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基于新混合乌鸦搜索算法的置换流水车间调度

计算机集成制造系统 2024年第5期30卷 1834-1846页

作者：闫红超汤伟姚斌陕西科技大学电气与控制工程学院陕西西安710021 陕西科技大学电子信息与人工智能学院陕西西安710021

为了更加有效地求解以最大完工时间最小化为目标的置换流水车间调度问题,提出一种新混合乌鸦搜索算法(NHCSA)。首先,对一种基于NEH的启发式算法进行了改进,在此基础上提出新的方法以改善初始种群的质量和多样性;其次,采用SPV(Smallest-P... 详细信息

为了更加有效地求解以最大完工时间最小化为目标的置换流水车间调度问题,提出一种新混合乌鸦搜索算法(NHCSA)。首先,对一种基于NEH的启发式算法进行了改进,在此基础上提出新的方法以改善初始种群的质量和多样性;其次,采用SPV(Smallest-Position-Value)规则进行编码,使算法能够处理离散的调度问题;最后,针对迭代贪婪算法,提出了自动调整重插入工件范围的方法、引入了TB机制,并采用改进的迭代贪婪算法对最佳工件排序进行局部搜索,以提升算法收敛的精度。基于典型测试集进行了仿真测试,结果验证了所提算法的寻优能力和稳定性。尤其是在针对Rec19和Rec25算例的比较中,仅NHCSA取得了当前最优解,进一步证明了其优越性。

关键词：乌鸦搜索算法置换流水车间种群初始化局部搜索

含T接逆变型分布式电源配电网的自适应距离保护

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可再生能源 2024年第1期42卷 64-70页

作者：赵建文张鸿波胡雨佳西安科技大学电气与控制工程学院陕西西安710600

大量逆变型分布式电源(Inverter Interfaced Distributed Generation,IIDG)接入配电网,传统继电保护技术的可靠性无法满足。为了提高配电网供电可靠性,适应可再生能源大量渗透的新型电力系统,针对含T形接入IIDG的配电网,文章提出了一种... 详细信息

大量逆变型分布式电源(Inverter Interfaced Distributed Generation,IIDG)接入配电网,传统继电保护技术的可靠性无法满足。为了提高配电网供电可靠性,适应可再生能源大量渗透的新型电力系统,针对含T形接入IIDG的配电网,文章提出了一种自适应性的距离保护方案。分析了故障发生在不同位置对保护的影响,根据IIDG在系统发生故障时的输出特性,通过BP神经网络利用保护本地电气信息计算IIDG的输出电流,实时整定动作值。该方法由于无需与远方通信,动作速度快,并且减少了通信系统的投资。最后在MATLAB中建立了含T形接入IIDG的10 kV配电网模型,并与传统距离保护进行了对比,验证了该保护方法的优越性。

关键词：逆变型分布式电源 T形自适应保护距离保护

基于重构误差和极端模式识别的综合能源系统短期负荷预测

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中国电机工程学报 2024年第9期44卷 3476-3488,I0011页

作者：邢晓萱巩敦卫孙晓燕张勇梁睿中国矿业大学信息与控制工程学院江苏省徐州市221116 青岛科技大学自动化与电子工程学院山东省青岛市266000 中国矿业大学电气工程学院江苏省徐州市221116

综合能源系统的运行场景存在极端模式,且含有异常数据,亟剧增加了综合能源负荷预测的难度。该文提出基于极端模式识别和误差重构的综合能源系统极端模式短期负荷预测方法,通过极端模式的识别,异常数据的检测,提高综合能源负荷预测的精... 详细信息

综合能源系统的运行场景存在极端模式,且含有异常数据,亟剧增加了综合能源负荷预测的难度。该文提出基于极端模式识别和误差重构的综合能源系统极端模式短期负荷预测方法,通过极端模式的识别,异常数据的检测,提高综合能源负荷预测的精度。首先,基于最小累积距离的综合能源负荷数据聚类,识别系统的极端模式;然后,利用深度学习模型的残差和聚类误差进行误差重构,检测异常数据;最后,采用改进的Stacking集成学习方法,进行极端模式的综合能源负荷预测。将所提方法应用于典型的综合能源系统,并与已有方法比较,实验结果表明,所提方法能够很好地解决极端模式的综合能源系统短期负荷预测问题。

关键词：综合能源系统负荷预测极端模式识别重构误差集成学习

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多元纹理图像构造方法及应用

控制理论与应用 2024年第3期41卷 555-566页

作者：卢明王程谢永芳湖南科技大学信息与电气工程学院湖南湘潭411100 中南大学自动化学院湖南长沙410083

多元图像分析方法在图像展开阶段会丢失像素间空间关联关系,导致其对图像纹理特征的分析能力不足.针对此问题,本文提出了一种基于图像纹理特征的多元图像构造方法,并应用于图像分割.首先,结合滑动窗口法和灰度共生矩阵求取图像各通道的... 详细信息

多元图像分析方法在图像展开阶段会丢失像素间空间关联关系,导致其对图像纹理特征的分析能力不足.针对此问题,本文提出了一种基于图像纹理特征的多元图像构造方法,并应用于图像分割.首先,结合滑动窗口法和灰度共生矩阵求取图像各通道的纹理特征影像,叠加纹理特征影像构造多元图像.然后,应用多元图像分析方法对所得多元图像进行分析,分割出感兴趣区域.最后,利用分割结果构造决策树模型,以完成对同类感兴趣区域的分割.在图像数据集上进行仿真实验,实验结果表明,本文所提方法的均交并比(MIoU)与同类方法相比有10%左右的提升.

关键词：纹理特征多元图像分析图像分割计算机视觉

考虑荷电状态一致性的分布式储能电站一次调频控制策略

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高电压技术 2024年第2期50卷 870-880,I0033页

作者：贺悝谭庄熙李欣然黄际元陈超洋湖南科技大学信息与电气工程学院湘潭411201 湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司长沙410007

随着可再生能源比例增加,电网新建储能电站成为提升系统频率稳定性的重要手段。针对电网中分布式储能电站(distributedenergystoragestations,DESS)参与一次调频面临的荷电状态均衡问题,提出了一种考虑荷电状态(state of charge,SOC)一... 详细信息

随着可再生能源比例增加,电网新建储能电站成为提升系统频率稳定性的重要手段。针对电网中分布式储能电站(distributedenergystoragestations,DESS)参与一次调频面临的荷电状态均衡问题,提出了一种考虑荷电状态(state of charge,SOC)一致性的DESS协同控制策略。首先,构建了含分布式储能电站的区域电网调频模型,分析了传统调频控制方法的特点,并讨论了储能在高渗透率新能源电网中的调频及一致性控制需求;其次,分析了电网调频需求与DESS的SOC一致性调整需求之间的耦合关系,设计了基于一致性原理的SOC分布式控制策略,进而构建了兼顾两种需求的DESS一次调频协同控制方法,详细分析了关键控制参数的设计原则与取值方法。最后,搭建典型区域电网模型,结合不同频率波动工况进行了仿真验证,结果表明:所提控制策略可以有效改善电网频率质量,在不增加系统调频负担的前提下实现多个储能电站的SOC一致性调节,减小了DESS集群的SOC越限风险,增强了其聚合控制效果。

关键词：储能电站一次调频荷电状态协同控制一致性分布式储能

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提高储能VSG并网有功响应性能的暂态阻尼策略

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 134-140页

作者：石荣亮张群英王国斌兰才华黄冀王斌桂林理工大学机械与控制工程学院广西桂林541004 广西壮族自治区特种设备检验研究院广西南宁530200 武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉430081

储能虚拟同步发电机(VSG)的并网有功在有功指令与电网频率2种扰动下存在动态超调与稳态偏差。提出有功微分反馈补偿(ADFBC)和有功微分前馈补偿(ADFFC)2种暂态阻尼策略,并在分别建立典型VSG、ADFBC和ADFFC 3种策略并网有功闭环小信号模... 详细信息

储能虚拟同步发电机(VSG)的并网有功在有功指令与电网频率2种扰动下存在动态超调与稳态偏差。提出有功微分反馈补偿(ADFBC)和有功微分前馈补偿(ADFFC)2种暂态阻尼策略,并在分别建立典型VSG、ADFBC和ADFFC 3种策略并网有功闭环小信号模型的基础上,给出了相应的参数设计方法。仿真和实验对比结果均验证了所提ADFBC和ADFFC暂态阻尼策略可有效提高储能VSG并网有功响应,在2种扰动下其并网有功既无动态超调又无稳态偏差。

关键词：虚拟同步发电机动态超调稳态偏差有功微分反馈有功微分前馈小信号模型

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存在物理约束的时变转动惯量航天器姿态控制

航空动力学报 2024年第1期39卷 160-168页

作者：殷春武甘婷徐琳西安建筑科技大学信息与控制工程学院西安710055 西安创联电气科技(集团)有限责任公司西安710065

对存在角速度和控制输入有界的快速机动航天器姿态控制问题,设计了一种自适应双环姿态跟踪控制器。将虚拟有界角速度作为运动学方程的虚拟控制输入,使姿态控制问题降阶为角速度跟踪问题;构建递归自适应算法估计时变转动惯量及其微分,并... 详细信息

对存在角速度和控制输入有界的快速机动航天器姿态控制问题,设计了一种自适应双环姿态跟踪控制器。将虚拟有界角速度作为运动学方程的虚拟控制输入,使姿态控制问题降阶为角速度跟踪问题;构建递归自适应算法估计时变转动惯量及其微分,并基于障碍李亚普诺夫函数和线性回归算子,设计了角速度跟踪误差有界的变增益自适应姿态控制器。结果表明:该控制策略能使抓捕非合作目标航天器的姿态呈指数收敛到期望轨迹,且收敛轨迹不受外部干扰和抓捕瞬间的强干扰影响;在整个控制过程中,航天器的角速度小于0.4 rad/s,控制力矩小于10 N·m,满足了航天器对角速度和控制输入有界的物理限制。

关键词：姿态控制双环控制障碍李亚普诺夫函数角速度在轨捕获

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注意力机制与神经渲染的多视图三维重建算法

电子测量技术 2024年第5期47卷 158-166页

作者：朱代先孔浩然秋强刘树林张亚莉西安科技大学通信与信息工程学院西安710054 西安科技大学电气与控制工程学院西安710054

针对多视图立体网络在弱纹理或非朗伯曲面等挑战性区域重建效果差的问题,首先提出一个基于3个并行扩展卷积和注意力机制的多尺度特征提取模块,在增加感受野的同时捕获特征之间的依赖关系以获取全局上下文信息,从而提升多视图立体网络在... 详细信息

针对多视图立体网络在弱纹理或非朗伯曲面等挑战性区域重建效果差的问题,首先提出一个基于3个并行扩展卷积和注意力机制的多尺度特征提取模块,在增加感受野的同时捕获特征之间的依赖关系以获取全局上下文信息,从而提升多视图立体网络在挑战性区域特征的表征能力以进行鲁棒的特征匹配。其次在代价体正则化3D CNN部分引入注意力机制,使网络注意于代价体中的重要区域以进行平滑处理。另外建立一个神经渲染网络,该网络利用渲染参考损失精确地解析辐射场景表达的几何外观信息,并引入深度一致性损失保持多视图立体网络与神经渲染网络之间的几何一致性,有效地缓解有噪声代价体对多视图立体网络的不利影响。该算法在室内DTU数据集中测试,点云重建的完整性和整体性指标分别为0.289和0.326,与基准方法CasMVSNet相比,分别提升24.9%和8.2%,即使在挑战性区域也得到高质量的重建效果;在室外Tanks and Temples中级数据集中,点云重建的平均F-score为60.31,与方法UCS-Net相比提升9.9%,体现出较强的泛化能力。

关键词：多视图立体网络三维重建注意力机制神经渲染

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电-氢微网群功率协调与谐波补偿控制策略

太阳能学报 2024年第6期45卷 201-207页

作者：徐万万王斌刘江夏智辉武汉科技大学信息科学与工程学院武汉430081 武汉工程大学电气信息学院武汉430205

针对“双碳”目标下高比例可再生能源高效消纳难题,将水电解制氢作为弹性负荷接入微电网群,建立电-氢微电网群,提出一种功率协调控制和电能质量提升策略。首先分析交直流子网功率耦合机制,基于互联变换器建立考虑子网优先级的双向功率... 详细信息

针对“双碳”目标下高比例可再生能源高效消纳难题,将水电解制氢作为弹性负荷接入微电网群,建立电-氢微电网群,提出一种功率协调控制和电能质量提升策略。首先分析交直流子网功率耦合机制,基于互联变换器建立考虑子网优先级的双向功率控制方法,将弹性负荷接入低优先级子网,提出基于实时子网偏差系数计算的分层功率协调控制策略;然后针对由水电解制氢整流器引入的谐波问题,提出基于实时负荷阻抗估计和下垂控制的多台互联变换器协同提升电能质量的控制技术;最后,通过Matlab/Simulink软件平台,搭建环形连接微电网群,仿真实验结果表明所提策略动态响应快,验证了功率协调和谐波补偿控制策略的有效性。

关键词：氢能制氢微电网变换器分层功率协调控制谐波补偿

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