基于改进DFT和时域准同步的间谐波检测算法

快速傅里叶变换(FFT)在非同步采样时存在频谱泄漏和栅栏效应,由此产生的谐波与间谐波之间的频谱干扰会严重影响间谐波参数测量的准确度。为减小谐波与间谐波之间的频谱干扰,提出一种基于改进离散傅里叶变换(DFT)和时域准同步的间谐波检测算法,采用改进DFT算法精确估计基波频率,利用三次样条插值重构准同步采样序列,用FFT算法对单个周期重构序列进行处理,得到基波和谐波的参数,并将基波和谐波成分从重构序列中减去,再次用FFT算法和最大谱峰搜索法对剩余序列进行处理,确定每一个间谐波成分的参数。仿真结果表明,该算法不仅能提高频率分辨率,还可以有效排除谐波和间谐波的频谱干扰,且间谐波检测的准确度高、稳定性好、运算量小。     

联合时变低通与改进形态学滤波的智能在线称量方法研究

针对检重秤在复杂工业生产环境下,受机械传动、被测物体自身振动和外界随机扰动影响导致的传感器输出信噪比低、称量准确性难以满足要求等问题,提出一种联合时变低通与改进形态学的快速数据处理新方法:时变低通滤波器作为一级滤波,通过在信号跃变时,迭代优化滤波器参数,使边沿信号得以快速响应,有效消除冲击干扰,并抑制称重信号在滤波过程中的相位失真;然后采用改进形态学滤波器进行二级滤波,通过选择零值线性结构元素,并优化结构元素长度以及操作算子的权值系数,加快了动态称重的响应速度。实验结果表明,该方法能有效抑制各类干扰影响,提高测量准确度,最终实现运行速度达120 m/min,最大秤量400.0 g,满足国家标准《GB/T 27739—2011自动分检衡器》XIII级要求的检重秤搭建。     

电气信息类专业平台课程思政建设与实践

课程思政是落实立德树人任务的关键。湖南大学电气与信息工程学院将思政教育融入专业平台课程建设中，结合平台课程专业知识，修订了课程教学大纲，设计了体现“课程思政”新特点的教学内容与教学环节，实施混合式教学模式，思想政治教育贯穿教学全过程，完善了思政考核机制，构建了以专业知识与思想政治联合培养的“立德树人”培养体系，充分发挥专业课育人主渠道作用。     

PIC16F877微控制器在便携式电力参数监测中的应用

本文介绍了一种便携式电力参数监测仪,给出了仪器的构成,说明了 仪器的测量原理,重点介绍了以PIC16F877微控制器为核心的仪器信息处 理系统的硬件结构、工作过程与软件流程。     

刀片服务器风扇控制及系统实现

针对刀片服务器散热系统的高稳定性、高可靠性需求,设计了一种基于MPC8245＋FPGA结构的风扇控制系统,采用了一种基于阈值的风扇调速控制策略,只有当温度的变化达到了预设的阈值之后风扇的转速才会在温度上升曲线及温度下降曲线之间转换,从而大大减少了温度波动导致风扇频繁调速而产生的非稳态噪声。通过设计改进的复位电路,利用单稳态触发器和PWM结合控制,实现了对风扇转速的可靠控制,保证了系统的散热。各种环境试验表明,本文设计的刀片服务器风扇控制系统能稳定的对风扇转速进行控制。     

基于准同步序列重构的非稳态电力谐波分析

针对非稳态电力信号傅里叶谐波分析中频谱泄露所导致测量误差较大的问题,提出一种基于准同步序列重构的非稳态电力谐波分析方法。首先在频域上对原始采样信号进行50 Hz的频移,经过sinc滤波器滤除谐波分量,采用移频角差法求得基波频率偏移量;依据计算的基波频率,再通过三次B样条插值重构原始采样信号;最后利用全相位FFT有较优抑制频谱泄露的性能,对重构后的准同步序列进行谐波分析,确定每一个谐波成分参数,实现谐波参数的准确测量。试验表明,该算法能有效检测非稳态信号的基波频率大小,实现非稳态下电力谐波信号的高精度检测,实验平台验证了方案的可行性。     

基于S变换的平方检测法测量电压闪变

为实现电压闪变的准确测量,提出了基于S变换的平方检测法电压闪变测量算法。介绍了S变换的基本原理,简化了平方检测法电压闪变的计算过程,给出了基于S变换的平方检测法闪变测量流程。应用S变换对电压闪变信号进行时频分析,由S变换的频域特性曲线求频谱计算闪变值,由S变换的高频频谱幅值和曲线得到电压闪变的起始、结束时刻,仿真结果证明算法的可行性与准确性。在此基础上研制基于虚拟仪器技术的电压闪变测量仪,给出了仪器的构成与主前面板。运行结果表明,仪器操作方便,测量可靠。     

基于OGA-KSVR的电能计量设备测量误差预测

针对多应力条件下电能计量设备测量误差难以预测的问题,提出一种基于核支持向量回归(KSVR)的电能计量设备测量误差预测方法,并提出一种优化遗传算法(OGA)对核参数进行优化。首先,提出一种线性加权多核函数融合多个应力特征,利用核权值系数刻画不同应力对电能计量设备的影响。然后,在核函数参数选择阶段,为了避免对参数人工调整的局限性,提出一种交叉概率与变异概率自适应调整的优化遗传算法,并将其应用到核参数优化选择问题中。国网新疆高干热试验基地智能电表运行数据分析表明,本文所提模型具有较高的准确性,预测结果的平均均方误差为0.000 18,最高拟合优度可达0.989,可以为电能计量设备在多环境应力下的健康管理提供针对策略。     

基于 CK-GPR 的多应力环境智能电表剩余寿命预测

针对智能电表科学定期更换需求,建立一种基于智能电表基本误差数据的剩余寿命(RUL)预测方法。首先采用Person相关系数筛选对智能电表基本误差数据影响较大的环境应力作为模型输入;然后采用高斯核、Matern32核及周期核匹配多应力环境下智能电表基本误差趋势;利用贝叶斯方法和蒙特卡洛马尔科夫链(MCMC)求解模型。实验结果表明,不同公司智能电表具有不同环境耐受性,在高干热典型环境条件下,A公司智能电表数据后验上四分位线达到阈值,剩余寿命为43个月;B公司智能电表未出现普遍失效情况,但未来47个月会有较大可能失效,应着手进行故障排查和误差检定工作。在高干热典型环境下智能电表加速超差失效现象不符合计量规程规定的8年检定周期,应动态调整周期检定工作。