面向电力巡检机器人视触觉融合作业的柔性触觉末端研究

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作者 胡秋生 刘平 +3 位作者 胡若海 滕飞 杨茜茜 马渊明 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期1153-1160,共8页

电力巡检机器人具备实时信息传输和智能分析预警功能,能有效提升电力设备管理水平,然而现有的巡检机器人主要依赖视觉技术,侧重于“巡检”功能,缺乏问题工况智能作业的能力。文章首先制备一种基于聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)和磷... 电力巡检机器人具备实时信息传输和智能分析预警功能,能有效提升电力设备管理水平,然而现有的巡检机器人主要依赖视觉技术,侧重于“巡检”功能,缺乏问题工况智能作业的能力。文章首先制备一种基于聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)和磷酸铁锂(LiFePO 4)复合材料的电容式柔性压力传感器,并采用砂纸倒模对介电膜进行微结构处理,提升电容式传感器的灵敏度,使其电容相对变化达2700倍(0~50 N),并具备快速响应(47 ms)和高稳定性(1000次循环)特性;然后基于自电容工作机理,设计最远探测距离大于5 mm的接近觉传感器;最后构建4×4电容压力阵列的柔性触觉末端。将该柔性触觉末端应用于电力巡检机器人进行插头及网线拔取作业,并统计100次作业的操作成功率,结果表明,视触觉融合模式下的高精度作业成功率显著提升,证明该触觉末端能够为电力巡检中高精度作业任务提供物理支撑。 展开更多

关键词 触觉末端 压力感知 接近感知 视触觉融合 机器人

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含智能软开关新能源配电系统的电压治理与经济协同调控方法研究 被引量：3

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作者 郑德宇 张守强 +3 位作者 娄伟 程明 俞艳 涂武 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第2期10-19,共10页

针对新能源渗透率高和电力市场化改革造成的配电网电压不稳定与经济性差问题,提出含智能软开关新能源配电系统的电压治理与经济协同调控方法。首先,提出基于模型预测控制的多时间尺度柔性配电系统优化调度框架;其次,建立基于电压稳定约... 针对新能源渗透率高和电力市场化改革造成的配电网电压不稳定与经济性差问题,提出含智能软开关新能源配电系统的电压治理与经济协同调控方法。首先,提出基于模型预测控制的多时间尺度柔性配电系统优化调度框架;其次,建立基于电压稳定约束的柔性配电系统日前、日内两阶段电压治理与经济协同优化模型;再次,采用线性化和二阶锥转化方法将原非凸模型线性化;最后,通过IEEE-33节点系统进行仿真,验证了所提策略对配电网电压稳定性和经济性提升的有效性。 展开更多

关键词 智能软开关 柔性配电系统 多时间尺度 电压稳定约束

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一种高灵敏电阻式柔性压力传感器研制及应用 被引量：1

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作者 滕飞 刘平 +3 位作者 郭欣欣 葛春雨 刘健 黄厚柱 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期297-301,342,共6页

针对智能机器人抓取物体需要精准压力控制的需求,文章采用改性多壁碳纳米管(MWCNTs)、硅橡胶(silicone rubber,SR)材料,结合丝网印刷工艺,制备一种具有双层裂纹结构的高灵敏电阻式柔性压力传感器。首先介绍该传感器制作流程,并表征改性... 针对智能机器人抓取物体需要精准压力控制的需求,文章采用改性多壁碳纳米管(MWCNTs)、硅橡胶(silicone rubber,SR)材料,结合丝网印刷工艺,制备一种具有双层裂纹结构的高灵敏电阻式柔性压力传感器。首先介绍该传感器制作流程,并表征改性碳纳米管的化学特性;然后分析并优化传感器上、下层导电填料的配比及丝网印刷工艺参数,测试传感器静态和动态特性;最后将传感器应用于机器人智能抓取。结果表明,文章所研制的基于双层裂纹结构的柔性压力传感器具有超高灵敏度(应变系数GF约为2451)和快速响应时间(42 ms)。将该传感器安装到机械夹爪上,通过微控制单元(microcontroller unit,MCU)芯片、模数转换芯片、分压电路以及LabVIEW上位机可以实现对机械夹爪抓取过程中压力的实时检测,为智能机器人实现精准抓取提供了一种新方案。 展开更多

关键词 应变传感器 电阻式 裂纹 微结构 高灵敏

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基于改进DDPG的含PCH综合能源系统低碳经济运行策略

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作者 温裕鑫 范培潇 +3 位作者 杨军 张幸 代贤忠 杨军伟 《全球能源互联网》 北大核心 2025年第5期552-564,共13页

为了使综合能源系统更好地适应源荷不确定性并提高其低碳经济运行能力,提出了基于改进深度强化学习算法的考虑电转气-碳捕集-氢燃料电池 (PCH) 联合模型与改进碳交易机制的综合能源低碳经济运行策略。首先,构建了具有固碳能力的PCH联合... 为了使综合能源系统更好地适应源荷不确定性并提高其低碳经济运行能力,提出了基于改进深度强化学习算法的考虑电转气-碳捕集-氢燃料电池 (PCH) 联合模型与改进碳交易机制的综合能源低碳经济运行策略。首先,构建了具有固碳能力的PCH联合模型,并引入氢能分配率以实现减碳能力与能源高效供应;其次,为了促进综合能源系统调度策略的低碳性,提出了改进阶梯型碳交易机制,以线性化的方式代替传统阶梯型碳交易机制中的定值设置;进而,应用混合噪声机制对深度强化学习算法进行了改进,使其能够更好地适应于低碳综合能源系统中源荷不确定性;最后,算例结果验证了所提策略的有效性与适应性,以及PCH联合模型与改进碳交易机制对综合能源系统低碳性的积极作用。 展开更多

关键词 综合能源系统 低碳经济运行 改进深度强化学习 源荷不确定性 碳交易

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基于相邻节点间垂电压幅值比的有源配电网拓扑检测方法 被引量：3

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作者 董冉昊 王言邦 +2 位作者 伍泓亮 张艳坤 林湘宁 《广东电力》 北大核心 2024年第10期84-93,共10页

高渗透率分布式能源接入配电网,导致配电网结构复杂。针对树状搜索法、矩阵法进行有源配电网拓扑辨识计算量大、效率低的缺点,将5G通信技术与馈线自动化技术结合,加快数据的采集、传递,并提出基于相邻节点间垂电压幅值比的有源配电网拓... 高渗透率分布式能源接入配电网,导致配电网结构复杂。针对树状搜索法、矩阵法进行有源配电网拓扑辨识计算量大、效率低的缺点,将5G通信技术与馈线自动化技术结合,加快数据的采集、传递,并提出基于相邻节点间垂电压幅值比的有源配电网拓扑变动检测方法。首先,将分布式馈线自动化终端与5G通信技术结合进行智能终端接力查询,完成配电网拓扑初始结构识别;其次,提出相邻节点间垂电压的概念,基于垂电压比值变化对拓扑变动进行检测;最后,在MATLAB/Simulink仿真平台上验证所提方案的可行性。仿真结果表明,所提方案基于相邻节点间电压数据信息检测可以检测配电网拓扑结构变动,有效降低了开关量误报对拓扑辨识结果的影响,有效提高了拓扑变动检测的准确性。 展开更多

关键词 分布式馈线自动化 智能终端 相邻节点 垂电压 拓扑辨识 配电网

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基于离子膜的高灵敏电容式柔性压力传感器

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作者 刘平 汪晓佳 +3 位作者 刘彩霞 田合雷 徐宝华 张恩灿 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第9期1170-1175,共6页

针对精确测量微小人体生理信号的需求,文章采用聚乙烯醇、氢氧化钾为材料,结合砂纸倒模技术,制作一种具有微结构复合离子膜介电层的高灵敏柔性电容式压力传感器。详细阐述传感器制作流程,表征离子膜的化学特性,分析并优化介电层材料配... 针对精确测量微小人体生理信号的需求,文章采用聚乙烯醇、氢氧化钾为材料,结合砂纸倒模技术,制作一种具有微结构复合离子膜介电层的高灵敏柔性电容式压力传感器。详细阐述传感器制作流程,表征离子膜的化学特性,分析并优化介电层材料配比及微结构尺寸,在对传感器静态和动态特性进行测试后将之应用于人指尖脉搏波测量。结果表明,基于离子膜微结构介电层的柔性电容式传感器具有高灵敏度(8.29 kPa^(-1))和快速响应时间(45 ms),将该传感器安装到手指夹具中,通过脉搏波测量系统即可实现对人指尖脉搏的精确测量。该研究为可穿戴医疗电子设备提供了一种新的选择。 展开更多

关键词 压力传感器 电容式 离子膜 微结构 高灵敏

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一种可扩展的高灵敏电容式压力电子皮肤

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作者 滕飞 王贞体 +3 位作者 刘平 郭欣欣 刘健 葛春雨 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第11期1441-1447,共7页

文章通过无纺布倒模制备具有类金字塔形微结构的电容式传感单元,基于码分多址传输方式设计并行采集的总线式编码电路结构;将电容式传感单元与所设计的编码电路结合,得到一种可扩展的高灵敏电容式压力电子皮肤。结果表明:基于无纺布倒模... 文章通过无纺布倒模制备具有类金字塔形微结构的电容式传感单元,基于码分多址传输方式设计并行采集的总线式编码电路结构;将电容式传感单元与所设计的编码电路结合,得到一种可扩展的高灵敏电容式压力电子皮肤。结果表明:基于无纺布倒模的电容式传感单元具有超高的灵敏系数(1.69253 kPa-1)、快速响应时间(65 ms)和高重复性(>1250次);基于码分多址的总线式采集电路结构可以极大地提高传感系统整体采集速率,在4×4采集电路规模下是行列扫描电路采集速度的16倍,显著提升了电子皮肤信息感知的实时性;基于码分多址采集模式的电子皮肤在一定的物理损伤下仍能保留完整的传输功能。该研究为推进智能机器人的实时精确触觉感知提供了一种新的解决思路。 展开更多

关键词 电子皮肤 超灵敏 电容式 码分多址 可扩展式阵列

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基于MPE和改进K⁃means算法的分接开关机械故障诊断方法 被引量：15

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作者 马宏忠 徐艳 魏海增 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期198-204,共7页

随着有载调压变压器在电网应用的增多以及有载分接开关(on⁃load tap⁃changer,OLTC)频繁地调节,分接开关的故障率在不断增加。为更有效进行OLTC机械故障诊断,提出一种基于MPE和改进K⁃means算法的OLTC机械故障诊断方法。首先,模拟OLTC的... 随着有载调压变压器在电网应用的增多以及有载分接开关(on⁃load tap⁃changer,OLTC)频繁地调节,分接开关的故障率在不断增加。为更有效进行OLTC机械故障诊断,提出一种基于MPE和改进K⁃means算法的OLTC机械故障诊断方法。首先,模拟OLTC的不同机械故障,采集振动信号;其次,为实现非线性振动信号下OLTC的故障诊断,采用多尺度排列熵(MPE)进行OLTC机械故障状态的特征提取;再次,采用粒子群(PSO)优化的K⁃means聚类算法诊断OLTC机械故障;最后,将该方法用于OLTC的机械故障诊断,并与传统K⁃means算法以及BP网络的诊断效果进行对比。结果表明,提出的基于MPE和改进K⁃means算法适用于OLTC机械故障诊断,诊断效果优于传统K⁃means算法以及BP网络,且其稳定性较高。 展开更多

关键词 OLTC K⁃means算法 粒子群优化的K⁃means算法 多尺度排列熵

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一种适用于直流微网的电流差动保护 被引量：6

9

作者 李佼洁 刘毅力 +1 位作者 沈志雨 方存龙 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2022年第1期55-63,共9页

直流微网线路发生故障时,故障电流的迅速飙升对系统供电的可靠性极其不利,因此快速检测并切除故障对其可靠运行至关重要。传统电流差动保护具有良好的速动性和选择性,但其灵敏度受短路阻抗影响较大,在高阻短路故障时可能出现拒动问题。... 直流微网线路发生故障时,故障电流的迅速飙升对系统供电的可靠性极其不利,因此快速检测并切除故障对其可靠运行至关重要。传统电流差动保护具有良好的速动性和选择性,但其灵敏度受短路阻抗影响较大,在高阻短路故障时可能出现拒动问题。在此背景下,针对放射形直流微电网,根据故障点两端电流变化特性,引入低制动系数实现对高阻故障的检测,并在PSCAD/EMTDC中搭建直流微网模型对保护方案进行仿真验证,结果表明被保护线路发生不同短路阻抗故障时,改进的保护方案均能够准确识别并切除故障。 展开更多

关键词 直流微网 电流差动保护 双斜率 短路阻抗

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基于红外成像法的零值瓷绝缘子检测 被引量：21

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作者 程洋 夏令志 +3 位作者 李志飞 程登峰 严波 李森林 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2019年第3期74-79,共6页

以7片XP-70型绝缘子组成的绝缘子串为研究对象,研究了加压时间、零值绝缘子位置以及湿度对零值绝缘子红外成像法检测结果的影响,并对零值瓷绝缘子位于绝缘子串中不同位置时的静电场进行仿真分析。结果表明:随着加压时间的增加,瓷绝缘子... 以7片XP-70型绝缘子组成的绝缘子串为研究对象,研究了加压时间、零值绝缘子位置以及湿度对零值绝缘子红外成像法检测结果的影响,并对零值瓷绝缘子位于绝缘子串中不同位置时的静电场进行仿真分析。结果表明:随着加压时间的增加,瓷绝缘子串的温度逐渐升高,3 h后趋于稳定;零值瓷绝缘子位于不同位置时,绝缘子串的温度分布规律不同,但均可识别出零值瓷绝缘子;湿度对绝缘子串的温度分布影响较小。仿真结果表明,零值瓷绝缘子钢帽内部的场强远低于正常绝缘子,与红外成像试验结果一致,验证了零值绝缘子红外检测判断依据的准确性。 展开更多

关键词 零值绝缘子 检测 红外成像法 静电场仿真

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服务农村客户的“二十四”节气表

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作者 王义 卜春梅 《农电管理》 2018年第6期13-14,共2页

滁州供电公司在推进＂全能型＂乡镇供电所建设过程中,强化以人为本,以培养一支懂农业、爱农村、爱农民（＂一懂两爱＂）的电力服务＂三农＂工作队伍为重点,优化乡镇供电所内设班组、岗位设置,完善岗位职责、统一工作流程、健全激励机制... 滁州供电公司在推进＂全能型＂乡镇供电所建设过程中,强化以人为本,以培养一支懂农业、爱农村、爱农民（＂一懂两爱＂）的电力服务＂三农＂工作队伍为重点,优化乡镇供电所内设班组、岗位设置,完善岗位职责、统一工作流程、健全激励机制,合理划分服务网格,强化员工队伍的业务技能培训,推进＂业务工单化、工单在线化＂。 展开更多

关键词 电力服务 农村 乡镇供电所 气表 客户 供电公司 以人为本 岗位设置

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便携式电压二次回路转接装置的研制

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作者 马艳 陈波 +2 位作者 孙学军 吴航 顾浩 《农村电气化》 2022年第6期52-54,共3页

当电压并列装置出现故障后会导致保护装置的误动或拒动及电能量缺失,属于危急缺陷。且滁州电网110 kV及以上电压等级变电站就近达70座,电压并列装置数量多,出现故障概率大。因此制作了一种电压二次回路转接装置,其结构简单,便于携带,使... 当电压并列装置出现故障后会导致保护装置的误动或拒动及电能量缺失,属于危急缺陷。且滁州电网110 kV及以上电压等级变电站就近达70座,电压并列装置数量多,出现故障概率大。因此制作了一种电压二次回路转接装置,其结构简单,便于携带,使用专用电力测试线,具有判断两端电压压差的功能,完全避免了二次回路电压短路的发生,使用该装置可临时消除缺陷。装置已在变电站实际应用,缩短了抢修时间,保证了电网安全稳定运行。 展开更多

关键词 电压并列 二次回路 便携

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