综合管廊电气工程的相关问题研究

城市综合管廊是现代城市建设的重要综合系统,其电气工程设计工作需要关注供电电源、接地系统、照明设计、电气设备防潮、电缆敷设等关键环节。     

基于 SSD目标检测的硬压板图像识别

为了减少变电站运维人员由于人为记录而导致硬压板状态误投退操作,本文提出了对传统SSD目标检测法进行改进,运用所改进的SSD网络模型对变电站中的硬压板图像进行识别,通过收集来的硬压板图片进行数据扩充、网络训练,得到能够识别硬压板状态的改进型SSD目标识别网络,最后通过验证集进行网路验证,结果证明了所提出的改进型SSD目标检测算法能够很好的识别硬压板状态,提高了变电站智能化水平.     

基于FPGA的高压直流输电系统建模与实时仿真

高压直流HVDC(high-voltage direct current)输电技术的应用改变了传统输电网的形态与运行特性,大量高频电力电子设备的接入使得输电网动态特性更加复杂,通过实时仿真研究其复杂动态特性对于电网的运维具有重要意义.首先,基于现场可编程门阵列FPGA(field programmable gate array)设计了HVDC系统的实时仿真平台,确定了基于FPGA的HVDC实时仿真系统基本仿真框架.其次,提出了基于FPGA的晶闸管、变压器以及熄弧角检测模块等主要元件的建模方法,开发了基于FPGA的HVDC实时仿真系统.最后,以CIGRE HVDC系统为例,进行了步长5μs故障状态下的暂态实时仿真,验证了所提建模方法以及HVDC实时仿真系统的正确性与有效性.     

六自由度机器人运动控制与分析研究

六自由度机器人作为未来智能电网的重要组成部分,是一项值得研究的工作.本文从上位PC机、运动控制器、伺服系统等方面对六自由度运动控制系统进行了设计,并基于D-H坐标系对六自由度机器人进行运动分析.最后通过精确定位实验对六自由度机器人运动控制有效性进行了验证.     

多元羧酸与指甲醌染料交联染棉的结构及性能

为了提高天然染料对棉纤维的染色固色性能,以聚马来酸（PMA）和柠檬酸（CA）为交联剂应用于天然染料指甲醌对棉织物的交联染色。采用FTIR、SEM和XRD分析了染色前后棉织物的表面形态及结构,探讨了酯交联对棉织物性能的影响以及多元羧酸复配交联染色机理。结果表明,染色前后棉织物表面差别不大,各纤维间不粘连;直接染色后的棉纤维表面变化不明显,仅有少量染料附着,而交联染色后的棉纤维表面负载较多的染料导致其粗糙度增加,酯化反应主要发生在纤维的非晶态区。与直接染色棉织物相比,交联染色棉织物的染色深度（K/S）和上染率分别提高了88%和38%;染品的绿光、黄光增加,颜色饱和度提高;摩擦色牢度提高了1~2级;耐洗色牢度提高了1~2级;交联染色后棉织物的折皱回复角（WRA）提高了约60%,UPF值达到了50+,具有优异的抗紫外性能。     

细菌纤维素的功能化改性研究进展

细菌纤维素(BC)是微生物生长过程中产生的以葡萄糖为基本骨架的结构性碳水化合物,具有高纯度、高聚合度、高结晶度、高持水性、高抗张强度和良好的机械强度,在功能材料领域显示了巨大的应用潜力.综述了近年来BC合成菌种筛选的研究现状;分析了BC在透气、吸湿排汗、力学性能和染色与脱色性能调控方面的进展情况;重点总结了BC基材料在抗菌、防紫外线、防辐射、防静电、拒水拒油、导电和传感等功能化改性方面的研究进展;最后,指出BC大规模高效成模和成型技术、差异化高功能BC材料制备技术是未来的重点研发方向.     

可变频率变压器的最大功率传输控制策略

可变频率变压器（VFT）是一种能连接异步电网的新型灵活交流输电系统设备,其可传输功率的容量是重要的性能指标。针对传统控制策略未考虑转差率增大可能导致转子绕组超过额定容量的问题,对不同的转差率和定子无功功率情况下定子有功功率最大值进行研究;详细研究了采用串联变换器的VFT系统运行特性;对不同转差率进行了详细的工况分析。推导出最优定子无功功率给定值与转差率、额定视在功率和实际吸收无功功率之间的数学关系,并提出了VFT的最大功率传输（MPT）控制策略;通过硬件在环实验平台验证提出的MPT控制策略的有效性。实验结果表明,所提MPT控制策略能有效提高VFT的可传输功率,实现VFT的最大功率传输。     

基于能量谱相似度自适应聚类的配电网接地故障区段定位方法

分析谐振接地系统发生单相接地故障时各区段故障暂态零序电流的相似性特征,提出基于故障暂态零序电流Hilbert瞬时能量谱相似性自适应仿射传播聚类(adAP)的故障区段定位方法.所提方法对故障后首半个工频周期的故障线路各区段的故障暂态零序电流进行局部特征尺度分解(LCD),对得到的各频带波形进行Hilbert变换得到Hilbert瞬时能量谱.计算Hilbert瞬时能量谱两两间的动态时间弯曲距离,对动态时间弯曲距离构成的相似度矩阵进行adAP,根据Silhouette指标最高的聚类情况定位故障区段.在电弧故障、存在分布式消弧线圈系统、不同消弧线圈补偿度系统、噪声干扰、两点接地、采样不同步的场景下的仿真结果和现场数据验证结果表明,所提方法能克服工程应用中可能存在的影响,鲁棒性好、准确度高.     

抗生素菌渣水热催化产油及其特性

探究了菌渣的水热液化转换成生物油燃料的过程。结果表明,抗生素菌渣在260 ℃、保留时间是135 min时,获得最大的生物油产率（28.01%）。通过6种不同的催化剂进行催化,加入催化剂后,生物油产率最大的是Na₂CO₃（36.06%）和NaOH（36.31%）。碱催化的生物油的含氮化合物的质量分数在41.16%～49.74%之间,而酸催化产生的生物油含氮化合物的量在57.62%～59.32%之间。通过调节催化剂Na₂CO₃、NaOH的添加量发现,在投加量为8%时,生物油含氮量均最低,Na₂CO₃和NaOH催化产生的生物油组分的含氮化合物质量分数分别为29.12%和35.67%。在催化剂投加量为10%时,对氧的脱除效果都最好,分别为32.12%和29.02%,此时产生的生物油的热值达到最大（达到33.3220和34.7320 MJ?kg?1）。      

微波场中铌精矿碳热还原反应行为研究

目前铌资源的研究大多处于常规加热阶段,因为能耗高、冷中心等问题无法广泛推广。微波加热技术是一种新型加热技术,可以有效避免冷中心等问题。借助微波马弗炉将铌精矿碳热还原反应与微波加热相结合,探究还原温度、配碳比及保温时间对铌精矿金属化率的影响,以及金属颗粒的成长行为。研究结果表明,微波加热在碳热还原反应中优于常规加热,在微波加热下,还原温度为1100℃、保温30 min、配碳比为1时,金属化率达到94.84%;1000℃时NbC开始生成,1100℃时铌钛产物主要为(Ti,Nb)C,1300℃时,钛的产物主要以TiC形式存在。