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基于边界辅助判别的滚动轴承故障特征增强及诊断方法

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机电工程 2024年第4期41卷 643-650页

作者：李佰霖鲁大臣付文龙陈禹朋三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002

滚动轴承作为机械设备重要部件,对保障设备安全稳定运行具有重要意义。针对实际诊断中的滚动轴承故障数据不平衡问题,提出了一种基于边界辅助判别的辅助分类生成对抗网络模型(BD-ACGAN)。首先,设计了一种可用于提取故障样本边界细节特... 详细信息

滚动轴承作为机械设备重要部件,对保障设备安全稳定运行具有重要意义。针对实际诊断中的滚动轴承故障数据不平衡问题,提出了一种基于边界辅助判别的辅助分类生成对抗网络模型(BD-ACGAN)。首先,设计了一种可用于提取故障样本边界细节特征的边界辅助判别器,以引导生成器生成更真实的样本,并采用该生成样本解决了数据不平衡的问题;其次,采用了自适应权重损失模块,动态调整了损失权重,使该模型更加关注重要的特征信息,从而提高了该模型的生成质量和特征表达能力;利用生成样本和真实样本数据对BD-ACGAN模型进行了增强训练,提高了该模型的泛化能力和诊断能力;最后,进行了消融实验及对照实验,对BD-ACGAN模型的特征增强能力和诊断效果进行了验证,分别采用美国凯斯西储大学和西安交通大学滚动轴承数据集对模型进行了实验验证。研究结果表明:该BD-ACGAN模型能够有效利用故障样本的边界特征解决数据不平衡问题,并且故障诊断精确度为98.79%,优于其他对照模型,为滚动轴承故障诊断提供了一种新的方法。

关键词：轴承故障诊断数据不平衡边界辅助判别的辅助分类生成对抗网络故障特征增强自适应权重损失数据集增广

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参数协调模糊自适应VSG控制策略

电子测量技术 2022年第21期45卷 1-7页

作者：张赟宁孙想亮付文龙胡松林三峡大学宜昌443002 三峡大学智慧能源技术湖北省工程研究中心宜昌443002 南京邮电大学碳中和先进技术研究院南京210023

常规虚拟同步发电机(VSG)虽能解决新能源并网缺少惯性的问题,能够有效支撑系统频率,但同时带来扰动下的有功频率振荡现象。为进一步抑制功率振荡,全面改善系统动态响应性能,首先建立VSG有功环的小信号模型,根据闭环传递函数极点分布图... 详细信息

常规虚拟同步发电机(VSG)虽能解决新能源并网缺少惯性的问题,能够有效支撑系统频率,但同时带来扰动下的有功频率振荡现象。为进一步抑制功率振荡,全面改善系统动态响应性能,首先建立VSG有功环的小信号模型,根据闭环传递函数极点分布图分析虚拟参数选取对系统性能的影响。其次借鉴同步发电机功角、角频率曲线,设计精细化的虚拟惯量模糊调节规律,同时考虑有功超调量、频率变化率、调节时间和上升时间这4个性能指标选取适宜的阻尼比,虚拟阻尼根据所选阻尼比随虚拟惯量的变化协调自适应调节。最后通过Matlab/Simulink对比几种不同的VSG控制策略,验证所提控制策略的可行性和有效性。

关键词：虚拟同步发电机虚拟惯量虚拟阻尼模糊控制协调自适应控制

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600MW超临界机组协调控制系统的改进

电力与能源 2011年第2期32卷 137-140页

作者：付文龙刘云杰淮沪煤电有限公司田集电厂安徽淮南232082

介绍了安徽淮南田集电厂两台600 MW超临界机组协调控制系统,针对影响电网"两个细则"实施下的AGC考核指标的问题,提出了较为详细的协调控制系统改进方案,现场实践解决了影响AGC考核指标的因素。

关键词：超临界机组协调控制 AGC 改进

基于D.C.分解的一类箱型约束的非凸二次规划的新型分支定界算法

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Journal of Mathematical Study 2013年第3期46卷 311-318页

作者：付文龙杜廷松翟军臣三峡大学理学院数学系

提出了一类求解带有箱约束的非凸二次规划的新型分支定界算法.首先,把原问题目标函数进行D.C.分解(分解为两个凸函数之差),利用次梯度方法,求出其线性下界逼近函数的一个最优值,也即原问题的一个下界.然后,利用全局椭球算法获得原问题... 详细信息

提出了一类求解带有箱约束的非凸二次规划的新型分支定界算法.首先,把原问题目标函数进行D.C.分解(分解为两个凸函数之差),利用次梯度方法,求出其线性下界逼近函数的一个最优值,也即原问题的一个下界.然后,利用全局椭球算法获得原问题的一个上界,并根据分支定界方法把原问题的求解转化为一系列子问题的求解.最后,理论上证明了算法的收敛性,数值算例表明算法是有效可行的.

关键词：非凸二次规划箱约束分支定界算法

高瓦斯深井开采保护层安全快速精准揭煤技术研究与应用

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能源与环保 2019年第9期41卷 39-42,47页

作者：付文龙王金强平煤股份十二矿

针对深部煤层透气性低、瓦斯含量大、瓦斯压力大、突出危险性高,低透气性煤层石门揭煤防突使用常规预抽方法存在钻孔多、效果差和周期长,石门揭穿突出煤层的掘进速度和安全威胁严重制约矿井的采掘接替和安全生产的问题,平煤股份十二矿... 详细信息

针对深部煤层透气性低、瓦斯含量大、瓦斯压力大、突出危险性高,低透气性煤层石门揭煤防突使用常规预抽方法存在钻孔多、效果差和周期长,石门揭穿突出煤层的掘进速度和安全威胁严重制约矿井的采掘接替和安全生产的问题,平煤股份十二矿提出了开采保护层安全快速精准石门揭煤技术,研究开采无突出危险的极薄煤层作为保护层,实现多煤层开采的区域消突,布置揭煤巷快速揭煤,边探边掘、超前探测、边测边掘、卸压控制,快速达到安全控制距离,采用远距离爆破一次安全精准揭煤。经试验成功达到揭煤周期短安全快速揭煤的目的。此项技术的研究和应用,消除了石门揭煤过程中瓦斯突出的安全危险。不仅为平顶山矿区深部煤炭开采提供了技术支撑,而且也适用于国内外深部煤炭开采矿井。

关键词：高瓦斯深井保护层开采超前探测卸压控制远距离爆破石门揭煤

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GIS中阻尼母线等效装置的抑制仿真研究

电瓷避雷器 2023年第1期 199-207页

作者：李佰霖赵国胜柯学志付文龙三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443002 湖北理工学院电气与电子信息工程学院湖北黄石435003

超高压GIS中隔离开关的开闭合可能产生特快速暂态过电压(Very Fast Transient Overvoltage, VFTO),而VFTO会对GIS及其相连设备造成破坏,因此如何削弱VFTO对其他设备的影响迫在眉睫。以某500 kVGIS变电站为研究对象,对隔离开关开闭过程... 详细信息

超高压GIS中隔离开关的开闭合可能产生特快速暂态过电压(Very Fast Transient Overvoltage, VFTO),而VFTO会对GIS及其相连设备造成破坏,因此如何削弱VFTO对其他设备的影响迫在眉睫。以某500 kVGIS变电站为研究对象,对隔离开关开闭过程进行仿真建模,模拟VFTO的产生并对其波形进行分析,随后对避雷器的抑制效果进行了仿真验证,然后对只加装阻塞特定频带的阻波器进行了特性仿真,最后对阻尼母线方法进行优化。通过对比不同措施下的VFTO仿真结果,发现阻波器对VFTO的幅值和陡度有抑制效果,比避雷器的保护范围更广,而阻尼母线等效装置的效果比避雷器与阻波器的效果更好,可以将幅值抑制到1.14 p.u.,并通过仿真得出阻尼母线等效装置的最佳安装位置在距隔离开关6 m处。

关键词： 500 kVGIS 快速暂态过电压避雷器阻波器阻尼母线等效装置

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一种基于压缩域的视频镜头检测方法

电视技术 2014年第13期38卷 7-10页

作者：于鹏王永滨柯雅明刘文伏文龙中国传媒大学计算机学院北京100024

针对传统的基于空域的视频镜头检测算法需要解压缩,计算量大、效率低的缺点,提出了一种基于压缩域的视频镜头检测方法。该方法首先根据MPEG压缩标准,从视频流中提取I帧中8个低频DCT系数,并对其进行分区加权求二次帧差,从而确定镜头变换... 详细信息

针对传统的基于空域的视频镜头检测算法需要解压缩,计算量大、效率低的缺点,提出了一种基于压缩域的视频镜头检测方法。该方法首先根据MPEG压缩标准,从视频流中提取I帧中8个低频DCT系数,并对其进行分区加权求二次帧差,从而确定镜头变换所在的GoP;在GoP中通过计算P帧和B帧的不同类型宏块比率,来精确定位镜头边界。实验结果表明,该方法可大大减少计算时间和数据量,且具有良好的检测效果。

关键词：视频镜头检测压缩域 MPEG 二次帧差宏块比率

驯养林麝(Moschus berezovskii)的繁殖节律:分娩定时及同步化

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生态学报 2017年第5期37卷 1611-1616页

作者：孙军平蔡永华杨营王静付文龙程建国孟秀祥中国人民大学环境学院北京100872 四川养麝研究所都江堰611830

于2013年3—10月在四川马尔康麝场开展,记录了178例驯养林麝(Moschus berezovskii)的分娩,分析了其分娩定时、同步化及关键影响因素。结果表明,马尔康麝场的驯养林麝分娩发生于5—7月间,分娩期长达66d,平均分娩时间为5月25日(17.60±0.9... 详细信息

于2013年3—10月在四川马尔康麝场开展,记录了178例驯养林麝(Moschus berezovskii)的分娩,分析了其分娩定时、同步化及关键影响因素。结果表明,马尔康麝场的驯养林麝分娩发生于5—7月间,分娩期长达66d,平均分娩时间为5月25日(17.60±0.98,n=178),分娩季节(75%的分娩完成时间)长22d(即5月7日至5月28日间)。马尔康林麝分娩的强季节性是对当地季节性水热条件和食物资源的适应。驯养林麝的分娩时间与其年龄的相关不显著(r=-0.121,P=0.106>0.05),虽亚成体雌麝(2—3岁)的分娩时间(5月26日,18.81±1.47,n=75)有迟于成体麝((4—9岁)(5月24日,16.97±1.41,n=95)和老龄雌麝(≥10岁)(5月21日,13.63±2.24,n=8)的趋势,但差异未达显著水平(P>0.05)。此外,麝场各饲养区内的雌麝分娩时间格局无显著差异(P>0.05),泥地基底的改装圈舍内的雌麝分娩(5月22日,15.31±1.48,n=62)略早于砖地基底的原装圈舍雌麝分娩(5月26日,18.82±1.27,n=116),差异未达显著水平(P>0.05)。

关键词：林麝(Moschus berezovskii) 驯养时间格局分娩定时同步化

多尺度特征提取与非线性融合的综合能源系统多元负荷短期预测

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电力系统及其自动化学报 2023年第12期35卷 89-99页

作者：付文龙章轩瑞张海荣刘嘉睿缪书唯李丹三峡大学电气与新能源学院宜昌443002 三峡大学梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室宜昌443002 中国长江电力股份有限公司宜昌443133

为提高综合能源系统多元负荷短期预测的精度,提出一种基于多尺度特征提取与非线性融合的综合能源系统多元负荷短期预测方法。首先,采用皮尔逊相关系数对气象数据进行关联因子优选;然后,通过嵌入式分解模块将输入的时间序列分解为周期分... 详细信息

为提高综合能源系统多元负荷短期预测的精度,提出一种基于多尺度特征提取与非线性融合的综合能源系统多元负荷短期预测方法。首先,采用皮尔逊相关系数对气象数据进行关联因子优选;然后,通过嵌入式分解模块将输入的时间序列分解为周期分量和趋势分量,并将分解后得到的输入矩阵并行送入到具有不同尺度卷积核的时间卷积网络中,进行多尺度特征提取;接着,将多尺度时间卷积网络输出的特征向量输入到各自对应的注意力机制,以进行全局信息的学习与融合;最后,采用自适应非线性融合模块对各注意力机制的输出进行非线性融合,得到最终多元负荷预测结果。实验结果表明,所提方法具有较好的预测性能及泛化性。

关键词：综合能源系统多元负荷预测多尺度时间卷积网络嵌入式分解自适应非线性融合