基于最少圆覆盖的短电弧加工数学模型研究

在工业上,使用短电弧加工处理物体的表面,达到消除锈蚀、光洁物体等目的,使其可以被进一步加工成为成品零件.为了节约能源,需要使用最少的短电弧覆盖某个物体表面,这就引申出二维平面上的有界集的覆盖问题.本文将该问题抽象为给定一种要求寻找最少覆盖集数量的圆形有界闭集的覆盖问题,并分析了所需小圆数量与大小圆半径比例的关系.本文还通过增加缺失项的思想设计了动态偏移最小圆覆盖算法并分析了在加工中误差对覆盖问题的影响,对任意给定的大圆和小圆进行模拟覆盖实验,并使用两种模型总结出基于半径比-最少数量与半径比-最大面积利用率两套经验公式,并经过验证,曲线拟合效果较好.本实验为覆盖问题提供了一种切实可行的求解方法.

支柱瓷绝缘子端面平行度及孔中心偏移检测

针对高压支柱瓷绝缘子的几何尺寸精度影响到瓷绝缘子正常运行这一问题,基于瓷绝缘子端面平行度、孔中心圆轴线间最大偏移偏差的产生机理,介绍了一种新型的便携式高压支柱瓷绝缘子端面平行度与同心度检测装置及其检测方法。利用该装置对瓷绝缘子标准件和某厂家生产的瓷绝缘子试件进行了尺寸偏差检测及对比试验,试验结果表明,该检测装置及其方法能保证瓷绝缘子端面平行度和孔中心圆轴线间最大偏移检测的准确性,并能大幅提高偏差检测精度,有效发现基建现场精度不符合标准要求的支柱瓷绝缘子。

统一潮流控制器接入对距离保护的影响及对策

统一潮流控制器(Unified Power Flow Controller,UPFC)接入交流系统将改变传输线的潮流,进而对距离保护产生重要的影响。为了研究UPFC的接入对线路距离保护的影响,文章建立了UPFC直流侧电压的暂态数学模型,进而推导出在UPFC存在时阻抗元件的测量阻抗表达式。通过定量分析测量阻抗在阻抗复平面上的轨迹变化,发现UPFC的串联侧注入电压改变阻抗元件的动作边界。为了减小UPFC对距离保护性能的影响,提出了距离保护的偏移圆特性,并配合功率方向元件构成完整的距离保护方案。在MATLAB/Simulink中建立UPFC系统模型,仿真结果表明,与基于广义回归神经网络的自适应保护方案相比,所提出的距离保护方案具有更高的可靠性、选择性和灵敏度。

面向无源定位的直达波传感器识别算法

围绕无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)在直达(Line-Of-Sight,LOS)与非直达(Non-Line-Of-Sight,NLOS)混合传播环境中目标无源定位精度提高问题,提出基于弧边凸包的残差检测(Residual Test based on Arc-edged Convex hull,RTAC)算法.RTAC算法利用各个传感器的测距残差分布特点,在极坐标系构建反映残差点分布的偏移圆模型,并利用最小弧边凸包对传感器分组与识别,实现对网络中全部LOS传感器的识别.仿真结果表明,RTAC算法能够在低计算复杂度下实现对LOS传感器的正确识别,且具有更优异的目标定位性能.RTAC算法是适用于混合传播环境中LOS传感器识别的高效算法.

改进SMS孤岛检测方法研究

滑模频率偏移法(SMS)能够消除特定负载品质因数以下的检测盲区且对电能质量影响较小,是应用较为广泛的主动式孤岛检测方法,但其检测速度受负载品质因数(Qf)的影响显著。本文针对传统SMS算法的这一缺陷,提出了一种改进型SMS算法,将传统SMS算法的正弦型相位偏移曲线修改为圆型相位偏移曲线,该方法避免了传统SMS算法中临界稳定状态的发生,消除了Qf≤2.5下的检测盲区,克服了传统SMS算法检测速度随Qf增大而迅速减慢的缺陷,提高了孤岛检测速度。仿真与实验结果进一步验证了该方法提高孤岛检测速度的有效性。