Synchronization of Instantaneous Coupled Harmonic Oscillators With Communication and Input Delays

This paper investigates the synchronization issue of instantaneous coupled harmonic oscillators with communication and input delays. A distributed synchronization algorithm is proposed for such oscillator systems, and some general algebraic criteria on exponential convergence are established for the algorithm. The main contributions of the present investigations include: (i) the directed network topology is first considered in the case of instantaneous interaction; (ii) both the time‐varying communication and input delays are simultaneously addressed; (iii) the effects of communication and input delays on synchronization performance of coupled harmonic oscillators are discussed. It is shown the communication delays have a more important impact than the input delays on determining synchronization dynamics of coupled harmonic oscillators. Explicitly, in absence of communication delays, coupled harmonic oscillators can achieve synchronization oscillatory motion, whereas, so long as communication delays are nonzero at infinite multiple impulsive times, its synchronization (or consensus) state is zero. Finally, numerical examples demonstrate the obtained theoretical results.     

频谱细化在电力谐波分析仪中的应用

论文提出一种基于二段式FFT频谱细化算法,利用了存贮空间中保存的前一次计算的数据,增加了实际计算的数据长度,在运算时间增加不多的情况下,提高了FFT的频率分辨率.并利用谐波分析仪上DSP芯片强大的数字信号处理能力对数据进行分析和处理.该算法作为谐波分析方法用于谐波分析仪中,能提高了谐波分析仪的精确度和快速性.     

一种用于动态电压恢复器的电压跌落检测算法

针对传统的电压跌落d-q检测算法和Hilbert检测算法在补偿快速性和抗干扰性方面存在矛盾的问题,提出了一种将d-q检测算法与Hilbert检测算法相结合的电压跌落检测新算法:对电网侧电压信号采样后,经d-q检测单元得到谐波补偿波形;然后滤除3次谐波,滤波后的信号再经Hilbert检测单元得到电压幅值补偿波形;叠加该2种补偿波形可确定最终的补偿波形。仿真结果表明,该检测算法对于含3次谐波的电压跌落补偿效果较好,兼具补偿快速性和抗干扰能力。     

一种改进的谐波电流检测方法

针对传统的ip-iq谐波电流检测方法采用锁相环虽然能得到三相电流的基频和初相角,但当电网电压发生畸变时则存在检测精度较低、电路复杂的问题,提出了一种改进的无锁相环的谐波电流检测方法;详细分析了当电网电压发生畸变时,在三相电流对称和不对称的情况下该改进方法的检测原理,并给出了该改进方法应用于单相电路谐波电流检测的实现。实验结果表明,该改进方法能够准确、实时地检测谐波电流,且算法简单。     

高阶统计量方法在谐波恢复中的应用

谐波恢复是信号处理中的重要问题,谐波恢复就是在噪声中分析组成信号的各次谐波.噪声分为加性噪声和乘性噪声,本文分析加性噪声和乘性噪声的特点,提出采用高阶统计量的方法抑制噪声,恢复谐波.通过四阶统计量的切片抑制乘性噪声,采用二阶累积量谱抑制加性噪声.仿真结果表明,本方法具有很好的抑制噪声效果.     

Small Changes,Big Impact: Tungsten Bronzes with Extremely Large Second Harmonic Generation Achieved by the Transition Metal Doping on the B-Site

Two novel transition metal-doped tungsten bronze oxides, Pb_2.15Li_0.85Nb_4.85Ti_0.15O₁₅ (PLNT) and Pb_2.15Li_0.55Nb_4.85W_0.15O₁₅ (PLNW), are synthesized by high-temperature solid-state reactions. The Rietveld method using the high-resolution synchrotron radiation indicates that PLNT and PLNW crystallize in the orthorhombic polar noncentrosymmetric space group, Pmn2₁ (no. 31). As a class of tungsten bronze oxide, PLNT and PLNW retain a unique rigid framework composed of d⁰ transition metal cation (Ti⁴⁺ or W⁶⁺)-doped highly distorted NbO₆ octahedra along with the subsequently generated Pb/LiO₁₂ and PbO₁₅ polyhedra. Interestingly, the d⁰ transition metal-doped tungsten bronzes, PLNT and PLNW, exhibit extremely large second-harmonic generation (SHG) responses of 56 and 67 × KH₂PO₄, respectively. The observed immeasurably strong SHG is mainly attributed to a net polarization originating from the alignment of highly distorted NbO₆ octahedra with doped transition metals in the frameworks. It is believed that doping transition metal cations at the B-site of the tungsten bronze structures should be an innovative strategy to develop novel high-performance nonlinear optical materials.     

吊车钢丝绳非线性谐振建模及消谐控制

对于欠驱动吊车而言, 已有的方法都只考虑如何消除摆角. 然而当钢丝绳的摆角很小时, 钢丝绳上可能仍 然会存在严重的谐振. 针对吊车的消谐问题, 本文率先提出了一种基于钢丝绳–电机轴的非线性谐振力矩模型. 具体而言, 先利用振动力学的方法, 建立了非线性谐振力矩模型, 该模型可以将钢丝绳上的非线性谐振力矩归算到电机轴上, 然后通过电机控制器调节电机的输出力矩, 使得电机输出的基波主力矩上叠加一个大小相等方向相反的非线 性谐振力矩, 以达到消除钢丝绳上的谐振力矩的目的. 最后通过Simulink仿真和实验证明该方法具有良好的控制性 能, 不仅可以有效消除钢丝绳上的谐振, 并且能进一步减小摆角.     

基于ETAP的海上风电场接入对电能质量的评估分析

由于海上风资源的多变性,以及风力发电机中存在较多的电力电子元器件,海上风电场并网后会产生电能质量问题。本文选取某海上风电场作为研究对象,基于风电场实际运行数据,参考国标规定,对该风电场的电能质量（电压偏差、电压闪变、电压波动、谐波）进行求解。基于风机的无功特性,本文对某海上风电场接入电网公用变电站的无功补偿容量进行研究。在电能质量计算与分析方面,参考相关规程规定,完成电压偏差、电压闪变、电压波动部分指标的限值与实际值计算,并进行对比;通过ETAP软件中的谐波分析模块,进行谐波模拟仿真,得到谐波指标的实际值,并与理论计算的限值对比。当谐波电流超出国家标准的时候,通过在母线接入单调谐滤波器的方法,进行谐波治理,达到电能质量相关要求。     

电力系统密集型频率信号的测量与分析

针对非同步采样条件下密集频率信号无法准确测量的问题,提出一种密集型频率信号检测方法。基于离散傅里叶变换建立密集型频率信号模型,然后对单通道观测信号做周期延拓,形成多路信号。使用可变主成分分析法进行去相关性处理。再基于极大似然盲源分离法求解密集型频率信号模型。最后根据比例系数校正各频率成分参数。仿真和实验结果表明,所提方法具有较高的精度和一定的抗噪声能力。     

基于改进生成对抗网络的谐波状态估计方法

传统的基于最小二乘法的谐波状态估计受到量测装置少、精确的谐波阻抗获取难、网络拓扑结构复杂以及电网运行方式变化等因素的限制,造成量测方程欠定、系统非全局可观以及节点间耦合关系难以准确提取等问题。文中提出了一种基于改进生成对抗网络的谐波状态估计方法。该方法基于pix2pix谐波状态估计网络拟合监测节点与目标节点间的耦合关系,利用采集的历史谐波数据,对模型进行批量训练,通过训练之后的生成网络估算目标节点谐波电流、谐波电压幅值,实现基于数据驱动的谐波状态估计。在加噪环境下对模型进行测试,仿真结果验证了所提方法的有效性。