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基于功率微分项的双VSG有功功率振荡抑制策略

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电机与控制学报 2024年第1期28卷 177-188页

作者：朱军袁亚飞刘鹏辉杜少通郭向伟杨明曲玉博河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454000 许继电气股份有限公司河南许昌461000

针对虚拟同步发电机(VSG)双机并联运行时产生的有功功率振荡问题,通过建立双VSG系统的小信号模型,分析了有功功率振荡产生的机理,提出一种基于改进虚拟阻抗的瞬态功率均分策略和一种基于功率微分项的自适应惯量和阻尼的功率振荡抑制策略... 详细信息

针对虚拟同步发电机(VSG)双机并联运行时产生的有功功率振荡问题,通过建立双VSG系统的小信号模型,分析了有功功率振荡产生的机理,提出一种基于改进虚拟阻抗的瞬态功率均分策略和一种基于功率微分项的自适应惯量和阻尼的功率振荡抑制策略,将有功功率微分项与角加速度结合起来实现惯量的自适应调节,同时将有功功率微分项引入阻尼控制环节以替代传统的阻尼项,实现阻尼的自适应调节。所提出的策略可以使动态时VSG之间的角频率差更快速地趋近于零,从而减小有功功率振荡的超调,改善频率动态响应性能。搭建了VSG并联的仿真模型,仿真结果表明:所提改进控制策略可以使瞬态时实现有功均分,使动态时的有功功率振荡超调减小41%,振荡过程减小了1秒。

关键词：虚拟同步发电机功率微分项自适应惯量阻尼功率振荡抑制功率均分

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继电保护远程运维系统报文合规检测及入侵阻断技术应用

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中国电力 2024年第3期57卷 135-143,151页

作者：余江高宏慧史泽兵蒋纬纬武芳瑛詹庆才张蕊中国南方电网电力调度控制中心广东广州510530 北京四方继保自动化股份有限公司北京100085

继电保护远程运维中数据传输各环节存在网络入侵风险,现有安全措施未有效处理业务层风险,且存在风险阻断不及时等问题。为此,提出一种报文合规检测方法及入侵阻断技术,分析报文的对象、格式、业务逻辑和行为模式,建立报文合规规则库及... 详细信息

继电保护远程运维中数据传输各环节存在网络入侵风险,现有安全措施未有效处理业务层风险,且存在风险阻断不及时等问题。为此,提出一种报文合规检测方法及入侵阻断技术,分析报文的对象、格式、业务逻辑和行为模式,建立报文合规规则库及不合规报文阻断策略,设计开发不合规报文阻断模块及“一键阻断”紧急控制模块。通过模拟仿真环境测试,结果表明,上述技术对不同类型异常报文进行的阻断效果与预期一致,可有效阻断非法入侵攻击,从而提高继电保护远程运维的安全性和稳定性。

关键词：继电保护远程运维网络安全入侵检测紧急控制

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货架下方可通行无人仓中多自动导引车系统的路径规划

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国防科技大学学报 2024年第4期46卷 104-113页

作者：杨洪玖赵国威李洪波程富阳天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 北京极智嘉科技股份有限公司北京100012

多自动导引车(automated guided vehicle,AGV)系统进行搬运作业时容易发生冲突、碰撞和死锁。为此,引入多值栅格和交通规则改进A*算法解决货架下方可通行场景下多AGV系统的轨迹规划问题。为提升系统搬运效率,通过增加货架召回机制、转... 详细信息

多自动导引车(automated guided vehicle,AGV)系统进行搬运作业时容易发生冲突、碰撞和死锁。为此,引入多值栅格和交通规则改进A*算法解决货架下方可通行场景下多AGV系统的轨迹规划问题。为提升系统搬运效率,通过增加货架召回机制、转弯代价和热度代价对规划路径进行优化,并采用二叉堆数据结构提高路径规划速度。利用Python搭建了可视化的四方向栅格无人仓模型,对改进A*算法和轨迹优化策略进行仿真验证。仿真结果表明,改进A*算法具有求解速度快、防死锁能力强的优点,可以快速完成该场景下的多AGV系统的路径规划。

关键词： A~*算法多自动导引车系统交通规则多值栅格路径规划

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基于改进蚁群算法的AGV路径规划研究

计算机测量与控制 2024年

作者：王鹏杰陶怡朱凯赵晨杰西安航天自动化股份有限公司

为解决蚁群算法在实现AGV路径规划时存在迭代速度慢、初期路径搜索盲目性大、路径拐点数量多、安全性较低等问题，提出一种改进的蚁群算法。该方法以栅格地图为AGV运行环境，在迭代初期引入势场力，将当前位置与目标点的势场力加入启发... 详细信息

为解决蚁群算法在实现AGV路径规划时存在迭代速度慢、初期路径搜索盲目性大、路径拐点数量多、安全性较低等问题，提出一种改进的蚁群算法。该方法以栅格地图为AGV运行环境，在迭代初期引入势场力，将当前位置与目标点的势场力加入启发式信息中，解决路径初期搜索盲目性和算法迭代速度慢的问题；通过改进算法状态选择概率，提高获取优质解能力，避免算法陷入局部最优；提出一种基于路径长度、安全性和平滑性多目标约束的信息素更新规则，提高AGV行驶安全性；在此基础上，引入三次B样条路径平滑策略，使规划路径满足AGV需求，通过仿真实验可知，改进算法在收敛速度和稳定性方面表现效果较好，其收敛速度相较于传统算法提升8倍，路径长度较其他改进算法提升接近20%。

关键词：路径规划蚁群算法路径平滑人工势场自动引导运输车

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线面特征约束的跨源点云配准方法

地球信息科学学报 2024年第5期26卷 1180-1192页

作者：李华蓉毛宏宇赵一毕艾琳陈团辛伟钟涛重庆交通大学智慧城市学院重庆400074 广州南方测绘科技股份有限公司重庆分公司重庆400021

随着三维传感器和三维重建技术的发展,跨源点云的配准融合成为了一个研究热点。传统的配准方法使用单一特征作为配准基元,会存在空间几何约束弱的问题。为了高精度融合跨源点云数据,充分表达场景中的立面信息,本文提出一种基于线面特征... 详细信息

随着三维传感器和三维重建技术的发展,跨源点云的配准融合成为了一个研究热点。传统的配准方法使用单一特征作为配准基元,会存在空间几何约束弱的问题。为了高精度融合跨源点云数据,充分表达场景中的立面信息,本文提出一种基于线面特征约束的跨源点云配准方法。通过RANSAC算法提取跨源点云中的同名线、面特征;利用四元数法描述空间变换参数,将线特征作为配准的约束条件,构建空间变换目标函数,估算变换相关参数完成粗配准,解决尺度差异性;在粗配准的基础上将面特征作为约束条件,求解旋转矩阵和平移参数完成精配准。以面特征代替点特征作为配准基元能避免从海量的点云数据中选取公共点,减少由人为选择的偶然误差,避免了误差的积累,进一步提高配准精度。最终使用影像匹配点云与激光雷达点云数据进行实验,结果为:在小区域单建筑、多建筑和大区域建筑群中RMSE值分别为0.3647、0.0320和0.6146,且同名面之间的夹角最大不超过1.5°,最小不到0.1°,夹角角度均值在1°范围内。结果表明本文方法对具有尺度差异的跨源点云具有较好的配准效果。

关键词：点云配准跨源点云线面特征约束激光点云影像匹配点云尺度因子平移参数旋转矩阵

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汽车整车多级生产线协同排序优化方法

计算机集成制造系统 2024年第6期30卷 2025-2035页

作者：李聪波赵德杨秒常永生赖佐强重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 重庆长安汽车股份有限公司重庆404100

为满足汽车整车生产线不同工艺车间对车身序列的不同需求,提高汽车生产线多工艺车间的协同生产能力并降低生产成本,提出一种面向汽车整车多级生产线的协同排序优化方法。分析了汽车生产过程中不同工艺车间对车身序列的不同需求,在考虑... 详细信息

为满足汽车整车生产线不同工艺车间对车身序列的不同需求,提高汽车生产线多工艺车间的协同生产能力并降低生产成本,提出一种面向汽车整车多级生产线的协同排序优化方法。分析了汽车生产过程中不同工艺车间对车身序列的不同需求,在考虑焊接车间车型更换次数、涂装车间颜色更换次数、总装车间总超载和空闲时间、总装车间物料消耗均衡等传统优化目标的基础上,搭建了缓冲区重排序成本的目标函数,并以此构建了汽车整车多级生产线协同排序多目标优化模型,然后采用基于启发式出入站规则的第三代非支配排序遗传算法对模型进行优化求解。最后通过某公司的实际生产案例,验证了所提模型和方法的有效性。

关键词：汽车整车多级生产线协同排序多目标优化

基于SCADA图像数据增强的风机叶片结冰检测

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南京信息工程大学学报 2024年

作者：王昊姚刚卢应强葛泉波上海海事大学物流工程学院国电南京自动化股份有限公司南京信息工程大学自动化学院

为有效检测风电机组叶片是否结冰，提出一种基于SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）图像数据增强的风机叶片结冰检测方法。首先，对原始特征进行重构，并综合考虑数据相关性和特征重要性来筛选特征，随后，将SCADA数据... 详细信息

为有效检测风电机组叶片是否结冰，提出一种基于SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）图像数据增强的风机叶片结冰检测方法。首先，对原始特征进行重构，并综合考虑数据相关性和特征重要性来筛选特征，随后，将SCADA数据转换为二维图像形式，以适配二维神经网络模型的输入需求。在此基础上，采用经过优化的CycleGAN算法生成更具适应性的图像数据，旨在解决数据类别不平衡的问题，同时提高模型的泛化能力。选取WT15数据作为训练集，WT21数据作为测试集。实验结果表明：与采用XGBoost模型进行特征选择相比，本文所提出的特征选择方法使得模型的准确率、F1分数分别提升4.69和2.64个百分点，与原始CycleGAN模型相比，则分别提升6.78和6.91个百分点。本文提出的方法在提高模型准确率和泛化能力方面具有显著优势。

关键词：叶片结冰异常检测数据图形化 XGBoost CycleGAN

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加油接头力传感器设计

航空学报 2024年第7期45卷 216-226页

作者：石荣武白新玉谭义峰赵哲中航电测仪器股份有限公司西安710119

加油装置是加油机的重要发展方向之一,加油接头力传感器是其自动卸荷系统消除动臂载荷实现闭环控制的重要设备,但目前国内尚无该类设备满足实际装机使用要求。通过对加油接头力传感器进行总体设计研究,解决电路与燃油通道隔离及电磁屏蔽... 详细信息

加油装置是加油机的重要发展方向之一,加油接头力传感器是其自动卸荷系统消除动臂载荷实现闭环控制的重要设备,但目前国内尚无该类设备满足实际装机使用要求。通过对加油接头力传感器进行总体设计研究,解决电路与燃油通道隔离及电磁屏蔽,尽量消除俯仰与滚转测量的串扰等问题,将弹性体设计为管状结构,确定合理的应变敏感位置。在小外廓尺寸前提下实现其内径同伸缩管及加油接头的内径一致,保证加油系统结构的最优设计,并提高了测量精度。通过输出灵敏度等设计、分析与测试验证,实现了动臂载荷的安全可靠和准确测量,为该机载设备研制提供了支撑。

关键词：力传感器自动卸荷系统动臂载荷串扰弹性体管状结构

计及拓扑结构变化的分布式自适应电流保护方法

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电力自动化设备 2024年第2期44卷 50-56,80页

作者：武岳范开俊徐丙垠陈羽王玮曹金铭山东理工大学电气与电子工程学院智能电网研究院山东淄博255000 山东科汇电力自动化股份有限公司山东淄博255000

针对配电网络重构、线路拓扑关系发生变化导致保护误动或拒动的问题,提出一种自适应电流保护方法,该方法由智能终端实时获取配电线路的拓扑关系,自适应调整保护定值,实现自适应保护和故障自愈功能。该方法可减少配置维护工作量,提高配... 详细信息

针对配电网络重构、线路拓扑关系发生变化导致保护误动或拒动的问题,提出一种自适应电流保护方法,该方法由智能终端实时获取配电线路的拓扑关系,自适应调整保护定值,实现自适应保护和故障自愈功能。该方法可减少配置维护工作量,提高配电网的可靠性。为了实现互操作性,建立了基于IEC 61850标准的分布式自适应电流保护相关的逻辑节点,构建了分布式自适应电流保护应用的信息模型,以期能为现场应用提供一定的参考。

关键词：配电网分布式电流保护自适应保护故障自愈信息模型