Event-triggered variable horizon Supervisory Predictive control of hybrid power plants

The supervision of a hybrid power plant, including solar panels, a gas microturbine and a storage unit operating under varying solar power profiles is considered. The Economic Supervisory Predictive controller assigns the power references to the controlled subsystems of the hybrid cell using a financial criterion. A prediction of the renewable sources power is embedded into the supervisor. Results deteriorate when the solar power is unsteady, owing to the inaccuracy of the predictions for a long-range horizon of 10 s. The receding horizon is switched between an upper and a lower value according to the amplitude of the solar power trend. Theoretical results show the relevance of horizon switching, according to a tradeoff between performance and prediction accuracy. Experimental results, obtained in a Hardware In the Loop (HIL) framework, show the relevance of the variable horizon approach. Power amplifiers allow us to simulate virtual components, such as a gas microturbine, and to blend their powers with that of real devices (storage unit, real solar panels). In this case, fuel savings, reaching 15%, obtained under unsteady operating conditions lead to a better overall performance of the hybrid cell. The overall savings obtained in the experiments amount to 12%.     

A novel quasi-oppositional harmony search algorithm and fuzzy logic controller for frequency stabilization of an isolated hybrid power system

The intermittent wind power in isolated hybrid distributed generation (IHDG) may cause serious problems associated with frequency (f) and power (P) fluctuation. Energy storage devices such as battery, super capacitor, and superconducting magnetic energy storage (SMES) may be used to reduce these fluctuations associated with f and P. This paper presents a study of IHDG power system for improving both f and P deviation profiles with the help of SMES. The studied IHDG power system is consisted of wind turbine generator and diesel engine generator. Both f and P control problems of the studied power system model are addressed in presence or absence of SMES. Fuzzy logic based proportional–integral–derivative (PID) controller with SMES is used for the purpose of minimization of f and P deviations. The different tunable parameters of the PID controller and those of the SMES are tuned by a novel quasi-oppositional harmony search algorithm. Performance study of the IHDG power system model is carried out under different perturbation conditions. The results demonstrate minimum f and P deviations may be achieved by using the proposed fuzzy logic based PID controller along with SMES.     

低碳时变城配送车辆路径-发车调度集成优化

针对交通拥挤环境下日益增长的城市配送需求，通过分析时序依赖对成本和碳排放的影响，引入车辆在节点等待和离散调度策略，研究基于时序依赖的低碳城市配送车辆路径与离散调度问题。为求解该问题，设计基于遗传算法与局部搜索相结合的混合进化搜索算法对模型求解，用积极的局部搜索机制替代随机的变异操作，并通过可行解构造算法、变概率交叉和多种局部搜索策略来提高算法求解质量和求解效率。通过对比仿真实验对算法和模型的有效性进行了验证。     

一种大型复杂构件加工新模式及新装备探讨

大型复杂构件是航空航天、能源、船舶等领域装备的核心结构件，此类构件通常具有尺寸大、形状复杂、刚性弱等特点。传统“分体离线加工-在线检测”模式存在工艺不稳定、过程复杂、柔性差、周期长等问题，以龙门式多轴数控机床加工为代表的“包容式”加工模式，难以适应大型复杂构件的高效高质量加工制造需求。提出一种基于移动式和吸附式机器人的多机协同原位加工新模式，通过多机器人系统自主寻位、精确定位加工与加工质量原位检测，实现大型复杂构件多安装面并行铣削、制孔与打磨等作业。多机器人系统包括移动式混联机器人、吸附式并联机器人、移动式串联铣削机器人、移动式双臂加工机器人和移动式打磨机器人。构建多机协同原位加工模式，需要揭示多机器人协同原位加工行为与大型弱刚性结构件质量控制的交互机理，面临着本体、测量、工艺和集成四个方面的挑战，需要设计高灵活、高刚度的移动式和吸附式加工机器人，解决移动机器人自主准确寻位和超大结构件原位高精检测难题，攻克加工变形误差在线补偿和振动抑制技术，通过集成实现多机协同高效高精加工，为大型复杂构件的高效高质量制造提供创新技术及装备，并实现此类构件制造核心技术及装备自主可控。     

新型壳聚糖/纳米二氧化硅杂化材料的制备与性能

在纳米S iO2颗粒表面引入羟丙基氯活性基团,得到功能化S iO2颗粒,再将羟丙基氯化的S iO2颗粒交联固定在壳聚糖上,制备了一种新型的壳聚糖/纳米S iO2杂化材料(简称杂化材料);通过傅里叶变换红外光谱、透射电镜、扫描电镜方法对杂化材料进行表征,采用热重(TG)分析研究杂化材料的热性能;考察了杂化材料的沉降速率和对金属离子Ca2+和M g2+的吸附能力。电镜分析结果表明,杂化材料微粒为纳米尺度的无机S iO2加强化的微粒,S iO2颗粒分散在材料中,形成均匀的表面;TG分析结果表明,杂化材料的热性能有所提高;沉降实验测得壳聚糖和杂化材料作为吸附剂的沉降时间分别为130.3,68.5s,表明杂化材料的沉降速率比壳聚糖的沉降速率快了近一倍;杂化材料对金属离子Ca2+和M g2+的吸附量分别可达到0.289 3,1.445 6mm ol/g。     

一种单相串联混合电力有源滤波器的研究

文中对串联混合电力滤波器抑制谐波的原理进行了分析。为了检测单项系统的谐波电流,提出一种基于虚拟三相法和瞬时无功理论的谐波检测方法,并且对串联滤波逆变器的直流侧电压的控制进行了讨论。仿真结果证明了其有效性。     

微制造平台微振动的最优控制

采用混合隔振技术建立了微制造平台隔振系统。该系统以空气弹簧和橡胶层作为被动隔振元件、超磁致伸缩致动器作为主动隔振元件，并采用最优控制理论设计其主动控制器。研究了在不同的性能指标加权阵的情况下，该主动振动控制系统对基础干扰和由微制造设备产生的直接干扰所引起的微制造平台振动的控制效果。研究表明性能指标加权阵对振动控制效果影响非常大。通过大量的仿真实验确定了一组性能指标加权阵，使所设计的主动控制系统能在较宽的频率范围对基础干扰和直接干扰所引起的微制造平台振动进行有效的控制。     

会议电视系统混网设计中的问题及解决方案

从原理上对H.320系统和H．323系统的混合组网设计中的问题作了深层次的探讨，并提出了针对混合网中的问题和基于网络优化的一些解决思路。     

基于水印的图像认证和完整性保护技术

数字水印技术的发展为解决图像认证和完整性保护问题提供了新的思路。对用于篡改检测和图像认证的水印技术做了综述。数字水印技术根据其识别差错的能力分为四种类型:易损水印、半易损水印、混合水印和自嵌入水印。最后还对水印认证技术的安全性问题进行了讨论。     

光刻版图形处理过程的计算机仿真

采用有限状态机模型来仿真集成电路行业中光刻版图形的处理过程,涵括了层次处理、涨缩处理和反转处理。将不同的处理过程定义为相应的状态,将图形处理要求定义为输入条件触发状态转换。该模型已应用于光刻版数据处理的电子设计自动化软件。