基于BO-LightGBM算法的XLPE配电电缆绝缘状态评估

1

作者 罗正均 叶刚 +3 位作者 周箩鱼 李涛 陈楠 张志熙 《绝缘材料》 北大核心 2025年第3期131-140,共10页

为提升电缆绝缘状态评估的精度,本文提出了一种基于贝叶斯优化(BO)算法与轻量级梯度提升机(LightGBM)算法的电缆绝缘状态评估方法。首先将数据集中所有特征进行组合,形成不同的特征子集,通过遍历所有的特征子集,找到五折交叉验证的准确... 为提升电缆绝缘状态评估的精度,本文提出了一种基于贝叶斯优化(BO)算法与轻量级梯度提升机(LightGBM)算法的电缆绝缘状态评估方法。首先将数据集中所有特征进行组合,形成不同的特征子集,通过遍历所有的特征子集,找到五折交叉验证的准确率最高所对应的特征组合,完成对输入特征的筛选。然后使用BO算法对LightGBM中的7个超参数进行寻优。最后利用本文所提出的BO-LightGBM算法完成对电缆绝缘状态的评估。结果表明:本文提出的特征子集法与主成分分析法和互信息筛选法相比能更好地提升模型表现;经过BO算法优化后,LightGBM模型的精度能得到进一步的提升,与粒子群优化算法(PSO)和遗传算法优化(GA)相比,BO算法的计算效率能在几乎相同的精度下分别提升约80%和86.9%;与其他常用机器学习算法进行对比,本文模型的相关性能指标均为最优。 展开更多

关键词 XLPE电缆 状态评估 机器学习 贝叶斯优化算法 轻量级梯度提升机算法

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基于LoRa通信技术的无线传感网络安全级联漏洞监测系统设计

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作者 薛桥 皮大能 +1 位作者 丁莉 李贵炎 《传感技术学报》 北大核心 2025年第6期1109-1115,共7页

无线传感网络涉及大量的终端设备和节点,可以在不同子网之间切换,节点之间相互连接形成复杂的拓扑结构,使得监测网络漏洞变得非常困难。因此,设计一种基于LoRa通信技术的无线传感网络安全级联漏洞监测系统。设计网络安全漏洞扫描器设计... 无线传感网络涉及大量的终端设备和节点,可以在不同子网之间切换,节点之间相互连接形成复杂的拓扑结构,使得监测网络漏洞变得非常困难。因此,设计一种基于LoRa通信技术的无线传感网络安全级联漏洞监测系统。设计网络安全漏洞扫描器设计单元、漏洞扫描控制器设计单元、数据处理器设计单元与LoRa通信网络硬件设计单元,软件模块包括任务调度模块、扫描策略制定与执行模块、数据特征提取模块与漏洞识别与分级模块。通过共同协作实现了无线传感网络安全级联漏洞的精准监测。仿真数据显示:设计系统的网络安全漏洞监测响应时间最小值为2 ms,漏洞监测结果与实际漏洞类型相同,且网络安全漏洞误报率最小值为3%,漏报率在4.03%到6.01%之间,应用效果好。 展开更多

关键词 无线传感网络 漏洞监测 LoRa通信技术 安全漏洞 安全级联

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QuEChERS-气相色谱-三重四级杆串联质谱法同时测定青贮玉米中24种农药残留 被引量：4

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作者 李艳霞 皮大能 《中国饲料》 北大核心 2024年第23期315-322,共8页

本实验旨在建立一种改良QuEChERS技术结合气相色谱-三重四级杆串联质谱(GC-MS/MS)同时测定饲用青贮玉米中24种农药残留的方法。通过对提取溶剂、萃取盐、净化剂、基质效应的考察,筛选出样品最优前处理参数,并对最优方法进行验证。结果表... 本实验旨在建立一种改良QuEChERS技术结合气相色谱-三重四级杆串联质谱(GC-MS/MS)同时测定饲用青贮玉米中24种农药残留的方法。通过对提取溶剂、萃取盐、净化剂、基质效应的考察,筛选出样品最优前处理参数,并对最优方法进行验证。结果表明:在质量浓度为0.05~1.00μg/mL内线性关系良好,相关系数(R^(2))均大于0.9955;方法检出限(LOD)为0.0265~5.2542μg/kg;定量限(LOQ)为0.1245~13.3211μg/kg;分别向阴性空白样品中添加各农药1×LOQ、2×LOQ、10×LOQ来进行加标实验,其加标回收率为76.65%~99.87%,相对标准偏差RSD(n=6)为0.012%~9.451%。该方法具有检测快速有效、操作简便、数据准确、灵敏度高等特点,可用于农产品及饲料中多种农药残留的快速定量检测。 展开更多

关键词 青贮玉米 QUECHERS 气相色谱-三重四级杆串联质谱法 农药残留

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顶钵-夹茎组合式取苗装置设计与试验 被引量：12

4

作者 张妮 张国忠 +3 位作者 付建伟 刘婉茹 陈立明 唐楠锐 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期50-61,共12页

针对现有钵苗自动移栽技术中,夹钵式取苗方式受钵体强度及盘根性差异影响易导致钵体破损,降低取苗成功率,夹茎式取苗方式受茎秆强度及钵体与穴盘之间黏附力影响易造成伤苗、钵体不能取出等问题,该研究提出了一种顶钵-夹茎组合取苗方式,... 针对现有钵苗自动移栽技术中,夹钵式取苗方式受钵体强度及盘根性差异影响易导致钵体破损,降低取苗成功率,夹茎式取苗方式受茎秆强度及钵体与穴盘之间黏附力影响易造成伤苗、钵体不能取出等问题,该研究提出了一种顶钵-夹茎组合取苗方式,并进行了结构设计、装置试制与试验优化。对辣椒穴盘苗茎秆和钵体力学特性进行了测试,得到茎秆拉伸和径向压缩力学特性,及钵体拉拔与压缩力学特性,并建立了顶钵-夹茎组合式取苗装置在顶与夹过程中钵体和茎秆的受力模型,对取苗装置关键参数进行了设计。搭建试验台架,以“中农绿亨线椒363”穴盘苗为对象,以钵体含水率、取苗频率和顶钵高度为影响因素开展正交试验,结果表明经顶钵-夹茎取苗后的穴盘苗生长状态良好,确定最优水平为含水率45%,取苗频率60株/min,顶钵高度10 mm,该条件下钵体破损率为1.98%,取苗成功率为98%。田间试验表明平均取苗成功率为93.05%,株距合格率为88.17%。研究可为辣椒、番茄等旱地作物穴盘苗移栽技术改进优化提供参考。 展开更多

关键词 农业机械 移栽机 穴盘苗 取苗 顶钵-夹茎组合式

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基于蜜獾算法的配电网无功优化 被引量：4

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作者 高珍 涂建 +2 位作者 彭琦 潘成勇 陈恒 《现代电子技术》 北大核心 2024年第10期129-133,共5页

无功优化通常采用降低有功网损和电压偏差、改善电压质量等方式进行优化。文中采用蜜獾算法(HBA),选取有功网损最小为数学模型,以电压偏差最小以及潮流平衡方程和各时段节点电压为约束条件,以IEEE-30节点系统为例进行配电网的无功优化。... 无功优化通常采用降低有功网损和电压偏差、改善电压质量等方式进行优化。文中采用蜜獾算法(HBA),选取有功网损最小为数学模型,以电压偏差最小以及潮流平衡方程和各时段节点电压为约束条件,以IEEE-30节点系统为例进行配电网的无功优化。将HBA算法与传统的PSO算法、改进后的PSO算法进行算例分析比较,对比算法在收敛速度和寻优性能方面的差异。通过局部电压稳定指标法计算出系统的最佳补偿点,减少搜索空间维数。利用Matlab进行仿真对比,结果表明HBA算法计算速度更快,具有较强的全局搜索能力,寻优能力更佳,可为配电网无功优化安全有效经济运行提供新思路。 展开更多

关键词 无功优化 配电网 蜜獾算法 粒子群算法 有功网损 MATLAB仿真 寻优能力

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基于IPOA和PIDD2-FOI的电力系统负荷频率控制 被引量：1

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作者 王勇 高红亮 +2 位作者 李俊 鲍新宇 周瑞 《现代电子技术》 北大核心 2024年第24期109-114,共6页

对于互联电网的负荷频率控制而言,不合适的控制器或者不合适的控制器参数选择会严重降低电网在遭遇负荷扰动时的稳定性,因此,选择合适的控制器并进行有效的参数整定十分重要。针对两个区域互联电网的负荷频率控制问题,设计一种带一阶惯... 对于互联电网的负荷频率控制而言,不合适的控制器或者不合适的控制器参数选择会严重降低电网在遭遇负荷扰动时的稳定性,因此,选择合适的控制器并进行有效的参数整定十分重要。针对两个区域互联电网的负荷频率控制问题,设计一种带一阶惯性环节和滤波系数的PID加二阶导数控制器(PIDD2-FOI)。为了更好地寻找控制器的最优参数,基于Tent混沌映射对鹈鹕优化算法进行改进,并将经过改进的鹈鹕优化算法(IPOA)与其他算法在不同的测试函数下进行对比。结果表明,改进的鹈鹕优化算法不易陷入局部最优,具有更好的寻优效果。再以时间乘绝对误差积分(ITAE)准则作为目标函数,采用IPOA同时进行多种控制器参数优化,在多种干扰情形下对比不同控制器的控制效果。对比结果表明,所设计的PIDD2-FOI控制器具有更优越的控制能力,可以有效地维持系统的频率和联络线交换功率的稳定。 展开更多

关键词 鹈鹕优化算法 Tent混沌映射 互联电力系统 负荷频率控制 PID控制器 二阶导数控制器 ITAE准则 参数寻优

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基于蛇优化算法的电力系统无功优化 被引量：1

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作者 彭琦 涂建 +2 位作者 高珍 陈恒 潘成勇 《现代电子技术》 北大核心 2024年第8期126-130,共5页

无功优化在电力系统中具有重要的意义,可以提高系统的功率因数,减少有功损耗并改善电压稳定性。蛇优化算法具有全局搜索能力和快速收敛的特点,故将该算法作为一种新的优化方法运用到无功优化中,建立以机端电压、变压器变比和无功补偿量... 无功优化在电力系统中具有重要的意义,可以提高系统的功率因数,减少有功损耗并改善电压稳定性。蛇优化算法具有全局搜索能力和快速收敛的特点,故将该算法作为一种新的优化方法运用到无功优化中,建立以机端电压、变压器变比和无功补偿量为系统控制变量,以网络损耗最小为目标的无功优化模型。通过采用57节点系统,将蛇优化算法与粒子群算法、改进粒子群算法分别进行比较验证。实验结果表明,蛇优化算法能够有效地优化电力系统的无功功率,提高系统的性能和稳定性。 展开更多

关键词 电力系统 蛇优化算法 无功优化 功率损耗 57节点系统 算法对比

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水稻鼓形纵轴流脱粒滚筒杆齿优化与试验 被引量：6

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作者 刘婉茹 周勇 +4 位作者 徐红梅 付建伟 张妮 谢干 张国忠 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第15期34-45,共12页

与传统杆齿式圆柱形纵轴流脱粒滚筒相比,课题组前期研制的杆齿式鼓形纵轴流脱粒滚筒可有效改善轴向负荷,降低脱粒功耗。为进一步提升该滚筒性能,该研究对杆齿进行优化,设计了圆柱杆齿、弯头杆齿和闭式弓齿3种形状杆齿,建立水稻籽粒与杆... 与传统杆齿式圆柱形纵轴流脱粒滚筒相比,课题组前期研制的杆齿式鼓形纵轴流脱粒滚筒可有效改善轴向负荷,降低脱粒功耗。为进一步提升该滚筒性能,该研究对杆齿进行优化,设计了圆柱杆齿、弯头杆齿和闭式弓齿3种形状杆齿,建立水稻籽粒与杆齿碰撞冲击力学模型,分析了影响功耗的杆齿结构参数。以黄华占水稻为对象,基于EDEM软件构建水稻植株离散元柔性模型,利用仿真试验建立滚筒轴向负荷监测器,探究圆柱杆齿、弯头杆齿和闭式弓齿在不同杆齿直径和脱粒间隙下对滚筒轴向负荷均匀性的影响,得出最佳杆齿结构参数为杆齿直径10 mm,脱粒间隙25 mm。以喂入量、滚筒转速和杆齿形状为试验因素,以脱粒功耗为指标开展三因素三水平Box-Behnken响应面试验,结果表明,最优结构参数下,圆柱杆齿式鼓形滚筒最优工作参数为喂入量1.1 kg/s,滚筒转速900 r/min,功耗最低为4.61 kW;弯头杆齿式鼓形滚筒最优工作参数为喂入量0.95 kg/s,滚筒转速935 r/min,功耗最低为3.58 kW,确定将鼓形滚筒杆齿优化为弯头杆齿形状。分别开展仿真与台架对比试验,结果表明,优化后的弯头杆齿式鼓形滚筒较圆柱杆齿式鼓形滚筒的轴向负荷均匀性变异系数降低10.34%,功耗降低7.15%,弯头杆齿能够有效降低鼓形滚筒脱粒功耗,提升滚筒性能。该研究可为丘陵山区小型纵轴流收获机性能优化提供参考。 展开更多

关键词 农业机械 优化 试验 水稻 脱粒滚筒 功耗 EDEM

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编解码和时延约束下的网络控制系统最优跟踪性能 被引量：2

9

作者 张斌 姜晓伟 +1 位作者 陈向勇 张先鹤 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1865-1871,共7页

本文研究了具有丢包、时延、编解码和双通道噪声的多输入多输出离散时间网络控制系统(NCSs)的最优跟踪性能.基于频域方法,使用二元随机过程来模拟数据包丢失,并假设信道噪声是加性高斯白噪声(AWGN),推导了在丢包、信道噪声、时延和编解... 本文研究了具有丢包、时延、编解码和双通道噪声的多输入多输出离散时间网络控制系统(NCSs)的最优跟踪性能.基于频域方法,使用二元随机过程来模拟数据包丢失,并假设信道噪声是加性高斯白噪声(AWGN),推导了在丢包、信道噪声、时延和编解码影响下的跟踪性能极限.采用单参数补偿器(SDOF),利用互质分解、Youla参数化等工具得到了编解码和时延约束下的网络控制系统最优跟踪性能的显式表达式.结果表明,跟踪性能与对象的固有特性(非最小相位零点与不稳定极点的位置和方向)、时延、丢包率和AWGN功率谱密度密切相关. 展开更多

关键词 最优跟踪性能 非最小相位零点 不稳定极点 时延 编解码

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带有观测器的广义多智能体系统二分一致性

10

作者 韩涛 关治洪 +2 位作者 詹习生 严怀成 陈洁 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期32-38,共7页

本文研究了带有观测器的广义多智能体系统的二分一致性问题.根据符号图的特性,提出了一种基于广义观测器的分布式二分一致性控制协议.以广义系统稳定性理论和代数图论为主要研究工具,分析并得到了广义多智能体系统实现二分一致性的充分... 本文研究了带有观测器的广义多智能体系统的二分一致性问题.根据符号图的特性,提出了一种基于广义观测器的分布式二分一致性控制协议.以广义系统稳定性理论和代数图论为主要研究工具,分析并得到了广义多智能体系统实现二分一致性的充分条件.利用广义观测器的相对和绝对信息设计了两种新的二分一致性控制协议.数值仿真验证了理论结果的准确性和有效性. 展开更多

关键词 广义多智能体系统 二分一致性 分布式观测器

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基于小型化理念的微夹钳设计与分析 被引量：1

11

作者 刘俊 刘金华 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第8期82-84,共3页

综合考虑紧凑性、平行夹持、高放大倍数、小型化,设计一种由半菱形放大机构、平行四杆机构组成的二级放大机构。首先,依据能量法计算出理论放大比以及输入输出变量之间的关系;其次,进行有限元分析,对模型进行有限元性能分析;微夹钳输入... 综合考虑紧凑性、平行夹持、高放大倍数、小型化,设计一种由半菱形放大机构、平行四杆机构组成的二级放大机构。首先,依据能量法计算出理论放大比以及输入输出变量之间的关系;其次,进行有限元分析,对模型进行有限元性能分析;微夹钳输入位移与输出位移之间基本呈线性关系。理论计算数值与仿真分析数值之间的误差为9.2%,最大输出位移为411.3μm,放大倍率为20.6。 展开更多

关键词 紧凑 平行夹持 小型化 微夹钳

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复合策略提升SPAN倍率性能的研究进展

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作者 杨培跃 姚金 +1 位作者 潘其云 李中 《电池》 CAS 北大核心 2022年第3期342-345,共4页

硫化聚丙烯腈(SPAN)用作锂硫电池正极材料时,循环性能较好,但自身较低的电导率导致倍率性能不佳。综述通过不同结构和功能的碳材料、过渡金属化合物与SPAN制备复合材料,以提高SPAN倍率性能的研究进展。相比于一维和三维的碳材料,具有二... 硫化聚丙烯腈(SPAN)用作锂硫电池正极材料时,循环性能较好,但自身较低的电导率导致倍率性能不佳。综述通过不同结构和功能的碳材料、过渡金属化合物与SPAN制备复合材料,以提高SPAN倍率性能的研究进展。相比于一维和三维的碳材料,具有二维层状结构的石墨烯在复合材料中更易形成导电网络,使SPAN在高倍率下能释放出更高的比容量。将电导率较高或具备一定催化活性的过渡金属硫化物与SPAN复合,可提升SPAN的倍率性能。 展开更多

关键词 锂硫电池 正极材料 硫化聚丙烯腈(SPAN) 复合材料 碳材料 过渡金属化合物 倍率性能

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