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基于叠层与嵌套结构的太阳能吸收器设计
1
作者 焦圣喜 杨旭 杨汉瑞 《光子学报》 北大核心 2025年第3期172-183,共12页
提出一种叠层圆环嵌套圆柱体的超材料太阳能吸收器,该吸收器结构由底部金属与介质层和上层嵌套圆柱体的叠层圆环组成,可以实现稳定的高吸收。利用有限时域差分方法,深度分析了吸收器的光吸收谱图以及电磁场强度在内部的分布情况,并研究... 提出一种叠层圆环嵌套圆柱体的超材料太阳能吸收器,该吸收器结构由底部金属与介质层和上层嵌套圆柱体的叠层圆环组成,可以实现稳定的高吸收。利用有限时域差分方法,深度分析了吸收器的光吸收谱图以及电磁场强度在内部的分布情况,并研究了入射光的偏振角及入射角对吸收器的光吸收影响。实验仿真结果表明,该吸收器在300~2500 nm范围内的平均吸收率为94.34%,且具有偏振不敏感的特性;当入射角度为60°时,平均吸收率仍保持88.81%,宽波段高吸收的激发主要由传播表面等离子体共振、局域表面等离子体共振的协同作用实现,在标准太阳光谱辐射下的总吸收效率为94.46%。本设计在太阳能吸收利用领域具有潜在应用价值,也为宽带吸收器的设计提供了研究思路。 展开更多
关键词 超材料 太阳能吸收器 宽波段 高吸收率
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基于ABC-LSTM模型的锂离子电池剩余使用寿命预测 被引量：2
2
作者 刘勇 于怀汶 +3 位作者 刘大鹏 穆勇 王瀛洲 张秀宇 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第1期331-345,共15页
为了保证储能系统的安全稳定运行,准确预测锂离子电池的剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)至关重要。本工作提出了一种基于人工蜂群算法(artificial bee colony,ABC)和结合dropout技术的长短期记忆网络(long short-term memory,L... 为了保证储能系统的安全稳定运行,准确预测锂离子电池的剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)至关重要。本工作提出了一种基于人工蜂群算法(artificial bee colony,ABC)和结合dropout技术的长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)相结合的综合预测模型,可有效提高锂离子电池RUL预测的准确性。首先,利用dropout正则化方法有效减轻过拟合现象的优势,提高预测模型的泛化能力。其次,引入针对容量回升及数据噪声问题的激活层网络结构,显著提升模型对复杂非线性数据的处理能力。然后,结合ABC算法优化LSTM综合预测模型的超参数,避免模型陷入局部最优解,提高RUL预测精度。最后,通过NASA研究中心及CALCE的公开数据集验证所提模型的预测准确性和鲁棒性。本工作对基于40%和60%训练数据的不同算法预测性能进行实验分析验证,并与麻雀优化算法、座头鲸优化算法等群体优化算法进行比较。实验结果表明,所提出的ABC-LSTM综合预测模型可以更加准确地捕获锂离子电池容量退化的全局趋势及局部特征,其中60%比例的RUL预测结果的均方根误差平均保持在1.02%以内,平均绝对误差平均保持在0.86%以内,拟合系数高达97%以上。 展开更多
关键词 锂离子电池 剩余使用寿命预测 长短期记忆网络 人工蜂群算法 dropout技术
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空气系数对煤粉预热解燃烧特性的影响分析 被引量：1
3
作者 姚国家 王志 +3 位作者 苏昂 冯东阁 唐宏 孙灵芳 《化工学报》 北大核心 2025年第3期1243-1252,共10页
煤粉预热解燃烧方法是降低氮氧化物和稳定燃烧的有效途径。为了探究煤粉预热解燃烧特性,建立了适用于煤粉预热解燃烧的RPM-MSRM(random pore model-multiphase surface reaction model)模型,并探究了空气系数对热解气生成和燃料氮转化... 煤粉预热解燃烧方法是降低氮氧化物和稳定燃烧的有效途径。为了探究煤粉预热解燃烧特性,建立了适用于煤粉预热解燃烧的RPM-MSRM(random pore model-multiphase surface reaction model)模型,并探究了空气系数对热解气生成和燃料氮转化过程的影响。研究结果表明:煤粉预热解后挥发分热解和部分焦炭气化生成大量热解气[23%~38%(体积分数)]和高温焦炭(>800℃),烟气射流刚性增强,有助于提高燃烧稳定性;空气系数是影响煤粉预热解特征的主要因素,空气系数与出口温度呈正相关关系,与热解气浓度呈负相关关系;本装置的最佳预热解空气系数为0.3,此时装置出口NO_(x)浓度最低为26.82 mg/m^(3)(@6%O_(2),标准工况),燃料氮的还原效率最高为99.51%。因此,煤粉预热解燃烧应尽量保持在最佳空气系数下进行以达到最佳的降氮效果。 展开更多
关键词 煤燃烧 热解 计算流体力学 燃料氮 焦炭模型
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考虑多物理场耦合特性的固体氧化物燃料电池瞬态特性研究
4
作者 齐珂 王迪 +3 位作者 谢喆 陈东升 周云龙 孙灵芳 《化工学报》 北大核心 2025年第3期1264-1274,共11页
为了解决化石能源枯竭和环境污染的问题,固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)作为能量高效转换设备得到了快速发展。采用COMSOL软件建立平板式SOFC多物理场耦合模型,综合考虑电、热、流动和传质多物理场的相互作用,研究SOF... 为了解决化石能源枯竭和环境污染的问题,固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)作为能量高效转换设备得到了快速发展。采用COMSOL软件建立平板式SOFC多物理场耦合模型,综合考虑电、热、流动和传质多物理场的相互作用,研究SOFC在输出电压、空气流速和燃料流速变化条件下的局部瞬态响应特性。结果表明,在输出电压为0.5、0.6和0.8 V时,燃料流速突降为0,功率密度变化幅度分别为-67%、-60%和-56%;电池功能层平均温度变化幅度和趋势呈现显著差异;燃料流速对于电池性能的影响明显大于空气流速变化;由于电池中电化学反应的直接参与和电极表面的快速反应,导致输出电压变化时,功率密度的响应速度最快。本研究为SOFC的优化设计提供了重要的理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 COMSOL 瞬态响应 动态仿真 传热
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改进的尺度不变特征转换精确图像匹配在电力设备目标定位中的应用 被引量：16
5
作者 侯一民 邸建铭 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第19期134-139,196,共6页
针对电力设备目标定位问题,研究了基于改进的尺度不变特征转换(scale invariant feature transform,SIFT)精确图像配准的定位方法。首先用改进的SIFT特征描述子提取图像中的特征点,降低了特征向量描述子的维数,大大提高了算法的速度;然... 针对电力设备目标定位问题,研究了基于改进的尺度不变特征转换(scale invariant feature transform,SIFT)精确图像配准的定位方法。首先用改进的SIFT特征描述子提取图像中的特征点,降低了特征向量描述子的维数,大大提高了算法的速度;然后采用欧氏距离对特征点进行初始匹配,由于初始匹配过程中存在误匹配,采用改进的随机取样一致性(random sample consensus,RANSAC)算法对阈值进行自动调整,消除了错误匹配;最后,以电力系统中的刀闸、变压器为例,采用旋转、缩放、光照变化及加噪声图像验证了该算法。实验结果表明:改进后的算法不仅继承了SIFT算法的鲁棒性,而且提高了算法的速度和匹配精度,可以较好地应用于电力设备目标定位中。 展开更多
关键词 图像匹配 目标定位 尺度不变特征转换 特征向 量描述子 随机取样一致性
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改进PSO-BPNN的电力变压器故障诊断与模式识别 被引量：13
6
作者 夏琳琳 文磊 +2 位作者 刘惠敏 初妍 台金娟 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2016年第6期606-611,共6页
为了优化反向传播网络相关学习参数,提出一种粒子群优化辅助BP神经网络(BPNN)的新方法.以变压器油中气体体积分数百分比构造故障特征,将BP网络的初始权值和阈值进行实数编码,以对应PSO中的粒子,实现BP网络的离线训练与在线分析,对变压... 为了优化反向传播网络相关学习参数,提出一种粒子群优化辅助BP神经网络(BPNN)的新方法.以变压器油中气体体积分数百分比构造故障特征,将BP网络的初始权值和阈值进行实数编码,以对应PSO中的粒子,实现BP网络的离线训练与在线分析,对变压器故障模式做出判断.结果表明,该算法更合理地更新了粒子的位置和速度,最优地设置了全局极值,有效克服了粒子的早熟收敛,获得的故障诊断准确率高达91%,并大大提升了BP网络的收敛速度.该算法为此类设计提供了有效的模型参考. 展开更多
关键词 粒子群优化算法 混沌初始化 惯性权重 高斯扩张变异 BPNN方法 电力变压器 故障诊断
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电力市场高峰时段可中断负荷优化购买模型 被引量：11
7
作者 于娜 芙蓉薇 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期89-93,共5页
可中断负荷是需求侧参与初期电力市场运行的主要方式。文中探讨了电力市场初期实施可中断负荷管理的市场运作方法,提出一种与高峰有功调度相结合的购买可中断负荷的优化模型,模型以网损最小为目标,不仅考虑可中断负荷自身特性对购买方... 可中断负荷是需求侧参与初期电力市场运行的主要方式。文中探讨了电力市场初期实施可中断负荷管理的市场运作方法,提出一种与高峰有功调度相结合的购买可中断负荷的优化模型,模型以网损最小为目标,不仅考虑可中断负荷自身特性对购买方案的影响,还考虑了不同地理位置的负荷中断对网损的影响,模型采用排队法求解。通过IEEE30节点算例表明,所建模型能够适应电力市场初期可中断负荷参与电网高峰调度的需要。 展开更多
关键词 电力市场 可中断负荷 高峰期调度 网损
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多策略改进DBO算法与KELM的变压器故障辨识
8
作者 谭贵生 赵波 +2 位作者 张桂莲 刘丹丹 石宜金 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第14期111-122,共12页
针对油浸式变压器故障诊断中因样本存在冗余特征,导致故障诊断精度低的问题,提出一种新的多策略改进蜣螂算法(multi-strategy improved dung beetle optimizer,MSIDBO)优化核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)的变压器... 针对油浸式变压器故障诊断中因样本存在冗余特征,导致故障诊断精度低的问题,提出一种新的多策略改进蜣螂算法(multi-strategy improved dung beetle optimizer,MSIDBO)优化核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)的变压器故障辨别模型。首先,利用随机森林(random forest,RF)与核主成分析法(kernel principal component analysis,KPCA)对变压器原始数据进行特征提取,合理降低特征量的维度。其次,引入改进的Circle混沌映射、变螺旋搜索机制、非线性控制因子、融合正余弦算法和融合多种群差分进化算法的变异策略对蜣螂算法(dung beetle optimizer,DBO)进行改进,提高全局搜索能力和收敛精度。最后,利用MSIDBO对KELM中的核参数和正则化参数进行优化,构建KPCA-MSIDBO-KELM的变压器故障诊断模型。实验表明,其诊断准确率为94.07%。与DBO-KELM、WOA-KELM、HHO-KELM、GWO-KELM和PSO-KELM故障模型进行对比分析,准确率分别提高了2.54%、3.39%、5.93%、7.63%和13.56%。相比其他模型,所提方法能够有效提高变压器故障诊断的准确率。 展开更多
关键词 变压器 故障诊断 多策略改进蜣螂算法 核极限学习机 核主成分分析
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基于神经网络预测的双重优化车载定位算法
9
作者 李志伟 宋博文 +2 位作者 张树德 张秀宇 李昊林 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第5期462-471,共10页
针对全球定位系统(GPS)信号中断引发的GPS/惯性导航系统(INS)组合导航定位性能下降问题,提出一种基于神经网络预测的双重优化车载定位算法。首先,构建卷积门循环神经网络(CNN-GRU)预测模型,通过CNN提取惯导数据特征,并利用GRU预测GPS中... 针对全球定位系统(GPS)信号中断引发的GPS/惯性导航系统(INS)组合导航定位性能下降问题,提出一种基于神经网络预测的双重优化车载定位算法。首先,构建卷积门循环神经网络(CNN-GRU)预测模型,通过CNN提取惯导数据特征,并利用GRU预测GPS中断期间的伪信号。其次,为提升神经网络预测性能,采用经验模态分解阈值滤波预处理惯性测量单元数据,通过白鲨算法优化网络超参数。然后,基于扩展卡尔曼滤波(EKF)内部参数与系统最优估计误差的关系,构建GRU误差补偿模型以进一步提升GPS中断期间的定位精度。结果表明,相较于CNN-GRU+EKF、CNN-LSTM+KF和GRU+AKF,所提算法在GPS中断30 s和150 s情况下,定位距离的均方根误差平均值分别降低了62.00%、68.31%、74.80%,验证了算法在GPS中断场景下的有效性。 展开更多
关键词 GPS/INS组合导航 神经网络 扩展卡尔曼滤波 GPS中断 车载定位
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多机电力系统最优滑模鲁棒励磁控制
10
作者 李天云 李慧敏 +1 位作者 于兴林 何野 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期87-92,共6页
针对多机电力系统非线性以及存在不确定扰动的特点,结合线性二次最优控制与积分滑模控制,设计了一种最优滑模鲁棒控制器。用扩张状态观测器对系统的非线性动态实时估计,通过反馈实现线性化;针对传统最优控制存在的问题,采用积分滑模控... 针对多机电力系统非线性以及存在不确定扰动的特点,结合线性二次最优控制与积分滑模控制,设计了一种最优滑模鲁棒控制器。用扩张状态观测器对系统的非线性动态实时估计,通过反馈实现线性化;针对传统最优控制存在的问题,采用积分滑模控制进行处理。所构造的积分滑模面使系统在滑动模态的整个过程中对不确定性具有完全鲁棒性。仿真结果表明,该控制律不但能有效地改善系统在大干扰下的暂态稳定性,而且对不确定扰动有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 多机电力系统 扩张状态观测器 最优滑模 励磁控制 鲁棒性 自抗扰控制技术
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基于模糊综合评估模型与信息融合的电力变压器状态评估方法 被引量：49
11
作者 石宜金 谭贵生 +1 位作者 赵波 张桂莲 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2022年第21期167-176,共10页
针对电力变压器状态评估中存在多特征指标和多故障类型问题,提出一种基于模糊综合评估模型和皮尔逊相关系数的改进D-S证据理论的变压器状态评估方法。建立了变压器状态评估体系,引入层次分析方法和改进的三角梯形隶属函数确定特征指标... 针对电力变压器状态评估中存在多特征指标和多故障类型问题,提出一种基于模糊综合评估模型和皮尔逊相关系数的改进D-S证据理论的变压器状态评估方法。建立了变压器状态评估体系,引入层次分析方法和改进的三角梯形隶属函数确定特征指标的基本概率。基于皮尔逊相关系数的改进D-S证据理论融合不同特征指标以评判变压器综合状态评估。经过实例分析,该方法的评价结果与变压器实际运行状态一致,其准确率达到95.83%,验证了该方法的合理性和可行性。该方法对变压器状态评估具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 电力变压器 模糊评估模型 改进D-S证据理论 皮尔逊相关系数 层次分析法 关联规则
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电力系统电压安全灵敏度的分析方法研究 被引量：2
12
作者 张爽 沈晓宇 刘楠楠 《广东电力》 2012年第3期36-39,共4页
针对目前的电力系统薄弱节点识别方法普遍存在难以适应互联大电网电压稳定计算和分析的问题,提出一种基于当前状态下的电压安全灵敏度分析方法。利用雅可比矩阵数学模型建立了评价节点薄弱程度的指标,对补偿前后的节点系统电压偏移量进... 针对目前的电力系统薄弱节点识别方法普遍存在难以适应互联大电网电压稳定计算和分析的问题,提出一种基于当前状态下的电压安全灵敏度分析方法。利用雅可比矩阵数学模型建立了评价节点薄弱程度的指标,对补偿前后的节点系统电压偏移量进行比较分析,依据薄弱节点的排序来确定系统的无功补偿方案。以IEEE14节点系统为例进行电压安全灵敏度计算分析,结果表明,所提出的薄弱节点指标能有效提取系统的薄弱节点,在薄弱节点进行无功补偿时系统电压幅值提高最大。 展开更多
关键词 电压稳定 无功补偿 薄弱节点排序 电压偏移
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多机励磁电力系统自适应输出反馈量化控制
13
作者 王顺江 欧秀容 +2 位作者 李志伟 辛红伟 祝国强 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第5期781-788,共8页
针对一类具有传输时延的多机励磁系统,提出了一种基于K滤波观测器的输出反馈自适应量化控制方案。通过构造K滤波观测器来估计系统中的未测量状态,并对神经网络逼近误差以及引入量化器所带来的非线性和外部干扰进行补偿。此外,采用时滞... 针对一类具有传输时延的多机励磁系统,提出了一种基于K滤波观测器的输出反馈自适应量化控制方案。通过构造K滤波观测器来估计系统中的未测量状态,并对神经网络逼近误差以及引入量化器所带来的非线性和外部干扰进行补偿。此外,采用时滞函数逼近器来消除励磁系统间未知的传输时延的影响。并且通过使用初始化技术,实现了任意小的跟踪误差。最后,通过一组半实物实验结果验证了所提控制方案的有效性。 展开更多
关键词 多机励磁系统 动态面控制 K滤波观测器 回滞量化器 神经网络
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带输出误差约束的单机电力系统自适应控制
14
作者 祝国强 王婷 +2 位作者 王顺江 吉爽 孙灵芳 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第5期772-780,共9页
针对带有静止无功补偿器(SVC)的单机无穷大电力系统,提出了一种自适应动态面与积分滑模控制相结合的控制方案,有效地克服了参数不确定性和外部扰动的影响,确保了系统跟踪误差能够在有限时间内收敛到稳定状态,提高了系统的收敛速度和跟... 针对带有静止无功补偿器(SVC)的单机无穷大电力系统,提出了一种自适应动态面与积分滑模控制相结合的控制方案,有效地克服了参数不确定性和外部扰动的影响,确保了系统跟踪误差能够在有限时间内收敛到稳定状态,提高了系统的收敛速度和跟踪精度。通过引入误差转换函数,使得功角的跟踪误差性能指标保持在预定的范围内。采用最小参数学习法在线估计径向基函数神经网络(RBFNN)理想权值向量的范数,避免了神经网络因估计自身权值向量维数增加而引起的“维数灾难”问题,极大减轻了控制器的计算负担。控制算法通过StarSim电力电子实时仿真实验平台进行实验验证,实验结果表明了所提控制方案的有效性。 展开更多
关键词 单机无穷大电力系统 静止无功补偿器 动态面 积分滑模 误差性能函数
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基于组合时域特征提取和Stacking集成学习的燃煤锅炉NO_(x)排放浓度预测 被引量：3
15
作者 唐振浩 隋梦璇 曹生现 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第16期6551-6564,I0022,共15页
为提高火电厂锅炉出口NO_(x)排放浓度的预测精度,提出一种考虑组合时域特征的Stacking集成学习模型。首先,为挖掘数据深层信息,采用时序分析、完全自适应噪声集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with ada... 为提高火电厂锅炉出口NO_(x)排放浓度的预测精度,提出一种考虑组合时域特征的Stacking集成学习模型。首先,为挖掘数据深层信息,采用时序分析、完全自适应噪声集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise analysis,CEEMDAN)和统计学计算数据标准差、偏度等特征的方法进行组合时域特征提取以构建重构数据;其次,考虑到重构数据中存在的冗余变量对模型的精度有所影响,利用遗传算法(genetic algorithm,GA)对重构数据进行特征降维;最后,为充分发挥各个模型的优势以提高模型的预测精度,构建以极限学习机(extreme learning machines,ELM)、深度神经网络(deep neural networks,DNN)、多层感知器(multilayer perceptron,MLP)、极限梯度提升算法(extreme gradient boosting,XGBoost)为基模型和以回声状态网络(echo state network,ESN)为元模型的Stacking集成学习NOx排放浓度预测模型。实验结果表明:该预测模型在不同数据集下都有着不错的预测效果,预测误差均小于2%,能够对锅炉NOx排放浓度实现精准预测。 展开更多
关键词 NO_(x)排放浓度 时序特征 时域特征 数据重构 Stacking集成学习
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复合故障下风电齿轮箱声音信号耦合调制模型辨识与故障诊断 被引量：2
16
作者 王建国 田野 +2 位作者 刘皓宇 辛红伟 武英杰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期58-68,共11页
针对两级行星一级平行齿轮箱不同位置受损导致的复合故障,提出一种声音信号耦合调制模型,以辅助专家进行故障诊断。当风电齿轮箱发生复合故障时,其特征频率会以调幅和调频的形式影响不同轮系的啮合频率,为此,本文提出了复合故障下风电... 针对两级行星一级平行齿轮箱不同位置受损导致的复合故障,提出一种声音信号耦合调制模型,以辅助专家进行故障诊断。当风电齿轮箱发生复合故障时,其特征频率会以调幅和调频的形式影响不同轮系的啮合频率,为此,本文提出了复合故障下风电齿轮箱声音信号幅值耦合调制模型;利用模型参数辨识思路,确定所提耦合调制模型中不同轮系的调幅系数,并通过构建边带能量比指标,用于评价辨识效果;最后,利用声音信号耦合调制模型的重构谱,确定复合故障位置,实现具有辅助性质的故障诊断。实验与现场数据分析表明:用于评价辨识结果的边带能量比指标分别为0.948,0.972,0.977和0.9643,有效说明了模型辨识的有效性,为齿轮箱复合故障自动诊断奠定了基础。 展开更多
关键词 风电齿轮箱 声音信号 故障诊断 耦合调制
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光热-跨临界压缩二氧化碳储能循环动态特性研究 被引量：1
17
作者 王迪 陈伟倩 +1 位作者 孙灵芳 周云龙 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期2047-2059,共13页
为了改善新能源发电波动对电网的影响,提出了一种光热-跨临界压缩二氧化碳储能(transcritical compressed carbon dioxide energy storage,TC-CCES)循环集成热力系统,采用模块化机理建模方法,基于能质平衡关系分别建立TC-CCES系统与光... 为了改善新能源发电波动对电网的影响,提出了一种光热-跨临界压缩二氧化碳储能(transcritical compressed carbon dioxide energy storage,TC-CCES)循环集成热力系统,采用模块化机理建模方法,基于能质平衡关系分别建立TC-CCES系统与光热系统的动态数学模型,获取TC-CCES系统在储释能阶段关键参数的动态响应曲线。研究结果表明,系统的储能密度达到28.43 kW/m3,储能效率与循环效率分别为58.01%和60.85%,动态数学模型的最大误差均小于5%。此外,太阳直射辐射变化促使系统热源温度变化,而系统负荷对热源温度变化非常敏感,热源温度升高2.29%,换热器负荷升高3.36%,而且在某地区四季典型日冬季比秋季机组负荷低了23.9%。提出的动态数学模型可用于分析太阳能发电的动态特性,可为控制系统的设计提供理论参考。 展开更多
关键词 光热 T-CO_(2)储能循环 模型 动态特性 建模仿真
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变转速下基于改进多阶概率方法的风电齿轮箱故障诊断研究 被引量：1
18
作者 刘长良 刘少康 +2 位作者 李洋 刘帅 武英杰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期208-217,共10页
阶次跟踪是一种有效的解决变转速故障诊断问题的方法,其关键前提是存在转速信号作为参考。然而,由于强背景噪声和弱谐波关系的影响,现有转速估计方法的准确性和自适应性有待进一步提高。因此,提出一种融合多传感器信号的改进多阶概率方... 阶次跟踪是一种有效的解决变转速故障诊断问题的方法,其关键前提是存在转速信号作为参考。然而,由于强背景噪声和弱谐波关系的影响,现有转速估计方法的准确性和自适应性有待进一步提高。因此,提出一种融合多传感器信号的改进多阶概率方法(MOPA)用以估计瞬时转速。首先,依据不同传感器信号的基频统一性和主导分量差异性,通过时频图瞬时切片归一化融合的方式,构建具有强谐波关系的时频图;其次,为消除时变工况下时频图中横纵方向上的间歇恒频和短时宽频背景噪声,提出滑动消噪方法;最后,基于处理后的时频图执行MOPA,实现瞬时转速自动估计,结合阶次跟踪解决风电齿轮箱变转速故障诊断问题。经实测数据验证,改进MOPA估计的瞬时频率的准确性和自适应性均优于对方法,平均绝对百分比误差为0.56%,均小于对比方法的15.73%、13.99%和1.21%。结合阶次分析诊断了变转速下风电齿轮箱异常。 展开更多
关键词 变转速 故障诊断 风电齿轮箱 瞬时频率 阶次跟踪
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基于图优化的GNSS/双目视觉/惯性SLAM系统开发及应用 被引量：4
19
作者 夏琳琳 宋梓维 +1 位作者 方亮 孙伍虹志 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期475-483,共9页
为提高机器人室外长航时定位精度,提出一种基于图优化的全球导航卫星系统(GNSS)/双目视觉/惯性同时定位与建图(SLAM)系统开发及应用。将空间中的线特征作为几何约束的补充,集成至前端的特征提取及后端的位姿优化线程,提升位姿解算精度... 为提高机器人室外长航时定位精度,提出一种基于图优化的全球导航卫星系统(GNSS)/双目视觉/惯性同时定位与建图(SLAM)系统开发及应用。将空间中的线特征作为几何约束的补充,集成至前端的特征提取及后端的位姿优化线程,提升位姿解算精度。同时,以因子图构建联合优化的图结构,并推导出全局观测误差模型。近200 m的BullDog-CX机器人巡检结果表明,所提算法相比于VINSFusion和PL-VINS分别取得约12.6%及3.4%的定位精度提升,为室外机器人长航时导航提供了一种可行方案。 展开更多
关键词 GNSS/双目视觉/惯性SLAM系统 图优化 线特征约束 全局观测 多传感器融合
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超临界二氧化碳混合工质储能系统热力学分析
20
作者 王迪 崔颖晗 +1 位作者 孙灵芳 周云龙 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3414-3423,共10页
为了解决可再生能源的间歇性和不稳定性等问题,基于超临界压缩二氧化碳储能(supercritical compressed carbon dioxide energy storage,SC-CCES )系统,利用CO_(2)基二元混合物作为循环工质,对系统进行热力学性能分析。研究不同混合工质... 为了解决可再生能源的间歇性和不稳定性等问题,基于超临界压缩二氧化碳储能(supercritical compressed carbon dioxide energy storage,SC-CCES )系统,利用CO_(2)基二元混合物作为循环工质,对系统进行热力学性能分析。研究不同混合工质在不同比例下的储能性能以及储能系统往返效率和储能密度的变化规律。结果表明:超临界CO_(2)混合工质储能系统的往返效率随着混入氪气质量分数的增加而升高,且高于单一CO_(2)工质的往返效率;随着混入异丁烷、R32、R134a、丙烷的质量分数的增加能够使储能密度逐渐增加。研究结果可对未来建设CO_(2)混合工质储能循环工程应用奠定理论基础。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 二元混合物 建模仿真 热力学分析
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