）Ｃ／Ｎ。

在BBO中产生217.3-2 21.4nm高功率和频输出

用Q-YAG激光的三次谐波(355nm)与调谐的Rh·6G染料激光在β-BaB_2O_4(BBO)晶体中和频,获得217.3～221.4nm连续调谐输出,和频输出的最大能量为250μJ,转换效率为11％.我们还讨论了获取最大和频输出能量的一些实验条件.

BBO晶体相位匹配允许角对倍频效率的影响

根据实验参数，理论计算了ＢＢＯ晶体相位匹配允许角Δθ，其值为毫弧度量级．因此，发散角为毫弧度的激光束通过ＢＢＯ晶体会引起一定的相位失配，降低了倍频转换效率．为此设计了共焦非稳腔ＮｄＹＡＰ锁摸激光器，近似理想的平面波在ＢＢＯ晶体中实现完全相位匹配，获得了８１％的高效倍频能量转换效率．

KTP和BBO晶体对1．06μm皮秒光脉冲的倍频效率

用５ｍｍ的ＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ４）和ＢＢＯ（β－ＢａＢ２Ｏ４）非线性晶体，对皮秒的ＣＰＭ，Ｎｄ∶ＹＡＧ脉冲激光的腔外倍频效应进行研究，获得倍频能量转换效率分别为４２％和３２％，证明ＫＴＰ倍频效率高于ＢＢＯ，结果与理论分析相符．

BBO晶体中的级联二阶过程和三阶光学非线性效应

本文讨论了非线性光学晶体中的级联二阶过程。在小信号转换近似下，这一过程被公式化，由三阶非线性极化率表示。作为比较，用自位相调制和光学混频方法，研究了ＢＢＯ晶体的级联二阶过程。发现由于这一过程的存在，该晶体的三阶非线性被明显增加，极化率达１０￣（－１９）ｍ￣２／Ｖ￣２。