检索结果-内蒙古大学图书馆

中国电力 2024年第6期57卷 53-68页

作者：苏娟李拓刘峻玮夏越杜松怀中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

为了促进多能耦合互补和实现可再生能源就地消纳,综合能源系统已成为多领域的研究热点。考虑到能源设备及网络的多样性、复杂性以及多种能源时间尺度的差异性,根据能量平衡原理,对系统内具有可调特性的源、网、荷进行储能化建模,并构成... 详细信息

为了促进多能耦合互补和实现可再生能源就地消纳,综合能源系统已成为多领域的研究热点。考虑到能源设备及网络的多样性、复杂性以及多种能源时间尺度的差异性,根据能量平衡原理,对系统内具有可调特性的源、网、荷进行储能化建模,并构成虚拟储能系统参与到综合能源系统的优化调度中。为了准确把握虚拟储能的研究重点,首先介绍了虚拟储能的定义、逻辑架构和技术内涵;其次针对综合能源系统源、网、荷端设备或网络,总结和归纳了4种虚拟储能建模方法和特性指标;然后重点分析了虚拟储能在4种典型场景的具体应用;最后展望了虚拟储能未来的发展方向。

关键词：综合能源系统虚拟储能建模方法应用场景

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基于微波法的颗粒肥料质量流量测量

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农业机械学报 2023年

作者：杨立伟赵礼豪张俊宁吕树盛候冲刘刚中国农业大学智慧农业系统集成研究教育部重点实验室北京信息科技大学机电工程学院中国农业机械化科学研究院集团有限公司行业技术服务中心

施肥量动态高精度测量是实施变量施肥的前提。尽管目前已经有多种测量肥料质量流量的方法，但在田间应用时仍存在测量不准确和无法适应工作环境等问题。本文开发了一种基于微波法的颗粒肥料质量流量测量系统，提出了一种流量质量测量模... 详细信息

施肥量动态高精度测量是实施变量施肥的前提。尽管目前已经有多种测量肥料质量流量的方法，但在田间应用时仍存在测量不准确和无法适应工作环境等问题。本文开发了一种基于微波法的颗粒肥料质量流量测量系统，提出了一种流量质量测量模型测量方法，并以农用颗粒状肥料史丹利15-15-15和撒可富15-15-15为实验对象，控制微波传感器距离和肥料的排肥速度，对数据采用卡尔曼滤波进行平滑处理，取得了较好的实验结果。实验数据分析表明：颗粒肥料回波信号的主导频率仅与电动排肥装置和传感器的距离有关，而功率谱密度仅与肥料颗粒数有关；通过最小二乘法建立两种复合肥的Qt和Sval的响应关系，两种复合肥响应关系的决定系数R2均大于0.9858，并对响应关系进行了验证。撒可富15-15-15的测量范围为1119.8-2065.9 g/min，最大测量误差为6.35%；史丹利15-15-15的测量范围为1071.9-1877.9 g/min，最大测量误差为4.85%，其测量性能符合作业需要。

关键词：颗粒肥料测量质量流量微波法变量施肥卡尔曼滤波

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考虑灵活爬坡辅助服务和弃风惩罚的现货电能量市场出清模型

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电力系统保护与控制 2024年第4期52卷 133-143页

作者：胡晓静李慧崔晖刘思嘉叶林路怡丁强电力调度自动化技术研究与系统评价北京市重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京100192 北京信息科技大学自动化学院北京100192 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

为解决风电不确定性引起的系统爬坡能力不足、高比例风电接入时系统总运营成本偏高等问题,提出了计及改进灵活爬坡辅助服务和弃风惩罚的现货电能量市场出清模型。首先,分析了单台机组在出力状态、投入/退出过程中需要满足的爬坡速率约束... 详细信息

为解决风电不确定性引起的系统爬坡能力不足、高比例风电接入时系统总运营成本偏高等问题,提出了计及改进灵活爬坡辅助服务和弃风惩罚的现货电能量市场出清模型。首先,分析了单台机组在出力状态、投入/退出过程中需要满足的爬坡速率约束,以及系统因净负荷波动需要满足的爬坡能力约束,提出了改进的灵活爬坡辅助服务产品。然后,以发电计划和机组状态为决策变量,构建了计及灵活爬坡辅助服务和弃风惩罚的目标函数。最后,通过两个算例从风电预测误差、风电渗透率和弃风惩罚成本等不同角度进行深入分析,验证所提出清模型的有效性。算例结果表明,所提出清模型既提高了系统运行的灵活性和经济性,又提升了高比例风电的消纳能力。

关键词：现货市场风电消纳灵活爬坡弃风惩罚出清模型

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可调带隙硫硒化锑薄膜及太阳电池的研究进展

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红外与毫米波学报 2023年第3期42卷 311-326页

作者：曹宇武颖周静倪牮张建军陶加华褚君浩东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室电气工程学院化学工程学院吉林吉林132012 南开大学电子信息与光学工程学院天津300350 华东师范大学纳光电集成与先进装备教育部工程研究中心极化材料与器件教育部重点实验室上海200241 中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室上海200083 复旦大学光电研究院上海市智能光电与感知前沿科学研究基地上海200433

硫硒化锑(Sb_(2)(S,Se)_(3))薄膜太阳电池因其制备方法简单、原材料丰富且低毒、性能稳定等本征优势成为研究热点。目前Sb_(2)(S,Se)_(3)太阳电池最高效率已超过10%,显示出产业化潜力。Sb_(2)(S,Se)_(3)太阳电池的研究重点是提高吸光层... 详细信息

硫硒化锑(Sb_(2)(S,Se)_(3))薄膜太阳电池因其制备方法简单、原材料丰富且低毒、性能稳定等本征优势成为研究热点。目前Sb_(2)(S,Se)_(3)太阳电池最高效率已超过10%,显示出产业化潜力。Sb_(2)(S,Se)_(3)太阳电池的研究重点是提高吸光层质量和优化器件结构。首先,系统介绍了Sb_(2)(S,Se)_(3)薄膜的主流生长工艺;其次,对Sb_(2)(S,Se)_(3)太阳电池各功能层选择和渐变带隙结构设计进行分析;最后,对Sb_(2)(S,Se)_(3)太阳电池的大面积制备和其在锑基多结叠层太阳电池中的应用潜力做了进一步展望,为其产业化发展提供可行性参考。

关键词：硫硒化锑太阳电池制备方法载流子传输层渐变带隙

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基于热红外视频的奶牛跛行运动特征提取与检测

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农业工程学报 2021年第23期37卷 169-178页

作者：康熙李树东张旭东刘刚中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 中国农业大学农业农村部农业信息获取技术重点实验室北京100083

针对基于可见光视频的奶牛跛行检测系统易受光线、环境变化因素影响的问题,该研究提出了一种基于热红外视频的奶牛跛行运动特征获取与检测的方法。该研究利用深度学习与传统图像处理方法,分别对热红外相机与可见光相机所拍摄的奶牛行走... 详细信息

针对基于可见光视频的奶牛跛行检测系统易受光线、环境变化因素影响的问题,该研究提出了一种基于热红外视频的奶牛跛行运动特征获取与检测的方法。该研究利用深度学习与传统图像处理方法,分别对热红外相机与可见光相机所拍摄的奶牛行走视频进行了奶牛跛行运动特征的提取检测。通过检测结果分析可知,相较于可见光图像,算法对于热红外图像中的奶牛跛行运动特征检测效果更好、准确率更高并且热红外图像可以有效减少光线等外界因素对特征提取的影响,利用深度学习与传统图像处理对运动特征检测的平均精度达到了90.84%与74.26%。研究利用弓背曲率分别针对热红外视频与可见光视频中的行走奶牛进行跛行检测试验,试验结果表明,针对热红外视频中的奶牛跛行检测精度为90.0%,Macro-F1为0.90;针对可见光视频中的奶牛跛行检测精度为83.3%,Macro-F1为0.83。研究表明热红外相机应用于计算机视觉奶牛跛行检测系统可以更好的实现奶牛跛行运动特征获取与跛行检测,有效提高检测准确性与鲁棒性。

关键词：计算机视觉图像处理热红外视频奶牛跛行深度学习

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基于遥感多参数和VMD-GRU的冬小麦单产估测

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农业机械学报 2024年第1期55卷 164-174,185页

作者：郭丰玮王鹏新刘峻明李红梅中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业农村部农机作业监测与大数据应用重点实验室北京100083 中国农业大学土地科学与技术学院北京100193 陕西省气象局西安710014

为充分挖掘时间序列遥感参数的时序信息和趋势信息,并进一步提升冬小麦估产精度,以陕西省关中平原为研究区域,选取与冬小麦长势密切相关的生育时期尺度的条件植被温度指数(VTCI)、叶面积指数(LAI)和光合有效辐射吸收比率(FPAR)作为遥感... 详细信息

为充分挖掘时间序列遥感参数的时序信息和趋势信息,并进一步提升冬小麦估产精度,以陕西省关中平原为研究区域,选取与冬小麦长势密切相关的生育时期尺度的条件植被温度指数(VTCI)、叶面积指数(LAI)和光合有效辐射吸收比率(FPAR)作为遥感参数,构建耦合变分模态分解(VMD)与门控循环单元(GRU)神经网络的估产模型。应用VMD算法将各个时间序列遥感参数分解为多组平稳的本征模态函数(IMF)分量,选取与原始时间序列遥感参数高度相关的IMF分量进行特征重构,并将重构特征作为GRU网络的输入,以构建冬小麦组合估产模型。结果表明,VMD-GRU组合估产模型决定系数为0.63,均方根误差为448.80 kg/hm^(2),平均相对误差为8.14%,相关性达到极显著水平(P<0.01),其精度优于单一估产模型精度,表明该组合估产模型能够提取非平稳时间序列数据的多尺度、多层次特征,并充分挖掘冬小麦各生育时期遥感参数间的内在联系,获得准确单产估测结果的同时提升了估产模型的可解释性。

关键词：冬小麦产量估测变分模态分解门控循环单元遥感参数

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兔舍夏季湿帘-风机降温系统多参数调控策略设计与验证

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农业工程学报 2025年第5期41卷 217-226页

作者：王全刚吕文龙李卫刚冀荣华郭瑶刘鹏朱纪军刘伟庆吴中红畜禽营养与饲养全国重点实验室中国农业大学动物科学技术学院北京100193 镇原县畜牧兽医站庆阳744500 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学模式动物大设施建设办公室北京100193 甘肃绿生源现代农业发展有限公司庆阳744517 北京伟控易联科技有限公司北京100010

针对当前中国夏季兔舍湿帘-风机负压通风降温系统主要为单一温度调控,在高温高湿地区易出现水泵启停时机不当加剧动物热应激,高温低湿地区水泵启动后舍内温度剧烈波动等问题。该研究设计了一种多参数调控策略,针对高温高湿气候特点,设... 详细信息

针对当前中国夏季兔舍湿帘-风机负压通风降温系统主要为单一温度调控,在高温高湿地区易出现水泵启停时机不当加剧动物热应激,高温低湿地区水泵启动后舍内温度剧烈波动等问题。该研究设计了一种多参数调控策略,针对高温高湿气候特点,设计了舍内温度、舍外湿度调控水泵启停的双参数调控策略;针对高温低湿气候特点,设计了舍内温度、舍外温度、舍外湿度调控水泵启停的多参数调控策略,设计在初次启动水泵时降低风机转速的“防骤降措施”,以及调整上水循环时间的“减缓温度波动措施”,该研究分别在山东青岛和甘肃庆阳的兔场进行试验。结果表明,在青岛试验兔舍的阴天条件下,双参数调控策略通过关闭水泵,提高通风量的方式降低肉兔体感温度;在晴天,湿帘启动时的湿帘理论降温幅度为(3.3±1.0)℃,高于3℃的推荐值,水泵关闭时,未观察到舍内温度升高,表明水泵运行和控制合理。在庆阳兔场,启动“防骤降措施”后舍内温度骤降时间由7 min延长至23 min,“减缓温度波动措施”可将舍内温度波动幅度由3℃降低至≤1℃;与人工调控的对照舍相比,处理舍能降低舍内昼夜温度波动,降低肉兔体温(P<0.05),使累积死亡率降低4.1%,总销售收入提高4.3%。该研究设计的多参数调控策略在不同气候条件下能充分发挥湿帘-风机降温系统的降温潜能,维持舍内环境稳定,提高经济效益。

关键词：温度湿度湿帘-风机降温系统多参数调控策略减缓温度波动

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风电和光伏发电功率联合预测与预调度框架

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高电压技术 2024年第9期50卷 3823-3836页

作者：叶林裴铭李卓宋旭日罗雅迪汤涌中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 电网安全全国重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京100192

随着多区域互联电力系统的发展,风电、光伏等新能源发电大规模并网,风电-光伏功率的联合预测和协调调度是必然趋势和迫切需求。为此,从风电-光伏发电的时空相关性分析出发,对风电-光伏功率时空耦合、风电光伏联合预测建模、风电光伏联... 详细信息

随着多区域互联电力系统的发展,风电、光伏等新能源发电大规模并网,风电-光伏功率的联合预测和协调调度是必然趋势和迫切需求。为此,从风电-光伏发电的时空相关性分析出发,对风电-光伏功率时空耦合、风电光伏联合预测建模、风电光伏联合预测模型参数优化、考虑风电-光伏联合预测的电力系统预调度等方面进行了分析讨论。首先,研究揭示风电-光伏功率在时间-空间上的交互影响机理,提出面向多时间尺度的风电-光伏功率时间互补性分析方法,建立风电-光伏发电空间相关性量化模型,构建基于多阶图卷积神经网络风电-光伏发电时空耦合模型;基于此,研究提出了融合异构图神经网络的风电-光伏联合预测方法,建立了风电-光伏联合预测模型参数优化模型,构建了新能源有功功率预测误差矢量评价体系,为风电-光伏联合发电系统的协调调度和控制提供决策支撑;在风电-光伏联合发电预测的基础上,采用风电、光伏发电时间互补、空间互济的思路探讨了风电-光伏联合的电力系统预调度策略和方法,对不同时间尺度风电-光伏的协调调度策略进行了剖析,建立了电网-区域-集群-场站空间递阶的风电-光伏联合发电系统分层调度框架。最后,展望了未来风电-光伏联合预测与预调度方面应研究的方向。

关键词：风电-光伏联合预测时空相关性异构图神经网络风电-光伏协调调度电力系统预调度

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基于YOLOv5 m和CBAM-CPN的单分蘖水稻植株表型参数提取

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农业工程学报 2023年

作者：陈慧颖宋青峰常天根郑立华朱新广张漫王敏娟中国农业大学智慧农业系统集成研究教育部重点实验室中国科学院分子植物科学卓越创新中心植物分子遗传国家重点实验室中国农业大学烟台研究院

为快速获取单分蘖水稻植株的形态结构和表型参数，该研究提出了一种基于目标检测和关键点检测模型相结合的骨架提取和表型参数获取方法。该方法基于目标检测模型生成穗、茎秆、叶片的边界框和类别，将所得数据分别输入到关键点检测模型... 详细信息

为快速获取单分蘖水稻植株的形态结构和表型参数，该研究提出了一种基于目标检测和关键点检测模型相结合的骨架提取和表型参数获取方法。该方法基于目标检测模型生成穗、茎秆、叶片的边界框和类别，将所得数据分别输入到关键点检测模型检测各部位关键点，按照语义信息依次连接关键点形成植株骨架，依据关键点坐标计算穗长度、茎秆长度、叶片长度、叶片-茎秆夹角4种表型参数。首先，构建单分蘖水稻的关键点检测和目标检测数据集；其次，训练Faster R-CNN、YOLOv3、YOLOv5s、YOLOv5m目标检测模型，经过对比，YOLOv5m的检测效果最好，平均精度均值（mean average precision,mAP）达到91.17%；然后，应用人体姿态估计的级联金字塔网络（cascaded pyramid network,CPN）提取植株骨架，并引入注意力机制CBAM(convolutional block attention module)进行改进，与沙漏网络（hourglass networks,HN）、堆叠沙漏网络模型（stacked hourglass networks,SHN）和CPN模型相比，CBAM-CPN模型的预测准确率分别提高了9.68、8.83和0.5个百分点，达到94.75%,4种表型参数的均方根误差分别为1.06、0.81、1.25 cm和2.94°。最后，结合YOLOv5m和CBAM-CPN进行预测，4种表型参数的均方根误差分别为1.48、1.05、1.74 cm和2.39°，与SHN模型相比，误差分别减小1.65、3.43、2.65 cm和4.75°，生成的骨架基本能够拟合单分蘖水稻植株的形态结构。所提方法可以提高单分蘖水稻植株的关键点检测准确率，更准确地获取植株骨架和表型参数，有助于加快水稻的育种和改良。

关键词：目标检测注意力机制水稻关键点检测骨架提取表型参数单分蘖植株

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从自然灵感角度出发的群体智能集群机器人系统研究综述

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信息与控制 2024年第2期53卷 154-181页

作者：刘金存任崟杰徐战安冬位耀光中国农业大学国家数字渔业创新中心北京100083 农业农村部智慧养殖技术重点实验室北京100083 北京市农业物联网工程技术研究中心北京100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

受生物自组织行为启发的群体智能研究近年来发展势头迅猛,以生物自组织行为内在机理为依据可以协助研究者设计出高效的集群系统。本文从生物自组织行为出发对群体智能集群机器人系统的研究成果进行综述,首先解释自然界中生物的部分自组... 详细信息

受生物自组织行为启发的群体智能研究近年来发展势头迅猛,以生物自组织行为内在机理为依据可以协助研究者设计出高效的集群系统。本文从生物自组织行为出发对群体智能集群机器人系统的研究成果进行综述,首先解释自然界中生物的部分自组织行为;其次对生物自组织行为机制所衍生出的群体智能集群机器人系统任务进行归类,总结近年来的研究成果;最后对集群系统当前研究存在的问题以及受生物行为启发的集群机器人系统未来发展趋势进行展望。该综述致力于为广大研究者提供一个新角度思考群体智能集群机器人系统的研究成果以推动相关领域发展。

关键词：自组织群体智能集群机器人系统自然灵感分类学

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