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Fully automatic AI segmentation of oral surgery-related tissues based on cone beam computed tomography images

International Journal of Oral Science 2024年第3期16卷 413-424页

作者： Yu liu Rui Xie Lifeng Wang hongpeng liu Chen liu Yimin Zhao Shizhu Bai Wenyong liu Beijing Yakebot Technology Co. Ltd.BeijingChina School of Mechanical Engineering and Automation Beihang UniversityBeijingChina State Key Laboratory of Oral&Maxillofacial Reconstruction and Regeneration National Clinical Research Center for Oral DiseasesShaanxi Key Laboratory of StomatologyDigital CenterSchool of StomatologyThe Fourth Military Medical UniversityXi’anChina Key Laboratory of Biomechanics and Mechanobiology of the Ministry of Education Beijing Advanced Innovation Center for Biomedical EngineeringSchool of Biological Science and Medical EngineeringBeihang UniversityBeijingChina

Accurate segmentation of oral surgery-related tissues from cone beam computed tomography(CBCT)images can significantly accelerate treatment planning and improve surgical *** this paper,we propose a fully automated tissue segmentation system for dental implant ***,we propose an image preprocessing method based on data distribution histograms,which can adaptively process CBCT images with different *** on this,we use the bone segmentation network to obtain the segmentation results of alveolar bone,teeth,and maxillary *** use the tooth and mandibular regions as the ROI regions of tooth segmentation and mandibular nerve tube segmentation to achieve the corresponding *** tooth segmentation results can obtain the order information of the *** corresponding experimental results show that our method can achieve higher segmentation accuracy and efficiency compared to existing *** average Dice scores on the tooth,alveolar bone,maxillary sinus,and mandibular canal segmentation tasks were 96.5%,95.4%,93.6%,and 94.8%,*** results demonstrate that it can accelerate the development of digital dentistry.

关键词： surgery CBCT beam

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考虑系统故障随机性的电热联合系统备用与DNE分布鲁棒协同优化调度

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太阳能学报 2024年第2期45卷 318-327页

作者：刘鸿鹏李宏伟马建伟陈继开张伟东北电力大学电气工程学院现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林132012 国家电网公司市场部北京100031

为实现电热联合系统的安全稳定运行,提高可再生能源消纳,提出考虑系统设备故障随机性的电热联合系统备用与“不超过”(DNE)分布鲁棒协同优化调度模型。首先,以常规机组和热电联产机组运行成本最小为综合优化目标,电功率平衡约束、热功... 详细信息

为实现电热联合系统的安全稳定运行,提高可再生能源消纳,提出考虑系统设备故障随机性的电热联合系统备用与“不超过”(DNE)分布鲁棒协同优化调度模型。首先,以常规机组和热电联产机组运行成本最小为综合优化目标,电功率平衡约束、热功率平衡约束等为约束条件,建立确定性电热联合系统优化调度模型;其次,在综合考虑风电功率、设备故障随机性以及DNE极限基础上建立电热联合系统分布鲁棒优化调度模型;最后,以修改的9节点系统为例,验证了所提模型可有效提高风电消纳率和系统的经济性。

关键词：电热联合系统分布鲁棒优化风电不确定性设备故障随机性 DNE极限

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Droop Control Method to Achieve Maximum Power Output of Photovoltaic for Parallel Inverter System

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CSEE Journal of Power and Energy Systems 2022年第6期8卷 1636-1645页

作者： Wei Zhang Zhong Zheng hongpeng liu School of Electrical Engineering Northeast Electric Power UniversityJilin 132012China School of Mechatronics Engineering Harbin Institute of TechnologyHarbin 150001China

In general,the power distribution of a parallel inverter is achieved by the use of droop control in a microgrid system,which consists of PV inverters and non-regeneration energy source inverters without energy storage devices in an islanded *** the shared load power is no more than the available maximum PV inverter output power,then there is a power waste for the PV *** addition,due to the intermittency of PV sources,the system may become unstable if the shared load power is more than the available maximum power output of the PV(MPO-PV)***,in order to avoid power waste and potential instability caused by insufficient PV power by traditional droop control,this paper recommends an improved droop control scheme to maximize the power output of PV *** required by the load,the remaining power is composed of the other inverters,which can effectively improve the utilization rating of renewable energy sources and system *** the same time,according to the system stability analysis based on small signal modeling,it has been designed around the droop coefficients of the improved droop control *** the end,the simulation and experimental results show that the suggested scheme has a varied validity and robustness.

关键词： Improved droop control maximum power output of the PV(MPO-PV) parallel inverter system PV cells small signal modeling

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一种具有直通电流抑制能力的低电压尖峰Y源逆变器

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电机与控制学报 2024年第8期28卷 72-82页

作者：马建伟刘鸿鹏魏来张伟张书鑫东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林吉林132012 国家电网有限公司市场营销部北京100031

针对传统耦合电感型阻抗源逆变器存在直流链电压尖峰和直通电流过大的问题,提出一种具有直通电流抑制能力的低电压尖峰Y源逆变器。分析了所提拓扑在直通状态和非直通状态下的工作原理,并给出了一个开关周期内的主要波形。采用安秒和伏... 详细信息

针对传统耦合电感型阻抗源逆变器存在直流链电压尖峰和直通电流过大的问题,提出一种具有直通电流抑制能力的低电压尖峰Y源逆变器。分析了所提拓扑在直通状态和非直通状态下的工作原理,并给出了一个开关周期内的主要波形。采用安秒和伏秒平衡原理,分别推导出关键器件的电压、电流应力。与改进型Y源逆变器对比,当绕组系数相同时,所提拓扑在相同的升压比下具有更小的直通占空比,增大了调制比范围,提高了直流链电压利用率,并能够降低直流链电压尖峰。而且,所提拓扑能够抑制直通电流的增大,相同直流链电压下需要更小的直通时间使其直通状态下的开关管导通损耗更小。最后,搭建240 W实验装置充分验证所提拓扑的先进性。

关键词： Y源逆变器耦合电感直通电流抑制电压尖峰电压电流应力功率损耗分析

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参与电网调频的多端柔性直流输电系统改进下垂控制策略

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南方电网技术 2024年第3期18卷 146-155页

作者：董志国徐全海陈琦刘鸿鹏张书鑫国家能源集团青海电力有限公司西宁810001 国网秦皇岛供电公司河北秦皇岛066000 东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林吉林132012

参与电网调频的传统下垂控制策略能够利用频率偏差和直流电压实现多端柔性直流输电系统频率之间的相互支撑。然而传统电压下垂系数固定,在分配不平衡功率时容易忽略电网的运行状态和换流站自身容量,导致换流站过载以及弱电网承担功率时... 详细信息

参与电网调频的传统下垂控制策略能够利用频率偏差和直流电压实现多端柔性直流输电系统频率之间的相互支撑。然而传统电压下垂系数固定,在分配不平衡功率时容易忽略电网的运行状态和换流站自身容量,导致换流站过载以及弱电网承担功率时频率波动较大。为解决这一问题,提出了一种参与电网调频的改进下垂控制策略。首先分析了参与电网调频的传统下垂控制策略能量调配关系。其次考虑电网的频率裕度以及换流站的自身容量重新设计电压下垂系数。在系统受到扰动后,提出的控制策略能够保证换流站不发生过载,同时实现弱电网的稳定运行。最后通过仿真软件MATLAB/SIMULINK进行仿真验证,结果表明所提控制策略提高了多端柔性直流输电系统的频率调节能力,使系统的运行水平得到有效提升。

关键词：传统下垂控制多端柔性直流输电系统频率裕度功率裕度弱电网

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模块化高压大容量DC/DC变换器综述

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东北电力大学学报 2024年第1期44卷 52-60页

作者：张书鑫赵若凡刘鸿鹏东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012

随着新能源发电占比增加和电网规模的不断扩大,直流输电系统的容量不断提升,含有不同电压等级的直流电网是未来发展的必然趋势。在此背景下,DC/DC变换器作为直流电网关键设备,在多电压等级互联场景中发挥着重要作用。文中首先对已有的... 详细信息

随着新能源发电占比增加和电网规模的不断扩大,直流输电系统的容量不断提升,含有不同电压等级的直流电网是未来发展的必然趋势。在此背景下,DC/DC变换器作为直流电网关键设备,在多电压等级互联场景中发挥着重要作用。文中首先对已有的模块化高压大容量DC/DC变换器进行归纳、分类和比较,然后阐述了目前模块化高压大容量DC/DC变换器的拓扑结构、工作原理与特点,并针对其特点提出了不同变换器的适用场景,最后对未来的研究方向提出了建议。

关键词：柔性直流输电直流电网模块化多电平换流器模块化高压大容量DC/DC变换器

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Experimental study on influence of operating parameters on tar components from corn straw gasification in fluidized bed

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Frontiers in Energy 2021年第2期15卷 374-383页

作者： Shuai GUO Xiao WEI Deyong CHE hongpeng liu Baizhong SUN School of Energy and Power Engineering Northeast Electric Power UniversityJilin 132012China

Gasification is a promising approach for converting solid fuel sources, including renewable ones like biomass, for use. The main problem in biomass gasification is the formation of condensable tars, including polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). This paper investigated the conversion of tar components during corn straw gasification. It analyzed collected tar components using a gas chromatograph-mass spectrograph (GC-MS). Experimental results indicate that, with increasing temperature from 700°C to 900°C, the concentrations of benzene, indene, phenanthrene, naphthalene, acenaphthylene, fluorene, and pyrene increased whereas those of toluene, phenol, 1-methylnaphthalene, and 2-methylnaphthalene decreased. As the equivalence ratio (ER) increased from 0.21 to 0.34, the concentrations of indene and phenanthrene increased from 0.148% and 0.087% to 0.232% and 0.223%, respectively. Further, the phenol content increased as ER increased from 0.21 to 0.26 and then decreased as the ER increased further to 0.34. Other parameters like the steam/biomass (S/B) ratio and catalyst also played a critical role in tar reduction. This paper demonstrates the conversion of some tar components and elucidates their chemical properties during gasification.

关键词： gasification tar components operating parameters

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考虑老化与积灰影响的电动汽车充电模块功率器件寿命预测

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电气工程学报 2024年第2期19卷 288-296页

作者：刘鸿鹏张梦媛安春光张伟窦真兰童贤靓现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林132012 国网上海市电力公司上海200433

功率器件的稳定工作是整流器可靠运行的重要保证,功率器件的寿命预测也是提高系统可靠性的有效手段。然而,当前的寿命评估中仅预测了器件持续工作的寿命,且并未考虑因器件老化与积灰导致的热阻在全寿命周期内的变化情况。针对这一问题,... 详细信息

功率器件的稳定工作是整流器可靠运行的重要保证,功率器件的寿命预测也是提高系统可靠性的有效手段。然而,当前的寿命评估中仅预测了器件持续工作的寿命,且并未考虑因器件老化与积灰导致的热阻在全寿命周期内的变化情况。针对这一问题,提出了一种表征器件老化与积灰影响的随寿命消耗分段更新的灵活等效热模型,利用计及时段气温的方法,对不同场景下持续工作和实际断续工作的功率器件进行了寿命预测。选用VIENNA整流器作为30 kW电动汽车充电模块的前级拓扑结构,构建随寿命消耗分段更新的灵活等效热模型。通过对比不同场景下的功率器件寿命预测结果,验证了所提方法具有更高的预测精度。

关键词：功率器件寿命预测器件老化积灰影响灵活等效热模型

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Effect of secondary air on NO emission in a 440 t/h circulating fluidized bed boiler based on CPFD method

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Particuology 2023年第12期83卷 18-31页

作者： hongpeng liu Haiwen Sun Ye Bi Chunxia Jia Lei Zhang Yanlong Li Hong Qin Qing Wang Engineering Research Centre of Oil Shale Comprehensive Utilization Ministry of EducationSchool of Energy and Power EngineeringNortheast Electric Power UniversityJilin132012China Department of Chemical&Biological Engineering University of British ColumbiaVancouverV6T1Z3Canada Northeast Branch of Huadian Electric Power Research Institute Co. LtdShenyang110000China

The 440 t/h circulating fluidized bed boiler was numerically simulated by the Computational Particle Fluid Dynamics(CPFD)*** combustion characteristics of circulating fluidized bed boiler and the effect of secondary air on NO emission were *** full-scale three-dimensional model of a 440 t/h circulating fluidized bed boiler was *** rationality of the grid was validated by the experimental data of material layer *** accuracy of the simulation was validated by measuring the temperature of each measuring point in the dense phase *** combustion conditions in the furnace under different setting modes were *** effects of secondary air rates on NO formation in fluidized bed were *** results show that when the secondary air rate increases to 27%,the proper secondary air rate has a positive effect on the inhibition of NO generation,and the proper strengthening of the central air supply will improve the permeability of the secondary air and make the combustion more uniform and *** the secondary air rate increases to 33%,excessive improvement of air classification and central air distribution will affect the stability of circulating fluidized bed ***,air classification and strengthening of central air supply can be used together to inhibit the generation of NO.

关键词： Circulatingfluidized bed Low nitrogen combustion Computational particlefluid dynamics (CPFD) Numerical simulation Secondary air

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磁钢排布对磁力耦合器涡流损耗的影响

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现代制造技术与装备 2024年第4期60卷 29-32页

作者：刘鸿鹏胡文东刘洪车中俊吴狄山东豪迈机械制造有限公司潍坊261500

磁力耦合器是一种通过磁力传递扭矩的联轴器,因具有良好的密封性能而广泛应用于搅拌设备。但是,由于磁力耦合器回转时隔离套受到变化的磁场作用而产生涡流损耗,降低了搅拌器的运行功率。为了降低磁力耦合器的涡流损耗,采用数值模拟、经... 详细信息

磁力耦合器是一种通过磁力传递扭矩的联轴器,因具有良好的密封性能而广泛应用于搅拌设备。但是,由于磁力耦合器回转时隔离套受到变化的磁场作用而产生涡流损耗,降低了搅拌器的运行功率。为了降低磁力耦合器的涡流损耗,采用数值模拟、经验式和理论方法分别计算多行聚磁、多行紧密交错和多行紧密同向的磁钢排布方式的涡流损耗,对比计算结果得出涡流损耗与磁钢排布的变化规律,探讨工程应用中最佳的磁钢布置形式。

关键词：磁力耦合搅拌设备数值模拟联轴器

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