检索结果-内蒙古大学图书馆

电力系统保护与控制 2024年第5期52卷 148-157页

作者：徐文浩徐启峰谢楠福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108

针对传光式电流互感器高压侧现有的母线取能和激光供能方式存在供电死区、能量转换效率低、使用寿命不足等问题,提出一种基于四电平编码与弱光通信的极低功耗光电传输系统方案。首先,设计三态门电路将信号采集模块的采样时钟和数据信号... 详细信息

针对传光式电流互感器高压侧现有的母线取能和激光供能方式存在供电死区、能量转换效率低、使用寿命不足等问题,提出一种基于四电平编码与弱光通信的极低功耗光电传输系统方案。首先,设计三态门电路将信号采集模块的采样时钟和数据信号叠加为一个四电平信号。然后,利用超高亮度且极低功耗的LED将四电平信号转换为光信号并通过光纤传输至低压侧。最后,在低压侧通过高灵敏度雪崩光电二极管探测器进行弱光检测后输入解码电路实现信号解码。将极低功耗光电传输系统应用于传光式电流互感器中进行实验验证,测量结果满足0.2级精度要求,系统高压侧的平均功耗可降低至3.91 mW,保证测量精度的同时大幅降低了功耗。由于高压侧的功耗极低,故可采用大容量电池或小功率光伏系统等可靠供能方案,从而解决了高压侧的供能问题,提高了系统的稳定性和可靠性。

关键词：传光式电流互感器极低功耗三态门四电平编码弱光通信信号解码

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基于界面电荷极化特性的变压器油纸绝缘寿命预测方法研究

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电力系统保护与控制 2024年第7期52卷 138-148页

作者：邹阳陈啸轩张云霄林锦茄林昕亮福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108

准确预测变压器油纸绝缘寿命对于保障电力系统安全稳定运行具有重要意义。根据微观介电响应机制剖析界面极化与油纸绝缘老化的内在机理联系,并基于混合极化模型——一种在扩展德拜模型基础上引入界面极化支路的等效电路拓扑,探究界面电... 详细信息

准确预测变压器油纸绝缘寿命对于保障电力系统安全稳定运行具有重要意义。根据微观介电响应机制剖析界面极化与油纸绝缘老化的内在机理联系,并基于混合极化模型——一种在扩展德拜模型基础上引入界面极化支路的等效电路拓扑,探究界面电荷极化特性在油纸绝缘寿命预测中的应用。首先,分析温升过程中频谱特性变化背后蕴含的普适弛豫极化规律,基于混合极化模型重构回复电压极化谱。结合温度对主时间常数和模型参数的影响规律,提出一种单一温度测试下的油纸绝缘活化能计算方法,通过界面极化电容构建出频温平移因子。其次,剖析介质损耗因数随老化加深的变化规律,探究损耗峰偏移现象与界面极化弛豫时间的内在联系,凝练全新表征油纸绝缘聚合度含量的频域特征参量——界面极化支路极点Ph2。最后,联合界面极化支路极点Ph2、频温平移因子和损失累积动力学方程构建油纸绝缘寿命预测模型,并将不同运行年限变压器现场实测数据代入模型验证实效性,为油纸绝缘寿命预测提供了一种新思路。

关键词：油纸绝缘活化能频域介电谱混合极化模型寿命预测

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基于地形和刚度自适应的四足机器人姿态控制

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机器人 2024年第6期46卷 713-724,731页

作者：黄宴委李奕鋆李东方福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108

针对四足机器人在非结构化地形中难以稳定运动的问题,提出一种不依赖视觉的地形感知和刚度自适应控制方案。首先,采用卡尔曼滤波技术设计机器人状态观测器,对本体状态进行估计。然后,利用估计的本体状态设计一种地形感知控制器,以抑制... 详细信息

针对四足机器人在非结构化地形中难以稳定运动的问题,提出一种不依赖视觉的地形感知和刚度自适应控制方案。首先,采用卡尔曼滤波技术设计机器人状态观测器,对本体状态进行估计。然后,利用估计的本体状态设计一种地形感知控制器,以抑制机体在起伏环境中的高频抖动,从而提高抗干扰能力。而后结合阻抗理论设计刚度自适应控制器,并求解最优刚度变化律,提高姿态误差的收敛速度,增强机器人的动态稳定性。此外,引用李雅普诺夫理论分析系统稳定性。最后,仿真结果与实物样机实验结果表明,本文提出的方法显著增强了机器人的地形适应性和运动平滑性。

关键词：四足机器人地形感知刚度自适应控制

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基于最大互信息系数的低压光伏台区用户相序辨识方法

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电力自动化设备 2024年第12期44卷 108-114页

作者：郑楷迪缪希仁林雨润黄灿水福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108

针对高比例分布式光伏接入低压台区所导致的用户相序难以准确辨识的问题,依托于高级量测体系获取的用电数据,提出一种基于最大互信息系数(MIC)的低压光伏台区用户相序辨识方法。根据低压光伏台区的拓扑结构对用电信息的空间特性进行分析... 详细信息

针对高比例分布式光伏接入低压台区所导致的用户相序难以准确辨识的问题,依托于高级量测体系获取的用电数据,提出一种基于最大互信息系数(MIC)的低压光伏台区用户相序辨识方法。根据低压光伏台区的拓扑结构对用电信息的空间特性进行分析,基于用户电压所确定的数学表达式,挖掘用户相序的深层物联信息;结合工程实际,采用时间序列筛选机制,选取用户电压序列和台区配电变压器低压侧三相电流序列,以此构建低压光伏台区用户相序辨识特征;针对传统相关性表征方法的不足,引入MIC对相序辨识特征的三相关联度分别进行度量,根据MIC的数值大小对用户相序进行判别;基于低压光伏台区的实际数据进行算例分析,验证所提方法的有效性与可靠性。

关键词：低压光伏台区相序辨识最大互信息系数高级量测体系

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考虑谐波严重程度的长时间尺度谐波责任划分方法

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 126-133页

作者：张逸郭俊煜邵振国福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108

针对现有谐波责任划分方法未考虑不同谐波严重程度下责任所造成的实际影响差异,提出一种考虑谐波严重程度的长时间尺度谐波责任划分方法。考虑谐波数值分布与变化趋势两方面因素划分工况,并计算各工况综合权重量化谐波严重程度;基于典... 详细信息

针对现有谐波责任划分方法未考虑不同谐波严重程度下责任所造成的实际影响差异,提出一种考虑谐波严重程度的长时间尺度谐波责任划分方法。考虑谐波数值分布与变化趋势两方面因素划分工况,并计算各工况综合权重量化谐波严重程度;基于典型相关性分析原理筛选长时间尺度数据,并根据谐波责任定义式估算谐波责任;结合上述综合权重获取长时间尺度综合谐波责任划分指标;采用仿真算例与实测数据进行验证,与传统方法相比,所提方法可反映各谐波源在长时间尺度下不同次数谐波造成的累计影响,更适用于谐波精准治理与公平奖惩工作。

关键词：谐波责任划分谐波严重程度长时间尺度谐波变化趋势工况划分

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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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双有源桥直流变换器三电平扩展移相控制下电感电流有效值最优跟踪控制策略

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电工技术学报 2024年第18期39卷 5800-5815页

作者：邓丹阳陈艳慧福州大学电气工程与自动化学院福州350108

多电平双有源桥直流变换器广泛应用于电压传输范围宽的场合,能够减小功率开关电压应力,并提供更多自由度,优化变换器性能。首先,该文提出基于三电平扩展移相控制的三电平双有源桥直流变换器最小电感电流有效值跟踪控制策略,建立三电平... 详细信息

多电平双有源桥直流变换器广泛应用于电压传输范围宽的场合,能够减小功率开关电压应力,并提供更多自由度,优化变换器性能。首先,该文提出基于三电平扩展移相控制的三电平双有源桥直流变换器最小电感电流有效值跟踪控制策略,建立三电平扩展移相控制策略下各工作模式下的数学模型,根据拉格朗日乘数法得到各可行域内部最优极值点处移相比之间的相互关系;然后,分析边界最优点,通过比较内部最优极值点和边界最优点处电感电流有效值,得到全局最优工作点;最后,根据传输功率与全局最优工作点处移相比的变化关系,得到全局最优工作点跟踪控制策略,克服寄生电阻和开关损耗对最优工作点的影响。将三电平扩展移相优化调制策略与两电平扩展移相控制、单移相控制以及峰值电流优化控制进行对比实验,实验结果验证了所提该优化策略能够有效减小电感电流有效值并提高变换效率。

关键词：三电平扩展移相双有源桥直流变换器最小电感电流有效值跟踪控制

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融合改进YOLO和语义分割的遮挡目标抓取方法

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电子测量与仪器学报 2024年第12期38卷 190-201页

作者：林哲潘慧琳陈丹福州大学电气工程与自动化学院福州350108

针对遮挡目标的机器人抓取存在的遮挡干扰问题,提出了改进的YOLO-CA-SD和语义分割的遮挡目标检测模型及抓取方法,完成多目标及非目标物互相遮挡干扰情况下的抓取。首先,该模型在YOLOv5l中添加坐标注意力,在损失函数基础上考虑检测框匹... 详细信息

针对遮挡目标的机器人抓取存在的遮挡干扰问题,提出了改进的YOLO-CA-SD和语义分割的遮挡目标检测模型及抓取方法,完成多目标及非目标物互相遮挡干扰情况下的抓取。首先,该模型在YOLOv5l中添加坐标注意力,在损失函数基础上考虑检测框匹配方向的问题,增加框之间的角度信息,并对原模型检测部分进行解耦,减少耦合造成的信息丢失。其次,提出了改进的DeeplabV3+目标分割模型,用MobileNetV2替换DeeplabV3+原主干网络,减小模型复杂度,在空洞空间金字塔池化结构中添加CA模块融合像素坐标信息提高分割精度,解决了遮挡干扰问题。最后,利用点云配准得到目标姿态相对于模板姿态的末端旋转角及最优抓取点。在2750张自主构建的常用工具遮挡数据集上进行性能测试,结果表明:改进后的模型在m AP@0.5,m AP@0.5:0.95、60%目标物体遮挡率数据集及60%非目标物体遮挡率数据集上的检测精度分别提高了0.052%、0.968%、6.000%、7.400%。此基础上改进的语义分割模型分割速度和MIOU分别提升了33.45%和0.625%,并且通过ABB IRB1200机械臂实现遮挡目标的抓取实验,验证了该方法的可行性与实用性。

关键词：遮挡目标检测目标抓取 YOLO DeeplabV3+模型点云配准

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