大学新生周末文化生活的现状、问题及思考——以山东理工大学新生为研究对象

大学周末文化生活是校园文化的重要组成部分。丰富多彩的大学周末文化生活有助于帮助新生较快融入新的环境,建立起新的人际关系,培养和增强归属感。

提升高校辅导员职业能力的实践探索——以山东理工大学辅导员协会为例

高校辅导员队伍的职业能力培养是一个非常漫长的路程。当今形势下,从中央到地方各级领导和主管部门均十分重视辅导员职业能力的提升和培育。以辅导员协会为保障,通过理论研究和探讨、缓解辅导员职业倦怠、搭建辅导员素质拓展平台等路径不断强化辅导员职业能力是一种非常有益的实践探索。

大学生主题班会的现状调查与优化策略——基于对山东省8所高校的问卷调查

大学生主题班会是高校思想政治教育工作的重要形式,为掌握大学生主题班会实施现状的第一手资料,提高主题班会的实效性,研究者对山东省内8所高校的主题班会实施状况进行了问卷调查。结果显示:主题班会在各高校基本能够有效开展,但是仍存在主题班会自身建设不足、辅导员作用发挥不充分等问题,论文以罗杰斯的"人本主义"思想为指导,对主题班会的优化策略进行了探讨。

“双一流”背景下电气工程专业学位研究生校企联合三段螺旋式培养模式的探索与实践

以全面提升电气工程专业学位研究生培养质量为目标,以“深化产学结合、实施理实融合、促进科教融合”为主线,开展基于校企合作的电气工程专业学位研究生培养模式的探索与实践。构建“一个导向、三个结合、五个注重”的电气工程专业学位研究生培养体系,形成电气工程专业学位研究生校企联合三段螺旋式培养模式。

大学生志愿服务信用激励运行机制研究

志愿服务与信用是相互联系的,大学生志愿服务有助于促进大学生信用体系建设,同时大学生信用体系建设有助于保障大学生志愿服务长远发展。基于大学生志愿者信用建设存在的问题,以及问卷调查所了解的大学生对志愿服务信用激励的需要程度,建议建立一套切实可行的大学生志愿服务信用激励运行机制,构建大学生志愿者信用宣讲、信用征集、信用评价、信用应用、信用修复机制,完善大学生志愿者信用服务体系。

电力P2P交易中计及社会福利的产消者合作联盟

随着分布式清洁能源发电技术的发展,传统电力用户逐渐转变为电能产消者,并可采用合作联盟形式参与电力P2P(peer to peer)交易,促进分布式清洁能源就地消纳。该文通过从源端和传输端分别核算碳减排量的方法,构建一类考虑经济效益和环境效益的社会福利函数,研究分布式电能产消者通过合作联盟形式实现社会福利最大化的途径。设计一种依据产消者对联盟社会福利贡献值分配合作剩余的机制,激励产消者合作的积极性以维持联盟的稳定。算例分析表明:相较于P2G(peer-to-grid)交易和非合作P2P交易,产消者以合作联盟方式参与电力P2P交易的社会福利分别提升了62.62%、33.79%。因此,以市场化的方式组建合作联盟参与电力P2P交易并合理分配利益,可挖掘分布式清洁能源就地消纳的潜力,促进能源消费的绿色低碳转型。

基于校企协同机制的大学生科技创新研究

有效开展校企协同,对推动高校大学生科技创新深入开展大有裨益。在对加强校企协同推动大学生科技创新的必要性进行探讨的基础上,指出校企协同推动大学生科技创新目前仍面临着校企融合深度不够、影响协同推动大学生科技创新高度,学生参与的动机不纯、影响协同推进大学生科技创新质量等挑战;并从实施“双导师制”、平台共建、制度建设等方面提出了校企协同推动大学生科技创新等推进举措,对发挥校企协同比较优势、努力推动大学生科技创新长久长效发展具有一定的借鉴意义。

源荷不确定对电压稳定性影响的虚拟仿真实验设计

为促进科教融合,提升学生的实践能力,设计了不确定源荷对电力系统静态电压稳定性影响的虚拟实验教学,开展教学与科研互助的实验教学模式探索。虚拟实验以电压稳定性理论为基础,以小规模电力系统为仿真算例,仿真参数完备,有助于学生对复杂理论知识的理解和对科学问题的探索,了解当前新型电力系统电压稳定性的科技前沿,启发学生从仿真中体会“探索-分析-总结”的学习方法和从事科学研究的过程,培养学生的科学研究兴趣。该实验可作为电压稳定分析理论教学的有益补充。

基于滑模控制的永磁同步电动机DTC仿真研究

针对传统永磁同步电动机(PMSM)直接转矩控制(DTC)中转矩和磁链脉动大的问题,在转矩和磁链控制中引入超螺旋滑模变结构,并采用基于莱维飞行的改进粒子群(PSO)算法对其可调参数优化整定。为加快系统动态响应速度,采用速度滑模控制器代替传统PI调节器。使用Matlab/Simulink对引入滑模变结构的DTC系统进行了仿真研究,分别对空载和带载条件下的转速、转矩以及磁链进行分析。仿真结果表明,滑模变结构的引入可有效抑制转矩和磁链脉动,降低转速超调,缩短过渡时间。仿真研究有助于学生更好地理解与应用滑模理论,并增强学生理论结合实际与自主创新意识。

EEMD与LSTM在轴承剩余寿命预测中的应用

剩余使用寿命(RUL)预测是实现装备健康管理与预测性维护的最主要技术手段之一,为了准确预测轴承的剩余使用寿命,提出了一种基于集合经验模态分解(EEMD)和长短时记忆网络(LSTM)的轴承剩余寿命预测方法。首先,对采集到的振动信号做时域、频域及时频分析,同时记录相应特征;进而,筛选特征,通过EEMD对振动信号予以分解并重构;最后,通过LSTM结合经过处理的信号构建健康特征指标。通过实验证明了该方法能有效的预测出轴承的剩余寿命,且有较高的预测精度。

模态分解的电能质量检测探究实验教学实践

针对“现代信号处理”课程的教学难点,以模态分解法(EMD)的电能质量扰动信号检测为例,进行了探究性实验教学仿真与实践。在教学过程中,引导学生对传统EMD电能质量检测法精度偏低的问题进行探究。然后根据探究结果,融合SVD滤波、ICEEMDAN及排列熵(PE)等多种现代信号处理技术,提出了SVD-ICEEMDAN-PE的电能质量扰动检测方法,能够提高精测精度。在此基础上,设计信号降噪、算法性能分析、扰动信号检测、实验信号检测等多个仿真对方法的有效性进行了验证。探究性实验教学是理论教学的延伸和拓展,教学过程注重以学生为中心,引导学生体会思考-探索-解决问题的科研方法,从而激发学生求学—求知—钻研的科研精神。

高压输电线路电磁感应取能电源优化设计

为解决高压输电线路在线监测装置的供电问题,利用Saber软件对CT取能电源进行优化设计。该电源利用线圈由线路获取能量,经过整流、滤波、稳压过程将其转变为可供监测设备使用的电能。其中,通过取能磁芯的选取防止电源易饱和情况;整流电路采用肖特基二极管可有效降低处理过程中的电压损失;滤波电路采用超级电容不仅能够输出波动较小的直流电压,还能够保证瞬时大功率设备的正常工作;降压电路采用闭环控制可得到稳定输出的直流电压。结果表明该CT取能电源在输电线路5~1000 A的电流变化范围内,铁芯不饱和,输出电压波形不发生畸变,电源能以5 V直流电压实现稳定输出,满足监测设备的供电要求。

计及静态电压稳定约束的最少发电机优化调度方法

电压稳定控制中的控制数量多,且紧急状态时要求控制措施快速响应。构建一种以最少发电机调整数量为目标的优化调度数学模型,该模型为包含离散变量和连续变量的非线性混合整数规划问题,为快速获得高质量的可行解,提出一种由快速筛选和模型转化组成的阶段式求解方法。利用负荷裕度对发电机有功出力的灵敏度快速筛选出可提高负荷裕度的发电机集合,缩小离散变量的搜索范围;将原问题转化为混合整数线性规划子问题以及非线性规划子问题进行交替求解,得到需要调整的发电机数量及其出力。通过IEEE 118和IEEE 300节点系统进行测试,结果表明所提控制模型和求解方法可有效提高电力系统负荷裕度,减少可行解中包含的发电机调整数量,与分支定界法的对比验证了所提求解方法的快速性和有效性。

基于能量系数的电力变压器热故障严重性评估方法

运行电力变压器内部的热点温度直接影响其使用寿命和运行可靠性。为准确评估电力变压器内部过热故障的严重程度,文章借助焓变理论提出一种计算故障能量系数的方法,为故障赋予一定的权值系数;并基于能量系数这一概念,以电力变压器各类不同程度的热故障为研究对象,建立其严重程度分级评估基准,此基准是以563组电力变压器热故障油色谱分析数据所计算出的能量系数值作为样本数据,利用最大熵原理得出最符合实际分布的电力变压器热故障能量系数概率分布函数,并求取其分位值Q_(20)、Q_(70)和Q_(95)作为热故障严重程度的分级评估值。经实际算例分析,采用文中所提方法,不仅可以实现对热故障严重程度的量化评估,还可以合理地划分其严重等级,可为检修人员制定和执行维护计划提供参考。

基于改进Morozov偏差原理的动态光散射粒度反演

与窄粒度分布反演相比,宽粒度分布的反演难以获取与其相适应的正则参数。为提高宽分布颗粒体系反演结果的准确性,提出基于改进Morozov偏差原理,通过遗传算法迭代求取正则参数的方法,该方法通过小波包分解求出电场自相关函数的噪声分量,利用Morozov偏差原理建立适应值函数,在正则参数经验范围内生成初始种群,将适应值函数与初始种群带入遗传算法,全局寻找最优适应值对应的参数值作为正则参数。模拟与实测数据的反演结果表明,在窄分布颗粒体系条件下,所提方法与L-curve准则反演结果无显著差异,在宽分布条件下,所提方法反演结果的性能指标均优于L-curve准则,且避免了宽粒度分布条件下可能出现的虚假峰情况,表现出明显优于L-curve准则的宽分布反演效果。

基于剩余电流和不平衡电流突变向量比的TN-C-S系统漏电故障检测方法

TN-C-S系统在我国应用广泛,但由于固有剩余电流大,无法区分负荷投切和故障引起的剩余电流变化,漏电总保和中保无法投运,存在安全隐患。针对该问题,提出一种基于剩余电流和不平衡电流突变量之比的漏电故障保护方法。首先,分析剩余电流回路,剩余电流和不平衡电流突变量之比在单相接地故障发生时刻突变,在负荷投切时不变。其次,基于中性线阻抗和接地阻抗不会发生突变的特征,计算故障电流突变量幅值,以故障电流突变量幅值越限作为故障判别依据,实现漏电故障检测。仿真及试验证明,所提方法可有效区分负荷投切和漏电故障,实现大幅值固有剩余电流下的漏电故障检测,在单支路和多支路系统中的检测灵敏度分别为70、150 mA,满足TN-C-S系统多级漏电保护的灵敏度要求。

基于第三方服务的楼宇集群共享储能成本优化

分布式可再生能源发电设备在城市中日益普及,配置储能是应对其出力不确定性的有效措施。采用广义纳什议价理论提出了一种基于第三方服务的楼宇集群共享储能成本优化模型。以楼宇、储能运营商在主从博弈纳什均衡时的运行成本作为谈判破裂点,建立楼宇、储能运营商多主体纳什议价模型,并等效转化为系统运行成本最小子问题和虚拟储能议价子问题。在虚拟储能议价子问题中,针对一般纳什议价过程中各主体议价能力无差异的问题,采用年度充放电量衡量楼宇对共享储能系统的贡献,并作为议价能力参数参与协商制定虚拟储能容量租赁价格。算例结果表明:纳什议价机制下楼宇和储能运营商具有平等的议价权,可获得比主从博弈机制下更低的虚拟储能容量租赁价格,从而使楼宇运行成本下降,储能运营商收益提升,实现了共享储能系统经济效益的全局最优。基于充放电量构建的议价能力参数体现了楼宇对共享储能系统贡献的差异性,可提高楼宇参与共享储能的积极性,缩短储能运营商的静态投资回收期。

电压电流能量信息融合的低压交流电弧故障检测

针对串联电弧故障检测判据选择难、阈值设置难的问题,本文在传统基于电流检测方法的基础上融合使用电压信息,提出了一种电压电流能量信息融合的交流电弧故障检测方法。以分析开关电源和非开关电源类负荷下的各自故障特征为基础,提出了利用电压半波总能量的开关电源类电弧故障直接判定方法,并融合使用电压电流特征能量波形相关性实现故障线路的选择;提出了基于敏感域电压电流最大瞬时特征能量相位匹配的适用于非开关电源类负荷下的故障检测方法,以特征能量相位信息构建判据,克服了传统检测方法的阈值设定困难问题。本文检测方法判据虽利用了负荷分类思想,但由于开关电源类负荷下的故障检测可利用电压半波总能量幅值实现故障直接判定,因此实际应用中无需辨识负荷类型。相较传统利用电流特征的检测方法,本文方法具有判据简单、易于阈值设定的优势。试验结果表明,本文方法可有效用于多种类型负荷的电弧故障检测,检测时间满足相关标准规定。

MMC器件损耗分布与电容电压纹波综合优化方法

逆变工况下,半桥子模块下部绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)(简称T_(2)管)损耗占比较大,减小其损耗有利于提升设备运行可靠性。同时,抑制电容电压纹波有利于减小电容需求及提高功率密度。然而,现有优化控制策略未关注损耗分布优化及电容电压纹波间的矛盾,难以兼顾设备运行可靠性及功率密度。为此,文中提出兼顾减小T_(2)管损耗及抑制电容电压纹波的综合优化方法。首先,通过分析电荷量对器件损耗及电容电压纹波的影响路径,阐述减小T_(2)管的通态损耗与抑制电容电压纹波间的内在矛盾。接着,通过引入罚函数,建立计及T_(2)管损耗及电容电压纹波的综合目标函数。然后,以主动旁路策略为例,通过分析二倍频环流与三次谐波电压注入对T_(2)管损耗和电容电压纹波的影响规律,提出基于二倍频环流及三次谐波电压注入的综合优化方法。最后,在MATLAB/Simulink及PLECS中搭建仿真模型进行验证。仿真结果表明:该综合优化方法兼顾了T_(2)管损耗与电容电压纹波优化,一定程度上增加了设备可靠性与设备的功率密度。

高压大容量混合型MMC半桥子模块下部IGBT损耗优化方法

模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)存在器件损耗分布不均的问题,尤其是在逆变工况下,半桥子模块下部绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)损耗远高于其他器件,导致其热应力与故障率均较高,是制约高压大容量换流器可靠运行的关键因素之一。为此,文中提出一种混合型MMC器件损耗分布优化方法。首先,计算混合型MMC中各器件的损耗,分析器件损耗的分布特性。其次,分析电容电压对器件损耗的影响规律,明确降低半桥子模块电容电压可减少其下部IGBT的损耗。然后,在不影响换流器外输出特性的前提下,提出计及三次谐波电压注入及桥臂输出电压指令值差异化分配的控制策略,通过最大程度降低半桥子模块电容电压,减少其下部IGBT损耗。最后,开展MATLAB/Simulink和PLECS的联合仿真以及MMC样机实验,仿真及实验结果验证了所提方法可以改善混合型MMC损耗分布不均的问题,有利于提高换流器的整体可靠性。