离岸微型综合能量系统梯级余热发电优化设计

以海洋平台为代表的离岸能量系统多使用燃气轮机发电,可回收利用的余热占总能的30%以上,因而余热潜力巨大。文章从微型综合能量系统梯级余热发电优化设计的角度,将余热分等级利用,用余热锅炉回收高温烟气,再利用有机朗肯发电技术回收热交换以后的中低温热源,实现余热的梯级利用。构建以工程年总成本最小,CO2年排放量最少为目标,以电负荷、热负荷平衡等为约束条件的多目标优化模型,通过典型海上油气工程设计方案的对比,验证了所提方法能够切实有效地实现成本控制与节能减排目标的协同优化。     

区间二型模糊C均值聚类在图像分割中的应用

聚类分析是非监督模式识别的重要分支,模糊C均值聚类算法(FCM)是其中的一类经典算法,然而该算法以一型模糊集为基础,无法处理数据集以及算法中的不确定性,为此引入区间二型模糊C均值聚类算法(IT2FCM)。二型模糊集处理不确定性的能力强于一型模糊集,基于二型模糊集的IT2FCM在处理不确定性时效果优于FCM算法。文章以图像分割为应用对象,比较IT2FCM和FCM算法的分割效果,实验证明IT2FCM较传统FCM有更好的抗噪性。     

一种永磁同步电机双滑模无传感器控制方法

针对永磁同步电机(PMSM)无速度传感器控制系统的低速稳定运行和宽调速范围问题,提出了一种基于双滑模控制的PMSM无速度传感器控制方法。该方法利用滑模观测器来估计电机的转速及转子位置角,以提高系统的低速带载能力,通过增加低通滤波器和补偿转子角度来消除低速时的抖振问题;利用滑模转速调节器替代传统的比例积分(PI)转速调节器,拓展了电机的调速范围。仿真与实验结果表明,所提方法具有较强的鲁棒性,转速辨识精度高,且系统可在全速度范围内稳定运行。     

增强型区间二型FCM算法

不确定性存在于图像处理、模式识别等众多领域的实际应用中, 模糊?? 均值聚类(FCM) 算法虽广泛应用于这些领域, 但其处理不确定性的能力较差. 引入区间二型模糊理论能有效提升算法处理不确定性的能力, 但相应地造成算法复杂度增加, 制约了区间二型FCM算法的推广应用. 鉴于此, 提出增强型区间二型FCM算法, 通过优化初始聚类中心和降型运算, 极大地减少了区间二型FCM算法的运算量, 并提升算法的收敛速度. 通过对随机和实际数据的实验比较验证了改进算法的有效性.

     

三相SPWM逆变器的切换模型与稳定性分析

针对三相SPWM逆变器的近似线性化建模方法对系统分析的局限性,在周期切换理论的基础上对三相SPWM逆变器进行建模,并提出一种新型的稳定性分析方法。首先,在SPWM调制原理基础上,将一个工频周期按三相母线电压大小划分为6个区间,分别得到切换子系统与切换规则,即三相SPWM逆变器的周期切换模型。之后利用周期切换系统与多胞模型的稳定等价性,通过判断对应多胞模型的稳定性,实现三相SPWM逆变器的稳定性分析。仿真实验结果验证了切换模型以及稳定性分析方法的有效性,提高了系统模型的精确度和稳定性分析的灵活性。     

考虑系统延时的三相APF切换系统建模与H∞控制

考虑系统时滞因素,突破传统对有源电力滤波器（APF）分析时所用的近似线性化处理方式,建立了一种基于离散仿射切换理论的三相APF仿射时滞离散切换模型。在此基础上将电网侧谐波电流作为控制输出,前馈预测的指令谐波电流与理想指令谐波电流误差作为干扰项,提出H∞控制器和切换规则的设计方法,进而实现谐波电流跟踪控制。仿真分析表明,该方法在精确反映三相APF动态特性的同时有效补偿了系统时滞,避免了时滞现象对系统补偿效果和稳定性的不良影响。     

电力机车粘着控制现状与展望

为了使实际的粘着系数尽量逼近于当时路况的粘着系数最大值,以获得更大的平均牵引力,在介绍粘着基本理论和空转识别的基础上,总结了现有机车粘着的几种控制方法和应用前景,详细介绍各种方法的理论基础和优缺点,最后对我国粘着控制的发展作了展望。     

仿射切换系统的有限时间鲁棒??∞ 跟踪控制

针对一类含分段常数项的仿射切换系统，在平均滞留时间分析方法的基础上研究此类系统的有限时间有界性(FTB)和干扰抑制问题。给出了仿射切换系统的FTB概念以及有限时间鲁棒??∞性能的定义，并在此基础上提出使得系统有限时间内有界的充分条件以及??∞控制器的设计方法，所得结论均以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出。最后通过算例验证了所提出方法的正确性和有效性。     

钢轨轮廓测量中的车体振动补偿问题研究

采用车载方式进行钢轨轮廓高精度测量,必须进行车体振动补偿.针对车体振动对钢轨轮廓测量带来的误差影响,提出将车体振动分解为同一平面内的平移振动分量和旋转振动分量,对左右股钢轨轮廓数据各个振动分量分别进行补偿.研究了用于钢轨轮廓测量的激光摄像式传感器标定计算方法、车体振动补偿计算方法.给出了基于激光摄像技术的钢轨轮廓测量方案.针对现场钢轨轮廓测量数据检测精度难验证的问题,建议采用钢轨磨耗测量数据验证.研制了基于激光摄像技术和车体振动补偿技术的钢轨轮廓检测装置.每隔100 m共选取10个采样点,分别在人工静态、振动补偿前动态、振动补偿后动态测量钢轨磨耗数据,以静态测量数据为基准,验证振动补偿有效性.结果表明,采用车体振动补偿后,左右股钢轨磨耗测量误差标准差各自减小2.0 mm,测量误差百分比各自减小38.8％、39.7％.选取200 m长线路分别以10 km/h、40 km/h、80 km/h进行钢轨轮廓动态测试,以10 km/h测量数据为基准,验证钢轨磨耗测量数据一致性.结果表明,动态测量钢轨磨耗数据重复性误差均方差控制在0.40 mm以内.