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新型忆阻耦合异质神经元的放电模式和预定义时间混沌同步

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物理学报 2024年第17期73卷 106-125页

作者：贾美美曹佳伟白明明内蒙古工业大学电力学院呼和浩特010080

首先提出一种新型局部有源忆阻器,并分析该忆阻器的频率特性、局部有源性及非易失性.然后将新型局部有源忆阻器引入二维Hindmarsh-Rose神经元和二维FitzHugh-Nagumo神经元,构建新型忆阻耦合异质神经元模型.在数值仿真中,通过改变耦合强... 详细信息

首先提出一种新型局部有源忆阻器,并分析该忆阻器的频率特性、局部有源性及非易失性.然后将新型局部有源忆阻器引入二维Hindmarsh-Rose神经元和二维FitzHugh-Nagumo神经元,构建新型忆阻耦合异质神经元模型.在数值仿真中,通过改变耦合强度,发现该模型具有周期尖峰放电模式、混沌尖峰放电模式、周期簇发放电模式及随机簇发放电模式.最后基于Lyapunov稳定性理论和预定义时间稳定性理论,提出一种新型预定义时间同步策略,并将该策略应用于新型忆阻耦合异质神经元的混沌同步中.结果表明,与有限时间同步策略、固定时间同步策略和传统预定义时间同步策略相比,新型预定义时间同步策略的实际收敛时间最小.研究新型忆阻耦合异质神经元的放电模式和混沌同步有助于探索大脑的神经功能,并在神经信号处理及保密通信领域中具有重要意义.

关键词：预定义时间同步策略局部有源忆阻器异质神经元内部不确定性和外部干扰

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创新创业教育模式赋能电力技术类专业人才培养的实践——以内蒙古机电职业技术学院为例

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中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 2024年第9期 0012-0015页

作者：张彬鲁珊珊内蒙古机电职业技术学院内蒙古呼和浩特010000

随着新型电力系统的建设步伐不断加快,迫切需要在电力领域加速培养一批创新型人才。这一过程中,学校与企业之间的深度合作成为关键,能够共同形成强大的创新合力。通过这种协同作用,不仅可以有效加速人才的培养进程,还能够为新型电力系... 详细信息

随着新型电力系统的建设步伐不断加快,迫切需要在电力领域加速培养一批创新型人才。这一过程中,学校与企业之间的深度合作成为关键,能够共同形成强大的创新合力。通过这种协同作用,不仅可以有效加速人才的培养进程,还能够为新型电力系统的高质量、高标准建设提供有力的支持和保障。内蒙古机电职业技术学院电力系统自动化技术高水平专业群应势而动,直面高职院校创新创业教育长期面临的问题,创新实施“机制引领双轮驱动”创新创业教育模式,全面提升人才培养质量,积极为电力行业培养创新型技术技能人才。“机制引领双轮驱动”即以校企“双创”协同育人机制引领,以四维度“双创”课程体系和四个“双创”教育平台双轮驱动,通过在群内各专业的运行实施与成功实践,为区域职业院校开展创新创业教育提供了经验,值得推广借鉴。

关键词：创新创业协同育人机制 “双创”课程体系 “双创”实践平台

基于Ghost-TiFPN的轻量化快速目标跟踪算法

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兵工学报 2024年第5期45卷 1703-1716页

作者：阴国华齐咏生刘利强苏建强张丽杰内蒙古工业大学电力学院内蒙古呼和浩特010080 内蒙古自治区机电控制重点实验室内蒙古呼和浩特010051 内蒙古自治区高等学校智慧能源技术与装备工程研究中心内蒙古呼和浩特010080

针对传统孪生目标跟踪算法体量大、难以在嵌入式设备部署以及其在目标尺度变化大、有相似物干扰等条件下效果不佳的问题,提出一种新的轻量化快速跟踪(Ghost fast Tracking with TiFPN and Retriever,GTtracker)算法。引入Ghost机制,对Re... 详细信息

针对传统孪生目标跟踪算法体量大、难以在嵌入式设备部署以及其在目标尺度变化大、有相似物干扰等条件下效果不佳的问题,提出一种新的轻量化快速跟踪(Ghost fast Tracking with TiFPN and Retriever,GTtracker)算法。引入Ghost机制,对Resnet网络进行重新设计,构建一种轻量化G-Resnet网络对跟踪目标进行快速特征提取。设计轻量自适应加权融合(Tiny adaptive weighted fusion algorithm Feature Pyramid Network,TiFPN)算法,进一步加强特征信息的融合,解决相似物干扰问题。设计一种轻量化区域回归网络(Ghost Decoupled Net,GDnet),以实现目标分类、交并比(Intersection-over-Union,IoU)计算以及边界框回归,并在跟踪阶段应用一种新的目标寻回器提升算法跟踪的成功率。在OTB100数据集和VOT2020数据集上进行算法验证,并移植算法到嵌入式设备Jetson Xavier NX上进行性能测试。实验结果均表明算法的有效性和优越性,相比经典孪生目标跟踪(SiamCAR)算法,新方法在精度和期望平均重叠率(Expected Average Overlap,EAO)指标均相似的前提下,能够实现更快的运行速度,可在Jetson Xavier NX上实时运行,达到30帧/s,且能有效解决相似物干扰、尺度变化大等问题。

关键词：目标跟踪孪生网络轻量化嵌入式设备

校企共建“电力产业学院”培养电力行业创新型技术技能人才——以内蒙古机电职业技术学院为例

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中国科技期刊数据库科研 2024年第4期 0116-0119页

作者：张彬李蓉娟内蒙古机电职业技术学院内蒙古呼和浩特010000

随着新型电力系统建设深入推进,迫切需要加快电力领域创新型人才培养,校企形成创新合力,有效助力新型电力系统高质量建设。依托“智慧电力”联盟,电力系统自动化技术专业群深化“校企共育、课岗融通、能力递进”人才培养模式,校企共同... 详细信息

随着新型电力系统建设深入推进,迫切需要加快电力领域创新型人才培养,校企形成创新合力,有效助力新型电力系统高质量建设。依托“智慧电力”联盟,电力系统自动化技术专业群深化“校企共育、课岗融通、能力递进”人才培养模式,校企共同成立“电力产业学院”,共建内蒙古自治区级“电力工匠班”,对接电力产业链典型岗位,构建模块化课程体系,开展三阶段能力递进培养,为内蒙古自治区输送高素质技术技能人才。

关键词：校企共育课岗融通创新创业人才培养

新能源汽车整流器的抗扰模型预测控制策略研究

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太阳能学报 2024年第1期45卷 545-551页

作者：张建伟曹乔森常海宸田桂珍刘广忱内蒙古工业大学电力学院呼和浩特010080 内蒙古自治区电能变换传输与控制重点实验室呼和浩特010080 内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古超高压供电局呼和浩特010080

针对新能源汽车充电(G2V)三相整流器为研究对象,研究基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的充电控制策略。传统的MPC算法需要准确的系统模型参数,而当控制器中使用的模型参数与主电路实际参数不匹配时,控制性能可能发生恶化... 详细信息

针对新能源汽车充电(G2V)三相整流器为研究对象,研究基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的充电控制策略。传统的MPC算法需要准确的系统模型参数,而当控制器中使用的模型参数与主电路实际参数不匹配时,控制性能可能发生恶化,影响整流器充电控制性能。针对此问题,该文将系统参数不匹配作为扩张状态观测器(extended state observer,ESO)扩张出来的扰动项而进行估计,并将扰动进行补偿,从而设计一种基于ESO的MPC充电控制策略。该方法仅使用了系统的输入和输出数据,而不需要精确的系统模型,因此即使模型参数不匹配时,ESO也能够将不匹配项作为扰动而对预测电流进行准确估计,从而提高MPC对参数变化及不匹配的鲁棒性。仿真与实验结果验证了该方法的可行性和有效性。

关键词：模型预测控制新能源汽车扰动抑制鲁棒性扩张状态观测器模型参数不匹配

基于自适应变分模态分解的组合模型风电功率预测

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电源学报 2024年第2期22卷 283-289页

作者：鹿凯石开明贾欢金勇杰王旭徐谱鑫内蒙古工业大学电力学院呼和浩特010080

风电机组出力的高波动与随机性,影响电力系统安全稳定运行与风电预测精度,针对此提出结合风电功率波动特性研究的风电功率预测方法。首先从时间与机组规模尺度分析风电功率波动特性,并指导选取合适的风电数据用于风电功率预测;然后建立... 详细信息

风电机组出力的高波动与随机性,影响电力系统安全稳定运行与风电预测精度,针对此提出结合风电功率波动特性研究的风电功率预测方法。首先从时间与机组规模尺度分析风电功率波动特性,并指导选取合适的风电数据用于风电功率预测;然后建立基于最小二乘支持向量机的风电机组短期功率预测模型,采用自适应变分模态分解实现风电数据分频,并采用改进粒子群优化最小二乘支持向量机模型中影响回归预测的模型参数。实验结果表明,预测模型自适应性较强,通过预测误差评价指标,可证明预测方法的有效性。

关键词：最小二乘支持向量机风电功率预测自适应变分模态分解改进粒子群优化分频预测

多指纹融合和区域细化的WiFi室内定位方法

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导航定位学报 2024年第5期12卷 62-69页

作者：朱瑞张丽杰内蒙古工业大学电力学院/内蒙古机电控制重点实验室呼和浩特010051

针对复杂环境中单一指纹特征表示位置信息导致的定位鲁棒性差和精度低的问题,提出一种基于多指纹特征融合和区域细化的无线保真(WiFi)室内定位方法:对特征选择(ReliefF)算法进行改进,采用改进的ReliefF算法确定接收信号强度指示(RSSI)... 详细信息

针对复杂环境中单一指纹特征表示位置信息导致的定位鲁棒性差和精度低的问题,提出一种基于多指纹特征融合和区域细化的无线保真(WiFi)室内定位方法:对特征选择(ReliefF)算法进行改进,采用改进的ReliefF算法确定接收信号强度指示(RSSI)、信号变化率(Rate)、双曲位置指纹(HLF)和信号强度差(SSD)这4种单一指纹特征对位置信息的贡献,并对4种单一指纹特征进行加权融合,得到组合位置特征;然后提出一种基于组合位置特征数据变化率和k均值(k-means)算法的区域细化算法,在离线构建指纹数据库时对定位区域进行细化。实验结果表明,基于多指纹融合和区域细化的WiFi定位方法比采用单一特征的WiFi定位方法具有更高的定位精度、速度和鲁棒性。

关键词：室内定位无线保真(WiFi)指纹特征选择(ReliefF)算法特征融合区域细化

多尺度分解下GRU-TCN集成的动力电池剩余使用寿命预测方法

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储能科学与技术 2024年第3期13卷 1009-1018页

作者：刘佳马志强刘广忱高俊东李宏勋内蒙古工业大学数据科学与应用学院内蒙古工业大学大学电力学院大规模储能技术教育部工程研究中心内蒙古呼和浩特010080

精准预测动力电池的剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)能够提前规避因电池过度使用带来的风险,为退役电池的二次利用提供决策依据,提升电池第二寿命的利用率。为了降低动力电池RUL预测任务中噪声和容量回升现象导致的非线性特征... 详细信息

精准预测动力电池的剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)能够提前规避因电池过度使用带来的风险,为退役电池的二次利用提供决策依据,提升电池第二寿命的利用率。为了降低动力电池RUL预测任务中噪声和容量回升现象导致的非线性特征对RUL预测精度的影响,提出了一种基于集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)、门控循环单元网络(gated recurrent unit,GRU)和时序卷积网络(temporal convolutional networks,TCN)集成的动力电池RUL预测模型。首先,使用EEMD对原始数据进行分解,动力电池容量衰退过程中由噪声和容量回升现象导致的非线性特征被分解到高频分量,而原始容量数据的主要趋势被分解到低频分量。其次,再使用GRU和TCN网络分别对高频分量和低频分量进行预测。最后,使用Attention对预测结果进行集成。在NASA数据集上的实验结果表明,本工作提出的集成模型的预测精度和对非线性特征的拟合程度都优于其他单一模型和其他同类型模型,最大平均绝对误差和最大均方根误差分别在0.52%和0.74%内,绝对误差在1个循环周期内,证明本模型有较好的RUL预测能力。

关键词：动力电池剩余使用寿命经验模态分解门控循环单元网络时序卷积网络

抑制新能源并网系统谐振的逆变器阻抗适配支路参数设计方法

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电力系统保护与控制 2024年第11期52卷 74-83页

作者：王立强陶军阿敏夫樊海龙马俊鹏尹麒王顺亮内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司内蒙古呼和浩特010020 内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古呼和浩特010020 四川大学电气工程学院四川成都610065

随着高比例新能源并网成为发展趋势,新能源并网系统谐振成为影响新型电力系统安全稳定的潜在因素。由于风光资源在时间尺度上存在互补特性,可以通过调整逆变器并网特性实现系统阻尼的分时互济。针对逆变器阻抗适配支路的参数设计问题,... 详细信息

随着高比例新能源并网成为发展趋势,新能源并网系统谐振成为影响新型电力系统安全稳定的潜在因素。由于风光资源在时间尺度上存在互补特性,可以通过调整逆变器并网特性实现系统阻尼的分时互济。针对逆变器阻抗适配支路的参数设计问题,提出阻尼系数的优化设计方法。首先,推导了阻尼互济控制逆变器的输出阻抗表达式,结合阻抗的幅值和相位分析阻尼系数对输出阻抗的影响,提出阻尼系数的初选设计方法。随后,从系统稳定性角度分析电网阻抗与阻尼系数之间的关系,为阻尼系数的优化提供了依据。为解决固定阻尼给控制带来的限制问题,提出了一种阻尼系数自适应的阻尼互济控制,使得控制更加灵活有效。最后,通过仿真和实验验证了阻抗适配支路参数设计方法的准确性以及阻尼系数自适应算法的有效性。

关键词：新能源并网系统阻抗适配支路阻尼互济控制虚拟阻尼系数自适应算法