基于虚拟电容的构网型MMC快速平滑切换策略

为减小构网型模块化多电平换流器黑启动完成后的并网瞬间冲击,提出一种综合考虑并网点电压的幅值、频率及相位的最优并网控制策略。通过实时检测并网两端的电压幅值、频率及相位,达到阈值后开始并网。同时,针对该策略同步时间过长的问题,提出一种基于虚拟电容的构网型模块化多电平换流器快速并网切换控制策略,在控制环节引入虚拟电容快速调节构网型模块化多电平换流器的电压相位,节省储能型模块化多电平换流器的备用容量。最后,通过搭建硬件在环测试平台验证最优并网控制和快速并网切换控制策略的有效性和正确性。

基于DN-YOLOv5遥感目标快速检测方法

针对遥感目标检测中检测速度慢,网络计算量大的问题,提出一种基于DN-YOLOv5的遥感目标快速检测方法。目标检测锚框采用K-means++重新聚类,以减少网络的计算量;修改算法主干网络部分的CSP1_X模块以减少参数量,并在主干网络进行双密集连接,加强卷积操作对特征的利用率;将算法模型中的CBL模块的Leak ReLU激活函数替换成H-swish激活函数,以提高网络检测速度。将快速目标检测方法 DN-YOLOv5在公开的DIOR遥感数据集上进行验证。结果表明,改进后的快速检测方法,模型大小为48 MB,降低了约47.2%,推理时延为33.8 ms,推理加速了约39%。

光伏并网稳定控制系统设计方法及其在南方电网的应用与实践

随着新型电力系统的建设,电网的“双高”将显著影响电力系统的运行与稳定特性。因此提出了一种光伏并网稳控系统的标准化设计方案,包括组网通信架构、软硬件功能配置、出口方式设计和协调配合方法等,解决了目前光伏稳控出口仅能在“全站整切”或“全站整调”中人为二选一的局限性。该方案已成功应用于南方电网首个水光互补项目,RTDS仿真试验结果表明,所设计的稳控系统实现了功率快速精细化调节,通信延时短,通信组网可靠性高,能够适应实际电网的各种稳定性需求。

10 kV电缆终端快速连接保护装置研究及应用

设计了一种10 kV电缆终端快速连接保护装置,为电缆终端通过螺栓方式连接提供绝缘保护。基于该装置提出一种10 kV电缆终端直连快速复电新方法,在供电系统出现某电源点失电时能解决电力电缆修复工作耗时过长的问题,将平均复电时间缩短85%以上。选取上海临港地区某10 kV开关站试点安装,验证了该装置的安全性和该操作方法的有效性。

基于双窗全相位FFT的变流器阻抗高精度辨识新方法

为了提高变流器阻抗辨识精度,提出将布莱克曼双窗全相位快速傅里叶变换算法应用于并网变流器输出阻抗高精度辨识之中。首先,建立了dq坐标系下的三相并网变流器的dq阻抗模型;其次,基于原理分析论证了所提方法具有优良的频谱泄漏抑制性能以及较强的抗噪能力,特别适合于在施加小扰动信号背景下非线性特性较强的并网变流器输出阻抗的高精度辨识,并给出变流器阻抗辨识流程;最后,通过仿真试验,验证了方法的优越性。基于布莱克曼双窗全相位快速傅里叶变换的阻抗辨识方法,相比传统方法能以更高的精度辨识出变流器输出阻抗。

LCL并网逆变器滤波参数近似计算方法

在高频谐波衰减系数相同的条件下,LCL型滤波器的体积和感量要明显小于L型,但是其约束条件有所增加,参数计算也变得更加复杂,不仅要考虑并网电流的质量,还需要关注逆变器侧电感电流纹波和无功功率等限制条件。为简化计算流程,基于有源阻尼提出一种LCL型并网逆变器滤波参数近似计算法。首先,分析拓扑再利用仿真软件分析逆变器输出电压的谐波含量;其次,对滤波器设计相关约束条件的优先级进行重新排序,以谐振比为关键参数推导出计算公式,以谐振频率为关键参数快速计算出总电感值,再综合各个参数的极限值,给出设计流程图,并进行误差分析;最后,通过流程图输出一组参数进行仿真和实验分析,证明所提出的LCL滤波参数计算方法的合理性和有效性。

海上柔性直流输电系统的宽频带振荡非同时性研究

随着“双高”电力电子设备的大量使用,宽频带振荡对于电力系统稳定性的影响亟待解决。目前分析振荡波形的“频谱”特性主要是采用快速傅里叶变换提取波形的频谱图进行分析。文章分析了快速傅里叶变换的不足之处,提出了利用快速傅里叶变换和短时傅里叶变换提取振荡波形“时频谱”图的方法,对振荡后的波形进行研究分析。根据海上柔性直流输电系统的结构在PSCAD/EMTDC搭建其仿真模型,研究系统控制参数突变失稳以及系统故障时出现的宽频带振荡波形的时频谱特性,利用短时傅里叶变换发现不同的振荡频率出现的时刻不同,发现了海上柔性直流输电系统宽频带振荡非同时性的存在,为研究宽频带振荡的传播以及振荡的抑制提供了一种思路。

高强螺栓快速连接技术在静载试验中的应用

在确定单桩极限承载力方面,单桩竖向抗压静载试验是目前最为准确、可靠的检验方法。工程预制桩的单桩竖向抗压静载试验采用锚桩反力装置时,提出了竹节桩因桩顶无法兰盘,无法通过焊接的方式进行连接的问题。通过对竹节桩的成桩工艺进行研究,采用高强螺栓快速连接技术安全高效地组装完锚桩反力装置,顺利完成了项目的桩基检测任务,达到了很好的技术及经济效果,得到了业主及施工各方的一致好评,对类似的桩基检测项目具有一定的参考价值。

海底管道水下连接器技术综述

随着石油天然气能源开发逐步向海洋发展,海底管线作为海底石油天然气生产运输的重要枢纽,其安全性越来越受到关注。采用水下管道连接器是目前国际上快速连接和修复海底管道的主要方法。基于此,综述了国内外水下连接器的发展现状,分析了各类水下连接器的优缺点,并对其未来发展进行展望。

基于快速MPC的三相LCL并网NPC逆变器

针对三相LCL并网逆三电平中点钳位(Neutral Point Clamped,NPC)逆变器中有限集模型预测控制(Finite Control Set-Model Predictive Control,FCS-MPC)计算量大和控制速度慢导致NPC逆变器性能变差的问题,设计了一种快速模型预测控制方法。通过改变快速模型预测控制中参考电流电角度控制逆变器输出电流的相位,实现入网电流与电网同步;通过在冗余短矢量中选择合适的短矢量,实现直流侧中点电压平衡,减少计算量;通过缩小计算扇区,使快速模型预测控制仅在当前最优输出电压矢量附近进行寻优计算,进一步减少计算量。在MATLAB/SIMULINK中搭建了三相LCL并网NPC逆变器仿真模型,仿真结果验证了上述控制方法的快速性和可行性,运算速度提高了18.31%,入网电流总谐波失真(Total Harmonic Distortion,THD)值减少了2.38%。

基于注意力机制的多任务目标计数系统设计

提出基于注意力机制的深层神经网络用于目标计数,其任务是为输入图像的目标进行精确数目统计。该网络模型同时引进多任务学习方法,多尺度融合得到密度特征图和注意力特征图进行目标计数。首先,使用交叉特征金字塔网络进行特征提取;其次,将提取的特征分别用于密度特征图及注意力特征图进行交叉融合;最后,通过多任务学习将两个输出特征图逐元素运算,得到精确的密度特征图。提出的网络模型在行人检测数据集(ShanghaiTech)与多类别的行为识别数据集(UCF_CC_50)上进行了训练与测试,实验结果表明,通过在各个分支引入注意力机制,可以有效提高整个模型预测结果的准确率。

改进PRM在特定复杂环境下的路径规划

针对传统概率路线图法(probabilistic roadmap methods,PRM)在特定复杂场景(场景中存在十字形的窄通道连通区域,且最终规划出来的路径必定会经过十字形的窄通道连通区域)下路径规划成功率低的问题,提出了一种改进的PRM方法.在学习阶段,首先使用Fast(features from accelerated segment test)角点检测算法来检测给定地图环境的角点;然后根据检测出来的角点计算地图的主要连接区域(十字形的窄通道连通区域中心的矩形),通过对这些主要连通区域额外随机采样一个点,从而增加了主要连通区域的采样点数量,提高了窄通道和自由区域的连通性.仿真结果表明,优化PRM路径规划的成功率比传统PRM的成功率高出70%,路径规划时间缩短了1.2 s,因此改进的方法大大提高了PRM算法的效率.

基于快速随机模型预测控制的网联混合车队生态驾驶策略研究

为解决网联汽车由于驾驶员误差存在导致的速度轨迹偏移问题,本文提出一种实时的考虑驾驶员误差的网联混合车队生态驾驶策略。首先通过实车试验采集不同驾驶员的驾驶员误差数据,建立基于马尔可夫链的驾驶员误差模型,用于预测未来一段时间的驾驶员误差。然后以最小化整个车队的燃油消耗为优化目标,将车队速度轨迹优化问题描述为一个最优控制问题,采用快速随机模型预测控制(fast stochastic model predictive control,FSMPC)算法求解车队中网联汽车的最优速度轨迹。仿真和智能网联微缩车试验结果表明,相比于传统的基于快速模型预测控制(fast model predictive control,FMPC)的生态驾驶策略,本文所提出的生态驾驶策略能够有效减小车辆的速度轨迹偏移,并降低整个车队的燃油消耗,且满足实时性要求。

高层双塔连体建筑连接体结构方案比选研究

连接体结构方案选型是连体建筑结构设计的重点,不同的连接体结构方案对结构整体受力和抗震性能影响程度不同。基于广州某高层双塔连体建筑实例,按现行设计规范设计斜腹杆桁架和空腹桁架两种连接体结构方案,采用YJK软件对连体结构进行整体建模和计算,从塔楼力学性能、建筑效果、空间使用、经济性以及施工难度等方面进行比较分析,以确定工程连接体的合理方案。分析结果表明,两种连接体方案均能协调双侧塔楼的变形,使塔楼共同工作,但刚度较弱的空腹桁架连接体方案对塔楼整体受力和抗震性能影响相对较小,且更能满足建筑效果以及内部空间使用的要求,是本工程较为合理的连接体形式。

单相电能表现场快速接线方式的研究及应用

依据DL/T 448-2000《电能计量装置技术管理规程》、JJG 596-2012《电子式电能表》等国家规程,供电企业每年需要定期更换大量的电能表。通过研制一种稳定可靠的电能表快速接线端子座,改变传统的电能表接线方式,实现单相电能表现场快速安装接线,并且在更换电能表时不需要停电,解决由于电能表接线错误、导线压接不牢固等原因造成的计量故障,大大提高电能表现场安装质量及工作效率,确保电能计量装置准确、安全可靠运行。

新生儿经鼻持续正压通气简易鼻塞固定连接管路的研制及应用

目的:探讨自制简易鼻塞固定连接管路对新生儿经鼻持续正压通气治疗的临床疗效。方法:117例患儿随机分为对照组(40例)和治疗组(77例),治疗组应用自制简易鼻塞连接管路和机器连接对新生儿经鼻行持续正压通气治疗;对照组应用机器自带的鼻塞固定管路。观察临床有效率、动态动脉血气分析监测结果、经皮氧饱和度上升正常时间、鼻黏膜和面部发生损伤的情况、鼻塞自行脱落的次数。结果:(1)治疗组有效73例,有效率为94.8%,4例无效(5.2%);对照组有效36例,有效率为90.0%,无效4例(10.0%),经χ2检验,差异有统计学意义(P<0.01)。(2)治疗组患儿治疗前,治疗后12h、24h、48h的pH、SaO2、PaO2、PaCO2,与对照组比较无差异(P>0.05);治疗后4h治疗组的pH、SaO2、PaO2、PaCO2改善情况明显优于对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。(3)治疗组患儿每人每天鼻塞脱离的次数为(3±1.2),而对照组患儿每人每天鼻塞脱离的次数为(5±0.9),经t检验分析,t=13.54,差异有统计学意义(P<0.01)。(4)治疗组的患儿不良反应的发生率为6.8%,对照组为22.2%,经χ2检验,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:该简易鼻塞固定连接装置制造成本低,临床效果好,并发症的发生率低,安全可靠,可以代替其他的同类产品应用,值得进一步推广应用。

基于Kriging模型的快速拆装叶轮轮盘多目标优化设计

为了降低叶轮安装端面变形量以及减轻叶轮质量,对快速拆装形式的叶轮轮盘结构进行多目标优化设计,使用拉丁超立方试验设计和有限元分析生成初始样本数据并构造出Kriging近似模型,运用遗传算法对近似模型进行寻优。对优化后的参数值进行工程取整并进行有限元分析得出叶轮轮盘结构设计模型,最终优化结果显示叶轮质量减小了15%,叶轮摩擦端面轴向变形量降低了29%。优化后的叶轮模型可提高拉杆螺栓连接转子结构的可靠性。

喷灌和软管灌溉两用轻小机组研制

喷灌和软管灌溉两用轻小机组机翼采用多跨桁架快速拆装连接结构,可根据地块宽度进行调节机翼跨数和喷幅,拓展了轻小机组的适用功能;在两用轻小机组上可安装低压折射式喷头或软管洒水带,既降低系统工作压力和能耗,又能调整灌溉机组的灌溉方式和灌溉水量,提高了机组的适应能力;在机组上还装有高度调节装置,可根据不同作物或不同生育期作物的生长状况调节机组的喷洒高度,尽可能减少风对喷洒均匀度的影响和水分的漂移损失;机组行走动力来自供水系统的绞盘机车。与常规轻小机组相比,该机组具有能耗低、均匀度高、整机性能和适应能力强等优点。

平移式喷灌机组的研制及性能试验

针对目前国内外喷灌机组的研究发展趋势,研制了一种新型平移式喷灌机组.该机组采用异形连接机构,实现装置的快速连接、拆卸;采取多跨特殊桁架连接,可以根据地形需求,灵活改变跨数,避免机组的过喷和漏喷现象;桁架的特殊开槽方式,可以根据作物需水要求,灵活改变喷头安装高度与间距,减少喷灌的漂移蒸发损失,提高喷灌的均匀性;搭载的低压折射式喷头,降低了系统工作压力,节省了机组能耗.采用间歇式控制系统,实现机组的自动化作业,满足了现代化农业精准灌溉的要求.对该机组的性能进行试验,结果表明:喷头工作压力在0.07 MPa,安装间距为3 m,高度为1 m时,喷灌均匀性系数达到86.5%,分布均匀性系数达到80.9%.与现有产品相比,该机组易拆卸、适应性广、节水、节能、均匀性高,应用前景可观.

TRC空间织物夹心板抗剪性能试验研究

织物增强混凝土(Textile Reinforced Concrete,TRC)是一种新型复合材料,是由高性能细骨料混凝土与多轴耐碱纤维网(如碳纤维、耐碱玻璃纤维、玄武岩纤维等)的结合。TRC结构特点为:高强、耐腐蚀、抗裂性、耐久性和延性好等^([1-4])。空间织物夹芯板是一种新型保温复合墙板,区别于普通的TRC夹芯板,其最大的改进在于内部夹芯层与TRC板的连接方式。在本设计方案中,将空间织物网嵌入于TRC板中的夹芯材料,使三者更牢靠的连接在一起。由此主要从夹芯板的材料特性及力学性能(抗剪、抗弯性能)来讨论此设计方案的优越性。