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内蒙古风电产业现状及发展趋势 被引量:2
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作者 胡宏彬 张德强 +2 位作者 李明 任永峰 段洪涛 《电气制造》 2013年第9期61-63,共3页
论述了内蒙古风力发电的现状和风力发电发展中存在的问题,分析了内蒙古风能资源蕴藏量、风电装机容量、风电配套输电网、风电产业政策及风电发展未来趋势,对风电发展中存在的问题提出了相关技术建议,对提高内蒙古电网消纳风电的能力和... 论述了内蒙古风力发电的现状和风力发电发展中存在的问题,分析了内蒙古风能资源蕴藏量、风电装机容量、风电配套输电网、风电产业政策及风电发展未来趋势,对风电发展中存在的问题提出了相关技术建议,对提高内蒙古电网消纳风电的能力和风电产业的有序开发具有指导意义。 展开更多
关键词 风力发电 风能资源 现状 趋势
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基于BDGL⁃CMI的传递熵网络因果推理的工业过程故障溯源
2
作者 魏淑娟 齐咏生 +2 位作者 刘利强 李永亭 高学金 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第5期876-889,共14页
针对复杂工业过程故障溯源时间长,且溯源过程受到多个因素的关联和影响,导致故障溯源效果差等问题,提出一种集成块降图形套索(BDGL)与条件互信息(CMI)的传递熵故障溯源算法。首先引入了优化的BDGL对子组进行建模,有效降低计算复杂度;之... 针对复杂工业过程故障溯源时间长,且溯源过程受到多个因素的关联和影响,导致故障溯源效果差等问题,提出一种集成块降图形套索(BDGL)与条件互信息(CMI)的传递熵故障溯源算法。首先引入了优化的BDGL对子组进行建模,有效降低计算复杂度;之后应用传递熵进行因果分析,得到传递熵主要变量对,通过计算CMI,分析主要突出变量的直接和间接因果关系;最后根据溯源过程,确定精简的工业过程故障溯源图,分析故障根本原因,使得故障过程恢复。以冷水机组数据和田纳西-伊斯曼(TE)工业过程数据为研究对象,进行了故障溯源因果分析,验证了该溯源方法的有效性和实用性。该方法不仅提高了故障溯源方法的效率,还增强了结果的准确性和可解释性。 展开更多
关键词 图形套索 传递熵 条件互信息 因果推理 工业过程 故障溯源
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基于IGA与增强D-S证据理论的工业过程故障检测
3
作者 魏淑娟 齐咏生 +2 位作者 刘利强 李永亭 高学金 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第3期503-521,共19页
针对复杂工业过程数据特征提取困难,且许多故障检测方法需要提前假设数据分布类型,故障检测泛化能力弱等问题,提出一种基于信息增益自适应特征选择(IGA)方法与增强Dempster-Shafer (D-S)证据理论的工业过程故障检测算法。首先,通过决策... 针对复杂工业过程数据特征提取困难,且许多故障检测方法需要提前假设数据分布类型,故障检测泛化能力弱等问题,提出一种基于信息增益自适应特征选择(IGA)方法与增强Dempster-Shafer (D-S)证据理论的工业过程故障检测算法。首先,通过决策树计算得到信息增益,利用交叉验证设定k值,自适应选择特征个数,实现数据降维和特征提取;之后,引入三元统计量监测组实现线性故障检测,同时采用自编码器、One-class SVM方法进行非线性故障监测;最后,使用增强D-S证据理论,通过一种新的综合指标,对改进后的加权平均证据体进行融合,修正基本概率分配(BPA)参数获得融合结果,得到更为可靠的检测结果。通过冷水机组数据和田纳西-伊斯曼(Tennessee-Eastman,TE)过程数据进行验证,结果表明,IGA与增强D-S证据理论方法比单独的线性或非线性检测算法的准确率更高,鲁棒性更强,且使用场景不依赖于特定数据分布假设,适用范围灵活,可以有效应用于工业过程故障检测。 展开更多
关键词 信息增益 特征提取 证据理论 故障检测 工业过程
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电力机车机电动力学模型的构建与分析 被引量:6
4
作者 闫军 姚代祯 周志霞 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2019年第6期602-606,共5页
阐述了电力机车的结构及其机电动力学。应用拉格朗日-麦克斯韦方程,建立了电力机车的机电动力学模型及相应的微分方程组。通过Park变换把三相定子绕组下的方程组转变为d-q轴两相绕组方程组;利用Matlab求解该方程组得到相关变量随时间变... 阐述了电力机车的结构及其机电动力学。应用拉格朗日-麦克斯韦方程,建立了电力机车的机电动力学模型及相应的微分方程组。通过Park变换把三相定子绕组下的方程组转变为d-q轴两相绕组方程组;利用Matlab求解该方程组得到相关变量随时间变化的曲线。应用机电动力学综合考虑了系统的机械部分与电磁部分,把二者有机地结合起来。研究了机电耦合的相互作用规律,从而有效地解决了电力机车的机电耦联系统动力学问题。 展开更多
关键词 机电动力学 拉格朗日 麦克斯韦方程 MATLAB 机电耦合
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基于LCA碳总排放量的大型工业园区综合能源供应系统多目标优化 被引量:2
5
作者 郭朝泽 胡林静 +1 位作者 王佳琛 王睿 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第7期2715-2723,共9页
大型工业园区碳集中排放是导致环境恶化的重要原因之一。提出大型工业园区综合能源供应系统模型,包含能源输入、能源转换、能源存储三个模块,通过能源转换降低传统能源使用比例,为园区提供电、热、冷、气4种所需负荷。基于生命周期计算... 大型工业园区碳集中排放是导致环境恶化的重要原因之一。提出大型工业园区综合能源供应系统模型,包含能源输入、能源转换、能源存储三个模块,通过能源转换降低传统能源使用比例,为园区提供电、热、冷、气4种所需负荷。基于生命周期计算设备和能源的碳排放量,通过碳捕集技术对既有碳排放进行消纳,并将经济成本、碳排总放量和清洁能源利用率作为目标函数,利用改进的麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm, ISSA)对工业园区综合能源供应系统进行优化配置。算例结果表明,引入储能系统和电转气系统(power to gas, P2G)后,园区能源系统的清洁能源使用比例是之前的3.92倍,单位用电量下碳排放系数降低30.2%,综合单位电价降低0.38元,证明综合能源供应系统在满足园区能源需求的同时也可以降低碳排放量和经济投入。 展开更多
关键词 综合能源供应 碳排放 生命周期 碳捕集 优化配置
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基于一致损失生成对抗网络的冷水机组故障诊断 被引量:1
6
作者 高学金 吴浩宁 +1 位作者 高慧慧 齐咏生 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第1期285-297,共13页
冷水机组是供暖通风与空气调节系统的重要组成部分,当冷水机组发生故障时将造成能源浪费甚至安全事故。因此,针对冷水机组的故障诊断对于暖通风与空气调节等系统至关重要。基于数据驱动的故障诊断方法依赖大量历史数据,但带标签的故障... 冷水机组是供暖通风与空气调节系统的重要组成部分,当冷水机组发生故障时将造成能源浪费甚至安全事故。因此,针对冷水机组的故障诊断对于暖通风与空气调节等系统至关重要。基于数据驱动的故障诊断方法依赖大量历史数据,但带标签的故障数据往往难以收集,导致模型的诊断准确率下降。为此,提出了一种基于一致损失生成对抗网络(CLGAN)的故障诊断方法。首先,利用少量带标签样本和大量无标签样本训练CLGAN,并生成故障数据;然后,利用生成数据与历史数据构建一个包含各类故障的平衡数据集;最后,利用该数据集训练故障分类器并对冷水机组进行实时诊断。CLGAN通过在判别器中引入一致性损失函数,能够有效利用无标签数据辅助模型训练,提升了数据利用率。同时,CLGAN迫使生成器在多个尺度上满足判别器的要求,这种多维度的反馈机制使得模型在面对扰动时,依然能生成高质量的样本,进而提高故障诊断的准确性和鲁棒性。基于ASHRAE和HY-31C数据集的实验结果表明,在各类别仅有5个带标签样本的情况下,CLGAN分别获得了92.8%和95.9%的故障诊断准确率,展现了良好的故障诊断性能。此外,在噪声和跨工况实验中,CLGAN相比于其他对比方法也展现出了良好的鲁棒性和泛化性。 展开更多
关键词 故障诊断 生成对抗网络 冷水机组 一致损失函数 无标签数据
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飞轮储能系统含参数辨识的双矢量交替顺序模型预测控制
7
作者 张建伟 喻研 +2 位作者 温素芳 田桂珍 刘广忱 《太阳能学报》 北大核心 2025年第10期97-106,共10页
为提高飞轮储能系统中永磁同步电机的控制精度,提出一种改进的模型预测控制策略。首先通过转矩和磁链的代价函数交替优先评估消除权重系数并无需确定控制目标的优先级,能够有效平衡转矩和磁链的控制效果。随后,为降低飞轮储能电机的转... 为提高飞轮储能系统中永磁同步电机的控制精度,提出一种改进的模型预测控制策略。首先通过转矩和磁链的代价函数交替优先评估消除权重系数并无需确定控制目标的优先级,能够有效平衡转矩和磁链的控制效果。随后,为降低飞轮储能电机的转矩和磁链脉动,设计双矢量合成的方法,简化占空比计算过程。此外,为提高系统的参数鲁棒性,采用最小二乘法对电机参数实现准确辨识并实时更新控制器参数,最后通过实验验证所提控制策略在飞轮储能系统充放电工况下的可行性和有效性。 展开更多
关键词 储能 模型预测控制 飞轮储能系统 永磁同步电机 参数辨识
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基于改进多目标灰狼算法和二阶锥规划的主动配电网多时间尺度无功/电压优化控制
8
作者 丛雨 原帅 +1 位作者 王昊 栗文义 《现代电力》 北大核心 2025年第4期765-777,共13页
随着大规模分布式电源并网,主动配电网在如何应对分布式电源出力随机性和协调网内多种无功资源等方面面临较大挑战。该文提出一种基于日前改进多目标灰狼算法和日内二阶锥规划法相结合的主动配电网多时间尺度无功/电压优化控制方法。首... 随着大规模分布式电源并网,主动配电网在如何应对分布式电源出力随机性和协调网内多种无功资源等方面面临较大挑战。该文提出一种基于日前改进多目标灰狼算法和日内二阶锥规划法相结合的主动配电网多时间尺度无功/电压优化控制方法。首先考虑网内多种可调无功资源的调节特性,建立以网损、电压偏差及离散型调压设备动作成本最小为目标的日前无功/电压优化控制模型,提出一种改进多目标灰狼算法进行求解。其次考虑主动配电网日内阶段的调度需求,结合分布式电源的快速无功调节能力,建立最小化网损和电压偏差的二阶锥规划模型。最后,基于IEEE33节点算例进行仿真验证,结果表明,所提方法能在兼顾不同优化目标的同时,具有良好的收敛性和实时性。 展开更多
关键词 主动配电网 无功/电压控制 多时间尺度 改进多目标灰狼算法 二阶锥规划
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基于开关表三矢量模型预测转矩控制的飞轮储能控制策略
9
作者 刘广忱 杨航宇 +6 位作者 陈禹 马丹 田桂珍 王顺利 王嫣 高正清 郭大海 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第8期140-149,共10页
本文提出一种基于开关表三矢量模型预测转矩控制的飞轮储能机侧变流器功率控制策略,通过功率外环、转速内环和转矩内环三闭环的控制结构,实现对飞轮储能精确高效的功率控制。利用加入开关表的三矢量模型控制,降低控制算法循环次数,消除... 本文提出一种基于开关表三矢量模型预测转矩控制的飞轮储能机侧变流器功率控制策略,通过功率外环、转速内环和转矩内环三闭环的控制结构,实现对飞轮储能精确高效的功率控制。利用加入开关表的三矢量模型控制,降低控制算法循环次数,消除控制器失稳风险,提高飞轮储能充放电可靠性。采用StarSim硬件在环实验验证该文所提出控制策略优越性。结果表明,使用基于开关表三矢量模型预测转矩控制的飞轮储能机侧变流器功率控制策略,稳态波动降低约78%,控制算法循环次数由最多12次转为最多8次,有效消除控制器失稳风险。 展开更多
关键词 飞轮储能 功率控制 三矢量 模型预测转矩控制 StarSim
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基于协同阻尼控制技术抑制海上风电次同步振荡
10
作者 徐涛 刘泽楠 +2 位作者 鲁亚楠 王辰宇 郑坤 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第6期115-123,共9页
海上风电耦合制氢经柔直并网系统中的风电机组、柔直、制氢系统中均包含大量的控制器与电力电子设备,三者之间的交互耦合作用使得系统的次同步振荡(subsynchronous oscillation,SSO)特性变得极为复杂。为降低系统的SSO风险,提出了一种... 海上风电耦合制氢经柔直并网系统中的风电机组、柔直、制氢系统中均包含大量的控制器与电力电子设备,三者之间的交互耦合作用使得系统的次同步振荡(subsynchronous oscillation,SSO)特性变得极为复杂。为降低系统的SSO风险,提出了一种在风机与制氢系统侧安装附加次同步阻尼控制器(supplementary subsynchronous damping controller,SSDC)的风-氢协同阻尼抑制SSO的方法。建立了系统的小信号模型,通过特征值分析法得到了系统存在的振荡模态以及各状态变量的参与因子;基于风-氢耦合并网系统的电磁暂态模型,设计了风-氢侧的附加阻尼控制器,并对控制器参数进行了优化;通过电磁暂态仿真平台进行了算例仿真分析。结果表明,相比于在风机单侧安装SSDC,协同阻尼控制方案在一定程度上提高了系统的阻尼,加速了振荡收敛。 展开更多
关键词 次同步振荡 海上风电制氢技术 柔性直流输电 附加次同步阻尼控制器
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基于自适应变参数卡尔曼滤波算法的混合储能控制策略 被引量:1
11
作者 杨航宇 刘广忱 +3 位作者 陈禹 马丹 田桂珍 王顺利 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期32-40,共9页
提出一种基于自适应变参数卡尔曼滤波算法的飞轮-锂电池混合储能功率分配控制以对风电场出力做并网前平抑,将飞轮电机转速和锂电池荷电状态引入卡尔曼增益的数据融合过程,实时影响卡尔曼增益计算以解决由于滤波算法滞后导致的风电出力... 提出一种基于自适应变参数卡尔曼滤波算法的飞轮-锂电池混合储能功率分配控制以对风电场出力做并网前平抑,将飞轮电机转速和锂电池荷电状态引入卡尔曼增益的数据融合过程,实时影响卡尔曼增益计算以解决由于滤波算法滞后导致的风电出力突变时功率分配不合理的问题。硬件在环实验验证所提控制策略下,飞轮-锂电池混合储能对风电厂产生功率的实时平抑效果,通过幅频分析验证混合储能平抑效果,构建滑动窗口检测固定时段内最大变化值。结果表明,所提控制策略控制下混合储能平抑后功率平滑,高频波动幅值降低80.3%,且符合国家风电厂并网标准。 展开更多
关键词 风力发电 混合系统 飞轮 卡尔曼滤波 荷电状态
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“交-直-储”无通信协同的农村低压配电网电压越限治理策略 被引量:1
12
作者 贾雅君 李涛 +3 位作者 席东民 周剑桥 金之俭 范心明 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第13期195-207,共13页
高比例、规模化的分布式电源(DG)接入,会引起低压交流配电网馈线末端电压越限问题,影响系统安全稳定运行。多端直流配电网可实现所连交流配电线路之间的直流互联,结合直流配电网进行所连交流馈线之间的灵活互动,对DG波动功率的联合消纳... 高比例、规模化的分布式电源(DG)接入,会引起低压交流配电网馈线末端电压越限问题,影响系统安全稳定运行。多端直流配电网可实现所连交流配电线路之间的直流互联,结合直流配电网进行所连交流馈线之间的灵活互动,对DG波动功率的联合消纳,可改善低压配电网末端电压质量,提升DG渗透率。针对这一应用场景,文中提出一种“交-直-储”无通信协同的农村低压配电网电压越限治理策略。一方面,通过构建直流电压与各交流馈线末端电压、储能间的映射关系,实现了“交-直-储”无通信协同调控;另一方面,基于裕度控制,通过直流电压和荷电状态(SOC)等变量设置合理的动作阈值,限定了直流互联、储能、DG出力限制等多种调压方案的优先级,避免了馈线以及储能间不必要的功率交互。最后,通过所搭建的交直流混合配电网仿真模型,验证了所提控制策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 交直流混合配电网 分布式电源 电压越限 无通信协同 裕度控制
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单塔双循环湿式烟气脱硫系统建模与优化控制 被引量:1
13
作者 李瑞连 曾德良 +2 位作者 陈振宇 潘岩 高耀岿 《动力工程学报》 北大核心 2025年第3期399-409,419,共12页
从实际工程应用出发,建立了单塔双循环湿式烟气脱硫(Single-tower and double-circulation wet flue gas desulfurization,SD-WFGD)系统的控制系统。首先,利用历史运行数据,考虑SD-WFGD系统运行过程吸收塔变频浆液循环泵在不同浆液pH时... 从实际工程应用出发,建立了单塔双循环湿式烟气脱硫(Single-tower and double-circulation wet flue gas desulfurization,SD-WFGD)系统的控制系统。首先,利用历史运行数据,考虑SD-WFGD系统运行过程吸收塔变频浆液循环泵在不同浆液pH时单位频率变化对烟气SO_(2)浓度的影响,建立了系统动态模型。然后,基于浆液pH脱硫能力提出了直接硫量平衡控制(Direct sulfur balance control,DSC)策略,将已建立的动态模型作为控制模型,并利用传统PID控制器结合DSC策略,建立了SD-WFGD系统串联控制系统。仿真实验结果表明:与传统的PID控制方案相比,所提优化控制方案减小了供浆流量和出口SO_(2)浓度的波动,能够大幅度提升SD-WFGD系统的控制性能,从而更好地保证脱硫系统在燃煤电站灵活运行的背景下安全、稳定、经济及灵活运行。 展开更多
关键词 燃煤电站 SD-WFGD系统 直接硫量平衡控制 串联控制系统 优化控制
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风能大规模利用对电力系统可靠性的影响 被引量:59
14
作者 栗文义 张保会 巴根 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期100-105,共6页
风是一种非常易变的能源,其表现与其它形式的能源有很大不同。该文使用时序蒙特卡洛模拟法,提出一种含风能电力系统发电容量充裕度评估的方法,使用一个有代表性的可靠性测试系统(reliability test system,RBTS)阐述了该方法,此系统既含... 风是一种非常易变的能源,其表现与其它形式的能源有很大不同。该文使用时序蒙特卡洛模拟法,提出一种含风能电力系统发电容量充裕度评估的方法,使用一个有代表性的可靠性测试系统(reliability test system,RBTS)阐述了该方法,此系统既含有常规发电机组也含有风能转换系统(wind energy conversion system,WECS)。对含有一个风场和多个风场混合系统的可靠性进行分析计算,结果表明,风能利用具有很大的可靠性效益,使用所提方法,可以量化这些效益。 展开更多
关键词 风能 可靠性 电力系统 风场
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基于任意四边形拟合的轨道分割算法
15
作者 郭浩 齐咏生 +2 位作者 张嘉英 马然 刘利强 《铁道学报》 北大核心 2025年第1期112-122,共11页
精准高效地完成轨道分割与障碍物检测对于智能行车具有重要意义。现有深度学习算法对轨道区域分割与障碍物识别区分不明确,复杂区域极易出现多轨融合、识别率低等情况。为此,提出一种基于任意四边形拟合的轨道分割框架,实现轨道分割任务... 精准高效地完成轨道分割与障碍物检测对于智能行车具有重要意义。现有深度学习算法对轨道区域分割与障碍物识别区分不明确,复杂区域极易出现多轨融合、识别率低等情况。为此,提出一种基于任意四边形拟合的轨道分割框架,实现轨道分割任务;将其嵌入YOLOv5网络中,设计出一种全新的轨道交通双视觉任务网络(YOLOv5-DVT),该网络可根据轨道的不同特征,使用任意四边形切分轨道;经过多边形角点排序、自适应正样本匹配、相对重心位置编解码及顺序预测约束等环节完成对任意四边形轨道的预测,利用多边形寻迹拟合算法实现对轨道区域的恢复与分割;通过设计双任务结构,采用端到端的轨道分割与障碍物检测并行训练策略实现同步分割与障碍物识别,提升推理速度。采用自建数据集对该算法进行验证,试验结果表明:与经典分割算法相比,本文方法在复杂轨道的分割中更加清晰准确,其双任务精度分别达到95.10%、93.51%,推理速度达32 FPS,具备实际场景的应用价值。 展开更多
关键词 任意四边形检测 轨道分割 障碍物检测 深度神经网络
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激光雷达与IMU融合的草原风场机器人定位方法
16
作者 寇志伟 景高乐 +3 位作者 崔啸鸣 尹煜 刘利强 齐咏生 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第11期117-124,132,共9页
草原风场具有风力等级高、瞬时风速变化快、环境温度变化大等特点,风场巡检机器人更具有优越性,可以很好地助力风场的数智化建设。针对风场地表崎岖多变、路面高低不平导致的激光雷达点云畸变较大问题,提出一种基于误差状态卡尔曼滤波... 草原风场具有风力等级高、瞬时风速变化快、环境温度变化大等特点,风场巡检机器人更具有优越性,可以很好地助力风场的数智化建设。针对风场地表崎岖多变、路面高低不平导致的激光雷达点云畸变较大问题,提出一种基于误差状态卡尔曼滤波器的激光雷达与惯性测量单元(IMU)融合定位方法(ESKF—LIFL)。对IMU数据进行预积分得到时间段的位姿状态量,并利用该数据通过线性插值方法解算LiDAR点云数据的姿态,对点云进行畸变校正。设计基于误差状态卡尔曼滤波器的LiDAR/IMU数据融合算法,以误差量作为系统的状态量为回环检测提供动态阈值并进行位姿估计,有效提高位姿解算的精度。结果表明,ESKF—LIFL方法输出的预测轨迹精度较高,所提方法在KITTI07数据集序列测试的绝对位姿误差、绝对位姿误差均值达到1.035 m、0.574 m,在KITTI09数据集序列测试的相对位姿误差达到0.418 m,与LOAM算法、LIO—SAM算法相比,上述性能指标分别提升41.16%、27.62%、81.07%。ESKF—LIFL方法能够满足草原风场机器人的自主定位要求,为草原风场巡检定位提供一种新思路。 展开更多
关键词 激光雷达 惯性测量单元 定位 误差状态卡尔曼滤波器 草原风场 巡检机器人
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MEMS环形谐振陀螺驱动模态控制方法研究
17
作者 寇志伟 崔啸鸣 +2 位作者 尹煜 李娜 齐咏生 《电子测量技术》 北大核心 2025年第12期42-48,共7页
为了有效控制微机电环形谐振陀螺驱动模态的工作状态,提高驱动幅值的稳定性能与谐振频率的实时跟踪性能,本文提出了一种基于相位控制与自动增益控制的驱动模态闭环控制方案。首先,基于环形谐振陀螺的动力学特性与机电接口特点,设计了对... 为了有效控制微机电环形谐振陀螺驱动模态的工作状态,提高驱动幅值的稳定性能与谐振频率的实时跟踪性能,本文提出了一种基于相位控制与自动增益控制的驱动模态闭环控制方案。首先,基于环形谐振陀螺的动力学特性与机电接口特点,设计了对称静电驱动-差动电容敏感的机电接口,提出了基于相位控制与自动增益控制的闭环驱动控制方案;其次,构建了闭环驱动控制方案的机电耦合仿真模型,对驱动模态的自激振荡控制、幅值稳定性与频率跟踪状态进行了仿真,验证了系统的动态性能。最后,基于上述方案设计了驱动模态闭环控制电路,实验测试了电路性能。实验结果表明,该电路的驱动激励信号频率能够很好的跟踪陀螺驱动模态谐振频率的变化;在-40℃~60℃温度环境内变化时,驱动检测电压变化范围低于5.08%,幅值随温度的相对变化率小于0.059%,符合全温区稳幅驱动的要求。 展开更多
关键词 微机电 环形谐振陀螺 驱动模态 闭环控制 相位控制
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基于LLIMA的PEMFC电压模型参数辨识方法
18
作者 赵磊 温素芳 +1 位作者 刘广忱 张少杰 《太阳能学报》 北大核心 2025年第7期541-549,共9页
针对多数元启发式算法面对质子交换膜燃料电池电压模型参数辨识问题时易发生“早熟”导致参数辨识精度较低的问题,该文在改进蜉蝣算法基础上提出一种混沌映射和自适应Levy飞行的改进蜉蝣算法。首先,引入Logistic方程生成混沌序列,映射... 针对多数元启发式算法面对质子交换膜燃料电池电压模型参数辨识问题时易发生“早熟”导致参数辨识精度较低的问题,该文在改进蜉蝣算法基础上提出一种混沌映射和自适应Levy飞行的改进蜉蝣算法。首先,引入Logistic方程生成混沌序列,映射到问题空间中提高种群初始化的遍历性;其次,在蜉蝣的速度更新中加入自适应Levy飞行算法,利用Levy飞行大概率小步长,小概率大步长的特性帮助算法跳出局部最优值;此外,加入自适应策略动态调整蜉蝣速度,进一步缩短算法寻优时间;最后,通过4种测试函数在两种不同维度下的寻优结果验证算法的有效性。将所提算法应用于SR-12燃料电池电压模型参数辨识中,结果表明:相较于蜉蝣算法、改进的蜉蝣算法和粒子群算法,所提算法针对加入/未加入白噪声的实验数据均具有更快的收敛速度、更高的辨识精度以及更强的鲁棒性。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 元启发式算法 辨识 Levy飞行 混沌映射
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基于二维磁耦合线圈的WPT多自由度磁场发射机构设计
19
作者 寇志伟 王楠 +2 位作者 刘焱晨 崔啸鸣 齐咏生 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第9期159-168,共10页
针对磁耦合式无线电能传输(WPT)系统发射机构的多自由度(DOF)传输能力弱、占用体积大、接收线圈姿态要求高等问题,提出一种基于二维磁耦合线圈的无线电能传输多自由度磁场发射机构。首先,设计一种二维磁耦合发射线圈结构,建立多物理场... 针对磁耦合式无线电能传输(WPT)系统发射机构的多自由度(DOF)传输能力弱、占用体积大、接收线圈姿态要求高等问题,提出一种基于二维磁耦合线圈的无线电能传输多自由度磁场发射机构。首先,设计一种二维磁耦合发射线圈结构,建立多物理场耦合模型,仿真发射线圈的磁场分布,验证线圈结构的三维多自由度旋转磁场生成能力。其次,研究三维多自由度旋转磁场的生成机理,提出发射线圈结构参数优化方法;基于三维解耦旋转磁场设计LCC-S型补偿网络发射机构电路,使原边激励电流为不受负载及耦合系数影响的恒流状态,副边电压为不受负载影响的恒压状态。最后,基于多物理场耦合模型,仿真验证发射机构的电能传输效果。实验结果表明,接收线圈姿态多自由度变化时发射机构的能量传输稳定,传输效率保持在61.91%以上,最高达82.32%,验证了新式发射机构设计的正确性与方法的可行性。 展开更多
关键词 无线电能传输 二维磁耦合 旋转磁场 多自由度 发射线圈
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融合MHSA的锂电池SOC估计
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作者 高俊东 马志强 +3 位作者 刘广忱 宝财吉拉呼 李宏勋 刘宇龙 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期16-24,共9页
提出在长短期记忆网络(LSTM)基础上融合多头自注意力机制(LSTM-MHSA)的方法估计动力电池荷电状态(SOC),将动力电池的电流、电压和温度作为LSTM模型输入,通过带有记忆功能的门控单元选择和遗忘历史数据特征;LSTM处理长序列数据会将所有... 提出在长短期记忆网络(LSTM)基础上融合多头自注意力机制(LSTM-MHSA)的方法估计动力电池荷电状态(SOC),将动力电池的电流、电压和温度作为LSTM模型输入,通过带有记忆功能的门控单元选择和遗忘历史数据特征;LSTM处理长序列数据会将所有数据特征同等对待,不能对SOC影响较大的数据特征有效表示,MHSA单元根据数据特性确定特征关注的焦点,提升模型在时序数据中全局和局部的特征提取能力,改进LSTM在对历史数据特征关注度不足和提高模型估计精度;最后在公开数据集上通过对比和泛化实验。结果显示该方法在平均绝对误差上减少0.007,验证在复杂非线性关系的影响下该方法能有效表示长序列数据特征,进而提高SOC估计的精度。 展开更多
关键词 锂电池 电动汽车 电池储能 长短期记忆网络 荷电状态
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