宽增益高效率CLLLC变换器的变频双移相调制策略

在输入电压宽范围变化时,变频调制CLLLC变换器存在开关频率变化范围宽的问题,而移相调制CLLLC变换器难以实现宽范围零电压导通(ZVS)。为了实现宽输入电压CLLLC变换器的高效率,该文提出一种变频双移相调制方法。通过同时调节开关频率、一次侧全桥和二次侧全桥之间的移相角,拓宽CLLLC变换器的增益并提高其效率。采用时域分析法求解变频双移相调制CLLLC变换器的电压增益与谐振电感电流有效值,并分析频率以及移相角对电压增益和谐振电感电流有效值的影响。最后,通过搭建一台100~300 V输入、48 V/400 W输出的实验样机,验证了理论分析的正确性。

急诊零停顿与急危重症患者一体化救治体系建设探讨

急危重症患者的救治体系是保障人民生命健康的关键环节,本文立足科技赋能,基于胸痛、卒中、创伤、危重孕产妇、危重儿童和新生儿急诊急救五大中心建设,提出急诊零停顿管理目标,从信息管理技术一体化、移动CT和移动卒中单元应用、院前急救即时超声应用、复合手术室应用以及新型急救技术及创新手术团队应用等方面探讨实现急诊零停顿的技术与措施,以提升急危重症患者的救治能力。

一种双天线GNSS接收机混合干扰抑制方法

相对于单天线GNSS接收机,阵列GNSS接收机具有空间分辨能力,当干扰信号与卫星信号在时域频域上产生混叠时,其能够从空域上对干扰信号进行抑制,具有更强的干扰抑制能力。但阵列GNSS接收机相对于单天线GNSS接收机需要更多的阵元,随着阵元数目的增加,系统成本也相应的增加,限制了阵列GNSS接收机的应用范围。双天线GNSS接收机既具有空域抗干扰能力,同时又具有价格低廉的特点,是一种较好的折中选择。对于单一的连续波干扰,其能够产生很好的抑制效果,但是当连续波干扰中混有脉冲干扰时,由于受到自由度的限制,双天线GNSS接收机无法对混合干扰进行有效抑制,进而影响接收机的正常工作。针对于上述问题,本文提出一种新的混合干扰抑制算法。首先利用脉冲的时域特征,对待处理信号进行分块处理,确保至少有一个数据块中不含有脉冲干扰,随后对不含脉冲干扰的数据块,使用空时最小功率(Space-Time Adaptive Processing Power Inversion,STAP-PI)算法得到最优权值,然后利用该权值抑制原信号中的连续波干扰。最后,对处理之后信号中残余的脉冲干扰进行时域置零处理,从而达到抑制混合干扰的目的。仿真实验和实采实验结果均证明了所提算法的有效性。

集成LCC-S拓扑的二维全向无线电能传输系统无盲区能量捕获方法研究

针对二维全向无线电能传输技术存在空间磁场完整度与电流控制策略复杂度的竞争问题,该文提出一种集成LCC-S拓扑的二维全向无线电能传输系统无盲区能量捕获方法。该系统以二维正交线圈为电磁耦合机构,并将其集成于LCC-S型补偿拓扑。同时提出一种自调整参数设计方法,实现系统在二维空间内产生时均旋转磁场以及系统的零相角输入。通过场-路耦合有限元模型分析系统在二维空间内磁场分布情况,随时间峰值磁场强度矢量轨迹为圆形。搭建集成型二维全向无线电能传输的实验样机,实验结果表明,该系统实现单一电源驱动下无盲区的二维全向电磁能量捕获。

超、特高压交流线路反时限零序过流后备保护的整定建议

针对国家电网“六统一”线路保护装置,提出了超、特高压交流线路反时限零序过流保护的整定原则。反时限零序过流保护在保证灵敏性方面并无困难,整定原则的核心问题是解决选择性和速动性的矛盾。根据该保护的原理和逻辑提出了转折电流的概念以及接地距离保护与反时限零序过流保护的配合原则;充分考虑配合时间定值和最小时间定值对保护动作特性的影响,综合超、特高压电网实际短路电流水平和接地距离保护的过渡电阻耐受能力,将反时限零序过流保护低电流区的选择性与接地距离保护高电流区的选择性进行结合,提升了对接地故障全域电流范围的选择性切除能力;提出了方向元件投退原则。通过对某省级电网进行算例分析,验证了整定原则的有效性,该整定原则已经在实际电网中进行了应用。

采用万向开关的马歇特锤击零时刻确定方法

针对电子时间引信马歇特锤击测试过程中信号检测时采用加速度传感器频繁故障问题,提出采用万向开关确定马歇特锤击零时刻。根据马歇特锤击试验条件选定了万向开关关键参数,并设计低通RC滤波电路,采用将万向开关固定于马歇特锤击头部位,锤击时通过模拟信号滤波电路模块对万向开关闭合信号进行滤波,并采用示波器或中断采集电路进行监测,实现锤击过载零时刻确定,为测试信号提供零时基准。实验测试结果表明,该方法能够有效测量电子时间引信起爆输出计时精度,其采用的硬件简单,工程可行性强,可靠性高,可完全替代加速度计产生零时刻的方案。

Hossfeld模型在矿区地表动态沉降预测应用的可行性分析

采用时间模型进行沉降预测是目前煤矿区地表动态沉降预测方法之一,在分析典型时间模型存在时间零点问题的基础上,采用林木增长模型(即Hossfeld模型),结合水准观测数据和D-InSAR沉降数据,对Hossfeld模型在煤矿开采沉降盆地范围内单点和任意点沉降预测精度,以及模型参数的相关性进行了评价。研究结果表明:在联合水准数据单点沉降预测结果中,修正时间零点的Knothe模型和Usher模型精度高于未修正时间零点的Knothe模型和Usher模型;在RMSE<100 mm比例中,Hossfeld模型精度略低于修正时间零点的Usher模型,高于未修正时间零点的Usher模型,远高于修正时间零点和未修正时间零点的Knothe模型;在MAE<100 mm比例中,Hossfeld模型精度最高;在联合D-InSAR沉降数据矿区全盆地任意点动态沉降结果中,通过统计构建动态预计模型参数相关性,发现Hossfeld模型参数的相干性最强;进一步,通过计算Bland-Altman图表明Hossfeld模型结果与D-InSAR结果差别较小,并且在RMSE和MAE<20 mm误差范围内,Hossfeld模型精度比例最高。相对于Knothe模型和Usher模型而言,Hossfeld模型无需时间零点修正,并且获取较高精度的煤矿地表动态沉降预测结果。

分布式守时架构下的高精度时间比对技术研究

为了实现分布式联合守时系统建立需求,设计了远程时间比对系统,包含卫星共视、卫星双向和光纤双向三种时间比对手段,系统内使用的国产化设备比对精度与进口设备相当,实现了实验室间多手段、高精度钟差测量。使用移动校准站完成了时间比对设备相对零值校准,在相距50 km的实验室间开展长达20天的时间比对,试验结果表明,三种比对手段测量得到两地钟差均值相差小于1 ns,变化趋势相同,变化幅度相近,均可以准确测量得到两地钟差。

馈通效应下微机械陀螺仪标度因数特性分析

微机械陀螺仪可动质量块、衬底和电极间存在复杂的寄生电容,使得陀螺仪的反馈力电极与检测读出电极间存在馈通效应。为研究馈通效应对微机械陀螺仪标度因数特性的影响,首先基于理论模型分析了不同模态频差下,馈通效应对检测回路开环零点分布的影响,进而分析了存在馈通时模态频差对标度因数的影响。其次,建立了存在馈通时的力反馈仿真模型。最后设计了基于分时控制的馈通抑制方案,实验结果显示,无馈通抑制和有缓冲周期分时控制的标度因数最大变化量分别为70.2%和1.3%。仿真与实验结果均表明馈通效应越显著,标度因数随模态频差的变化幅度越大。

引入电流有效值与相位突变量判据的零序反时限电流保护

针对大接地电流系统发生接地故障时,非故障线路零序反时限电流保护先于故障线路中零序电流较小一侧保护动作的问题,提出了引入零序电流有效值和相位突变量判据的零序反时限电流保护方案。首先,分析了单回线和双回线两种结构发生接地故障时,零序电流的分布特征与零序反时限电流保护的动作特性,指出相邻非故障线路零序电流可能大于故障线路零序电流,进而使零序反时限电流保护误动;随后,通过理论分析,得到故障线路中零序电流较大的一侧保护动作前后其余线路中零序电流有效值和方向的变化情况;最后,提出引入零序电流有效值和相位突变量判据的零序反时限电流保护方案,将非故障线路零序反时限电流保护重新计时。仿真结果表明:所提方案能够有效防止非故障线路零序反时限电流保护误动,从而提高了保护的选择性,且在经过渡接地时仍然适用。

非零偏时延VSP资料处理关键技术

非零偏时延VSP资料含有丰富的井旁波场信息,利用VSP反射信息和地震属性,能有效监测井旁注入流体运移情况,具有广阔的应用前景。受观测方式影响,时延非零偏VSP资料叠加次数有限,对两期VSP资料处理要求更加严格。因此,本文在常规非零偏VSP处理技术流程中引入两期资料的可重复性分析和一致性处理方法技术,建立了时延非零偏VSP资料处理技术流程,并针对时延资料的炮内一致性处理和两期资料间一致性处理进行了方法分析研究和试验。从A井实例应用表明,本文提出的非零偏时延VSP资料处理流程和关键技术具有较高可操作性和实用性,具有推广价值。

求解时变二次规划的自适应参数归零神经网络

【目的】针对时变二次规划(time-varying quadratic programming,TVQP)中的时变参数求解问题,提出了一种自适应参数归零神经网络(adaptive parameter zeroing neural network,APZNN)模型。【方法】首先,在归零神经网络(zeroing neural network,ZNN)模型的基础上引入一种基于误差的自适应参数及增强型双幂(enhanced sign-bi-power,ESBP)激活函数,从而提出了APZNN模型;然后,利用李雅普诺夫定理分析了APZNN模型的稳定性,预设时间收敛性和鲁棒性;最后,通过仿真试验以验证APZNN模型的有效性。【结果】在求解时变二次规划问题时,APZNN模型相比ZNN模型和时变参数归零神经网络(time-varying parameters zeroing neural network,TVPZNN)模型,具有更快的收敛速度和更强的鲁棒性,其误差函数能在0.2 s内收敛到0;得益于自适应参数的引入,APZNN模型在仿真试验中的计算时间较TVPZNN模型减少了16.6 s,节省了计算资源。此外,将APZNN模型应用于UR5机械臂轨迹跟踪试验中,机械臂的末端执行器可以很好地跟踪期望的路径,末端执行器的位置误差被限制在-1.5×10^(-4) m和1.5×10^(-4) m之间,这进一步说明模型的可行性。【结论】本研究提出的APZNN模型能够有效地求解时变二次规划问题,可为神经网络模型设计提供参考。

基于单三相兼容PFC的过零点畸变抑制策略

单三相兼容功率因数校正(PFC)变换器应用广泛,具有效率高、稳定性好、兼容单相和三相电源等优点。但该拓扑在单相运行时,网侧输入电流在采用传统控制策略下的过零点畸变严重,影响着单三相兼容PFC变换器的稳态运行性能。此处首先分析了所采用的单三相兼容PFC变换器的拓扑结构,指出了变换器单相运行时电流过零点畸变的产生机理。这里采用延时补偿和采样电压幅值补偿策略,解决控制延时带来的过零点畸变问题。在此基础上,通过对过零点处高频开关管和工频开关管采取分时开关策略,解决过零点处开关逻辑混乱导致的过零点畸变问题。为验证理论分析的正确性,搭建了一台1 kW单三相兼容PFC变换器实验平台,测试结果表明,所提出的策略能够抑制电流的过零点畸变,提高单三相兼容PFC变换器的稳定性。

广西林火发生动态及气象影响因素研究

了解森林火灾的时空分布格局,定量分析其统计学规律,能够为该地区的火源管理与森林火灾科学预防提供基础支撑。根据广西1990—2020年的森林火灾数据、气象数据和基础地理数据,分析广西大尺度下的森林火灾时空分布趋势,同时构建零膨胀负二项回归模型,探讨气象因素对森林火灾的影响。结果表明,在年际变化上,广西林火数量呈“M”形波动,2005年以后森林火灾波动较大,季节上多发于冬季和春季,每年10月至次年4月累计发生13 249起,占比80%;森林火灾的发生具有明显的地域聚集性,主要发生在海拔0~400 m和斜坡为25°以下的平原低山地区;气象因子对森林火灾的发生具有重要影响,其中降雨量和平均风速对广西森林火灾的影响最为显著。未来广西应加大防火期,尤其是重要节假日前后的野外火源管控力度与应急处置能力,同时完善火险天气预警,以应对极端天气带来的森林火灾隐患。

面向时变复数的模糊归零神经网络算法

【目的】为了求解时变复数西尔维斯特方程(Sylvester equation),提出两种全新的复值模糊归零神经网络(fuzzy logic system for zeroing neural network, FLSVZNN)模型。【方法】首先,在两种复数归零神经网络(complex-valued zeroing neural network, CVZNN)模型的基础上,引入模糊逻辑系统(fuzzy logic system, FLS)来控制信号的处理,从而提出两种FLSVZNN模型;然后,利用李亚普诺夫定理(Lyapunov's theorem)来分析模型的稳定性和收敛速度;最后,通过仿真试验来进一步验证FLSVZNN的优越性能。【结果】在求解时变复数西尔维斯特方程时,相比传统的神经网络模型,使用改进的符号双幂(sign-bi-power, SBP)函数来激活的FLSVZNN模型具有更好的收敛性和稳定性,可使误差函数在0.3 s左右收敛至0。【结论】本研究提出的两种FLSVZNN模型能快速求解时变复数西尔维斯特方程,这可为神经网络模型的建立及工程应用提供参考。

基于MATLAB仿真的增加零极点对系统性能的影响

以传递函数作为描述系统的数学模型,以时域分析法和根轨迹法作为主要的分析方法,主要分析增加一个负实数零极点以及改变所增加的零极点的位置对系统性能的影响。对于系统的时域分析主要从灵敏度、平稳性、快速性、稳定性四个方面来进行分析。对于根轨迹曲线主要讨论增加零极点后系统稳定时,根轨迹增益调整范围会发生怎样的变化。

330 MW发电厂厂用电零序保护越级跳闸原因分析及处理

国能驻马店热电有限公司(以下简称驻马店公司)1号机组厂变A分支零序过流动作跳闸,厂用电快切装置闭锁切换,导致6 kV IA段母线失电。对机组跳机原因进行分析,并提出了全新的6 kV厂用电设备微机综合保护装置校验及开关实际分闸时间测定方法,对分析保护时限配合以及实际厂用电保护定值整定的可靠性具有一定的参考价值。

基于预定义时间收敛的容噪零化神经网络求解时变Sylvester方程

Sylvester方程在数学和控制理论中经常使用,而零化神经网络(ZNN)在求解此类时变方程方面非常有效。对ZNN的收敛性能进行了研究,基于一个预定义时间稳定性定理设计了一个新的激活函数,进而得到了一个用于求解时变Sylvester方程的新的ZNN模型。该模型被称为预定义时间收敛零化神经网络(PTZNN)模型。与之前的ZNN模型相比,所提出的模型提高了收敛速度使其达到了预定义时间收敛并进一步提高了容噪声能力。最后通过仿真模拟验证了该模型在求解时变Sylvester方程方面优于其他已知模型。

基于STFT与改进ConvNeXt配电网故障区段定位方法研究

在目前的配电线路智能故障诊断研究方法中,存在着难以充分提取故障特征、抗噪声干扰能力弱、抗高阻能力差等问题。提出了一种基于短时傅里叶变换(STFT)并引入迁移学习的改进ConvNeXt配电网故障区段定位方法。该方法通过采集配电网各馈线两端的零序电流,计算出各馈线两端的零序电流幅值差,然后将各段的零序电流幅值差拼接成一个组合信号,用STFT处理组合信号,得到时频图,并将得到的时频图分为训练集和测试集。仿真结果表明,基于STFT并改进的ConvNeXt配电网故障区段定位方法在不同的故障距离、不同的接地电阻和不同的初始故障角度下都能有效地实现故障区段的选择,并且该方法具有较强的抗高阻能力以及较强的抗噪声干扰能力,在部分数据丢失的情况下仍能准确进行区段定位。

零冷水燃气热水器节能控温技术的探讨

目前,零冷水燃气热水器用户的痛点问题:(1)使用预热功能,燃气费显著增加;(2)预热后开水,水温波动大,影响洗浴体验。为了解决以上问题,本文根据零冷水工作原理,结合实验数据,探讨预热出水水温、耗气量、预热时间的影响因素,得出零冷水燃气热水器节能控温的技术方案。