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不同大气环境下棒-板长空气间隙操作冲击放电电压智能预测

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绝缘材料 2024年第9期57卷 106-113页

作者：邱志斌宋雨吴子建陈文豪南昌大学能源与电气工程系江西南昌330031

空气放电源于电场与大气环境的相互作用,空气间隙放电电压受到极间电场分布与大气参数的共同影响。为实现高海拔环境下棒-板长空气间隙的操作冲击放电电压计算,本文以气压、温度、绝对湿度、海拔以及电场特征量作为特征集,构建了一种基... 详细信息

空气放电源于电场与大气环境的相互作用,空气间隙放电电压受到极间电场分布与大气参数的共同影响。为实现高海拔环境下棒-板长空气间隙的操作冲击放电电压计算,本文以气压、温度、绝对湿度、海拔以及电场特征量作为特征集,构建了一种基于k近邻(k-nearest neighbor,KNN)算法的绝缘预测模型。采用55~4 300 m海拔范围内的试验数据对KNN算法进行训练,建立气隙特征与其绝缘强度的映射关系,实现了5 000 m高海拔环境不同间隙距离的棒-板空气间隙放电电压预测,最大相对误差和平均绝对百分比误差分别为8.58%和3.78%,验证了所提方法的有效性。将模型外推至平原不同大气参数下的棒-板空气间隙时,放电电压预测值与试验值同样具有较好的一致性。研究结果可为不同大气环境下的空气间隙绝缘强度计算提供参考。

关键词：长空气间隙大气参数电场分布放电电压预测

基于SE(3)的鲁棒自适应算法及其在SINS/DVL中的应用

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上海交通大学学报 2024年第4期58卷 498-510页

作者：钱镭源覃方君李开龙朱天高海军工程大学电气工程学院武汉430033

针对复杂环境下SINS/DVL组合导航易受干扰的问题,提出了基于SE(3)的鲁棒自适应算法.通过将李群/李代数理论和鲁棒自适应策略引入正交变换容积卡尔曼滤波(TCKF),使TCKF的估计状态纳入特殊欧氏群,改善了状态空间不一致问题.并利用卡方检验... 详细信息

针对复杂环境下SINS/DVL组合导航易受干扰的问题,提出了基于SE(3)的鲁棒自适应算法.通过将李群/李代数理论和鲁棒自适应策略引入正交变换容积卡尔曼滤波(TCKF),使TCKF的估计状态纳入特殊欧氏群,改善了状态空间不一致问题.并利用卡方检验和Huber方法,在量测更新时根据新息向量自适应地重构异常量测.SINS/DVL实验结果表明,所提方法具有比传统方法更优的空间一致性和鲁棒性.

关键词：组合导航李群/李代数 Huber方法正交变换容积卡尔曼滤波

基于无线场域网的配电信息物理系统鲁棒协同恢复调度

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电力系统自动化 2024年

作者：王崇宇庞凯元滕飞文福拴徐云建浙江大学电气工程学院香港中文大学机械与自动化工程系伦敦帝国理工学院电气与电子工程系

极端灾害下配电物理系统和通信系统都可能遭受损坏。因此，灾后高效的信息物理协同恢复调度是一个值得研究的问题。在此背景下，提出一种基于无线场域网通信技术的配电信息物理系统鲁棒协同恢复调度框架与数学模型。首先，对利用无线场... 详细信息

极端灾害下配电物理系统和通信系统都可能遭受损坏。因此，灾后高效的信息物理协同恢复调度是一个值得研究的问题。在此背景下，提出一种基于无线场域网通信技术的配电信息物理系统鲁棒协同恢复调度框架与数学模型。首先，对利用无线场域网通信技术构建灾后应急通信网络的途径进行分析，并揭示恢复调度过程中的信息-物理相依耦合机理。然后，分别建立无线通信路由分析模型、主动配电系统运行模型、考虑维修时长不确定性的维修班组调度模型和考虑无线路由器应急供电时长不确定性的信息-物理相依耦合模型，并提出计及信息-物理双侧不确定性的主动配电信息物理系统鲁棒协同恢复调度框架。接着，建立基于两阶段鲁棒规划的维修-恢复调度模型，并采用列和约束生成算法进行求解。最后，采用修改的IEEE 123节点系统对所提方法的可行性和有效性进行验证。算例结果表明，所提方法可以容纳物理侧维修时长和信息侧无线路由器不间断供电时长的双重不确定性，实现配电信息物理系统的高效协同恢复。

关键词：配电信息物理系统无线通信场域网灾后维修系统恢复网络重构分布式电源

二阶广义积分器对车网系统低频振荡的影响分析与抑制研究

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电网技术 2024年

作者：张炜璐吴思奇刘志刚西南交通大学电气工程学院香港理工大学电气与电子工程系

低频振荡在动车组列车和牵引网交互系统（简称车网系统）中频繁发生。作为动车组整流器的重要组成部分，二阶广义积分器（second-order generalized integrator，SOGI）也会对低频振荡产生影响，但其影响在以往的研究中尚未得到充分的... 详细信息

低频振荡在动车组列车和牵引网交互系统（简称车网系统）中频繁发生。作为动车组整流器的重要组成部分，二阶广义积分器（second-order generalized integrator，SOGI）也会对低频振荡产生影响，但其影响在以往的研究中尚未得到充分的说明。基于动车组整流器和牵引网的等效单输入单输出（single-input and single-output，SISO）阻抗模型，揭示了电压和电流SOGI对车网系统低频稳定性的影响。研究发现，两种SOGI的带宽都会影响动车组整流器的负电阻特性，从而影响车网系统的稳定性。此外，与电压SOGI带宽相比，系统稳定性受电流SOGI带宽影响更大。因此，为了有效抑制车网系统低频振荡，提出了一种基于陷波滤波器的电流SOGI（trap filter-based SOGI，TF-SOGI），以等效地调节电流SOGI的带宽。综合考虑系统动态响应速度和稳定性，对TF-SOGI进行了参数设计，并通过系统等效SISO阻抗Bode图，验证了所提出的TF-SOGI在低频振荡抑制方面优越性。最后，基于Starsim\HIL硬件在环仿真平台，进一步验证了理论分析的正确性和TF-SOGI在低频振荡抑制中的有效性。

关键词：高速铁路阻抗模型低频振荡二阶广义积分器车网系统

市场环境下智能配用电系统分层协同优化运行:研究挑战、进展与展望

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中国电机工程学报 2024年第6期44卷 2078-2096,I0001页

作者：叶宇剑吴奕之胡健雄汤奕陈涛 Goran STRBAC 东南大学电气工程学院江苏省南京市210096 伦敦帝国理工学院电气与电子工程系英国伦敦SW72AZ

随着分布式资源在配电网中的比例不断提高,如何在市场化交易机制下实现配用电系统安全经济运行成为当下的研究热点。在市场环境下,配用电系统各层的运行管理面临着不确定性逐层加剧、市场规模快速扩展、市场交易与系统安全运行难以有效... 详细信息

随着分布式资源在配电网中的比例不断提高,如何在市场化交易机制下实现配用电系统安全经济运行成为当下的研究热点。在市场环境下,配用电系统各层的运行管理面临着不确定性逐层加剧、市场规模快速扩展、市场交易与系统安全运行难以有效衔接等多重挑战。该文首先梳理市场环境下配用电系统运行优化的关键问题;其次,对传统解析优化方法的研究成果与研究中仍待解决的问题进行总结;然后,针对配用电系统市场交易、运行优化等问题特点,系统性地介绍深度强化学习技术,分析归纳深度强化学习在配用电系统中的研究现状。最后,提炼出贯穿配用电系统多层多主体协同优化问题中的三重研究需求,并对深度强化学习技术未来的应用路径与发展趋势进行展望。

关键词：配电市场运营配电系统调度可交易能源需求侧管理强化学习多智能体系统

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基于光纤漏磁场测量的变压器磁平衡保护研究

电工技术学报 2024年第3期39卷 628-642页

作者：邓祥力朱宏业严康张展刘世明上海电力大学电气工程学院上海200090 山东大学电气工程学院济南250061

针对变压器绕组变形、轻微匝间故障等早期故障,传统的保护方案一般难以进行有效的诊断,根据变压器绕组漏磁场变化可以灵敏地检测出绕组的早期故障,但缺乏适用于工程应用的绕组漏磁场分析的解析方法和在线测量方案。针对这些问题,该文计... 详细信息

针对变压器绕组变形、轻微匝间故障等早期故障,传统的保护方案一般难以进行有效的诊断,根据变压器绕组漏磁场变化可以灵敏地检测出绕组的早期故障,但缺乏适用于工程应用的绕组漏磁场分析的解析方法和在线测量方案。针对这些问题,该文计算了简化模型下的变压器绕组漏磁场分布,通过测量绕组上、下表面和中部的漏磁感应强度,提出故障分量磁平衡保护的整定方法和判别逻辑。最后,建立了Ansys的仿真模型和动模实验模型,验证了保护方案具有不受负荷变化及不受励磁涌流的影响,并且区内故障检测灵敏度高的优点。

关键词：变压器保护匝间短路绕组变形磁平衡保护

结构参数对环形线性感应电磁泵性能的影响分析

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电机与控制学报 2024年第4期28卷 92-101,110页

作者：刘慧娟易元元张振洋周佳明王宇北京交通大学电气工程学院北京100044 浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

环形线性感应电磁泵(ALIP)是液态金属反应堆中泵送冷却剂的关键驱动设备。在电磁泵的设计和分析中,结构参数是影响电磁泵输出性能的重要因素。为了进一步研究环形线性感应电磁泵结构设计参数对输出性能的影响,首先利用有限元分析软件建... 详细信息

环形线性感应电磁泵(ALIP)是液态金属反应堆中泵送冷却剂的关键驱动设备。在电磁泵的设计和分析中,结构参数是影响电磁泵输出性能的重要因素。为了进一步研究环形线性感应电磁泵结构设计参数对输出性能的影响,首先利用有限元分析软件建立考虑端部效应和环形导电管道影响的环形线性感应电磁泵仿真模型,然后基于模型计算分析了不同齿槽比、流道高度和管道壁厚度对电磁泵的磁密分布、电磁力密度分布和输出电磁力的影响,最后进一步对比分析了不同结构参数下环形线性感应电磁泵的输出特性和效率,研究结果为环形线性感应电磁泵的结构参数优化提供了参考依据。

关键词：环形线性感应电磁泵电磁泵有限元电磁场结构参数端部效应

基于改进的YOLOv5s的双目视觉车辆检测与测距方法研究

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光电子．激光 2024年第3期35卷 311-319页

作者：陈冬冬任晓明李登攀陈坚上海电机学院电气学院上海201306 上海交通大学电气工程系上海200240

为了提升汽车辅助驾驶系统对前方车辆的检测效果,进一步获取精确的距离信息,本文提出一种改进的YOLOv5s的目标车辆检测算法,并用双目对前方车辆进行测距。以YOLOv5s(you only look once v5s, YOLOv5s)检测网络为基础,首先在网络中引入... 详细信息

为了提升汽车辅助驾驶系统对前方车辆的检测效果,进一步获取精确的距离信息,本文提出一种改进的YOLOv5s的目标车辆检测算法,并用双目对前方车辆进行测距。以YOLOv5s(you only look once v5s, YOLOv5s)检测网络为基础,首先在网络中引入卷积注意力模块(convolutional block attention module, CBAM)有效提取检测目标的轮廓特征;其次将Neck中PANet网络替换为BiFPN提升特征的融合能力,使用DIoU优化损失函数,增强对车辆检测的准确性;采用SURF算法进行立体匹配,并对特征匹配点进行约束获得最优视差值,最后通过双目视觉测距原理求得前车距离信息。测试表明,在20 m的距离范围内,车辆识别率准确率为92.1%,提升了1.54%,测距平均误差率为2.75%。

关键词：辅助驾驶 YOLOv5s 注意力机制 BiFPN结构 DIoU损失函数双目视觉测距

储能系统中双两电平电压源逆变器的两阶段模型预测控制方法

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高压电器 2024年

作者：龚仁喜张智昂曾晓彤广西大学电气工程学院襄阳汽车职业技术学院机电工程系

针对大功率电动汽车（electric vehicles，EVs）的运行特点，基于开放式绕组感应电机的驱动方式成为电动汽车额重要研究趋势之一。与传统感应电机相比，开放式绕组感应电机（open-end winding induction motor，OEWIM）在给定的扭矩下... 详细信息

针对大功率电动汽车（electric vehicles，EVs）的运行特点，基于开放式绕组感应电机的驱动方式成为电动汽车额重要研究趋势之一。与传统感应电机相比，开放式绕组感应电机（open-end winding induction motor，OEWIM）在给定的扭矩下只需要直流母线电压的一半。基于此，文中提出了一种基于双两电平电压源逆变器（voltage source inverter，VSI）供电的电动汽车储能系统两阶段模型预测直接转矩控制（MPDTC）方法，以实现EVs储能系统中荷电状态SoC（state-of-charge）均匀分布。该方法通过合理选择VSI电压矢量来平衡电池SoC，且不需要加权因子调整，并采用排序方法预测最优电压向量。最后，通过仿真和硬件实验测试，验证了所提方法在EVs在不同工况下城市和高速的驱动性能。

关键词：电动汽车模型预测直接转矩控制开放式绕组感应电机电池SoC控制