基于数字高程模型的输电线路虚拟地形绘制优化算法

针对现有输电线路仿真培训系统复杂地形和大规模场景的建模问题,研究了基于数字高程模型(DEM)的虚拟地形绘制优化算法.通过采集输电线路走廊位置和范围内的地形高程数据,结合分治算法和流水线技术实现Delaunay三角网的并行构建.并针对高斯曲面方程拟合三角形表面中的参数问题,提出了基于遗传算法的最优参数选择方法,降低了地形表面的整体误差.在Qt平台上实现了输电线路真实场景的三维可视化重构.仿真结果表明,本算法有效实现了输电线路真实地形的虚拟可视化,提高了虚拟场景的还原度和沉浸感.     

基于改进支持向量机的绝缘子污秽度在线监测

针对传统绝缘子污秽度监测方法的不足,基于石英棒的光损耗原理,设计了光纤污秽传感器,通过实验测得温度、湿度、光功率衰减百分比与盐密的关系.利用改进的支持向量机对样本进行训练,通过大量数据比对,验证了该改进算法的准确性,较传统模型对数据的拟合度更高.在此基础上研制了污秽度监测终端,能进行温湿度及光功率数据的采集,并将采集的数据发送至后台.开发了输电线路绝缘子污秽度在线监测系统,可实现对采集数据的计算分析,得到实时盐密值及污秽度并绘制曲线图.测试结果表明,该系统实现了绝缘子污秽度的在线监测,为运行人员提供了参考.     

电动汽车用永磁同步电机宽速域抗干扰滑模控制

针对电动汽车内置式永磁同步电机(IPMSM)的宽速域鲁棒抗扰转速跟踪问题,提出了一种高性能IPMSM非线性控制技术。其中采用最大转矩电流比(MTPA)方案和弱磁方案实现了IPMSM的宽速域运行,并通过泰勒展开对算法进行了化简。考虑消除虚拟控制器的微分噪声,引入二阶滑模微分器对其导数进行了估计,并设计了误差补偿信号。此外,为了提高系统在宽速域运行下的抗干扰能力,设计了一种扰动观测器估计负载转矩,对控制器进行了前馈补偿,并结合积分滑模控制(SMC)增强了系统的鲁棒性。最后,通过李雅普诺夫稳定性判据证明了系统的稳定性。基于FPGA搭建了IPMSM硬件在环(HIL)平台,验证了本文设计的控制器具有优异的抗干扰能力和鲁棒性。     

基于BIM的库内深水围堰方案多属性决策方法

库内深水围堰建设需考虑对库内水环境的影响,以成本、效益为原则的传统决策方法不适用于库内深水围堰的选型。对此,选取适用于深水围堰的决策指标,构建了以层次分析法(AHP)赋权、熵权法(Entropy Method)修正主观权重、灰色关联分析(GRA)统一方案指标、TOPSIS法排序的E-AW-G-TOPSIS的决策方法,并以T工程为例,建立围堰方案的BIM模型,提取工程量信息,结合E-AW-G-TOPSIS法实现方案比选。结果表明,钢板桩围堰方案更优,反映了钢板桩围堰在库内深水工程建设方面的优势。研究结果可为深水工程方案选择提供思路和参考。     

带指令滤波的直驱永磁风机自适应反推积分滑模控制

针对直驱式永磁同步风力发电系统最大功率跟踪问题,提出一种带指令滤波的自适应反推积分滑模控制器。构造了直驱式永磁风力发电系统的非线性模型。基于反推法设计控制器,并引入二阶滑模微分器充当指令滤波器,避免传统反推控制中计算膨胀和控制器饱和问题,并针对滤波误差设计补偿信号。考虑系统运行过程中参数的变化和系统未建模部分的影响,引入投影自适应算法提高系统的动态性能,并确保自适应估计值是有界的。同时为提高系统的鲁棒性,引入积分滑模控制,利用李雅普诺夫方法证明了系统的稳定性。仿真结果验证了所设计控制器的有效性。与传统PI控制、指令滤波反推控制器相比,所设计控制器具有更好的响应速度和鲁棒性。     

基于BP-GSA优化的某随动平台滑模控制

为实现某随动平台负载模拟器响应的快速性和系统的鲁棒性,提出一种基于遗传模拟退火算法(genetic simulated annealing,GSA)优化的BP神经网络(BP-GSA)滑模控制方法。根据负载模拟器各环节硬件组成,建立系统等效数学模型;采取非奇异终端滑模实现对系统的控制,并采用BP神经网络对状态方程中未定项进行逼近,利用GSA算法调整网络节点权值。实验仿真结果表明：相比于传统滑模控制和PID控制,该方法在具有扰动输入的情况下,具有最小的稳态误差和最快的跟踪速度,能够有效提升系统的响应速度和力矩跟踪精度。     

基于改进VSM的城轨牵引系统自适应协同控制

采用了基于改进虚拟同步机（VSM）技术的自适应协同控制策略来改进城市轨道交通的牵引供电系统。首先,采用改进的VSM作为一次控制,使城轨列车具有同步机的外特性,具备一定的惯性和阻尼支撑,从而提高城轨牵引供电系统应对牵引网变化的能力。其次,考虑到虚拟惯量和虚拟阻尼可以通过系统频率偏离标称稳态频率来动态调节,提出了一种自适应控制的方法作为二次控制来进行动态调节,从而减缓系统的波动。然后,鉴于多个牵引变电站（TSSs）之间的供电距离以及参数设置的不同,利用局部变电站感知相邻变电站之间的信息的作用进行多智能体协同控制,以实现不同参数下多TSSs中频率响应的一致性。最后,仿真结果验证了所提控制策略的有效性。     

配电线路鸟害故障预测模型研究

基于层次分析法提出了一种配电线路鸟害故障预测模型。在历年的配电系统运维工作中,积累了大量的鸟害故障数据,从浙江某地区2010—2016年10kV配电线路鸟害故障数据出发,统计了配电线路鸟害故障分布规律。通过分析样本中各故障杆塔与地理特征间的距离,利用层次分析法建立了故障预测模型,并对预测结果做了分级与验证。最后对浙江某地区配电线路鸟害防治工作提出方向和建议。     

带有指令滤波的电力弹簧系统反步控制

针对新能源发电系统因间接性和不确定性导致的电压波动问题,本文提出一种带有指令滤波的电力弹簧(Electrical springs,ES)反步控制策略。根据ES的数学模型利用反步法设计控制器,并加入指令滤波器,以解决ES反步控制中的计算膨胀问题,同时设计了误差补偿信号,并利用Lyapunov稳定性理论验证了系统稳定性。通过仿真模拟新能源发电系统网侧电压发生波动时,ES对关键负载电压稳定的效果,验证出本文所提出的策略具有响应速度快、谐波含量低、抗干扰能力强的优势。     

酶法制备挤压小米糖浆的工艺研究

小米富含淀粉、蛋白质、维生素和微量元素是一种优质食品原料。以挤压膨化小米为原料,利用糖化酶对其进行酶解制备糖浆,研究底物浓度、酶添加量、酶解时间、温度、p H值、对小米糖化率的影响,确定酶解条件。结果表明:当料液比为1∶5(g∶m L)、酶添加量0.6‰、酶解时间2.2h、p H值5、温度55℃时,小米的糖化率为0.488,酶解液中还原糖的浓度达到9.8%,得到较好的小米糖浆。