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Multi-agent System Optimized Reconfiguration of Shipboard Power System 被引量:3
1
作者 兰海 肖云云 张利军 《Journal of Marine Science and Application》 2010年第3期334-339,共6页
Reconfigurability of the electrical network in a shipboard power system (SPS) after its failure is central to the restoration of power supply and improves survivability of an SPS. The navigational process creates a ... Reconfigurability of the electrical network in a shipboard power system (SPS) after its failure is central to the restoration of power supply and improves survivability of an SPS. The navigational process creates a sequence of different operating conditions. The priority of some loads differs in changing operating conditions. After analyzing characteristics of typical SPS, a model was developed used a grade III switchboard and an environmental prioritizing agent (EPA) algorithm. This algorithm was chosen as it is logically and physically decentralized as well as multi-agent oriented. The EPA algorithm was used to decide on the dynamic load priority, then it selected the means to best meet the maximum power supply load. The simulation results showed that higher priority loads were the first to be restored. The system satisfied all necessary constraints, demonstrating the effectiveness and validity of the proposed method. 展开更多
关键词 shipboard power system multi-agent system network reconfiguration environment priority agent algorithm
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Game Theory Algorithm of Reconfiguration for Shipboard Power System 被引量:11
2
作者 WANG Guanqun ZHANG Xuemin LIU Feng MEI Shengwei 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第13期I0010-I0010,193,共1页
船舶电力系统故障重构通过改变系统供电路径来恢复重要负载的供电,对增强系统的存活性有着重要意义。在多智能体(agent)架构的基础上,构建船舶电力系统博弈重构模型并提出求解方法。该模型以船舶电力系统中不同区域的agent作为博弈... 船舶电力系统故障重构通过改变系统供电路径来恢复重要负载的供电,对增强系统的存活性有着重要意义。在多智能体(agent)架构的基础上,构建船舶电力系统博弈重构模型并提出求解方法。该模型以船舶电力系统中不同区域的agent作为博弈参与者,将船舶电力系统的重构问题转化为各agent之间的合作一竞争问题,从而保证重要负载的恢复供电。论文进一步提出该模型的求解算法,该算法首先判断博弈模式的合作与非合作属性,之后通过agent或agent联盟之间的博弈过程,计算各agent所属的负载/发电机的投切及转移策略。仿真算例表明,该算法能够快速有效地求解船舶电力系统重构问题,最大程度保证系统的存活性。 展开更多
关键词 舰船电力系统 重构算法 博弈理论 重构技术 拓扑结构 功率损耗 级联故障 配置过程
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Fault Reconfiguration of Shipboard Power System Based on Triple Quantum Differential Evolution Algorithm 被引量:5
3
作者 王丛佼 王锡淮 +2 位作者 肖健梅 陈晶 张思全 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2016年第4期433-442,共10页
Fault reconfiguration of shipboard power system is viewed as a typical nonlinear and multi-objective combinatorial optimization problem. A comprehensive reconfiguration model is presented in this paper, in which the r... Fault reconfiguration of shipboard power system is viewed as a typical nonlinear and multi-objective combinatorial optimization problem. A comprehensive reconfiguration model is presented in this paper, in which the restored loads, switch frequency and generator efficiency are taken into account. In this model, analytic hierarchy process(AHP) is proposed to determine the coefficients of these objective functions. Meanwhile, a quantum differential evolution algorithm with triple quantum bit code is proposed. This algorithm aiming at the characteristics of shipboard power system is different from the normal quantum bit representation. The individual polymorphic expression is realized, and the convergence performance can be further enhanced in combination with the global parallel search capacity of differential evolution algorithm and the superposition properties of quantum theory. The local optimum can be avoided by dynamic rotation gate. The validity of algorithm and model is verified by the simulation examples. 展开更多
关键词 quantum differential evolution algorithm ternary coding dynamic rotation gate shipboard power system fault reconfiguration
原文传递
基于Powerlogic的船舶电力监视系统 被引量:1
4
作者 刘晓勤 施伟锋 胡红钱 《船电技术》 2011年第10期23-25,共3页
本文结合船舶电力系统控制实验室,利用PowerLogic软件实现对船舶电力系统的电力参数监测。介绍了船舶电力监视系统的构成与软件设计,在交流380V/50Hz电力实验室环境下进行了运行,分析了船舶电力系统运行的谐波情况,该系统可以有效地监... 本文结合船舶电力系统控制实验室,利用PowerLogic软件实现对船舶电力系统的电力参数监测。介绍了船舶电力监视系统的构成与软件设计,在交流380V/50Hz电力实验室环境下进行了运行,分析了船舶电力系统运行的谐波情况,该系统可以有效地监视船舶电力系统的一些参数,提高了船舶电站电能质量的管理能力。 展开更多
关键词 powerlogic 电能监视 船舶电力系统 谐波分析 电能质量
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Simulation Model of Shipboard Low Voltage Molded Case Circuit Breaker Based on PSCAD/EMTDC
5
作者 Jing Huang Bing Shen Feng Yang 《Journal of Power and Energy Engineering》 2014年第4期532-540,共9页
A simulation model of shipboard low voltage molded case circuit breaker (MCCB) is developed based on power system simulation software PSCAD/EMTDC. The motion characteristic of the magnetic instantaneous acting trip ba... A simulation model of shipboard low voltage molded case circuit breaker (MCCB) is developed based on power system simulation software PSCAD/EMTDC. The motion characteristic of the magnetic instantaneous acting trip based on electromagnetic characteristic analysis and Cassie arc model are applied into the simulation model to describe the dynamic behavior of the MCCB during short-circuit protection. The results of short-circuit interruption experiments verify the simulation model. It demonstrates that the simulation model has good prospect in optimizing the design and protection performance of MCCB. 展开更多
关键词 shipboard power System MCCB Dynamic BEHAVIOR ARC Model PSCAD/EMTDC
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船舶中压直流综合电力系统(一):系统结构和电力电子变换器
6
作者 杨亚宇 邰能灵 +2 位作者 黄文焘 马建军 方斯顿 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第21期6647-6665,共19页
船舶中压直流综合电力系统具有高功率密度、高运行灵活性等优势,是我国实施海洋强国战略的重要基础。该论文的第一部分首先分析了船舶电力系统的发展趋势,从拓扑结构、电压等级、接线形式、接地方式等角度梳理了船舶中压直流综合电力系... 船舶中压直流综合电力系统具有高功率密度、高运行灵活性等优势,是我国实施海洋强国战略的重要基础。该论文的第一部分首先分析了船舶电力系统的发展趋势,从拓扑结构、电压等级、接线形式、接地方式等角度梳理了船舶中压直流综合电力系统的特殊系统结构;然后,根据现有文献详细阐述了发电侧整流器、推进变流器、DC-DC变换器等船舶中压直流综合电力系统关键电力电子变换器的研究现状,并进行了详细对比;最后,总结了船舶中压直流综合电力系统与陆上直流微电网的典型差异,并梳理了国内外相关技术标准。 展开更多
关键词 中压直流 船舶综合电力系统 系统结构 电力电子变换器
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有源前端组网的直流船舶电网高能效运行控制
7
作者 肖朝霞 朱洪驰 +2 位作者 曹家宁 徐瑞 张世荣 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期61-70,共10页
直流船舶电网为航运业绿色转型提供了有效可行的解决方案。考虑到实际船舶的运行工况,本文提出一种分层协调控制策略,主要用于有源前端组网的直流船舶电网中功率单元协调运行的设备层控制系统和功率层控制系统。其中,设备层控制系统负... 直流船舶电网为航运业绿色转型提供了有效可行的解决方案。考虑到实际船舶的运行工况,本文提出一种分层协调控制策略,主要用于有源前端组网的直流船舶电网中功率单元协调运行的设备层控制系统和功率层控制系统。其中,设备层控制系统负责实现发电机组转速的无静差跟随与不同容量柴油发电机组间的动态/稳态功率共享;功率层控制系统负责提升母线电压质量,提高系统能效。最后,利用仿真与半实物仿真系统对控制策略进行验证,结果表明该控制策略可有效提高系统运行能效,最高节省约10%的燃油。 展开更多
关键词 直流船舶电网 有源前端 动态/稳态负载功率共享 能效 分层协调控制
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舰船电力系统自组织临界特性分析
8
作者 吴京 叶志浩 张雪妍 《舰船电子工程》 2024年第1期181-185,共5页
基于自组织临界理论,以直流潮流为基础,建立了舰船电力系统连锁停电的OPA模型。通过OPA模型模拟了舰船电力系统发生连锁故障的过程并揭示出舰船电力系统发生大停电事故的本质;研究了线路可靠性和线路容量对系统停电分布的影响,结果表明... 基于自组织临界理论,以直流潮流为基础,建立了舰船电力系统连锁停电的OPA模型。通过OPA模型模拟了舰船电力系统发生连锁故障的过程并揭示出舰船电力系统发生大停电事故的本质;研究了线路可靠性和线路容量对系统停电分布的影响,结果表明,增强线路可靠性和提高线路容量有利于系统抵御连锁故障。此外,对比环形舰船电网结构和辐射型舰船电网结构的停电规模分布,从系统自组织临界特性的角度验证环形舰船电网结构可靠性更高。 展开更多
关键词 舰船电力系统 自组织临界 直流潮流 连锁故障
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基于触摸屏和PLC的船舶电站监控系统设计 被引量:70
9
作者 蒋晓峰 施伟锋 +2 位作者 刘以建 桂如裕 杨锦滨 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期122-125,共4页
以XBTGT5330触摸屏、Modicon M340 PLC和并联保护单元(PPU)为核心设计交流380V 50 Hz船舶自动化电站及监控系统,实现了PLC控制程序和人机界面软件相结合。通过网络技术将电站运行数据传送至上位计算机,为远程监控提供了重要依据。通过... 以XBTGT5330触摸屏、Modicon M340 PLC和并联保护单元(PPU)为核心设计交流380V 50 Hz船舶自动化电站及监控系统,实现了PLC控制程序和人机界面软件相结合。通过网络技术将电站运行数据传送至上位计算机,为远程监控提供了重要依据。通过船舶电站实验室运行验证,该系统有效地提高了电站的稳定性和可靠性。 展开更多
关键词 船舶电站 监控软件 人机界面 PLC 触摸屏
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基于启发式遗传算法的舰船电力系统网络重构研究 被引量:53
10
作者 杨秀霞 张晓锋 +1 位作者 张毅 陈迎春 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第10期42-46,共5页
舰船电力系统(SPS)的网络重构是恢复系统故障、提高舰船生命力的重要途径之一。在满足各种运行约束条件下,快速地恢复因战斗受损的负荷供电是一典型的非线性整数规划问题。该文建立了重构数学模型,并提出了一种启发式遗传算法对其进行求... 舰船电力系统(SPS)的网络重构是恢复系统故障、提高舰船生命力的重要途径之一。在满足各种运行约束条件下,快速地恢复因战斗受损的负荷供电是一典型的非线性整数规划问题。该文建立了重构数学模型,并提出了一种启发式遗传算法对其进行求解,以启发式算法结果为初始种群,有效地提高了收敛速度。根据SPS的特点,重要负载都需两路(正常和备用路径)供电,对遗传算法的编码方式采用了新的针对负荷的0,1,2编码。提出了以扩展矩阵法对重构时支路的连通性及容量约束进行检验,极大地减小了计算复杂度。算例结果表明上述方法是可行、有效的。 展开更多
关键词 舰船 电力系统 网络重构 启发式遗传算法 非线性整数规划 供配电网络
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改进粒子群算法在船舶电力系统网络重构中的应用 被引量:31
11
作者 陈雁 孙海顺 +2 位作者 文劲宇 程时杰 黄靖 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期29-34,39,共7页
船舶电力系统网络重构本质上是带约束的多目标组合优化问题。针对船舶电网重构问题的特点,建立了船舶电力网络的无向图模型;在此基础上,进一步建立了以负荷恢复量、开关操作次数和发电机效率均衡性为优化目标的船舶电力系统多目标重构模... 船舶电力系统网络重构本质上是带约束的多目标组合优化问题。针对船舶电网重构问题的特点,建立了船舶电力网络的无向图模型;在此基础上,进一步建立了以负荷恢复量、开关操作次数和发电机效率均衡性为优化目标的船舶电力系统多目标重构模型;提出了一种结合"背包策略"和模拟退火算子的改进粒子群算法进行求解。其中"背包策略"可以明显提高粒子群算法的搜索起点和加快收敛速度;模拟退火算子能够很好地提高粒子群算法的局部搜索能力和克服粒子群算法易于陷入局部最优解的缺点。测试算例结果表明,利用所提方法能够获得更好、更完备的船舶电力系统重构方案,算法具有较好的优化性能。 展开更多
关键词 网络重构 船舶电力系统 粒子群算法 无向图
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船舶电力系统智能保护关键技术探讨 被引量:15
12
作者 王家林 夏立 +1 位作者 吴正国 杨宣访 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2012年第4期106-110,共5页
在深入分析船舶电力系统的特点及其目前常用的短路保护措施选择性和适应性的基础上,研究了智能保护的实现原理,并对其工况识别、潮流计算、故障分析判断、保护逻辑判断与开关动作策略关键技术研究现状进行了综述,指出其实现的难点和关键... 在深入分析船舶电力系统的特点及其目前常用的短路保护措施选择性和适应性的基础上,研究了智能保护的实现原理,并对其工况识别、潮流计算、故障分析判断、保护逻辑判断与开关动作策略关键技术研究现状进行了综述,指出其实现的难点和关键点,讨论了研究发展的方向。该研究可为船舶电力系统智能保护研究和实现提供参考。 展开更多
关键词 船舶 电力系统 智能保护 故障判断
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基于贪婪度表的DPSO求解舰船电力系统网络重构 被引量:13
13
作者 李军军 许波桅 +2 位作者 甘世红 张海刚 吴燕翔 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期146-151,共6页
针对舰船电力系统网络重构问题,提出一种基于贪婪度表的离散微粒群算法。该方法采用概率贪婪法对种群离散化,在迭代之前先给出贪婪度表,迭代中计算概率时直接取贪婪度表中的贪婪度值,避免计算量过度增加。调整了贪婪度函数计算公式。限... 针对舰船电力系统网络重构问题,提出一种基于贪婪度表的离散微粒群算法。该方法采用概率贪婪法对种群离散化,在迭代之前先给出贪婪度表,迭代中计算概率时直接取贪婪度表中的贪婪度值,避免计算量过度增加。调整了贪婪度函数计算公式。限制了贪婪度及概率的大小,避免算法早熟收敛。对算法离散过程进行了分析。舰船电力系统网络重构算例显示,该方法具有优良的搜索性能。 展开更多
关键词 微粒群优化 离散 贪婪度表 舰船电力系统网络重构
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基于加速遗传算法的舰船电力系统故障恢复 被引量:21
14
作者 杨秀霞 张晓锋 张毅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期53-57,共5页
实现舰船电力系统的快速供电恢复是一典型的非线性整数规划问题。根据系统特点,本文给出了一种加速的遗传算法来实现故障恢复。提出了对遗传算法中的个体进行能量熵计算的方法,在算法的退火选择中加入能量熵的选择,以充分地探索解空间,... 实现舰船电力系统的快速供电恢复是一典型的非线性整数规划问题。根据系统特点,本文给出了一种加速的遗传算法来实现故障恢复。提出了对遗传算法中的个体进行能量熵计算的方法,在算法的退火选择中加入能量熵的选择,以充分地探索解空间,保持种群的多样性。将系统的信息及遗传算法进化过程中的信息应用于对个体的启发式寻优,提高求解速度。舰船电力系统典型故障恢复算例表明,改进算法有效提高了供电恢复的速度及精度,避免了不成熟收敛。 展开更多
关键词 舰船电力系统 遗传算法 能量熵 启发式 恢复供电
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免疫遗传算法在舰船电力系统供电恢复中的应用研究 被引量:34
15
作者 杨秀霞 张晓锋 张毅 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期80-85,共6页
针对舰船电力系统供电恢复中的问题提出了一种新的免疫遗传算法,引入了新的免疫算子,通过计算基因座信息熵来快速、准确地判断、调整群体多样性,讨论了控制参数在进化过程中的作用以及利用系统信息提取疫苗及接种的方法,将舰船电力系统... 针对舰船电力系统供电恢复中的问题提出了一种新的免疫遗传算法,引入了新的免疫算子,通过计算基因座信息熵来快速、准确地判断、调整群体多样性,讨论了控制参数在进化过程中的作用以及利用系统信息提取疫苗及接种的方法,将舰船电力系统多目标故障恢复问题简化为单目标计算的免疫选择机制,给出了免疫算子的构造方法及参数选择方案。理论分析及实例表明,该算法改善了遗传算法的性能,提高了收敛速度,避免了不成熟收敛,能有效地提高供电恢复的速度及精度, 较好地实现了舰船电力系统的多目 标故障恢复。 展开更多
关键词 舰船 电力系统 免疫遗传算法 供电
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求解舰船电力系统网络重构的贪婪DPSO算法 被引量:19
16
作者 王锡淮 李军军 肖健梅 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期157-161,共5页
针对舰船电力系统的网络重构,建立了故障恢复的离散模型.提出基于简单贪婪法、概率贪婪法两种离散微粒群优化算法,分析了参数对离散化过程的影响.舰船电力系统网络故障恢复算例显示:该方法能获得更好的故障恢复方案;参数选取合适的概率... 针对舰船电力系统的网络重构,建立了故障恢复的离散模型.提出基于简单贪婪法、概率贪婪法两种离散微粒群优化算法,分析了参数对离散化过程的影响.舰船电力系统网络故障恢复算例显示:该方法能获得更好的故障恢复方案;参数选取合适的概率贪婪法能有效地克服微粒群算法易于陷入局部极值的缺点,具有优良的收敛性能. 展开更多
关键词 离散微粒群优化算法 贪婪法 舰船电力系统 故障恢复
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基于克隆算法的舰船电力系统故障恢复 被引量:19
17
作者 朱志宇 刘维亭 庄肖波 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期164-170,共7页
为了解决舰船电力系统的故障恢复问题,在综合考虑多电站环形供电网络的拓扑结构、发电机的容量限制、负载的优先级以及最大限度恢复负荷供电等约束条件下,将供电网络的故障恢复看作是一个多目标、非线性优化问题。给出了节点电压约束的... 为了解决舰船电力系统的故障恢复问题,在综合考虑多电站环形供电网络的拓扑结构、发电机的容量限制、负载的优先级以及最大限度恢复负荷供电等约束条件下,将供电网络的故障恢复看作是一个多目标、非线性优化问题。给出了节点电压约束的供电恢复模型,采用负载支路相关矩阵法对容量约束进行检验,减小了分析、计算难度。对负载进行0、1、2编码,每一位编码对应一个负载,有效地缩短了编码长度。最后应用克隆算法得出了优化的故障恢复策略,选择亲和力高的抗体并进行克隆。仿真结果表明,该算法比简单遗传算法、启发式遗传算法以及混沌遗传算法等其他故障恢复优化算法具有更快的收敛速度,更高的获得最优解的概率,能够有效提高故障恢复的速度和准确性。 展开更多
关键词 克隆算法 舰船电力系统 环形电网 故障恢复
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舰船电力系统潮流计算方法 被引量:8
18
作者 康军 马伟明 +2 位作者 付立军 叶志浩 范学鑫 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2008年第1期32-35,共4页
根据舰船电力系统的特点,在比较陆用电力系统各种潮流计算方法的基础上,提出了适合于舰船电力系统的潮流计算方法.该方法从回推/前推算法出发,利用解环点处电流补偿技术处理弱环网运行状态,采用PV节点电流补偿技术解决系统多源问题,最... 根据舰船电力系统的特点,在比较陆用电力系统各种潮流计算方法的基础上,提出了适合于舰船电力系统的潮流计算方法.该方法从回推/前推算法出发,利用解环点处电流补偿技术处理弱环网运行状态,采用PV节点电流补偿技术解决系统多源问题,最终得到舰船电力系统潮流统一计算流程.文中给出了计算实例. 展开更多
关键词 舰船电力系统 潮流 多源 电流补偿
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基于梯度DPSO算法在舰船电力系统网络重构 被引量:13
19
作者 王锡淮 李军军 肖健梅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期140-145,共6页
综合考虑各级负载的供电恢复与最少开关操作数,建立了舰船电力系统故障恢复模型。针对微粒群优化算法,通过增加离散化过程,提出了一种具有普适性的离散化方法。结合微粒群寻优过程中的梯度信息,对算法迭代过程进行了分析,构造出一种基... 综合考虑各级负载的供电恢复与最少开关操作数,建立了舰船电力系统故障恢复模型。针对微粒群优化算法,通过增加离散化过程,提出了一种具有普适性的离散化方法。结合微粒群寻优过程中的梯度信息,对算法迭代过程进行了分析,构造出一种基于梯度法的离散化微粒群优化算法,提高了收敛速度。舰船电力系统网络故障恢复算例表明,该方法能获得更好的故障恢复方案,并具有优良的收敛性能。 展开更多
关键词 舰船电力系统 微粒群优化 梯度 故障重构
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舰船电力系统生命力评估研究 被引量:12
20
作者 李红江 鲁宗相 +1 位作者 朱凌志 焦绍光 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2007年第3期533-536,共4页
船舶电力系统生命力是评价舰船运行及战斗性能的重要指标.文中提出了一种考虑电气设备三维位置信息的生命力评估算法.该算法利用舱室坐标定义电气设备的三维空间位置,能够分析舰船在全方位打击下的停电损失后果,并考虑了电网重构恢复的... 船舶电力系统生命力是评价舰船运行及战斗性能的重要指标.文中提出了一种考虑电气设备三维位置信息的生命力评估算法.该算法利用舱室坐标定义电气设备的三维空间位置,能够分析舰船在全方位打击下的停电损失后果,并考虑了电网重构恢复的优化分析以及设备容量限制的影响,按直接打击受损、永久停电、短时停电三种模式定义故障的后果严重度.通过实际算例的测试表明,该算法能够模拟任一位置的打击故障后果,并通过全船的统计结果,有效指示出船舶生命力指标的薄弱环节. 展开更多
关键词 生命力 船舶电力系统 概率评估 设备的三维位置信息
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