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基于故障穿越演化特性的SVG电磁暂态模型测辨方法

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电力系统保护与控制 2024年第13期52卷 1-12页

作者：夏楠罗傲京晁璞璞张青蕾李卫星王潇平国网陕西省电力有限公司电力科学研究院陕西西安710100 大连理工大学电气工程学院辽宁大连116024 国网陕西省电力有限公司电力调度控制中心陕西西安710049

建立准确的静止无功发生器(static var generators,SVG)白盒电磁暂态仿真模型是分析电网电压稳定特性的前提。然而,由于SVG的控制器结构和参数保密,其建模大都基于典型控制结构和参数,模型的暂态输出特性与实际差异较大。针对上述问题,... 详细信息

建立准确的静止无功发生器(static var generators,SVG)白盒电磁暂态仿真模型是分析电网电压稳定特性的前提。然而,由于SVG的控制器结构和参数保密,其建模大都基于典型控制结构和参数,模型的暂态输出特性与实际差异较大。针对上述问题,提出了基于SVG厂家封装黑盒模型故障穿越(fault ride-through,FRT)演化特性的电磁暂态模型测辨方法。首先,分析了厂家黑盒模型的拓扑特征,通过多工况故障穿越响应测试,厘清了其故障穿越演化特性。然后,通过分析不同控制环节暂态切换过程对SVG故障穿越响应特性的影响和作用途径,提出了基于SVG故障穿越响应演化形态的控制器结构辨识方法。通过分析SVG不同控制环节参数对其故障穿越响应特性的分阶段作用原理,提出了基于故障穿越响应幅值的控制器参数分步辨识方法,形成了SVG的白盒化电磁暂态模型测辨方法体系。最后,将建立的不同型号白盒仿真模型与对应厂家黑盒模型进行了故障穿越响应特性对比分析,发现其误差远小于现行标准的允许误差,证明了提出方法的有效性和通用性。

关键词： SVG 厂家黑盒模型故障穿越响应特性电磁暂态模型控制器结构辨识控制器参数辨识

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基于拐点密集区凹凸波动特性的直流配网故障检测方法

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电力系统保护与控制 2024年第9期52卷 1-15页

作者：王晓卫田影高杰王雪梁振锋王毅钊西安理工大学电气工程学院陕西西安710054 西安交通大学电气工程学院陕西西安710049 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院陕西西安710199

基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流配电网具有不存在换相失败等优点。但换流器存在低惯性、弱阻尼等特性,导致故障电流上升速度快且峰值高,对系统危害极大。针对直流配电网发生单极接地故障难以准确... 详细信息

基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流配电网具有不存在换相失败等优点。但换流器存在低惯性、弱阻尼等特性,导致故障电流上升速度快且峰值高,对系统危害极大。针对直流配电网发生单极接地故障难以准确选择故障馈线的问题,提出了一种基于拐点密集区凹凸波动特性的直流配网故障检测方法。首先,利用变分模态分解算法对各馈线零模电流进行分解,选取特征分量。然后,计算特征分量的二阶导数,选择拐点密集区并进行归一化处理,得到各馈线的凹凸波动性。最后,判定凹凸波动性与其他馈线相异的线路为故障线路。仿真结果表明,所提方法能够快速识别故障馈线,且受过渡电阻、采样频率、数据窗和噪声等因素影响小。

关键词：故障检测单极接地故障零模电流拐点密集区凹凸波动性

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白雪茶水提物对乙醇诱导的小鼠急性酒精性肝损伤的干预作用

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中国食品学报 2024年第7期24卷 172-181页

作者：韩兴吕静王兴妮秦宇李莉蓉黄锐昆明理工大学食品科学与工程学院昆明650500 中垦华山牧乳业有限公司陕西渭南714019

目的:研究白雪茶水提物(TWA)对急性酒精性肝损伤(AALI)小鼠的保护作用。方法:以12 mL/kg剂量的TWA灌胃56%乙醇诱导的AALI模型,评价小鼠体质量、肝脏指数、肝功能、酒精代谢能力、氧化应激水平、炎症因子、关键蛋白表达的变化以及对肠道... 详细信息

目的:研究白雪茶水提物(TWA)对急性酒精性肝损伤(AALI)小鼠的保护作用。方法:以12 mL/kg剂量的TWA灌胃56%乙醇诱导的AALI模型,评价小鼠体质量、肝脏指数、肝功能、酒精代谢能力、氧化应激水平、炎症因子、关键蛋白表达的变化以及对肠道菌群的影响。结果:TWA显著降低AALI小鼠谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)含量,提高乙醇脱氢酶(ADH)含量,改善肝功能,加快酒精代谢。TWA通过提高血清和肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)的活性,降低丙二醛(MDA)含量,降低小鼠机体氧化应激水平。此外,TWA通过抑制肝脏和血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)水平来减轻机体炎症反应;通过增强Nrf2通路功能和抑制NF-κB通路活化来抑制AALI小鼠肝组织炎症及提高机体抗氧化应激作用;下调酒精代谢关键蛋白CYP2E1的表达来降低肝脏的酒精代谢损伤。同时,TWA促进乳杆菌和双歧杆菌的增殖,减少肠球菌、大肠杆菌和消化球菌的数量,从而改善AALI小鼠肠道微生态环境。结论:TWA能够提高小鼠肝功能和酒精代谢,增强机体抗氧化能力,降低体内炎症因子水平,抑制Nrf2/NF-κB通路关键蛋白表达并维持肠道稳态,改善小鼠AALI。

关键词：白雪茶水提物肝损伤氧化应激炎症酒精

激光熔覆WC/CoCrFeNiMo复合涂层的组织与耐磨耐蚀性能

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兵器材料科学与工程 2024年第4期47卷 104-112页

作者：张小锋吕品正罗建科衡鑫魏佳贵席晓晨贾磊陕西能源电力运营有限公司陕西西安710016 陕西君创智盈能源科技有限公司陕西西安710016 西安理工大学材料科学与工程学院陕西西安710048

用激光熔覆技术在Q235钢表面制备不同WC含量的WC/CoCrFeNiMo高熵合金复合涂层,用扫描电子显微镜和X射线衍射分析仪分析涂层的物相组成、显微组织,用摩擦磨损试验机测试涂层的耐磨性能,通过极化曲线和电化学阻抗谱测试涂层在质量分数为3... 详细信息

用激光熔覆技术在Q235钢表面制备不同WC含量的WC/CoCrFeNiMo高熵合金复合涂层,用扫描电子显微镜和X射线衍射分析仪分析涂层的物相组成、显微组织,用摩擦磨损试验机测试涂层的耐磨性能,通过极化曲线和电化学阻抗谱测试涂层在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明:高熵合金复合涂层主要由FCC相、σ相和少量的WC、W_(2)C、Co_(4)W_(2)C相组成;随WC含量的增加,复合材料涂层的硬度上升,平均显微硬度最高可达430.7HV_(0.3),比未添加WC的纯高熵合金涂层提升了42.4%;在15 N载荷下,添加质量分数为20%的WC增强颗粒的复合涂层耐磨性最优,其磨损机制以磨粒磨损为主,并伴随少量的粘着磨损和氧化磨损;当WC的质量分数为25%时,复合涂层具有最高的自腐蚀电位、最小的自腐蚀电流、最大的Nyquist图曲率半径和低频区阻抗模、最宽的相位角曲线峰,表明涂层的耐蚀性最佳。

关键词：激光熔覆高熵合金复合涂层显微组织耐磨性耐蚀性

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基于八连杆机构的空间可展开机械手设计

机械设计 2024年

作者：陈礼军何亚银谭晓庆赵永强任志贵王军利 1.陕西理工大学机械工程学院 2.陕西汉江机床有限公司陕西理工大学机械工程学院陕西汉江机床有限公司

针对空间运载火箭储藏空间狭小与航天器作业尺度越来越大的问题，提出一种基于八连杆机构的空间折展机械手设计，给出了构造该机构的驱动条件与约束条件。建立了该机构的数学模型，通过计算分析了该机构的运动形式与自由度，设计了与该... 详细信息

针对空间运载火箭储藏空间狭小与航天器作业尺度越来越大的问题，提出一种基于八连杆机构的空间折展机械手设计，给出了构造该机构的驱动条件与约束条件。建立了该机构的数学模型，通过计算分析了该机构的运动形式与自由度，设计了与该八连杆机构相配合的抓手结构与抓取方法。通过数值计算，分析了执行件展开时的角度、角速度和角加速度；并通过与其虚拟样机的运动仿真比较，验证了该设计的可行性与理论分析的正确性。

关键词：八连杆机械手理论分析运动仿真

基于双深度输入凸神经网络多模型的中间点过热度预测控制

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热力发电 2024年第1期53卷 107-114页

作者：钟信冯磊华何金奇杨锋长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410114 陕西高业能源科技有限公司陕西西安710061 华自科技股份有限公司湖南长沙410006

新能源大量并网,超临界火电机组参与调峰容易造成中间点过热度较大波动,从而导致过热蒸汽超温等问题。为较好控制中间点过热度达到稳定,提出了一种基于双深度输入凸神经网络多模型(muti-DDICNN model)的中间点过热度预测方法,分别训练... 详细信息

新能源大量并网,超临界火电机组参与调峰容易造成中间点过热度较大波动,从而导致过热蒸汽超温等问题。为较好控制中间点过热度达到稳定,提出了一种基于双深度输入凸神经网络多模型(muti-DDICNN model)的中间点过热度预测方法,分别训练了不同预测步长下子模型,构建了中间点过热度状态预测网络(SPNN)和误差预测网络(EPNN)。利用此预测网络凸性质,设计了一种基于双深度输入凸神经网络多模型预测控制器(DDICNN-MPC),将控制问题转化为凸优化问题,求取控制矩阵对目标函数的雅可比矩阵,采用梯度下降法计算控制矩阵最优解。仿真结果表明,DDICNN-MPC能快速平稳地跟踪中间点过热度设定值,且稳态误差较小,具有较好的调节能力。

关键词：中间点过热度输入凸神经网络模型预测控制梯度下降法凸优化

基于单片阻抗一致性吹扫的燃料电池低温冷启动策略研究

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汽车工程 2024年第2期46卷 260-268,336页

作者：孔维峰方川刘继红李建秋李飞强黄圣涛赵兴旺石焱袁殿徐梁飞孙鹏周恩飞欧阳明高北京理工大学机械与车辆工程学院北京100081 北京公共交通控股(集团)有限公司北京100032 北京亿华通科技股份有限公司北京100192 北京福田欧辉新能源汽车有限公司北京102206 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084

车用石墨板燃料电池低温冷启动能力弱,是影响燃料电池技术在北方寒冷地区大规模推广的重要瓶颈。饥饿自升温是一种常见的低温冷启动策略,其基本原理是通过降低反应物供应速率来增加过电势,短时间在电池内部产生大量热量从而实现快速升... 详细信息

车用石墨板燃料电池低温冷启动能力弱,是影响燃料电池技术在北方寒冷地区大规模推广的重要瓶颈。饥饿自升温是一种常见的低温冷启动策略,其基本原理是通过降低反应物供应速率来增加过电势,短时间在电池内部产生大量热量从而实现快速升温。该方法原理简单,但对电堆单体初始含水量一致性要求高、且易出现单片反极和尾排氢浓度超标的情况,影响系统安全性和电堆耐久性。针对上述问题,课题组研制了单体多通道交流阻抗在线测试装置,提出了面向单片阻抗一致性的电堆优化吹扫策略,建立了基于定电压变流量泵氢控制的低温冷启动方法,实现了低温启动瞬态过程的高产热、高安全、高动态的电压、电流、进堆/旁通空气流量的多目标多参数的耦合协调控制。台架实验结果表明,采用优化吹扫策略后,单片阻抗间最大差值由0.7降低至0.2 mΩ以下;燃料电池发动机系统可实现124 s内-40℃下快速启动,且重复性好。相关技术在北京冬奥会燃料电池示范中获得了应用,验证了其有效性。

关键词：燃料电池汽车低温环境适应性停机吹扫冷启动泵氢控制

粉末冶金法制备钛基羟基磷灰石生物复合材料的研究进展

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粉末冶金工业 2024年第3期34卷 122-129页

作者：贾庆功吴洁蓓张嘉王庆相梁淑华西安理工大学材料科学与工程学院陕西西安710048 西安聚能医工科技有限公司陕西西安710018 西安欧中材料科技有限公司陕西西安710018

钛及钛合金作为生物医用金属材料得到广泛研究和应用,为了更好地满足钛及钛合金在人体中植入后低弹性模量、生物活性等需求,采用粉末冶金的方法通过添加羟基磷灰石制备钛基羟基磷灰石(HA)生物复合材料成为了研究的热点。本文基于钛及钛... 详细信息

钛及钛合金作为生物医用金属材料得到广泛研究和应用,为了更好地满足钛及钛合金在人体中植入后低弹性模量、生物活性等需求,采用粉末冶金的方法通过添加羟基磷灰石制备钛基羟基磷灰石(HA)生物复合材料成为了研究的热点。本文基于钛及钛合金的基础性能和存在的问题,从热压(HP)、粉末注射成形(PIM)和放电等离子烧结技术(SPS)等粉末冶金方法制备生物复合材料以降低弹性模量、提高生物活性、改善耐腐蚀性等方面综述了钛基HA生物复合材料的研究进展,分别列举了α型,α+β型和β型钛合金与HA合成制备钛基HA生物复合材的代表性案例,并提出了面临的挑战以及发展方向的建议。

关键词：钛及钛合金羟基磷灰石弹性模量生物活性耐腐蚀性

基于高斯混合模型聚类的双馈风电场动态等值建模方法

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太阳能学报 2024年第1期45卷 342-350页

作者：邓俊张阳李怡然夏楠戚正浩高桐国网陕西省电力有限公司电力科学研究院西安理工大学电气工程学院

针对风电场动态运行条件下等值建模精度偏低、聚类依据不足的难题，提出一种基于高斯混合模型聚类思想的风电场等值建模方法。首先，分析单台双馈感应式风力发电机在低电压穿越期间的动态响应特性，根据响应特性的集群特征构建聚类指标... 详细信息

针对风电场动态运行条件下等值建模精度偏低、聚类依据不足的难题，提出一种基于高斯混合模型聚类思想的风电场等值建模方法。首先，分析单台双馈感应式风力发电机在低电压穿越期间的动态响应特性，根据响应特性的集群特征构建聚类指标。然后，提出基于高斯混合模型动态初步聚类、优化聚类数目的两阶段等值建模方法，推导出赤池信息和贝叶斯信息准则下聚类数目的寻优算法。以典型中等规模风电场为例，在Matlab/Simulink平台进行不同故障穿越条件的仿真测试，结果表明所提风电场等值建模方法聚类有效、精度高。

关键词：风电场低电压穿越风速双馈风力发电机高斯混合模型聚类等值建模