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计及冷负荷启动时变特性的弹性配电网供电恢复

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电工技术学报 2025年第1期40卷 139-151页

作者：蔡胜徐振钦谢云云丁波仉梦林南京理工大学自动化学院南京210094 国网淮安供电公司淮安223002 中国地质大学自动化学院武汉430074

极端灾害事件引发配电网停电后,利用分布式电源构建孤岛微电网恢复重要负荷供电,能有效提升配电网弹性。现有研究在制定配电网供电恢复策略时大都采用恒定负载模型,未考虑冷负荷启动时负载峰值引起的三相电流不平衡,无法保证孤岛微电网... 详细信息

极端灾害事件引发配电网停电后,利用分布式电源构建孤岛微电网恢复重要负荷供电,能有效提升配电网弹性。现有研究在制定配电网供电恢复策略时大都采用恒定负载模型,未考虑冷负荷启动时负载峰值引起的三相电流不平衡,无法保证孤岛微电网的安全运行。该文提出一种计及冷负荷启动时变特性的弹性配电网供电恢复方法。首先,考虑冷负荷启动特性与停电时间之间的关系,建立与时间相关的冷负荷启动模型,并通过采样法生成负荷功率需求曲线;其次,以加权负荷恢复量最大为目标,考虑微电网功率平衡、电流不平衡度等约束,建立协同区域划分、恢复路径和负荷投运时序的配电网供电恢复模型;再次,对模型进行线性化处理,将其转换为混合整数规划问题进行求解;最后,采用IEEE 37节点配电系统,对所提方法的有效性进行验证。

关键词：弹性配电网供电恢复微电网电流不平衡度冷负荷启动

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基于PI结构的多智能体系统容错一致性控制

自动化学报 2025年

作者：郜晨何潇周东华南京理工大学自动化学院清华大学自动化系山东科技大学电气与自动化工程学院

本文针对无领航者多智能体系统以及领航-跟随多智能体系统执行器故障问题，设计了基于比例-积分结构的容错控制律.考虑到传统的比例型控制律无法消除加性干扰影响下的稳态误差，本文引入积分环节，在一致性控制律中融入状态的积分项，... 详细信息

本文针对无领航者多智能体系统以及领航-跟随多智能体系统执行器故障问题，设计了基于比例-积分结构的容错控制律.考虑到传统的比例型控制律无法消除加性干扰影响下的稳态误差，本文引入积分环节，在一致性控制律中融入状态的积分项，用于改善多智能体系统一致性过程的稳态性能.针对领航者输入不为零的情况，设计非线性的一致性控制律，并借助黎卡提方程以及Lyapunov函数，进行多智能体系统在故障情况下的一致性分析和控制律设计.最后，通过一系列对比仿真，说明了所设计控制律在改善系统稳态性能方面的优势.

关键词：多智能体系统容错一致性 PI控制执行器故障

基于状态轨迹模型的CLLC谐振变换器控制策略研究

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中国电机工程学报 2025年第2期45卷 714-724,I0026页

作者：刘博睿李磊张善路焦龙腾汪诚南京理工大学自动化学院江苏省南京市210094

为提升CLLC谐振变换器的动态性能,该文提出一种基于状态轨迹模型的CLLC谐振变换器控制方法。该方法以CLLC谐振变换器的时域模型为基础,通过消除谐振腔能量的高频分量,建立CLLC谐振变换器各工作模式的状态轨迹模型。在此基础上,通过合理... 详细信息

为提升CLLC谐振变换器的动态性能,该文提出一种基于状态轨迹模型的CLLC谐振变换器控制方法。该方法以CLLC谐振变换器的时域模型为基础,通过消除谐振腔能量的高频分量,建立CLLC谐振变换器各工作模式的状态轨迹模型。在此基础上,通过合理化简时域方程,利用状态轨迹中的几何关系,详细推导谐振腔能量之间的关系,提出CLLC谐振变换器轨迹控制策略。该策略通过暂态过程负载电流变化量控制开关管栅极驱动信号的脉冲宽度,使变换器中各状态变量能够快速跟踪理论轨迹,保证CLLC谐振变换器负载切换后在最短时间内重新到达稳态。最后,搭建1台300 W的实验样机对所提控制策略进行验证。实验结果证明,与传统线性控制相比,所提控制策略明显改善CLLC谐振变换器的动态性能。

关键词： CLLC谐振变换器状态轨迹模型轨迹控制策略谐振腔能量动态性能

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碳普惠下居民减排量形成—聚合—交易模式

电力自动化设备 2025年第2期45卷 24-33,60页

作者：陈璐石家铮郑天奥高辉陆思涛南京邮电大学自动化学院人工智能学院江苏南京210023

将居民纳入碳普惠体系对碳市场建设和“双碳”目标的实现具有基础性和引导性作用,打造“可计量、可感知、公平性、激励性”的碳普惠运作模式是促进居民碳市场发展的关键。从居民减排量形成、聚合和交易的关系入手,提出面向多主体的居民... 详细信息

将居民纳入碳普惠体系对碳市场建设和“双碳”目标的实现具有基础性和引导性作用,打造“可计量、可感知、公平性、激励性”的碳普惠运作模式是促进居民碳市场发展的关键。从居民减排量形成、聚合和交易的关系入手,提出面向多主体的居民碳普惠运营框架;系统性总结面向节能发电、出行等典型场景的居民减排量量化方法;引入碳聚合商,提出考虑时间和风险的居民减排量聚合套餐与流程,重点构建碳普惠框架下的居民减排量运营圈,分别论述居民减排量在商业、金融、碳市场等多元市场的应用现状和交易模式,并论述面向形成—聚合—交易闭环的居民减排量运营案例;总结居民碳普惠实施问题并展望未来趋势,为居民碳普惠建设提供参考。

关键词：碳普惠运营圈减排量聚合交易模式

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基于AD-YOLOX-Nano的茶叶嫩芽识别算法

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中国农机化学报 2025年第1期46卷 178-184,F0002页

作者：高芳征温鑫黄家才陈光明金少宇赵雪迪南京工程学院自动化学院南京市211167 南京工程学院机械工程学院南京市211167 南京农业大学工学院南京市210000

为解决茶叶嫩芽识别困难,提高自然环境下茶叶嫩芽识别的精确性和鲁棒性,提出一种融入注意力机制和深度可分离卷积的改进型YOLOX-Nano(AD-YOLOX-Nano)茶叶嫩芽识别算法。该算法以YOLOX-Nano模型为基础,采用CSPDarkNet作为主干网络,通过在... 详细信息

为解决茶叶嫩芽识别困难,提高自然环境下茶叶嫩芽识别的精确性和鲁棒性,提出一种融入注意力机制和深度可分离卷积的改进型YOLOX-Nano(AD-YOLOX-Nano)茶叶嫩芽识别算法。该算法以YOLOX-Nano模型为基础,采用CSPDarkNet作为主干网络,通过在CSPDarkNet网络中引入深度可分离卷积(Depthwise Separable Convolution)来减少特征提取工作量,并将卷积注意力模块(Convolutional Block Attention Module)融入到YOLOX-Nano网络的特征金字塔中,学习不同通道的特征相关性,增强网络的深度信息传递,提高模型在不同场景下对茶叶嫩芽的识别能力。结果表明:AD-YOLOX-Nano算法的平均精度AP值和F_(1)值分别为85.6%和86%,相较于同环境下YOLOX-Nano算法,该算法的模型大小基本保持不变,但其AP值和F_(1)值分别提高2.7%和3%。与常用的YOLOv5-S、YOLOv4和Faster R-CNN等目标检测算法相比,该AD-YOLOX-Nano算法模型大小仅为它们的1/7,但AP值分别提高5.4%、5.5%和6.28%。所提算法在模型轻量化和检测精度方面优势显著,为茶叶智能化采摘的嵌入式硬件部署提供有效解决方案。

关键词：茶叶嫩芽识别 AD-YOLOX-Nano算法注意力机制深度可分离卷积

平面集成TVS二极管对半导体桥火工品换能元性能的影响因素

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含能材料 2025年第1期33卷 73-81页

作者：陶禹任王磊周彬王军南京理工大学化学与化工学院江苏南京210094

为探究平面集成瞬态抑制二极管(TVS)对半导体桥(SCB)火工品换能元性能的影响因素以及规律,通过电容放电发火实验,研究了平面集成TVS二极管的并联数量与击穿电压对半导体桥火工品换能元的电爆性能的影响,并通过500 pF/500Ω/25 kV静电放... 详细信息

为探究平面集成瞬态抑制二极管(TVS)对半导体桥(SCB)火工品换能元性能的影响因素以及规律,通过电容放电发火实验,研究了平面集成TVS二极管的并联数量与击穿电压对半导体桥火工品换能元的电爆性能的影响,并通过500 pF/500Ω/25 kV静电放电实验,研究了其对半导体桥火工品换能元的静电可靠性能的影响。结果表明,当激励能量使单个平面集成TVS二极管单位时间吸收的能量接近上限时,增加平面集成TVS二极管并联数量会延长SCB火工品换能元的爆发时间,影响SCB火工品换能元正常爆发,反之,若激励能量不足以使单个平面集成TVS二极管单位时间吸收的能量接近其上限,则SCB火工品换能元爆发性能不会随并联平面集成TVS二极管的数量变化而变化;当激励电压大于平面集成TVS二极管的击穿电压时,TVS二极管击穿电压越低,SCB火工品换能元的爆发时间越长,爆发能量越大,甚至影响SCB火工品换能元正常爆发;降低平面集成TVS二极管的击穿电压、增加并联数量都能够提高SCB火工品换能元的静电可靠性能;设计桥区尺寸为350μm(W)×100μm(L)×2μm(H)的抗静电集成半导体桥芯片时可以集成两个击穿电压略低于14 V或一个击穿电压略高于7 V的TVS二极管。

关键词：抗静电集成半导体桥芯片火工品 TVS二极管电爆性能

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小视场角条件下地形跟随飞行适应角法的改进

北京航空航天大学学报 2025年第2期51卷 676-682页

作者：朱日楠王彪唐超颖南京航空航天大学自动化学院南京211106

针对小视场角条件下适应角法地形跟随飞行时可能出现波浪式前进的现象,分析两种波浪状航迹成因,提出地形信息丢失时的适应角法改进公式。通过设计抑制函数、验证其与高度控制的一致性,并推导指令增益,在无地形数据飞行阶段将地形丢失前... 详细信息

针对小视场角条件下适应角法地形跟随飞行时可能出现波浪式前进的现象,分析两种波浪状航迹成因,提出地形信息丢失时的适应角法改进公式。通过设计抑制函数、验证其与高度控制的一致性,并推导指令增益,在无地形数据飞行阶段将地形丢失前的信息与实时高度结合,给出导引指令。利用不同真实地形数据视景仿真验证,该方法可有效解决波浪状航迹问题,避免航迹角与法向过载频繁变化,使飞机以期望安全高度平飞越峰,显著提升地形跟随效果。

关键词：地形跟随适应角法小视场角地形数据丢失波浪状航迹

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基于GMM聚类和ICEEMDAN-IBWO-BiLSTM的短期光伏发电功率预测

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中国测试 2025年

作者：顾晋豪俞斌白隆徐婕南京信息工程大学自动化学院无锡学院自动化学院

准确的光伏发电功率预测能够有效的帮助电力调度部门做好电力系统的调度计划。针对单一预测模型适应性差、精度不足等问题，该文提出一种基于高斯混合聚类（GMM）和ICEEMDAN-IBWO-BiLSTM结合的短期光伏功率预测模型。首先，通过皮尔逊... 详细信息

准确的光伏发电功率预测能够有效的帮助电力调度部门做好电力系统的调度计划。针对单一预测模型适应性差、精度不足等问题，该文提出一种基于高斯混合聚类（GMM）和ICEEMDAN-IBWO-BiLSTM结合的短期光伏功率预测模型。首先，通过皮尔逊相关性分析筛选输入特征，并利用GMM对历史光伏功率数据进行划分，选出待测日的相似日；其次，利用改进的自适应噪声完备集合经验模态分解（ICEEMDAN）对光伏功率的历史数据进行分解，并用排列熵对模态分量进行重构；然后，利用IBWO-BiLSTM模型对重构后的子序列进行预测，并将子序列预测结果叠加得到光伏功率预测值；最后，以某光伏电站的真实数据为例对模型进行验证，结果表明：在晴天、多云和阴雨天气下，相比其他对比模型，所提模型的MAE平均降低了56.30%、45.40%和37.95%，RMSE平均降低了57.52%、45.62%和31.99%，R2平均提高了1.55%、4.72%和5.64%，AIC平均降低了36.39%、21.42%和22.89%，验证了该模型的有效性与优越性。

关键词：短期光伏功率预测高斯混合聚类 ICEEMDAN 白鲸优化算法 BiLSTM

基于改进YOLOv10n的电动车头盔佩戴检测算法

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电子测量技术 2025年

作者：周翔王可庆周新翔韩基泰南京信息工程大学自动化学院无锡学院自动化学院

针对电动车头盔佩戴检测方法存在着复杂路况下头盔小目标检测精度较低、目标相互遮挡漏检率较高、检测模型大运算复杂等问题。本文提出一种基于改进YOLOv10n的目标检测算法，以解决在实际应用中的这些问题。首先，在MAFPN的基础上融合了... 详细信息

针对电动车头盔佩戴检测方法存在着复杂路况下头盔小目标检测精度较低、目标相互遮挡漏检率较高、检测模型大运算复杂等问题。本文提出一种基于改进YOLOv10n的目标检测算法，以解决在实际应用中的这些问题。首先，在MAFPN的基础上融合了BiFPN的优点，创新性地提出了BIMAFPN结构，提高了模型在复杂路况场景下的检测性能。其次，构建Inner-Wise-MPDIoU损失函数以替代传统的CIoU损失函数，在提高网络的检测精度的同时，还加速了模型的收敛过程。最后，引入LSCD检测头进一步减少模型参数量并提升检测性能。实验结果表明，改进模型相比于原模型在mAP@0.5精度上提升了2.7%，同时参数量降低了25%，模型大小减少了35%。本文使用的检测方法不仅显著提高了复杂路况下的头盔检测精度，同时在兼顾轻量化的基础上保持了良好的实时性，便于将模型部署于小型嵌入式交通设备中。

关键词： YOLOv10n 头盔佩戴检测 BIMAFPN 损失函数 LSCD 模型轻量化