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二阶滑模超螺旋算法的直流微电网阻抗观测与纹波补偿

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电气工程学报 2024年第2期19卷 156-162页

作者：张思宇张国澎张宏伟孙新迪刘永辉河南理工大学电气工程与自动化学院焦作454000

在直流微电网中,直流母线电压二阶纹波分量会导致直流负载或直流能源受到干扰,严重时危害整个系统的电能质量。为此,在分析双向DC/DC变换器电压/电流双闭环控制的基础上,设计了直流有源电力滤波器的直流电压纹波控制,提出一种扰动跟踪... 详细信息

在直流微电网中,直流母线电压二阶纹波分量会导致直流负载或直流能源受到干扰,严重时危害整个系统的电能质量。为此,在分析双向DC/DC变换器电压/电流双闭环控制的基础上,设计了直流有源电力滤波器的直流电压纹波控制,提出一种扰动跟踪的电网阻抗快速观测方法,采用二阶滑模控制的超螺旋算法设计了扰动步长的控制率,加快了阻抗系数的观测速度,实现了阻抗系数的快速动态观测,进一步实现了直流有源电力滤波器对所需补偿纹波电流的实时跟踪提取,有效抑制了直流微电网母线电压二阶纹波。最后,搭建了相应的直流微电网测试平台,验证了所提策略的可行性与有效性。

关键词：直流微电网二阶纹波扰动跟踪超螺旋算法阻抗系数直流有源电力滤波器直流电压纹波控制

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《现代功率变换技术》优质课程建设实践研究

中国电力教育 2022年第7期 77-78页

作者：陶海军郑征张国澎朱军张展荆鹏辉河南理工大学

《现代功率变换技术》是电气工程专业研究生学位课程，本文根据河南省研究生教育优质课程项目建设要求设计课程体系，通过加强师资队伍建设、教育教学改革、实践案例教学、课程资源与网络建设等，全面提升了研究生教育质量，对同类优质...

《现代功率变换技术》是电气工程专业研究生学位课程，本文根据河南省研究生教育优质课程项目建设要求设计课程体系，通过加强师资队伍建设、教育教学改革、实践案例教学、课程资源与网络建设等，全面提升了研究生教育质量，对同类优质课程建设具有重要借鉴意义。

关键词：

隔离型交-直流固态变压器前后级协调控制对比

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电子科技 2022年第7期35卷 79-86页

作者：郑征姜鹏飞张国澎李子汉河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454003

隔离型交-直流固态变压器广泛采用双向变换器的前后多级级联结构。由于前后级控制带宽存在不同,导致两级传递功率存在不同。功率突变时,该差异会威胁此类SST的运行安全。针对此问题,文中分析了级间功率差异的产生机理,对各类减少级间功... 详细信息

隔离型交-直流固态变压器广泛采用双向变换器的前后多级级联结构。由于前后级控制带宽存在不同,导致两级传递功率存在不同。功率突变时,该差异会威胁此类SST的运行安全。针对此问题,文中分析了级间功率差异的产生机理,对各类减少级间功率波动的控制策略进行归纳整理,推导了不同策略下负载扰动对两级间电压的数学模型,利用MATLAB得到了各类典型控制策略的闭环波特图与时域下对应的阶跃响应,并横向对比了各类策略的优势与不足。仿真及实验结果证明了分析比较结果的正确性和有效性。

关键词：固态变压器双向变换器控制带宽级间功率差异负载扰动波特图阶跃响应横向对比

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基于自动化卓越工程师计划实训教学改革

教育教学论坛 2020年第13期 188-189页

作者：陶海军乔美英郑征张国澎河南理工大学

教育部为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》项目,实施了卓越工程师教育培养计划。文章分析了自动化卓越工程师计划实训教学改革必要性、实训教学体系中存在... 详细信息

教育部为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》项目,实施了卓越工程师教育培养计划。文章分析了自动化卓越工程师计划实训教学改革必要性、实训教学体系中存在的关键问题,并对卓越工程师实训教学改革进行探索。研究成果有助于培养自动化卓越人才的创新意识和工程素质,提高工程实践动手能力和专业知识,更好地适应社会经济发展。

关键词：实训教学自动化卓越工程师高校

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静止无功发生器电流环控制系统优化设计

世界科技研究与发展 2016年第3期38卷 609-612页

作者：胡治国杨俊强张国澎付子义河南理工大学电气工程与自动化学院焦作454003

针对现有静止无功发生器电流环PI控制器超调量大、响应速度慢的问题,提出一种基于前馈补偿和小时间常数微分负反馈的电流环PI控制策略,并与现有控制策略进行比较分析。实验结果证明,所提出的电流环控制策略能够实现降低超调量和加快响... 详细信息

针对现有静止无功发生器电流环PI控制器超调量大、响应速度慢的问题,提出一种基于前馈补偿和小时间常数微分负反馈的电流环PI控制策略,并与现有控制策略进行比较分析。实验结果证明,所提出的电流环控制策略能够实现降低超调量和加快响应速度的目的。

关键词：微分负反馈前馈补偿 PI控制静止无功发生器

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专业学位研究生课程教学案例库建设探讨

教育教学论坛 2020年第18期 324-325页

作者：陶海军张国澎郑征朱军河南理工大学河南焦作454003

为更好地推进工程类专业学位研究生教育实施混合式教学模式,以专业学位研究生专业课程现代功率变换技术为例,探讨专业学位研究生课程案例库建设现状、意义以及建设方案,以提升案例教学水平,促进学生将专业知识与实践知识相结合。

关键词：案例库教学改革研究生高等教育

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多端口直流微电网实验平台设计

实验科学与技术 2019年第3期17卷 1-5,28页

作者：张国澎贾赞田世克郑征王永帅河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454000 许继集团柔性输电系统公司河南许昌461000

为精准培养电力电子专业硕士的实践技能,为后续科研奠定基础,提出了一种多端口直流微电网实验平台方案。在研究国内外相关直流微网实验平台的基础上,考虑满足一般配电的实验室环境,制定了实验平台的设计目标,详细介绍了平台的构成、搭... 详细信息

为精准培养电力电子专业硕士的实践技能,为后续科研奠定基础,提出了一种多端口直流微电网实验平台方案。在研究国内外相关直流微网实验平台的基础上,考虑满足一般配电的实验室环境,制定了实验平台的设计目标,详细介绍了平台的构成、搭建以及相关实验的开展,探讨了搭建过程中对电力电子专业硕士知识体系与实践能力的培养。通过引入有效的管理机制,在保障平台搭建进度的同时,培养学生独立思考与团队协作的能力。实验结果表明,系统运行稳定,微网中各变流器均实现了设计的目标。

关键词：多端口直流微网实验平台专业硕士

基于SwinTransCAD的高效多尺度注意解码的甲状腺结节分割方法

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激光与光电子学进展 2025年

作者：王韵澎姚劲草徐栋郝翔浙江大学光电工程学院浙江省肿瘤医院超声医学科中国科学院杭州医学研究所

随着深度学习技术在医学图像处理中的广泛应用，精确的甲状腺分割对于疾病诊断和治疗具有重要意义。本研究提出了一种融合Swin Transformer和多尺度注意解码机制的SwinTransCAD模型，充分挖掘甲状腺的细节，实现甲状腺精确分割。本文首... 详细信息

随着深度学习技术在医学图像处理中的广泛应用，精确的甲状腺分割对于疾病诊断和治疗具有重要意义。本研究提出了一种融合Swin Transformer和多尺度注意解码机制的SwinTransCAD模型，充分挖掘甲状腺的细节，实现甲状腺精确分割。本文首先简述甲状腺疾病的临床需求和传统分割方法的局限，之后分析Swin Transformer的技术特征及其在医学图像处理中的应用前景，进而详细介绍SwinTransCAD模型结构和多尺度注意解码策略。通过对比实验，验证模型在不同数据集上的泛化能力及其在各项评估指标上的优势。实验结果显示，该研究所提出的方法相较现有技术具有显著的性能提升，为甲状腺疾病的预诊断和辅助治疗提供了有力的技术支持。

关键词：甲状腺结节分割多尺度注意解码深度学习医学图像处理

试样构形和裂纹取向对Zr-2.5Nb合金压力管断裂韧性的影响研究

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机械工程学报 2025年

作者：吴志懿曹昱澎赵冠楠徐习凯包陈西南交通大学应用力学与结构安全四川省重点实验室上海核工程研究设计院股份有限公司

断裂韧性是评估重水堆用Zr-2.5Nb合金压力管安全性的必要力学参数之一。采用小试样开展压力管的断裂韧性研究具有用料少、试验流程简单、试验成本低等优势，特别对于辐照后压力管的断裂韧性评估，小试样相比原管内压爆破试验测得断裂韧... 详细信息

断裂韧性是评估重水堆用Zr-2.5Nb合金压力管安全性的必要力学参数之一。采用小试样开展压力管的断裂韧性研究具有用料少、试验流程简单、试验成本低等优势，特别对于辐照后压力管的断裂韧性评估，小试样相比原管内压爆破试验测得断裂韧性的优势更加突出。使用不同裂纹取向的单边裂纹弯曲(Singleedged-notchedbending,SEB)和紧凑拉伸(Compact tension,CT)试样开展了国产Zr-2.5Nb合金压力管的室温断裂试验，研究了试样构形和裂纹取向对其断裂韧性的影响规律。结果表明，国产Zr-2.5Nb合金压力管的环向屈服和抗拉强度明显高于轴向性能。轴向裂纹CT试样获得的压力管断裂韧性最大，环向裂纹SEB试样的断裂韧性最低，裂纹取向对SEB试样的断裂韧性影响较小。CT试样的扩展裂纹受曲面结构影响显著，呈现“山”字型特征，而SEB试样的扩展裂纹前沿平直度较好。相比轴向裂纹CT试样，采用环向裂纹SEB试样进行Zr-2.5Nb合金压力管的断裂安全评估将更加保守安全。

关键词：国产Zr-2.5Nb合金压力管断裂韧性 SEB试样 CT试样裂纹取向