定频采样变窗口周期信号幅值计算

阐述在电力系统,使用定频采样,变窗口幅值计算方法,实现对不同频率下的周期信号幅值计算误差原因。采样变窗口计算方法,能有效减小误差,满足系统对幅值精度要求。

周期信号幅值的计算误差与改进——频变情况下用定频采样数据计算的探讨

阐述了应用DFT求取周期信号幅值对采样信号的要求。介绍了利用定频采样数据求取周期信号幅值的两种改进方法。对定频采样定点数计算及两种改进算法进行了仿真分析。结果显示,应用定频采样采用自适应点数计算,可有效减小误差。

基于DFT的电力系统相量及功率测量幅值算法的工程化改进方法

基于DFT的电力系统相量及功率测量新算法之幅值简化算法在频率偏离工频较大的时候所计算得出的幅值误差较大,对于一些电力系统微机装置而言,例如低频低压减载装置,需要在更大的频率范围内精确测量幅值。在幅值简化算法的基础上做了一点改进,使得在45.0～55.0 Hz频率下计算得到幅值误差不超过-0.5%～0.5%,满足了工程应用要求。

一种基于幅值调制的新型电力系统正弦频率测量方法

在电力系统正弦频率测量方面,目前普遍存在准确度不高和抗噪声干扰性不强的问题。提出一种主要由幅值调制和精密幅值计算方法等构成的新型电力系统正弦频率测量方法,分析了幅值调制用于正弦频率测量的原理,指出了混频干扰是造成正弦频率测量误差的主要内在原因,通过对混频干扰的深度抑制,提高了正弦频率测量准确度。数学计算、仿真和物理实验结果均验证了该方法的可靠性和有效性。

一种低频正弦参数的高精度计算方法

在电力科学研究中、电网主要参数测量上、新技术在电力系统的应用包括高精度电力仪器的发展等方面,对正弦参数计算精度的要求越来越高。正弦参数包括正弦信号频率、正弦信号幅值、正弦信号相位、有功功率和无功功率等等。傅里叶变换是实现正弦参数计算的基本数学方法并且在电力系统得到广泛的应用,但随着高精度计算技术的发展,傅里叶变换存在的问题也越显突出,难以进一步满足高精度正弦参数计算的要求。文章分析了引起正弦参数计算误差的内在原因,提出了一种精密复数积分算法,它较好克服了傅里叶变换存在的问题。将精密复数积分算法用于低频正弦参数计算具有较高的精度。数学计算、仿真试验和物理实验结果也验证了该方法的正确性和有效性。

纵联阻抗在单电源输电线路中的运用

在系统分析基于单电源及双电源下输电线路纵联阻抗阻值差异并完整保留原有纵联阻抗推导结论的基础上,合理修改了纵联阻抗电气数据的关联相量关系,并准确地调整了输电线路纵联保护故障甄别的动作门槛以能够扩展并能够适应基于单电源下输电线路的运行环境。该计算方法采用工频故障分量为纵联阻抗的计算电气量,在得到工频线路电容补偿的条件下,当计算得到的阻抗幅值小于设定数值时可断定发生了区内故障;反之可以断定在被保护区内没有发生故障。该算法能有效改进单电源下输电线路纵联保护的性能。在EMTP仿真中,建立了一条1000kV500km单电源输电线路的仿真模型,进行了基于各种故障条件下的仿真验证,仿真结果验证了这个算法在单电源环境下具有足够的稳定性和充分的可靠性。

基于能量的人群异常行为检测算法研究

群体异常的发生会危害社会公共安全,因此利用现有技术对人群进行实时监控和分析,对于维护社会秩序和公共安全具有重要意义。针对公共场所中人群异常行为的检测问题,文中提出一种基于人群运动能量变化的方法来检测人群中是否发生异常行为。该方法利用Farneback光流算法获得视频帧的前景运动图像,并计算视频帧的全局光流幅值。由于人群运动能量与光流幅值成正相关,因此可以通过计算全局光流幅值分析人群运动强度,计算人群瞬时能量,通过将相邻帧间的能量差值与特定阈值做比较来判断人群中是否发生异常事件。最后,在UMN数据集上对文中方法进行测试,得出三种场景下的AUC值分别为0.992,0.948和0.978。实验结果表明,文中所提出的算法能够有效地检测出人群的异常行为,可以满足实时性的要求,且具有良好的性能。

基于轴箱振动加速度的钢轨波磨评价方法及应用

通过分析匀速和变速区段不同钢轨波磨状态下轴箱振动加速度数据特征,发现匀速区段轴箱振动加速度响应频率恒定、变速区段响应频率曲线与车辆经过该区段的速度曲线波形呈现相关性。在此基础上,提出基于时间-能量信息的波磨指数和能量因子双指标联合评价方法,用于评价高速铁路钢轨波磨。首先,将轴箱振动加速度进行高通滤波,去除焊接接头区域数据,根据波磨波长分布范围计算钢轨波磨指数;其次,通过钢轨波磨指数筛选出高频振动区段,计算其能量因子;然后,采用1-范数计算钢轨波磨波长;最后,采用快速傅里叶变换对轴箱振动加速度进行滤波,通过频域积分计算钢轨波磨幅值。应用此方法评价某高铁线路钢轨波磨,结果表明:轴箱垂向加速度采样频率在5~10 kHz时,该评价方法对钢轨波磨波长、幅值的定量评价与地面静态测量结果吻合较好。

Numerical Study of an Oscillating Smaller Cylinder in the Wake of an Upstream Larger Cylinder

A numerical study of flow around two tandem cylinders with unequal diameters was carried out. The upstream larger cylinder was fixed and the downstream smaller cylinder was allowed to oscillate in the transverse direction only. Comparisons of the experimental and numerical results were made to investigate the effects of the gap ratio on the maximum vibration amplitude and vortex shedding frequency. The results showed that the vibration response of the smaller cylinder was significantly affected by the presence of the upstream larger cylinder, and resulted in greatly reduced vibration amplitudes. With an increasing gap ratio, the vibration amplitude increased. However, the magnitude was lower than that corresponding to a single cylinder (with the same diameter as that of the downstream smaller cylinder) under the same flow conditions.

杯形波动陀螺的振动仿真分析和试验

针对一种基于压电激励方式的杯形波动陀螺谐振子,进行理论分析并采用有限元软件,得到了谐振子在工作模态下的轴向与周向振幅分布特性,通过给出挠度函数重点分析了谐振子的径向振幅计算问题;最后对25 mm的杯形波动陀螺谐振子样机进行了试验验证。研究结果表明将谐振子沿轴向的振幅变化作线性处理是合适的,由仿真分析引出的幅值计算函数适用于实际情况分析,同时也为杯形波动陀螺谐振子的参数化建模及结构优化设计提供了依据。