三维离散纵标和蒙特卡洛混合方法研究

对于深穿透类型的屏蔽计算,为了得到较为可信的统计结果,蒙特卡洛(MC)方法需要模拟大量的粒子,巨大的计算时间是其存在的主要问题。源偏倚和权窗技巧能够有效地降低深穿透问题的计数误差。本文开展了三维离散纵标(SN)方法-MC混合方法研究,根据SN方法的共轭注量率计算并生成了源偏倚和权窗参数,编写了MCNP程序的源抽样子程序,并且在秦山核电厂一期测量值基础上进行了验证,成功应用到CAP1400反应堆压力容器快中子注量率计算中。数值结果表明,对于深穿透屏蔽计算问题,和无偏的MC方法相比,三维SN-MC混合方法能够在保证结果精度的前提下,提高计算效率1~2个数量级。     

基于十项余弦窗的插值FFT谐波算法及其应用研究

针对谐波分析时非同步采样带来的频谱泄漏和栅栏效应问题,提出了一种基于十项余弦窗的插值FFT谐波算法,设计了基于TMS320F28335 DSP的三相谐波检测装置,并把该算法写入DSP应用在检测装置;完成了硬件设计、算法推导、软件设计和整个装置的调试工作。实际运行表明,应用该算法的三相谐波检测装置不仅可满足GB/T 14549-93的A等级误差要求,而且有效地提高电网谐波测量精度,具有实际应用价值。     

无功自动补偿装置补偿单元的研制及应用

介绍一种新型的功率因数自动补偿单元电路的原理及设计.该补偿单元抗干扰能力强,能够有效消除电力系统电流、电压波动对补偿装置投切的影响.使功率因数始终保持在规定的范围内,提高供电质量.本补偿单元已成功地应用于某矿务局高压电网功率因数自动补偿装置上.     

基于多头注意力卷积网络的电力负荷预测

预测居民用电相当于预测一个多元时间序列.针对多个传感器信号的特定窗口能够利用预测模型提取不同的特征来预测用电量.然而,由于时间序列内部特征存在着不规则的模式,包括电力属性之间隐藏的相关性,使得负荷预测准确率不高.为了提取复杂的不规则电力模式,选择性地学习时空特征以减少电力属性间的平移方差,本文提出了一种基于多头注意力的卷积循环神经网络深度学习模型.相较于单纯的时间序列模型,该模型利用卷积和加权机制对电力属性和有功功率间的局部相关性进行建模.它利用softmax函数和点积运算的注意力分数来模拟电力需求的瞬态和脉冲特性,有效地对瞬时脉冲功耗进行预测.在美国加州大学欧文分校(University of California, Irvine, UCI)家庭用电数据集共2 075 259个时间序列上的实验表明,所提出的模型与现有方法相比,准确率得到了较大提升.     

模块化多电平高压变频器拓扑结构及其控制

新型的模块化变换装置在高压大功率场合逐渐得到应用,概述了模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC),通过分析MMC的拓扑结构及其工作机制,建立了基于开关函数的MMC数学模型,在此基础上采用载波正负反相层叠脉冲宽度调制技术(POD-PWM)及基于排序法的电容电压平衡控制,实时检测换流器各子模块电容电压并进行排序,根据每一相上、下桥臂电流方向,对子模块进行充电、放电或者旁路操作,达到控制电容电压平衡的目的。在Matlab-Simulink环境下搭建仿真模型,仿真结果表明该方法可行且有效,实现了换流器正常运行、电容电压稳定的预期目标。     

基于二维调制的级联型整流器负载平衡度限制范围

级联型整流器运行时可能会出现负载不平衡的情况,负载平衡度超出一定范围时直流母线电压将无法保持平衡,此时由其合成的交流侧电压谐波分量增加,导致系统电流的谐波分量也相应增加。在对基于二维调制的平衡控制方式研究的基础上,对单相两级级联整流器的调制波形作深入分析,根据调制波形推导出使两桥直流母线电压能够保持平衡的负载平衡度限制范围。搭建基于Matlab/Simulink的仿真模型和基于RT-lab的半实物实时仿真实验平台,通过仿真和实验验证所作分析与结论的正确性,为无工频变压器级联式功率变换器的设计提供了理论依据。     

变压器对LCL型SVG多模块并联系统稳定性的影响

采用LCL滤波器的SVG(static var generator)多模块并联补偿时,受并联模块数量以及系统变压器的影响,使得原本可单独稳定运行的SVG模块,不能满足此类系统的稳定性要求。在研究变压器对SVG多模块并联系统影响的基础上,验证了传统有源阻尼设计方法适用性的不足;进而对传统有源阻尼的设计进行了修正,给出了电容电流反馈系数和电流调节器参数的取值范围。改进的整定方法使得此类系统控制参数的设计更为准确,系统的响应和稳定裕度改善明显。仿真结果验证了所提方法的正确性与有效性。     

矿业类高校自动化特色专业的建设和实践

根据河南理工大学的区域特点及煤炭行业背景,以河南省特色专业建设为契机加强矿业特色的自动化专业建设。改革了人才培养模式,采用分方向培养,优化课程体系,以精品课程带动课程建设。建设了具有矿山自动化专业知识的教学团队。依托国家级电工电子实验示范中心,改革实验教学体系,提高学生工程实践能力和创新意识。     

n-3多不饱和脂肪酸对小鼠血液外泌体中miRNA的调节和抑制肥胖作用

目的：研究体内n-3多不饱和脂肪酸（n-3 polyunsaturated fatty acids,n-3 PUFAs）含量的增加对小鼠体质量和血液中外泌体miRNAs表达的影响,探讨n-3 PUFAs通过外泌体抑制肥胖的作用机制。方法：利用能自发生成n-3 PUFAs的fat-1转基因小鼠和同窝野生型小鼠（对照）,通过高脂饮食（high-fat diet,HFD）建立肥胖动物实验模型,测定小鼠体质量。提取小鼠血浆中的外泌体并鉴定;分离外泌体内的RNA,构建文库并进行miRNA高通量测序。根据测序结果通过生物信息学方法分析找到其调控的靶基因和相关联的通路,发现miRNA-靶基因互作关系。验证miRNA与肥胖的关联度以及在肥胖中所发挥的作用。结果：fat-1转基因小鼠体质量明显低于野生型;外泌体提取鉴定成功;miRNA高通量测序结果显示,不同小鼠组间进行对比时,差异表达显著（P＜0.05且差异倍数（fold change,FC）≠1）的miRNA有46 个;生物信息学分析发现6 个重要miRNA（mmu-miR-665-3p、mmu-miR-122-5p、mmu-miR-122-3p、mmu-miR-194-5p、mmu-miR-34c-5p、mmu-miR-223-3p）落在脂肪酸代谢通路以及内吞通路关键位置,功能与脂质代谢和肥胖相关,所对应的靶基因分别为Fads1、Elovl2、Elov6、Hadha、Scad1、Scad2、Hsd17b12、Acot2、Acot4和Arf6、H2-T-ps、Arrb1、Ist1、H2-T10、Wwp1、Snx4、IL2rb、Mvb12b、Rab11、fip3、Kif5a、Nedd4l。结论：n-3 PUFAs含量的增加能够有效降低小鼠的体质量,抑制肥胖。n-3 PUFAs能够调节血液中外泌体内miRNA的表达,其中具有显著差异性的miRNA与肥胖有关,其相关的靶基因集中在脂质代谢相关的分子通路中,提示可能是n-3 PUFAs降低体质量抑制肥胖机制之一。     

三维离散纵标-蒙特卡罗耦合方法在快中子注量率计算中的应用

采用三维离散纵标-蒙特卡罗耦合方法(SN-MC耦合方法)对压水堆压力容器的快中子注量率进行计算分析,并与离散纵标方法(SN方法)、蒙特卡罗方法(MC方法)的计算结果以及测量值进行比较。结果表明,SN-MC耦合方法的计算结果和测量值相比偏差在20%以内,满足美国核管会(NRC)法规导则RG1.19对快中子注量率计算方法偏差的要求;当SN-MC耦合方法和MC方法达到相同计数误差水平时,其计算速度比MC方法快2~10倍。