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基于扩张状态观测器的并联直流变换器增强控制策略

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电机与控制学报 2024年第6期28卷 1-12页

作者：段鸣航段建东王露霄孙力哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150001

为进一步改善并联直流变换器在多种内外部扰动下的动态性能,提出一种基于双闭环扩张状态观测器(ESO)的增强控制策略。该策略将比例调节器与ESO相结合,然后分别应用于公共电压外环和各个电流内环,实现各功率单元的动态均流,也强化对输入... 详细信息

为进一步改善并联直流变换器在多种内外部扰动下的动态性能,提出一种基于双闭环扩张状态观测器(ESO)的增强控制策略。该策略将比例调节器与ESO相结合,然后分别应用于公共电压外环和各个电流内环,实现各功率单元的动态均流,也强化对输入电压扰动的抑制能力,且无需额外传感器。首先,根据并联变换器的状态方程,推导内环电流ESO控制的表达式。然后,根据电流闭环极点的分布情况,从理论上分析ESO型电流内环在输入电压扰动抑制方面强于比例积分型电流内环的原因。此外,借助伯德图,给出ESO型电流内环对电感失配的鲁棒性更强并能有效消除动态电流偏差的理论依据。最后,使用三相buck变换器进行不同方案的对比验证,实验结果证明了所提策略在改进动态性能方面的有效性和先进性。

关键词：并联直流变换器扩张状态观测器双闭环控制参数鲁棒性扰动抑制动态均流

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超级电容快速在线参数辨识及状态估计

电机与控制学报 2022年第1期26卷 57-67页

作者：王露霄段建东张凯赵克孙力哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150001 国网山西省电力公司电力科学研究院山西太原030000

传统的超级电容三支路RC等效电路模型在快速充放电过程中并不能很好地描述超级电容充放电特性,且三支路RC等效电路模型参数在线辨识困难。为了提高快速充放电工况下超级电容状态估计和参数辨识的准确性,提出了基于简化模型和EKF的状态... 详细信息

传统的超级电容三支路RC等效电路模型在快速充放电过程中并不能很好地描述超级电容充放电特性,且三支路RC等效电路模型参数在线辨识困难。为了提高快速充放电工况下超级电容状态估计和参数辨识的准确性,提出了基于简化模型和EKF的状态估计和参数辨识方法。首先,通过对快速充放电工况下模型简化可行性分析,在满足精度要求的前提下将三支路RC模型简化为二支路RC模型;其次,将模型参数也作为状态变量加入到状态方程中,采用EKF算法实现超级电容状态量和模型参数的同时在线估计;最后,采用一节50 F的超级电容在恒流充电、恒电阻放电的工况下验证了所提方法的有效性。实验结果表明,基于简化模型的状态估计和参数辨识方法在不降低估计精度的情况下加快了估计速度。

关键词：超级电容二支路RC模型扩展卡尔曼滤波模型参数荷电状态健康状态

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混合储能系统快速功率响应模型预测控制

电机与控制学报 2024年第9期28卷 22-35页

作者：佀想段建东王露霄徐一明赵克哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150001 水力发电设备全国重点实验室黑龙江哈尔滨150001

针对混合储能系统平抑微电网大功率负荷突变引起的直流母线电压波动过程中控制响应速度慢、储能功率分配不合理等问题,提出混合储能系统快速功率响应模型预测控制。首先,根据储能系统预测电流值与系统功率补偿量得到储能系统预测功率并... 详细信息

针对混合储能系统平抑微电网大功率负荷突变引起的直流母线电压波动过程中控制响应速度慢、储能功率分配不合理等问题,提出混合储能系统快速功率响应模型预测控制。首先,根据储能系统预测电流值与系统功率补偿量得到储能系统预测功率并将其作为参考功率,设计基于有理函数拟合的功率配置方案对参考功率进行优化配置,得到锂电储能与飞轮储能的参考功率,实现飞轮储能系统容量的最大化利用,减少突变功率对电池影响,延长电池使用寿命。其次,通过储能系统功率电流变换关系获得参考电流值,并采用增量式模型预测控制算法对锂电-飞轮储能系统进行控制,得到最优控制输出,使实际电流快速跟随参考电流以抑制直流母线电压波动。最后,通过仿真和硬件在环半实物仿真验证所提控制策略的有效性及实用性。

关键词：混合储能系统负荷突变功率预测有理函数拟合功率配置增量式模型预测控制

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基于超级电容储能的汽轮发电系统频差功率协调控制

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舰船科学技术 2024年第13期46卷 107-113页

作者：王岩栾永军段建东王露霄中国船舶集团有限公司第七O三研究所船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心黑龙江哈尔滨150000 哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150000

由于孤岛运行的汽轮发电系统输出功率调节响应较慢,带脉冲功率负载会造成输出电能频率和电压较大的凹陷和超调,甚至导致系统不稳定。本文将超级电容储能应用于汽轮发电系统,组成汽轮机-超级电容混合发电系统。继而提出混合发电系统的频... 详细信息

由于孤岛运行的汽轮发电系统输出功率调节响应较慢,带脉冲功率负载会造成输出电能频率和电压较大的凹陷和超调,甚至导致系统不稳定。本文将超级电容储能应用于汽轮发电系统,组成汽轮机-超级电容混合发电系统。继而提出混合发电系统的频差功率协调控制方法。通过超级电容储能单元的高功率动态响应弥补汽轮机输出功率动态响应低的问题,使系统实时处于瞬时功率平衡状态,保证输出电能频率和电压的平稳,增强汽轮发电系统对脉冲功率负载的适应能力。最后建立仿真模型对所提控制算法的有效性进行验证。

关键词：汽轮发电系统脉冲功率负载超级电容储能功率协调控制

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山北水南婺源县思口镇思溪古村

室内设计与装修 2025年第1期 142-145页

作者：范霄鹏高超北京建筑大学建筑与城市规划学院北京100044

婺源县中部的思口镇,坦水和思溪等诸多溪流在此汇集南流,穿行于起伏绵延的丘陵山体之间,既浸润灌溉了农田,建立起了微观的栖居地理单元,也形成了连通域内域外的水道。镇域西南的思溪古村,坐落在山体向北环抱、溪水向南绕流的凸岸上,完... 详细信息

婺源县中部的思口镇,坦水和思溪等诸多溪流在此汇集南流,穿行于起伏绵延的丘陵山体之间,既浸润灌溉了农田,建立起了微观的栖居地理单元,也形成了连通域内域外的水道。镇域西南的思溪古村,坐落在山体向北环抱、溪水向南绕流的凸岸上,完整的村落结构与徽商深宅嵌入山水环境,状如靠泊的巨舟。

关键词：村落结构地理单元思口镇徽商连通域山水环境婺源县古村

多传感器融合的SLAM算法在林业智能化的应用与改进

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东北林业大学学报 2025年第1期53卷 97-104页

作者：柳运昌韩军宇冯灵霄刘远航董蕊芳北京林业大学北京100083

同步定位与建图(SLAM)算法可实现机器人在未知环境下的定位,并对周围环境构建增量式地图,是机器人实现自主导航的基础。针对单一传感器(全球导航卫星系统(GNSS)、激光、相机等)的SLAM算法在林区环境存在定位精度低、构建的地图一致性较... 详细信息

同步定位与建图(SLAM)算法可实现机器人在未知环境下的定位,并对周围环境构建增量式地图,是机器人实现自主导航的基础。针对单一传感器(全球导航卫星系统(GNSS)、激光、相机等)的SLAM算法在林区环境存在定位精度低、构建的地图一致性较差的问题,提出了多传感器融合的SLAM算法在林业智能化的应用与改进。首先,联合使用激光雷达、单目相机、惯导对林区环境构建三维点云地图的同时对林业机器人进行实时定位;其次,提出以时间为约束的RS-T回环帧搜索法,进行候选回环帧搜索。结果表明:针对M2DGR数据集,RS-LVI-SAM算法与当前经典的SLAM算法对比,RS-LVI-SAM算法生成轨迹的均方根误差与标准差分别为0.09和0.04 m,定位精度最高;在林区场景中,RS-LVI-SAM算法建立的林区点云地图中侧柏的胸径与真实胸径的均方根误差与绝对平均误差分别为1.27、1.16 cm,建图效果最佳;生成的轨迹与真实轨迹的均方根误差与绝对平均误差分别为0.46、0.34 m,定位精度最高。因此,RS-LVI-SAM算法可以实现林区环境下的精准定位与林区点云地图构建,为机器人林区作业提供了技术支撑。

关键词：林业机器人同步定位与建图传感器激光雷达

Ca/Si对复合胶凝材料力学性能的影响及复合凝胶材料的水化机理

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有色金属(冶炼部分) 2025年第01期 141-152页

作者：罗文彬许晔李中林彭彪王露森王胜杰李义兵桂林理工大学材料科学与工程学院桂林理工大学有色金属与材料加工新技术教育部重点试验室广西锰资源高值化利用重点实验室

C-S-H等胶凝产物是胶凝材料力学性能的主要来源，胶凝产物主要由钙、硅和铝元素组成，钙、硅元素的比例直接影响胶凝产物的组成和结构。以脱硫石膏、粉煤灰和高炉矿粉为主要原料，制备三元复合胶凝材料，探究不同Ca/Si（0.9～1.3）对脱... 详细信息

C-S-H等胶凝产物是胶凝材料力学性能的主要来源，胶凝产物主要由钙、硅和铝元素组成，钙、硅元素的比例直接影响胶凝产物的组成和结构。以脱硫石膏、粉煤灰和高炉矿粉为主要原料，制备三元复合胶凝材料，探究不同Ca/Si（0.9～1.3）对脱硫石膏-粉煤灰-高炉矿粉三元胶凝材料力学性能的影响，而后采用XRD、SEM、EDS、FTIR、TG等微观结构表征，测试分析了不同Ca/Si胶凝材料的水化机理。结果表明，最佳Ca/Si=1.1的条件下，采用Si O2/Na2O=1、水玻璃用量10%、水胶比0.5时，固化28 d后抗压强度达到62.2 MPa，且胶凝材料中As、Pb、Cd、Cr、Ni、Zn的浸出浓度均符合国家Ⅳ类地表水环境质量标准；合适的Ca/Si可充分促进内部钙、硅、铝元素的水化反应，可在一定程度上提高凝结时间，提高流动度，给予足够时间以促进硅酸盐、铝硅酸盐与钙的充分反应，生成足够足量的胶凝产物，提高材料致密度。

关键词： Ca/Si 复合胶凝材料碱激发水化机理毒性浸出

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科技论文引用内容分析研究进展

数据分析与知识发现 2022年第4期6卷 1-15页

作者：王露乐小虬中国科学院文献情报中心北京100190 中国科学院大学经济与管理学院图书情报与档案管理系北京100190

【目的】梳理近年来引用内容分析研究进展,理清研究方向及技术发展趋势。【文献范围】利用知网、Scopus、语义学者等搜索平台,以“引文全文本”、“引文上下文”、“引文内容”、“引用内容”、“citation content”等关键词进行检索,... 详细信息

【目的】梳理近年来引用内容分析研究进展,理清研究方向及技术发展趋势。【文献范围】利用知网、Scopus、语义学者等搜索平台,以“引文全文本”、“引文上下文”、“引文内容”、“引用内容”、“citation content”等关键词进行检索,并进行人工筛选。【方法】从相关概念辨析、主要研究方向、关键技术、分析工具和平台4个方面对引用内容分析相关研究进行归纳和对比分析,提出现存问题和未来研究方向。【结果】引用内容分析在引用动机、引用评价、知识流向、论文推荐等研究方向出现一些新的研究思路和方法;在引用内容分析关键共性技术方面,引用句抽取、引用位置识别、引用情感分析、引用知识点识别等方面均取得进展。【局限】主要从宏观层面归纳总结引用内容分析相关研究,未进行各个方面内容的深入阐述。【结论】引用内容分析相对于引文分析具有独特的优势,随着自然语言处理技术的快速迭代,其发展前景广阔。

关键词：引用内容引用内容分析机器学习深度学习

基于句法依赖增强的主题-问题实例识别方法研究

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数据分析与知识发现 2022年第12期6卷 13-22页

作者：王露乐小虬中国科学院文献情报中心北京100190 中国科学院大学经济与管理学院图书情报与档案管理系北京100190

【目的】从科技文献中发现给定主题在已有研究中存在的缺陷、不足、难点等方面的问题实例。【方法】将主题-问题实例对的抽取任务转化为候选短语分类问题。在问题句的基础上抽取候选短语、构建句法依赖树,采用基于BiGCN和Transformer交... 详细信息

【目的】从科技文献中发现给定主题在已有研究中存在的缺陷、不足、难点等方面的问题实例。【方法】将主题-问题实例对的抽取任务转化为候选短语分类问题。在问题句的基础上抽取候选短语、构建句法依赖树,采用基于BiGCN和Transformer交互模块的句法依赖增强分类模型判断候选短语是否为给定主题对应的问题实例。【结果】实现了面向主题的问题实例识别,其中句法增强的分类模型在候选短语分类任务中F1值为83.7%,相比基线模型提高了2.8个百分点。【局限】没有考虑句子间的指代关系,存在问题实例遗漏的可能,从而导致召回率降低。【结论】句法依赖增强模型能够较好地学习句子中主题与问题实例间的对应关系,提高给定主题的问题实例识别准确率。

关键词：问题识别句法依赖 Transformer 图神经网络

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