检索结果-内蒙古大学图书馆

基于多尺度卷积神经网络和双注意力机制的V2G充电桩开关管开路故障信息融合诊断

中国电机工程学报 2025年第8期45卷 2992-3003页

作者：徐玉珍邹中华刘宇龙曾梓洋文云金涛福州大学电气工程与自动化学院

随着电动汽车的普及，充电基础设施需求急剧上升，迫切需要对充电桩进行维护和故障诊断。为有效利用不同尺度下的充电桩故障信号特征，该文提出一种基于多尺度卷积神经网络和双注意力机制的V2G(vehicle-to-grid)充电桩开关管开路故障信... 详细信息

随着电动汽车的普及，充电基础设施需求急剧上升，迫切需要对充电桩进行维护和故障诊断。为有效利用不同尺度下的充电桩故障信号特征，该文提出一种基于多尺度卷积神经网络和双注意力机制的V2G(vehicle-to-grid)充电桩开关管开路故障信息融合诊断方法。该方法基于卷积神经网络，引入自注意力机制突出故障信号中的重要特征。同时，使用最大池化层和平均池化层处理故障信号，提供不同尺度的互补信息；此外，引入通道注意力机制关注不同通道特征，可提高模型性能；最后，采用Softmax分类器进行分类和识别。仿真结果表明，该方法在多个方面优于其他对比算法，包括收敛速度、抑制过拟合以及诊断准确率等，并且表现出卓越的抗噪性能，能够有效应对充电桩故障信号中的噪声。在实际测试中，该方法实现了开关管开路故障位置的准确定位，其准确率达96.67%。结果为充电桩开关管开路故障的诊断提供了可行的解决方案。

关键词：充电桩故障诊断信息融合深度学习注意力机制

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双稳态永磁操动机构气隙磁通解耦控制技术

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电工技术学报 2025年第8期40卷 2441-2450,2463页

作者：汤龙飞陈明俊栾世旭福州大学电气工程与自动化学院福州350108

双稳态永磁操动机构分合闸线圈共用磁路,导致分合闸气隙磁通相互耦合,难以灵活控制永磁开关的动作特性,制约着开关的性能。针对这一问题,该文引入有限集模型预测控制,设计了双稳态永磁操作机构分合闸气隙磁通的解耦控制方法。首先,通过... 详细信息

双稳态永磁操动机构分合闸线圈共用磁路,导致分合闸气隙磁通相互耦合,难以灵活控制永磁开关的动作特性,制约着开关的性能。针对这一问题,该文引入有限集模型预测控制,设计了双稳态永磁操作机构分合闸气隙磁通的解耦控制方法。首先,通过理论分析得出影响操动机构矢量磁力变化的本质参量“分合闸气隙的磁通平方差”;其次,设计磁通预测模型,对下一时刻分合闸气隙磁通进行预测;然后,将分合闸气隙磁通及机构驱动电路视作整体,构建开关状态集与代价函数;最后,在多个控制周期的滚动优化过程中,使分合闸气隙磁通快速趋近于各自参考值,实现解耦控制。通过仿真与实验,证实了该方法在显著降低双稳态永磁操作机构操作功的同时,能够有效提高机构的响应速度与控制灵活性。

关键词：双稳态永磁操动机构永磁开关有限集模型预测控制解耦控制

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电磁干扰滤波器中共模扼流圈的高频模型

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电工技术学报 2025年第6期40卷 1805-1815页

作者：兰宇杰曾晓辉陈为陈庆彬福州大学电气工程与自动化学院福州350108

在电磁干扰(EMI)滤波器的设计和功率变换器的EMI噪声预测中,共模扼流圈的精确建模至关重要。然而,在高频下受共模扼流圈寄生参数的影响,现有模型难以准确表征其滤波特性。该文分析现有模型的缺点在于无法完整反映共模扼流圈的内部电场特... 详细信息

在电磁干扰(EMI)滤波器的设计和功率变换器的EMI噪声预测中,共模扼流圈的精确建模至关重要。然而,在高频下受共模扼流圈寄生参数的影响,现有模型难以准确表征其滤波特性。该文分析现有模型的缺点在于无法完整反映共模扼流圈的内部电场特性,因此根据共模扼流圈差模分量在高频下的插入损耗谐振点特性提出一种新的高频模型,该模型通过综合考虑端部和绕组中间寄生电容的影响从而完整表征差模分量的电场特性,并解析新模型电路结构给出模型中寄生参数的提取流程。实验结果表明,新模型在150 kHz~30 MHz下具有良好的拟合精度,证明了该模型的准确性。

关键词：电磁干扰滤波器共模电感寄生参数提取建模

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基于微分解谱的油纸绝缘多弛豫频温机理与归一化研究

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电工技术学报 2025年第5期40卷 1575-1586页

作者：邹阳黄煜方梦泓姚雨佳金涛福州大学电气工程与自动化学院福州350108

为研究温度对油纸绝缘频域介电谱的影响,并探索高效的频温归一化策略以消除不同环境因素带来的测试温度误差,该文提出了基于极化复电容实部一阶微分解谱的多弛豫分解方法。首先,利用微分图谱特征划分出低频弛豫、中低频多弛豫、高频弛... 详细信息

为研究温度对油纸绝缘频域介电谱的影响,并探索高效的频温归一化策略以消除不同环境因素带来的测试温度误差,该文提出了基于极化复电容实部一阶微分解谱的多弛豫分解方法。首先,利用微分图谱特征划分出低频弛豫、中低频多弛豫、高频弛豫三类不同弛豫区间进行频温介电机理推演,发现各弛豫过程温度特性差异显著;其次,以Arrhenius衍生方程计算不同弛豫的活化能,基于该频温特性参量提取介质中多类贡献分量的频温频移因子,还原标准温度下的介电图谱;最后,利用不同温度及不同老化程度的试样验证该方法。实验分析表明,该方法很好地解决了传统频温归一法所存在的偏差,且对于不同老化程度的介质具有较好的适用性,可为现场测试提供可靠的理论支撑。

关键词：油纸绝缘微分解谱弛豫活化能频域介电法频温归一化

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基于改进灰狼群优化算法的水下机器人海底电缆定位算法

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控制与决策 2025年第1期40卷 87-94页

作者：黄文超温锦嵘徐哲壮福州大学电气工程与自动化学院福州350108

随着海上风力发电和光伏发电的快速发展,海洋输电工程的地位越来越重要,海底电缆的应用也越来越广泛.获得精确的海底电缆位置不仅有利于日常巡检,而且提高了故障检测的效率,因此,海底电缆的路由定位和故障检测将会是未来维护和维修的重... 详细信息

随着海上风力发电和光伏发电的快速发展,海洋输电工程的地位越来越重要,海底电缆的应用也越来越广泛.获得精确的海底电缆位置不仅有利于日常巡检,而且提高了故障检测的效率,因此,海底电缆的路由定位和故障检测将会是未来维护和维修的重要环节.由于海底电缆的小直径和内部电流的变化性,导致定位准确度的下降以及定位难度的上升.针对上述问题,首先,基于海底环境和水下机器人,利用三芯铠装海底电缆的电缆结构推导海底电缆外磁场的近似方程;然后,水下机器人根据检测到的磁感应强度值进行姿态调整,在此基础上,提出一种基于改进灰狼优化算法(improved grey wolf optimization,IGWO)的海底电缆定位算法,利用基于磁通密度模的适应度函数,设计一种用于海底电缆探测的在线路径定位方法;最后,通过仿真实验验证了IGWO算法实现海底电缆定位的精确性和有效性.

关键词：改进灰狼优化算法海底电缆电磁定位水下机器人电磁探测电磁场传播

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基于科技节平台的研究生创新创业能力培养探究——以福州大学电气工程与自动化学院“中海创杯”研究生科技节为例

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创新与创业教育 2015年第3期6卷 100-103页

作者：许海燕郑清良张志雄福州大学电气工程与自动化学院福建福州350116

针对当前高校研究生创新创业教育存在氛围不足、资源不足、平台不足的问题,以福州大学电气工程与自动化学院"中海创杯"研究生科技节为例,探讨从贯穿"思维启发-创新训练-走入企业"的创新创业主线,通过启发创新思维,... 详细信息

针对当前高校研究生创新创业教育存在氛围不足、资源不足、平台不足的问题,以福州大学电气工程与自动化学院"中海创杯"研究生科技节为例,探讨从贯穿"思维启发-创新训练-走入企业"的创新创业主线,通过启发创新思维,培养创业品质;拓展创新训练,促进成果孵化;加强院企合作,深化创业实践;丰富文化内容,浓厚创新创业教育氛围等途径,逐渐形成一个比较完善的实践平台。研究生科技节平台对深化人才培养改革,加快高新技术产业化进程,提升研究生创新创业素质,缓解就业压力提供了有力的支撑。

关键词：福州大学研究生科技节 “中海创杯” 创新创业能力

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考虑磁场均匀性优化的开放式磁粒子成像检测装置改进方法

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电工技术学报 2025年第6期40卷 1718-1728页

作者：汤云东丁宇彬金涛福州大学物理与信息工程学院福州350108 福州大学电气工程与自动化学院福州350108

磁粒子成像(MPI)利用检测装置感应可视场内不同位置处磁纳米粒子(MNPs)的非线性磁化响应,并基于所获得的检测信号重建MNPs浓度分布。该文基于激励与接收线圈磁场强度对检测信号的影响,论证了X-space和投影重建成像算法中MPI检测装置磁... 详细信息

磁粒子成像(MPI)利用检测装置感应可视场内不同位置处磁纳米粒子(MNPs)的非线性磁化响应,并基于所获得的检测信号重建MNPs浓度分布。该文基于激励与接收线圈磁场强度对检测信号的影响,论证了X-space和投影重建成像算法中MPI检测装置磁场均匀性的重要性,继而提出一种由具有较高磁场均匀性的正方形亥姆霍兹线圈所构成的改进开放式检测装置。此外,在零磁场点和零磁场线扫描移动两种情况下,基于不同装置下均匀分布MNPs所获得的检测信号,评估了两种传统开放式检测装置和所提改进装置的检测效果。研究结果表明,所提改进开放式装置的检测结果相比两种传统开放式装置显著接近理想情况,进而也证实了检测装置磁场均匀性的重要性。此外,该文还发现在改进装置基础上采用二次谐波检测方法相较于三次谐波检测,可获得更佳的检测效果。

关键词：磁粒子成像开放式检测装置检测信号磁场均匀性正方形亥姆霍兹线圈

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基于深度强化学习的含储能船舶的海岛-海上渔排能源运输策略研究

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中国电机工程学报 2025年第7期45卷 2486-2499,I0004页

作者：朱振山陈豪陈炜龙黄缨惠福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350108

针对海上渔排与风光资源富余岛屿能源交互问题,该文提出含全电力船舶(all-electricship,AES)的岛屿-海上渔排-海岸能源运输策略,利用能够很好处理海面风光不确定性问题以及适应较大规模能源转移模型的深度强化学习方法对上述能源运输模... 详细信息

针对海上渔排与风光资源富余岛屿能源交互问题,该文提出含全电力船舶(all-electricship,AES)的岛屿-海上渔排-海岸能源运输策略,利用能够很好处理海面风光不确定性问题以及适应较大规模能源转移模型的深度强化学习方法对上述能源运输模型进行求解。首先,将移动式储能电池组细化为满充电池、空载电池以及不完全充电电池;其次,将上述能源运输问题建模为含混合动作空间的马尔可夫决策过程;考虑到针对混合动作空间问题,提出一种适用于混合动作空间的基于多批次前向传播的参数化双深度Q网络,该方法通过多步前向传递策略对不相关离散与连续动作进行解耦,减少了智能体训练过程中的波动性并能够收敛于更优的解;最后,通过算例仿真可知,所提策略能够有效实现各地点间能量转移,所提算法相较于传统适用于离散动作空间的深度强化学习方法更加灵活,在目标场景下能够实现更优运行。此外,在模型逐渐扩大的情况下,将该文方法与传统方法求解效果进行对比,验证所提方法在解决大规模能源运输问题的优势。

关键词：深度强化学习全电力船舶移动式储能电池混合动作空间

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考虑灾害不确定性和调度过程非预期性的配电网多阶段韧性提升策略

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电网技术 2025年第1期49卷 146-156,I0059-I0061页

作者：丁志龙张亚超福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350108

近年来,台风暴雨成为影响沿海城市配电网安全稳定运行的典型自然灾害。为有效应对该极端灾害的影响,提出一种考虑台风暴雨灾害时空不确定性的配电网多阶段韧性提升策略。首先,根据台风历史数据模拟其灾害场景,计算相应场景下的配电线路... 详细信息

近年来,台风暴雨成为影响沿海城市配电网安全稳定运行的典型自然灾害。为有效应对该极端灾害的影响,提出一种考虑台风暴雨灾害时空不确定性的配电网多阶段韧性提升策略。首先,根据台风历史数据模拟其灾害场景,计算相应场景下的配电线路故障概率,从而构建考虑台风暴雨灾害攻击的不确定集。在此基础上,结合电力系统调度过程的非预期性特点,建立基于上述不确定集的多阶段鲁棒优化模型。其次,提出一种预拓展鲁棒对偶动态规划算法对其进行求解,获取灾前防御策略和训练好的灾中最恶劣情况未来成本函数,据此求解极端灾害发生过程中各时段的紧急响应策略,从而在离线训练和在线应用有机结合的框架下制定最优的配网韧性提升策略。最后,以不同规模的配网为测试系统,验证了所提模型和方法的有效性。

关键词：韧性提升台风暴雨灾害时空不确定性多阶段鲁棒优化非预期性预拓展鲁棒对偶动态规划

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一种基于小波包分解和特征分量动态优选的剩余电流动作保护方法

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仪器仪表学报 2025年第1期46卷 311-323页

作者：高伟陈渊隆黄天富福州大学电气工程与自动化学院福州350108 福州大学至诚学院电气工程系福州350002 国网福建省电力有限公司营销服务中心福州350013

目前剩余电流动作保护装置(RCDs)仅依靠固定阈值作为动作判据,在参数配合整定不合理、谐波含量大和高频电弧脉冲等因素的影响下,存在拒动和误动的风险,且无法有效辨识出真正的触电事件。对此,提出了一种基于小波包分解和特征分量动态优... 详细信息

目前剩余电流动作保护装置(RCDs)仅依靠固定阈值作为动作判据,在参数配合整定不合理、谐波含量大和高频电弧脉冲等因素的影响下,存在拒动和误动的风险,且无法有效辨识出真正的触电事件。对此,提出了一种基于小波包分解和特征分量动态优选的新型RCD动作判据,可快速识别出常规接地故障、触电、电弧等多种类型的故障。首先,利用高阶统计量中对信号冲击敏感的峭度值捕捉故障起始时刻,并通过计算该时刻前后各一周波差分剩余电流信号的能量比,以实时甄别异常状态。其次,收集故障前一周波和故障启动后三周波的差分剩余电流信号进行小波包分解,融合各节点分量的峭度值、小波包能量比与样本熵特征为动态优选指标(DOI),并结合各分量DOI的贡献度重构低频与高频信号,以突出各故障类型在不同频段电流波形中的故障特征信息。最后,提取不同重构信号的电气量特征,透过双层链式规则实现故障精准分类。该方法已在RCD样机上进行验证,实验结果表明,其在低压交流配电网的串联电弧、接地电弧、触电故障以及常规接地故障检测中表现优异,识别率达到97.52%,平均诊断时间为79.6 ms,能够满足RCDs所要求的灵敏性和可靠性,有效提升了RCDs的实际应用价值。

关键词：剩余电流动作保护装置触电故障串联电弧小波包分解特征分量动态优选

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