基于改进EMD与改进灰色相关度的防止变压器差动保护误动的新方法

为了有效防止变压器区外故障电流互感器(CT)饱和引起的差动保护误动以及区内故障CT饱和引起保护拒动,提出了一种基于改进经验模态分解(EMD)和改进灰色相关度的防止变压器差动保护误动的新方法。该方法主要利用了区内、区外故障时差流波形存在差异这一特点,只需定位故障发生时刻与第一个差流极值点出现时刻,将两时刻之间的差流波形进行关于坐标原点的对称变换,得到新的差流波形。之后将新的差流波形与正弦“小波”信号叠加得到合成波形,对合成波形进行改进EMD获得其第一个本征模态函数(IMF1),然后求取合成波形与其IMF1的改进灰色相关度。由于该方法仅需提取故障发生时刻与第一个差流极值点出现时刻的差流波形,且区内、外故障时的改进灰色相关度数值相差甚远,因此该方法能够保证快速、准确地对变压器区内、外故障做出识别,从而保证区外故障CT达饱和时保护不误动;区内故障时CT达饱和时,保护不拒动。PSCAD及Matlab仿真实验验证了该方法的可行性和有效性。     

基于BP神经网络的地温推演模型

针对地温观测中数据缺测和国家一般气象站无深层地温观测的问题,提出了采用BP神经网络建立的实时地温推演模型和深层地温推演模型(40~160 cm地温模型和320 cm地温模型)。前者可用于整点地温观测数据缺测的填补,后者用于无深层地温观测地区的地温估算。以样本站的小部分数据训练网络,用样本站全部数据测试,反复调试神经网络参数,筛选出误差性能好的地温模型,再用对比站数据测试地温模型的输出误差。实时地温模型样本站推演正确率为77.705%,对比站推演正确率为66.168%;40~160 cm地温模型72%以上的输出误差不大于0.5℃;320 cm地温模型83%以上的输出误差不大于1℃。实验结果表明,该方法建立的地温推演模型具有较高的精度和实用性。     

EEMD在激光测云仪后向散射信号处理中的应用

激光测云仪后向散射信号是典型的非线性、非稳态信号,容易受噪声污染。针对该问题采用集成经验模态分解(EEMD)去噪算法进行处理,首先对含噪信号进行经验模态分解(EMD),将分解后的IMF分量进行自相关性分析,找出含噪占有量较大的IMF分量,对其进行SG(savitzky-golay)滤波,最后将滤波后的IMF分量和剩余分量进行信号的重构。经仿真实验结果表明,与传统的EMD方法相比,EEMD方法处理含噪信号后的输出信噪比提高了1.695 dB,均方误差平均降低了30%以上,说明该方法可以适用于非线性、非稳态的后向散射回波信号去噪处理,能为激光测云仪下一级的云底高度反演提供高信噪比的初始数据。     

基于三维匹配块的SAR图像相干斑抑制研究

合成孔径雷达(SAR)图像中存在相干斑噪声,不能准确反映照射区域的散射特性,增加了信息提取的难度。三维匹配块(BM3D)算法是在变换域中的稀疏表示,将相似的图像块分到一个三维空间中,从而达到去噪的目的。通过对噪声模型特征的分析及参数设置,将适用于加性噪声模型的BM3D算法应用到乘性噪声中。采用仿真与传统方法对比表明,利用BM3D算法抑制相干斑噪声,其边缘保持指数达到了0.484 5,在降噪的同时又较好地保存了图像的细节特征,验证了算法的有效性。     

汽车用大电流智能型电源开关(IPS)

富士电机对汽车大功率电动机的控制等所使用的大电流智能电源开关(IPS)进行了开发。因采用沟槽式(trench)结构的功率MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)与控制集成电路(IC)的芯片叠芯片(chip on chip)结构,因此,在小型组件中实现了低通态阻抗(最大值5m)。为达到高的可靠性,配置了过电流和过热检测、低电压检测等保护功能。此外,因采用散热性良好的组件和并联连接时能量分配平衡的优良结构,由低通态阻抗导致电流增加,从而产生温度上升能得到抑制。     

六脉冲下金属氧化物压敏电阻单片与双片并联的性能分析

为了研究在多脉冲下,雷电保护器中金属氧化物压敏电阻(MOV)单片与双片并联的性能,利用多脉冲发生设备,设置波形8/20μs,电流幅值20kA,脉冲间隔50ms的6个模拟的高压雷电脉冲,对单片与双片并联的MOV进行高压冲击试验,每次冲击间隔至样品恢复室温,对比测试单片20kA与双片10kA并联的伏安特性,分别分析它们的各自耐高压的性能。研究发现,多脉冲下双片并联的耐冲击性能明显优于单片;多脉冲下MOV的散热能力对耐受性能起重要作用,而双片并联的散热能力较单片更好。因此多脉冲下双片10kA并联比单片20kA更具可靠性和经济性。     

考虑DG与网架适应性的配网双层优化规划

为了适应高渗透率分布式发电并网及主动管理的配网发展趋势,在考虑分布式发电与网架适应性的情况下,建立了以年社会成本最小为目标的配网双层优化规划静态经济模型。上层模型是以系统年综合费用最小为目标的配网网架规划,下层模型是以年投资运行费用最小为目标的分布式电源选址定容规划。并根据各自的特点,分别采用二进制顺序编码的改进自适应单亲遗传算法和十进制顺序编码的改进粒子群算法求解。以某实际规划区域作为算例,验证所提模型的合理性和有效性。     

电机混流生产新模式关键技术

根据电机装配的特点,提出一种以自动装配线和积放链为基础的混流生产线设计模式。该模式下的混流生产线简单、高效、易操作,但该生产线对企业管理和信息化水平提出了更高要求[5],只有以此为基础,才能实现高效的混流装配。     

基于电桥的高精度电阻测量系统的设计与实现

针对现有的电阻测量仪器和设备对于电阻测量的精度不高以及价格昂贵的问题,设计了一款基于电桥的高精度电阻测量系统。系统采用电桥电路作为测量电路,利用STM32F103RBT6单片机作为控制核心,主要通过基准电压电路和A／D模块电路实现测量电阻数据的采集与模数转换,同时,为了实现对电阻的高精度测量,通过硬件去耦滤波和软件数字滤波及误差补偿2种方式共同减小了接触电阻、导线电阻以及其他各类噪声的影响。系统在测量电阻时可以通过液晶显示六位有效位数字,即精度可达到十万分之一,分辨率为1mΩ;它具备电阻测量的操作简单、数据采集稳定、灵敏度高和成本低廉等特点,可以对各类电阻包括精密电阻的阻值测量,并且适用于应用于实验、维修和工程开发等多种场合。     

多聚磷酸改性生物沥青及混合料性能研究

为分析多聚磷酸(PPA)对生物沥青性能的影响,选用2种不同的生物油(生物油Ⅰ、生物油Ⅱ),制备生物沥青Ⅰ与生物沥青Ⅱ,通过针入度、软化点和延度试验对生物油含量不同的生物沥青和多聚磷酸掺量不同的改性生物沥青进行性能分析。结果表明,不同来源的生物油对基质沥青性能的影响会产生巨大的差异。多聚磷酸的掺入可以提高生物沥青Ⅰ与生物沥青Ⅱ的针入度与软化点,但会降低生物沥青的延度。选取10%生物沥青Ⅱ+0.9%PPA制备改性生物沥青进行短期老化试验和沥青混合料试验。结果表明,改性生物沥青具有良好的抗短期老化性能、低温抗裂性能和水稳定性能,但高温性能存在一定的不足。