基于内模的光纤陀螺温控系统设计

本文针对光纤陀螺对温度敏感这一特性,在充分分析光纤陀螺物理特性基础上,分析了温度对陀螺噪声、陀螺光源的影响,温度的变化将导致光线环中不同区段上光纤的折射率不同,这种不同将最终导致光纤陀螺的零点随温度的变化而发生漂移;随后建立了相应的温度误差模型;通过最小二乘拟合,建立了较为准确的控制对象模型,采用内模控制方法对温控系统进行了设计,其设计原理简单、跟踪调节性能好、鲁棒性强、参数整定直观明了,能消除不可测干扰的影响;最后通过系统仿真,对分别用内模控制和常规PID控制设计的温控系统进行了比较,通过比较分析,验证了内模控制对于本系统所具有的优越性,研究成果对设计高精度温度控制系统有着重要的参考价值。     

某项目末端试水装置存在问题剖析

结合现行有关国家及行业标准规范的规定,就某已建多层办公建筑自动喷水灭火系统末端试水装置存在的问题,分别从热浸镀锌钢管的螺纹连接、压力表的选用及安装、配套排水设施的安装以及管道固定四个方面,对其进行分析,并就有关问题做了进一步剖析。     

基于序电流灰色关联分析与多信息融合的广域后备保护算法

为了提高广域后备保护的容错能力,在集中分布式分区原则下,提出了电气量与多信息融合相结合的保护算法。该方法首先对分区内母线按照序电压分布特点排序后找出疑似故障线路。随后区域中心变电站将各个子站的录波数据计算得到疑似故障线路的综合序电流,之后利用灰色关联分析求得各疑似线路的故障度。同时,区域中心变电站向子站索取各IED回传的保护信息,计算疑似故障线路的故障度。最后,将两种故障度加权融合辨别故障位置。仿真算例表明,将电气量引入能够提高广域后备保护的容错能力,在复杂工况下也可以准确辨认出故障位置。     

围岩突变的时空预测研究

根据监测成果,试图提出一种较为合理可行的分析围岩是否稳定的非线性方法.通过R/S分析法定性分析与BP网络定量预测,不仅确定了潜在的开裂剖面与受波及剖面,而且预测了安装在上述剖面的3套仪器各测点20天内的围岩位移情况,在此基础上,基于突变理论,探讨了潜在的危险剖面是否可能出现开裂、开裂的具体时间以及裂缝深度等问题,提出了围岩开裂的时空判据.研究结果显示,基于突变理论的测点位移-时间序列满足条件△＜0,则测点所处剖面为潜在开裂剖面.另外,开裂剖面的连续位移-时间序列的△出现最大正峰值是围岩即将开裂的征兆与警示,出现最小负峰值的时间则是围岩的可能开裂时间.     

基于R/S分析法与分形理论的围岩变形特征研究

基于R/S分析法与分形理论,对某水电站地下厂房处于同一高层不同剖面的围岩变形特征进了深入剖析,计算了所有多点位移计(4点)测点位移时间序列的Hurst指数与分形维数,提出了围岩开裂的分维判据.研究结果表明,所有测点的位移时间序列的Hurst指数日均在区间(0.5,1)内,且离M410较近剖面的Hurst指数基本趋近于1,这揭示,围岩的变形在今后一段时间仍会继续增长,且增长速率持续提高.当从一个剖面到另一个剖面时,多点位移计的两浅层测点(孔口、5.0 m)位移时间序列的分形维数先变小后变大,开裂剖面(M410所处剖面)的分形维数最小,这表明出现维数最小值是该剖面即将发生开裂的前兆与迹象;另外,尽管两深层测点(11.0 m、17.5 m)总体上存在类似趋势,然而没有如同浅层测点在某个区域存在着显著的单调性这一规律,这表明,M410所处剖面的裂缝深度不可能超出11.0 m,其值应该在5.0 m到11.0 m之间.     

单轴压缩条件下花岗岩声发射事件空间分布的分维特征研究

基于声发射事件空间分布的柱覆盖分形模型,利用MTS815 Flex Test GT岩石力学试验系统和PCI-2声发射（AE）三维定位实时监测系统,对瀑布沟水电站地下厂房花岗岩单轴压缩损伤破坏过程中声发射事件空间分布的分形特征进行了研究。结果表明,声发射事件随应力增加逐渐活跃,加载初期声发射数量较少,应力接近峰值强度时,声发射事件累计数曲线呈指数上升。声发射事件的空间分布随应力增加是一个降维过程,其空间分维D在3~2内变化,峰值强度时,其值最小。弹性阶段后期,岩石内部微破裂开始向破坏面集聚,声发射空间分维D下降幅度明显增大。声发射空间分维恰当地表征了声发射事件空间分布的复杂程度。研究结论揭示了岩石声发射事件空间分布的分形特征,室内试验结果与文献对岩爆研究结果相吻合,可为现场监测应用提供理论指导。     

基于继电保护信息与改进谱聚类分析的电网故障区域识别算法

为了提高聚类算法在故障区域识别中的定位能力与容错性,提出了一种基于继电保护状态信息与谱聚类相结合的电网故障区域识别算法。该方法首先利用各个智能电子装置(IED)提供的继电保护状态值形成特征向量,然后根根事先划定的元件与IED的关联方式,对谱聚类结果进行分析,最后得到故障元件。在容错性方面,对特征向量畸变对聚类分析的影响做出了分析,并发现使用密度调整谱聚类可以取得更好的效果。经仿真实验表明,对核函数的密度差进行改进,相比于已有的基于聚类原理的故障定位算法有更高的定位精度和容错能力,并且定位能力有所提高。     

基于聚类算法和改进证据理论的广域后备保护新算法

广域后备保护可综合利用全网信息,在传统保护出现错误时,快速准确地找到故障位置。提出了一种基于聚类算法和改进证据理论的广域后备保护新算法:首先,基于电网中各子站之间的电气距离特征,利用k均值聚类算法完成对大电网的分区工作,由各点故障电压序分量的特征选取可疑故障线路;然后,将电气量和保护动作状态量共同作为证据源,同时对不合理证据进行优化改进;最终利用改进后的DS证据理论识别故障线路。仿真结果表明,该方法可有效完成对电网的分区工作,在保护动作信息部分或者全部出错时均能有效识别故障线路。     

基于FLAC3D的大采高工作面过向斜构造的矿压显现规律

为了深入了解大采高工作面围岩与支架的关系，采用FLAC^3D数值模拟，研究了工作面不同开采阶段，不同工作面推进下垂直应力场分布、垂直位移场以及塑性破坏场。研究而得出:当工作面初采阶段时，在工作面5~15 m，应力易产生集中，并随着工作面的继续推进，应力集中程度也逐渐增大，采场顶板的下沉量与围岩破坏范围也逐渐增大。工作面过向斜构造阶段:煤壁前方的垂直应力、垂直位移以及塑性区破坏范围都发生了明显的变化，矿压显现剧烈，煤壁片帮，直接顶冒落现象严重。上述研究为控制采场围岩稳定提供了技术基础。