检索结果-南通市图书馆

针对大功率逆变器输出特定间谐波的频谱搬迁PWM方法

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高电压技术 2022年第8期48卷 3155-3165页

作者：徐磊谢杰张慧何怡刚周锦涛李其真武汉大学电气与自动化学院武汉430072

针对大功率逆变器提出一种特定间谐波控制PWM方法,核心思想是利用信号的时移和相移特性产生频谱搬迁,选择性地将特定频率搬迁到目标间谐波频率。首先建立相移调制的数学模型,分析不同调制子周期和频谱搬迁量的相移调制机理,推导调制信... 详细信息

针对大功率逆变器提出一种特定间谐波控制PWM方法,核心思想是利用信号的时移和相移特性产生频谱搬迁,选择性地将特定频率搬迁到目标间谐波频率。首先建立相移调制的数学模型,分析不同调制子周期和频谱搬迁量的相移调制机理,推导调制信号幅频特性,然后采用基于非对称SHE-PWM的选择性谐波控制,对特征谐波进行线性相移调制,同时消除其他相邻特征谐波。频谱搬迁PWM方法可以将基波或特征谐波搬迁到相邻的间谐波,抑制调制过程中的寄生间谐波,理论上最大频谱搬迁范围是-50~50 Hz。仿真和实验表明,开关频率低于1 kHz时基于非对称SHE-PWM的频谱搬迁PWM控制三相逆变器输出特定间谐波的效果较常规SPWM好,基于SVPWM的频谱搬迁PWM控制并网逆变器有较好的特定间谐波补偿效果。

关键词：相移调制频谱搬迁间谐波控制脉冲宽度调制逆变器

基于变步长约瑟夫遍历和DNA动态编码的图像加密算法的安全性分析

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电子与信息学报 2022年第10期44卷 3635-3642页

作者：冯伟张靖秦振涛何怡刚攀枝花学院数学与计算机学院攀枝花617000 武汉大学电气与自动化学院武汉430072

近年来,不断有新的图像加密算法被提出,其安全性却未得到充分的分析和验证。该文对一种最新报道的图像加密算法的安全性进行了分析。所分析算法通过基于变步长约瑟夫遍历的像素置乱、基于DNA动态编码的像素替换及像素行列扩散来完成图... 详细信息

近年来,不断有新的图像加密算法被提出,其安全性却未得到充分的分析和验证。该文对一种最新报道的图像加密算法的安全性进行了分析。所分析算法通过基于变步长约瑟夫遍历的像素置乱、基于DNA动态编码的像素替换及像素行列扩散来完成图像加密。分析表明,该算法的秘密密钥设计不具有实用性,加密过程也存在缺陷。在选择明文攻击条件下,对该算法的加密过程进行了密码分析,并提出了相应的攻击算法。仿真实验和理论分析确认了所提攻击算法的有效性与可行性。最后,针对所分析算法及部分图像加密算法中存在的问题,提出了改进建议。

关键词：图像加密安全性密码分析选择明文攻击

基于特征谐波线性相移PWM的并网逆变器特定间谐波抑制方法

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武汉大学学报（工学版） 2022年第9期55卷 947-957页

作者：周锦涛张慧谢杰徐磊何怡刚李其真武汉大学电气与自动化学院湖北武汉430072

大规模电力电子设备接入电网带来一系列间谐波振荡问题,影响电网稳定与安全运行。从并网变流器的脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)控制着手,提出一种线性相移PWM方法,对逆变器输出特定间谐波进行补偿,防止间谐波进一步传播放... 详细信息

大规模电力电子设备接入电网带来一系列间谐波振荡问题,影响电网稳定与安全运行。从并网变流器的脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)控制着手,提出一种线性相移PWM方法,对逆变器输出特定间谐波进行补偿,防止间谐波进一步传播放大。首先,分析了线性相移调制实现频率偏移的机理,在此基础上,提出了基于特征谐波线性相移调制的特定间谐波PWM控制方法。然后,建立了并网逆变器特定间谐波线性相移空间矢量脉宽调制(space vector PWM,SVPWM)双闭环控制模型。该方法可以实现特征谐波与目标间谐波之间±50 Hz的最大频率偏移,具有较好的特定间谐波补偿抑制效果。Matlab/Simulink仿真分析和RT-LAB半实物仿真实验验证了该方法的有效性。

关键词：特定间谐波控制谐波抑制脉冲宽度调制并网逆变器

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基于极端天气情况的风-储系统平抑控制策略

智慧电力 2022年第2期50卷 29-34,41页

作者：任羽纶严道波赵红生王博熊志熊一王枭国网湖北省电力有限公司经济技术研究院湖北武汉430077 武汉大学电气与自动化学院湖北武汉430072

提出了一种储能系统的功率控制方法,实现了极端天气情况下风电场出力波动的快速平抑。该控制框架融合了机器学习算法与模型预测控制方法,由基于在线序贯极限学习机的神经网络模型预测优化时域范围的风电功率,储能的充放电功率指令通过MP... 详细信息

提出了一种储能系统的功率控制方法,实现了极端天气情况下风电场出力波动的快速平抑。该控制框架融合了机器学习算法与模型预测控制方法,由基于在线序贯极限学习机的神经网络模型预测优化时域范围的风电功率,储能的充放电功率指令通过MPC进行滚动优化,保证储能系统的运行约束得到满足。仿真实验表明该方法能够实现储能系统的快速充、放电管理,利用准确的风电功率预测,降低了极端天气下风电场功率陡降对电网的不利影响,使得风-储联合系统注入电网的功率更接近给定值。

关键词：风电场极端天气情况模型预测控制机器学习风电平抑

基于BP神经网络的宽频域特定间谐波优化PWM控制方法研究

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武汉大学学报（工学版） 2022年第9期55卷 958-965页

作者：李其真徐磊张慧何怡刚谢杰周锦涛武汉大学电气与自动化学院湖北武汉430072

为解决传统的牛顿迭代法在求解超越方程组计算开关角时依赖给定迭代初值以及无法进行在线特定间谐波控制问题,运用非对称选择性消谐脉宽调制(selective harmonic elimination pulse width modulation, SHEPWM)方法,基于反向传播(back pr... 详细信息

为解决传统的牛顿迭代法在求解超越方程组计算开关角时依赖给定迭代初值以及无法进行在线特定间谐波控制问题,运用非对称选择性消谐脉宽调制(selective harmonic elimination pulse width modulation, SHEPWM)方法,基于反向传播(back propagation,BP)神经网络,通过对特征谐波的相位进行相移调制实现特定间谐波控制。BP神经网络对原始数据进行训练,在特征谐波控制输入与开关角输出之间构建一种非线性映射关系,即可得到期望的特征谐波幅值、相位与开关角之间的非线性映射关系,不需要求解超越方程组,并且在相移调制过程中,可以利用训练好的BP神经网络实现开关角的在线计算。针对电网中宽频域范围内出现的4类间谐波,在Matlab/Simulink中分别进行基于BP神经网络的特定间谐波控制仿真,以及快速傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)分析,并计算输出波形的加权谐波失真率(weighted total harmonic distortion, WTHD)。与牛顿迭代法的对比结果说明了该方法有较好的特定间谐波控制效果,为特定间谐波的灵活控制提供了可能。

关键词：非对称SHEPWM 线性相移调制 BP神经网络特定间谐波控制

基于自适应滑模观测器的新能源汽车驱动系统电流传感器微小故障诊断

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中国电机工程学报 2023年第18期43卷 7277-7287页

作者：许水清刘锋何怡刚胡友强柴毅合肥工业大学电气与自动化工程学院安徽省合肥市230009 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市沙坪坝区400044

为及时准确地检测出新能源汽车永磁同步电机驱动系统电流传感器微小故障,该文提出一种基于自适应滑模观测器的微小故障诊断方法。该方法首先构建含有电流传感器微小故障的驱动系统混合逻辑动态模型,其次利用状态增广和非奇异坐标变换对... 详细信息

为及时准确地检测出新能源汽车永磁同步电机驱动系统电流传感器微小故障,该文提出一种基于自适应滑模观测器的微小故障诊断方法。该方法首先构建含有电流传感器微小故障的驱动系统混合逻辑动态模型,其次利用状态增广和非奇异坐标变换对电流传感器微小故障进行故障重构,然后设计收敛速度快且能够抑制高频抖振的自适应滑模观测器以精确估计系统重构状态,最后采用系统重构状态实际值与观测值残差作为检测变量并利用范数设计自适应阈值。该文提出的方法不仅能诊断微小故障和显著故障,而且可以检测从微小故障演变为显著故障乃至失灵的整个过程,准确性高、鲁棒性强。实验结果验证了所提诊断方法的准确性和鲁棒性。

关键词：永磁同步电机驱动系统电流传感器微小故障自适应滑模观测器自适应阈值

基于相电流瞬时频率估计的永磁直驱风电变流器开路故障诊断

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电工技术学报 2022年第2期37卷 433-444页

作者：许水清陶松兵何怡刚柴毅合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044

为了提高永磁直驱式风电变流器的稳定性和可靠性,该文针对风电变流器功率管单管和双管故障,提出一种基于相电流瞬时频率估计的开路故障诊断方法。该方法首先提出一种基于加权滑动Hilbert变换的相电流瞬时频率估计方法,然后通过归一化的... 详细信息

为了提高永磁直驱式风电变流器的稳定性和可靠性,该文针对风电变流器功率管单管和双管故障,提出一种基于相电流瞬时频率估计的开路故障诊断方法。该方法首先提出一种基于加权滑动Hilbert变换的相电流瞬时频率估计方法,然后通过归一化的相电流瞬时频率残差来构造新的故障检测变量检测故障的发生;其次提出基于改进相电流均值法的多功率管开路故障定位方法实现故障功率管的定位。该文提出的故障诊断方法能够同时实现机侧和网侧的21种开路故障诊断,且避免增加额外的传感器,无需使用Park矢量变换和大量故障样本,故障特征更为显著、鲁棒性强。实验结果验证了所提故障诊断算法的有效性和鲁棒性。

关键词：风电变流器开路故障永磁直驱式风电系统瞬时频率估计加权滑动Hilbert变换

基于自适应S变换与截断紧致奇异值分解的局部放电源复杂染噪特征提取方法

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电工技术学报 2022年第15期37卷 3951-3962页

作者：宁暑光何怡刚程彤彤隋永波黄源电气与自动化工程学院(合肥工业大学) 合肥230009 电气与自动化学院(武汉大学) 武汉430072

针对局部放电(PD)源信号复杂染噪,导致PD源特征提取较为困难的问题,提出一种基于自适应S变换与截断紧致奇异值分解(TCSVD)的PD源复杂染噪特征提取方法。首先,对S变换进行了优化改进,应用于PD源获取时频域矩阵,自适应的滤除窄带干扰信号... 详细信息

针对局部放电(PD)源信号复杂染噪,导致PD源特征提取较为困难的问题,提出一种基于自适应S变换与截断紧致奇异值分解(TCSVD)的PD源复杂染噪特征提取方法。首先,对S变换进行了优化改进,应用于PD源获取时频域矩阵,自适应的滤除窄带干扰信号,提取局部放电有用时频信号;其次,利用紧致奇异值分解对提取的时频矩阵进行分解;然后,提出拟合求导法寻找到奇异值阈值参数并对奇异值进行截断,从而滤除PD源中的白噪声信号;最后,通过理论仿真与现场测试对该文所提出的PD源特征提取方法进行了验证分析。实验结果表明,该特征提取方法对复杂染噪的PD信号有很好的特征提取能力,能够有效地提取局部放电信号的有用信息。

关键词：局部放电 S变换自适应S变换截断紧致奇异值分解网格搜索特征提取

基于截断奇异值分解与K-Medians的局部放电源定位方法

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电工技术学报 2022年第13期37卷 3441-3452页

作者：宁暑光何怡刚刘倩倩隋永波合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009 武汉大学电气与自动化学院武汉430072

针对复杂环境中特高频信号达时差误差较大,引起非线性方程求解不准确的问题,提出一种基于截断奇异值分解(TSVD)与K-Medians的局部放电(PD)源定位方法。首先,通过超高频天线获取PD信号,利用能量积累提取时差信息。其次,针对线性方程求解... 详细信息

针对复杂环境中特高频信号达时差误差较大,引起非线性方程求解不准确的问题,提出一种基于截断奇异值分解(TSVD)与K-Medians的局部放电(PD)源定位方法。首先,通过超高频天线获取PD信号,利用能量积累提取时差信息。其次,针对线性方程求解困难且不准确的难题,提出随机组合线性变换方法。将非线性定位方程组进行线性转化,同时利用预处理技术消除坐标系选取对定位方程的影响。然后,采用TSVD正则化算法求解线性方程,引入K-Medians聚类算法对TSVD正则化算法进行优化改进,进而实现了变电站场景下PD源的坐标定位。最后,通过理论验证与现场实验两种途径对所提出的方法进行分析。实验结果验证了所提定位方法的可行性与准确性。

关键词：局部放电源定位线性变换预处理截断奇异值分解(TSVD) K-Medians