基于VMD-ISSA-KELM的短期光伏发电功率预测

针对光伏发电功率存在随机性和波动性较强、预测精度较低的问题,提出了一种基于变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)和改进松鼠觅食算法优化核极限学习机(improved squirrel search algorithm optimization kernel extreme learning machine, ISSA-KELM)的预测模型。首先,利用高斯混合模型(Gaussian mixture model, GMM)将光伏发电功率数据进行聚类,得到不同天气类型下的相似日样本。其次,利用VMD对原始光伏发电功率序列进行平稳化处理,得到若干个规律性较强的子序列。然后,对不同子序列构建KELM预测模型,并使用ISSA优化KELM的核参数和正则化系数。最后,将不同子序列的预测值进行重构,得到最终预测结果。结合实际算例,结果表明：所提出的VMD-ISSA-KELM模型在不同天气条件下均能得到满意的预测精度,且明显优于其他模型,验证了其有效性和优越性。     

煤矿旋转机电设备的量子神经网络故障诊断技术

针对煤矿旋转机电设备故障模式相互干扰的问题,基于量子神经网络理论,提出了一种量子神经网络故障诊断算法。以量子学中的相移门和受控非门为基本计算单元,构造出3层量子神经网络故障诊断模型,采用梯度下降法作为该模型的学习算法,对刮板输送机减速器的多种故障进行识别诊断。初步研究结果表明,所提出的量子神经网络故障诊断技术是可行的,有助于提高煤矿旋转机电设备的故障诊断率。     

煤矿井下无轨胶轮电动车矢量控制系统仿真研究

以三相交流异步电动机为研究对象,分析了异步电动机矢量控制理论,建立了无轨胶轮电动车用异步电动机矢量控制系统的仿真模型,并进行了仿真分析。仿真结果表明,该电动车矢量控制系统具有良好的稳态和动态性能。     

基于空间矢量调制的直接转矩控制

针对传统的直接转矩控制存在较大的转矩和磁链脉动问题,提出了一种基于空间矢量调制的直接转矩控制策略。该控制策略采用磁链、转矩PI控制器代替传统直接转矩控制系统中的滞环比较器,以空间矢量脉宽调制代替电压矢量开关表合成电压矢量,来补偿磁链误差和转矩误差,达到消除滞环脉动的目的。Matlab/Simulink仿真结果表明,基于空间矢量调制的电动机控制系统相对于传统的直接转矩控制系统,磁链轨迹更接近圆形,转矩、磁链和电流响应脉动更小。     

直流环节逆变器的相平面分析及软开关条件研究

 新型谐振直流环节逆变器具有PWM和软开关双重优点,然而辅助谐振直流环节有4个换能元件,使逆变器具有复杂的动力学行为和高维时变特性,用解微分方程的方法研究系统的动态特性和求解软开关条件及设计规则是相当复杂和困难的.结合相平面法分析的特点,该文将4维电路分解在3个相平面研究了系统的动力学行为、软开关条件以及设计规则.文中详细阐述了相平面的构建和分析过程,利用相平面分析结果和解析几何方法求取了软开关条件及设计规则.利用设计规则,搭建了逆变器驱动无刷直流电机的实验,实验结果验证了相平面分析的正确性和设计规则的可行性.     

三轮摩托车电控化油器系统研究

本文主要总结了三轮摩托车的技术特征,通过对精调化油器方案和后处理装置方案的对比分析,描述了电控化油器的系统架构,并完成了电控单元的硬件框架设计及控制策略软件设计,进而进行样车的国Ⅲ排放实验,实验结果证明,电控化油器可以有效地控制尾气排放,并达到国Ⅲ要求。     

压电补气阀及其控制技术研究

介绍了电控化油器的基本工作原理及压电补气阀的机械结构及原理,通过对其压电方程、压电效应的理论分析,依据实际的双晶片尺寸计算出了补气阀的位移及力矩,并通过实际的测试,发现在100V、15Hz的PWM控制波形驱动下,该压电补气阀呈现出了良好的稳定性和一致性,较好地满足了电控化油器中对怠速智能补气的需求。该压电补气阀的设计原理及结构的可靠性验证已通过批量测试,并已满足绝大多数三轮车对国Ⅲ排放的要求。     

基于模糊控制的最大功率点跟踪算法的研究

本文根据太阳能电池的特性方程进行优化得到其工程模型并建立MATLAB/SIMULINK仿真模型,同时对仿真结果进行简单分析,主要是分析太阳能电池在标准参数下的伏安特性和伏瓦特性,以及在不同温度和光照强度条件下的特性。介绍最大功率点跟踪(MPPT)的原理并采用扰动观察法进行了定步长的仿真并对其结果进行了分析,在其基础上进行改进,提出一种基于模糊控制的变步长扰动观察算法,应用MATLAB中的Fuzzy工具箱进行模糊控制器的设计。得出的仿真结果表明,本算法能够稳定在最大功率点,避免了定步长扰动观察法在最大功率点的震荡,在环境参数突变的情况下,能够快速寻找到新的最大功率点,具有良好的跟踪效果。     

矿井10kV电网单相接地故障定位的研究

针对现有故障定位方法中所测的工频故障电流微弱与电弧不稳定等问题,提出了一种基于参数识别的故障定位新方法。该方法采用集中参数的Γ模型建立单相接地故障的故障点定位时域方程,并利用暂态时域信息通过最小二乘优化算法来识别出故障点位置。EMTP仿真实验结果验证了在不同故障条件下该方法的准确性。     

基于ARM的掘锚连续采煤机传感器信息采集模块设计

针对掘锚连续采煤机中传感器数量较多、且输出信号制式多种多样的特点,设计了一种以ARM处理器为控制核心的掘锚连续采煤机传感器信息采集模块;介绍了该模块硬件电路中信号调理电路、AD转换电路、信号隔离电路和通信接口电路的设计,并给出了该模块的主程序流程。实际应用表明,该模块运行稳定、可靠,有效地实现了掘锚连续采煤机中各传感器数据的实时采集、上传功能。