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基于多源数据交互的高渗透率主动配电网保护策略

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电力科学与技术学报 2024年第2期39卷 101-111页

作者：邓祥力葛慧宁廖玥琳胡绪超林光涛上海电力大学电气工程学院上海200090 上海正泰自动化软件系统有限公司上海201600 衢州职业技术学院信息工程学院浙江衢州324002

主动配电网中分布式电源渗透率逐步提高情况下,由于传统过电流保护的整定值预先设定,使得灵敏度降低,保护配合出现困难。为此,首先分析故障下不同类型分布式电源控制策略特点,并研究分布式电源出力、控制方式、并网点电压与故障电流之... 详细信息

主动配电网中分布式电源渗透率逐步提高情况下,由于传统过电流保护的整定值预先设定,使得灵敏度降低,保护配合出现困难。为此,首先分析故障下不同类型分布式电源控制策略特点,并研究分布式电源出力、控制方式、并网点电压与故障电流之间的关系;然后,根据故障电流与电压的关系,在对主动配电网运行信息的多源数据融合方式进行研究后,提出在线自适应整定的电流保护策略;对分布式电源并网点增多且渗透率进一步提高下,改进后保护的灵敏度降低问题,利用采集的电压信息、节点导纳信息进行故障电流匹配计算以实现故障区段搜寻,为识别并切除线路故障提供依据;最后,通过PSCAD/EMTDC仿真结合MATLAB编程验证方案的有效性。

关键词：分布式电源故障输出特性多源数据自适应保护优化故障电流匹配

高性能柔性自支撑CNFs@UIO-66@PANI复合膜电极材料的制备及应用

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材料科学与工程学报 2024年第4期42卷 569-577页

作者：吴鹏九李珊珊徐传健刘长海王世颖王文昌陈智栋常州大学石油化工学院常州工程职业技术学院化工与制药工程学院

以纳米纤维素（CNFs）为柔性基体,在其表面通过溶剂热反应原位生长UIO-66纳米层,随后通过原位聚合将聚苯胺（PANI）沉积在CNFs@UIO-66表面,真空抽滤得到柔性纳米膜,并组装成柔性固态超级电容器。考察了CNFs/UIO-66比例以及苯胺（ANI）... 详细信息

以纳米纤维素（CNFs）为柔性基体,在其表面通过溶剂热反应原位生长UIO-66纳米层,随后通过原位聚合将聚苯胺（PANI）沉积在CNFs@UIO-66表面,真空抽滤得到柔性纳米膜,并组装成柔性固态超级电容器。考察了CNFs/UIO-66比例以及苯胺（ANI）浓度对CNFs@UIO-66@PANI复合膜电化学性能的影响。结果表明,CNFs/UIO-66的比例对复合膜的电化学性能有关键影响,当CNF/UIO-66比例为1∶1电流密度在1 A·g-1时,复合膜比容量高达1287 F·g-1,随着CNF/UIO-66中UIO-66比例的增加,复合膜的比电容下降;当CNF/UIO-66比例为1∶3时,复合膜的比电容降至554 F·g-1。将复合膜组装成柔性对称固态超级电容器,当功率密度为200 W·kg-1时,能量密度为47.39 Wh·kg-1,在10 A·g-1的电流密度下循环5000次后,循环稳定性高达100%,表现出极佳的稳定性,亦证实了CNFs@UIO-66@PANI复合膜在柔性储能领域的巨大应用潜力。

关键词：纳米纤维素 UIO-66 PANI 固态超级电容器

超临界二氧化碳法制备高性能磺化聚醚醚酮电解质膜及性能研究

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塑料科技 2024年第7期52卷 47-51页

作者：周皇卫李萌崛曹剑飞陈德平成都工贸职业技术学院/成都市技师学院电气工程学院四川成都610000 成都工业学院材料与环境工程学院四川成都611730

以磺化聚醚醚酮(SPEEK)为原料,辅以超临界二氧化碳萃取工艺,制备具有高离子导电率、高吸水性和低甲醇渗透率的复合电解质薄膜。磺化工艺能够有效地改善聚醚醚酮(PEEK)解质薄膜的吸水性,并且有助于形成良好的离子传输通路。结果表明:当... 详细信息

以磺化聚醚醚酮(SPEEK)为原料,辅以超临界二氧化碳萃取工艺,制备具有高离子导电率、高吸水性和低甲醇渗透率的复合电解质薄膜。磺化工艺能够有效地改善聚醚醚酮(PEEK)解质薄膜的吸水性,并且有助于形成良好的离子传输通路。结果表明:当磺化时间从3 h提高至12 h,SPEEK复合电解质薄膜的离子交换容量(IEC)值增至1.38 meq/g,磺化度增至46%。磺化处理后,电解质薄膜的热分解温度有所下降,热分解温度约为420℃。随着磺化时间增加,离子导电率从1.37×10^(-10)S/cm增至1.16×10^(-4)S/cm,甲醇扩散系数低至2.183×10^(-7) cm^(2)/s。研究表明,采用磺化工艺和超临界二氧化碳流体萃取工艺可以制备具有高离子导电性和低甲醇渗透率的SPEEK电解质薄膜。

关键词：磺化聚醚醚酮超临界二氧化碳电解质薄膜

基于d-q理论的双馈异步电机定子匝间短路故障诊断方法

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北京交通大学学报 2024年第2期48卷 185-192页

作者：秦嘉翼周锦晗王喜莲耿民李志国张川宝北京交通大学电气工程学院北京100044 中车唐山机车车辆有限公司动车检修部河北唐山063035 唐山工业职业技术学院自动化工程学院河北唐山063020

为实现双馈异步电机定子绕组匝间短路的早期故障诊断,提出一种基于转子电流特征频率分量的故障诊断方法 .首先,通过分析故障后电机的电磁特性,得到故障后转子电流中会产生特征频率分量的结论 .然后,通过对转子单相电流进行特殊的相移构... 详细信息

为实现双馈异步电机定子绕组匝间短路的早期故障诊断,提出一种基于转子电流特征频率分量的故障诊断方法 .首先,通过分析故障后电机的电磁特性,得到故障后转子电流中会产生特征频率分量的结论 .然后,通过对转子单相电流进行特殊的相移构造出三相电流,并对该组电流进行d-q变换,利用理论推导证明d-q变换后的直流分量幅值能够反映特征谐波的大小,将直流分量作为故障特征量进行双馈异步电机匝间短路故障的诊断.最后,依据有限元法建立故障前后电机的仿真模型,对不同工况下故障特征量的变化进行研究.结果表明:基于d-q理论提取的故障特征量与定子绕组的短路匝数呈正相关,且在转速变化和电压不平衡时也可有效诊断出匝间短路故障;通过设置合理的故障阈值可实现对双馈异步电机定子绕组匝间短路故障的精确辨识.研究结果可以为电机绕组匝间短路故障诊断提供参考.

关键词：双馈异步电机定子绕组匝间短路故障诊断 d-q变换理论

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基于多模态特征对齐的作物病害叶片检测

中国农机化学报 2024年第7期45卷 180-187页

作者：周一帆刘东洋周宇平驻马店职业技术学院信息工程学院河南驻马店463000 驻马店职业技术学院河南省乡村智慧农业工程研究中心河南驻马店463000 中国农业大学信息与电气工程学院北京市100083 山东农业大学作物生物学国家重点试验室山东泰安271018

针对现有农作物病害叶片检测方法利用图像特征定位叶片病害区域精度不高的问题,提出一种基于多模态特征对齐的作物病害叶片检测新方法。在训练阶段,利用视觉编码器和文本编码器将农作物叶片集中的图片和文本进行编码,并根据视觉编码特... 详细信息

针对现有农作物病害叶片检测方法利用图像特征定位叶片病害区域精度不高的问题,提出一种基于多模态特征对齐的作物病害叶片检测新方法。在训练阶段,利用视觉编码器和文本编码器将农作物叶片集中的图片和文本进行编码,并根据视觉编码特征定位给定图片中的病害区域,利用视觉和文本编码融合特征实现病害区域病害类型的细粒度分类。在推理阶段,利用预训练的病害区域定位模块定位给定测试图片中的病害区域,并将其提取的病害区域作为预训练分类模型的输入;通过计算预测文本值与文本集中原始标签之间的相似度值,快速给出病害区域的细粒度分类结果。在多个开源的农作物病害数据集上进行测试,所提出方法在马铃薯、番茄、苹果和草莓四种类型的病害叶片数据集上精准率分别为0.9574、0.9611、0.9580和0.9502,综合性能更优,具有较好实用价值。

关键词：病害叶片检测多模态特征视觉编码特征文本编码特征细粒度分类

NbC对激光熔覆316L不锈钢组织及性能的影响

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应用激光 2024年第4期44卷 59-66页

作者：王天煜张岳许桐舟上海电子信息职业技术学院机械与能源工程学院上海201411 山东大学电气工程学院山东济南250100 沈阳工业大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110870

为提高316L激光熔覆层的硬度及耐磨性,采用激光熔覆技术在车用304不锈钢表面制备10%(质量分数)NbC/316L不锈钢复合涂层。分别研究复合涂层的组织形貌、相组成、元素分布、硬度及磨损行为。结果表明,复合涂层表面无裂纹、气孔等缺陷,组... 详细信息

为提高316L激光熔覆层的硬度及耐磨性,采用激光熔覆技术在车用304不锈钢表面制备10%(质量分数)NbC/316L不锈钢复合涂层。分别研究复合涂层的组织形貌、相组成、元素分布、硬度及磨损行为。结果表明,复合涂层表面无裂纹、气孔等缺陷,组织均匀致密。涂层由γ-Fe和NbC组成,其中NbC均匀弥散地分布在涂层中。结合涂层微观组织及元素分布,NbC在涂层中起到了细晶强化和第二相强化作用,复合涂层的显微硬度约为354 HV,显著高于316L涂层的显微硬度(233 HV)。由于显微硬度的提高,复合涂层的摩擦系数和磨损率均有降低,复合涂层的平均摩擦系数约为0.387,磨损率为1.41×10^(-5) N·m,约为316L涂层的50%。添加NbC可显著提升316L涂层的硬度和耐磨性。

关键词：激光熔覆 316L不锈钢硬度耐磨性碳化铌

基于MVO算法与改进目标函数的电力系统负荷频率控制

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电力系统保护与控制 2024年第6期52卷 1-14页

作者：李谟发张志文胡斯佳练红海湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082 湖南电气职业技术学院风能工程学院湖南湘潭411101

针对风电并网时的随机波动功率、负荷频率控制(load frequency control, LFC)系统参数变化所引起的电力系统频率稳定问题,提出了一种基于智能优化算法与改进目标函数的互联电网LFC系统最优PID控制器设计方法。首先,分析了基于PID控制的... 详细信息

针对风电并网时的随机波动功率、负荷频率控制(load frequency control, LFC)系统参数变化所引起的电力系统频率稳定问题,提出了一种基于智能优化算法与改进目标函数的互联电网LFC系统最优PID控制器设计方法。首先,分析了基于PID控制的含风电互联电力系统LFC闭环模型。其次,在时间乘误差绝对值积分(integral of time multiplied absolute error, ITAE)性能指标的目标函数中考虑了区域控制器的输出信号偏差,对优化目标函数进行改进。采用性能优良的多元宇宙优化(multi-verse optimizer, MVO)算法先计算后验证的思路,寻优获得最优PID控制器参数。最后,以两区域4机组互联电力LFC系统为例,仿真验证了基于MVO算法结合改进目标函数所获得的PID控制器,比基于MVO算法所获得的PID控制器,对阶跃负荷扰动、随机负荷扰动、风电功率偏差扰动以及系统的参数变化,具有相对较好的鲁棒性能。并且,对控制器参数也具有相对较好的非脆弱性指标。

关键词：多元宇宙优化算法风电负荷频率控制目标函数互联电力系统渗透率

Ag10CuZnSn-xIn-yCe低银钎料组织及性能

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焊接学报 2024年第6期45卷 113-120页

作者：徐佳琛傅玉灿杨燕李镇何智勇贾允南京工业职业技术大学电气工程学院南京210023 南京航空航天大学机电学院南京210016 宁德时代(上海)智能科技有限公司上海201306

通过向Ag10CuZnSn低银钎料中添加微量的In元素和Ce元素,研究了In元素和Ce元素的复合添加对低银钎料的固相线温度液相线温度和铺展性能的影响,同时分析了两种合金元素对Ag10CuZnSn钎料的显微组织及钎焊接头力学性能的影响规律.结果表明,... 详细信息

通过向Ag10CuZnSn低银钎料中添加微量的In元素和Ce元素,研究了In元素和Ce元素的复合添加对低银钎料的固相线温度液相线温度和铺展性能的影响,同时分析了两种合金元素对Ag10CuZnSn钎料的显微组织及钎焊接头力学性能的影响规律.结果表明,微量In元素和Ce元素的添加可以显著地降低Ag10CuZnSn低银钎料的固相线和液相线温度,同时可以提高Ag10CuZnSn钎料在T2紫铜和304不锈钢基板上的铺展面积,当In元素和Ce元素的质量分数分别为1.5%和0.15%时,钎料在T2紫铜和304不锈钢上的铺展面积分别提升了21.1%和35.7%. In元素和Ce元素可以改善低银钎料的显微组织,当In元素和Ce元素的质量分数分别为1.5%和0.15%时,Ag10CuZnSn低银钎料显微组织的细化作用最为明显,此时304不锈钢钎焊接头的抗剪强度也达到最大值,为375 MPa.然而,质量分数3%的In元素和质量分数0.5%的Ce元素会在Ag10CuZnSn钎料的显微组织中形成脆性的Ag-In-Sn金属间化合物相和Sn-Ce稀土相,钎焊接头的抗剪强度也有所降低.

关键词：低银钎料熔化特性铺展性能显微组织力学性能

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黏性阻尼隔振装置性能仿真及冲击实验

机械设计与研究 2024年第2期40卷 102-104,112页

作者：原慧军王雨川山西机电职业技术学院电气工程系山西长治046011 山西大同大学煤炭工程学院山西大同037009

为了提高隔振设备应对冲击的能力,开发了一种具有黏性阻尼器的隔振装置。黏性阻尼器受到外界冲击作用下趋势活塞运动,在孔缩效应趋势下形成的阻尼力使得冲击能量被耗散,进而实现隔振的目标。仿真分析结果表明:伴随阻尼孔尺寸的不断增加... 详细信息

为了提高隔振设备应对冲击的能力,开发了一种具有黏性阻尼器的隔振装置。黏性阻尼器受到外界冲击作用下趋势活塞运动,在孔缩效应趋势下形成的阻尼力使得冲击能量被耗散,进而实现隔振的目标。仿真分析结果表明:伴随阻尼孔尺寸的不断增加,阻尼力呈现逐渐减小趋势。当孔径尺寸从2 mm增加到3 mm时,阻尼力峰值急剧下降,体现出强烈变化特点。实验验证结果表明:伴随载荷提升,相对位移及加速度的误差都反映出单调增加的特征。在输入载荷低于60 g的条件下,仿真误差都在5%以下,仿真结果保持高度一致。该黏性阻尼器中减压阀能够避免出现阻尼力过大的问题,可以维持较强的性能,该研究为液压隔振装置理论研究奠定了良好的理论基础,可以拓宽到其它的减震领域。

关键词：隔振装置黏性阻尼器冲击减压阀