摘要：文中提出了一种基于谐振域(RA)的风机控制器参数优化方案,用于刻画在多能量场景下风机与多机系统的模式谐振,并通过优化风机的控制器参数降低潜在的模式谐振风险。首先,建立计及能量场景变化的系统小信号模型。其次,提出确定复平面上可能发生模式谐振区域的RA概念。然后,设计衡量谐振强度以及谐振对模式振荡阻尼影响的谐振强度指标(RSI)。为了避免潜在的模式谐振风险,基于RA和RSI对风机控制器参数进行优化。通过IEEE 39节点模型,验证了所提优化方案可在多能量场景下捕捉模式谐振发生区域,并通过风机控制器参数优化有效避免系统潜在的模式谐振。

摘要：银基导电油墨在柔性电子器件领域具有广泛的应用市场。印刷导电油墨,是实现其制备柔性电子器件普适化的重要手段。本文通过调控印刷工艺设计,提高柔性导电图案质量的同时提高其导电性;反之通过印刷工艺的设计调节所需的油墨性能。首先,使用液相还原法在室温下制备纳米银颗粒,再加入有机溶剂和白胶制备银基导电油墨,通过印刷在相片纸上制备柔性导电图案。之后使用红外烧结在室温下短时间内使导电油墨固化烧结。研究结果发现:1)导电图案的电阻随着印刷次数的增加逐渐减小,印刷第6次的时候,导电图案的电阻为0.9Ω;2)当弯折次数达到100次后,导电图案的电阻急剧上升,弯折200次时,导电图案的电阻达到了4.5Ω,应改变导电油墨的成分,改善其柔韧性。通过以上改进,使用制备的导电油墨所印刷的柔性导电图案具有良好的导电性和柔韧性。

摘要：二维条码作为一种能够存储大量信息的图形标识,在工业生产的自动化控制、物流管理、质量追溯以及运输的信息交换等环节起着非常重要的作用。二维条码的高精度识别是实现快速、准确信息交换的基础。但是受拍摄环境和拍摄设备精度的制约,经常由于分辨率低而无法正确识别。针对此问题,提出了一种面向实际降质二维条码的超分辨率重建算法。考虑到实际降质的复杂性,提出了基于降质先验的超分辨率算法。首先,设计了一个降质先验信息编码器,用于提取和编码因拍摄环境和设备限制导致的图像质量降低的相关信息。然后,提出了一个降质先验引导模块,使用编码器提取的信息来引导主体结构的特征重建,包括降质特征图引导与降质先验引导两部分。由于目前缺少相关数据集,所以率先构建了真实退化条件下的二维条码超分辨率数据集(包含4944对低分辨率-高分辨率二维条码图像)。考虑到真实数据对之间有轻微位移,引入位移不敏感的损失函数对网络进行优化。实验表明,所提方法重建结果的峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio,PSNR)、结构相似性(Structural Similarity,SSIM)以及扫出率这3种指标均优于5种经典的超分辨率重建算法,充分说明了所提方法的优越性。

摘要：气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)现场调试或运行过程多次发生绝缘拉杆内部击穿问题,影响工程投运与设备可靠性,迫切需要探明故障机理。该文选取GIS断路器绝缘拉杆用玻璃纤维增强环氧树脂复合材料(glass fiber reinforced epoxy resin composite,GFRP)为研究对象,通过计算分、合闸下绝缘拉杆主应力分布特性,设置交变载荷下电树枝劣化实验条件,研究不同交变载荷对GFRP内电树枝生长特性影响规律。结果表明,相较于单一载荷,交变载荷条件下GFRP中电树枝生长速度加快,平均击穿时间降低,击穿概率增大。基于复合材料力学仿真发现交变载荷下GFRP内树脂-纤维界面处会出现较大的应力集中,局部应力损伤已达到失效的临界值。综上,交变载荷下绝缘拉杆纤维-树脂界面机械损伤与绝缘劣化交互演进是造成绝缘击穿的主要原因,也可作为试验考核与结构设计的改进依据。

摘要：提出一种基于改进型比例谐振(PR)控制器的兼顾有源电力滤波器(APF)功能的分布式光伏并网系统控制策略,在静止坐标系下对基波逆变电流以及需要补偿的各次谐波电流进行无静差跟踪,在将光伏系统的电能注入电网的同时改善电网电能质量。对比分析了PR控制器与改进的PR控制器特性,根据改进PR控制器各参数对性能指标的影响,对改进的PR控制器进行参数设计。仿真和实验结果表明所提的改进PR控制器可以使电流环控制器更好地跟踪指令电流,对电网频率波动具有较好的适应性,验证了所采用的控制策略的可行性和有效性。

摘要：为提高海上换流站的紧凑型性并降低换流站一次性投入成本,西门子公司提出了基于二极管整流器(diode rectifier,DR)的高压直流输电技术,在此基础上,国内外学者对其控制策略及各种串并联拓扑进行了研究,但仍存在结构复杂、可行性差、运行灵活性低等问题。为此,提出了基于二极管整流器的双极型复合式海上换流站拓扑,正负极分别采用模块化多电平换流器(modularmultilevelconverter,MMC)和DR,以充分利用MMC灵活可控和DR体积小、成本低、可靠性高的优点。为降低直流电缆输电损耗,提出了复合式换流站正负极功率平衡控制,将接地极电流控制在零附近,提高了输电效率,可将高压直流电缆所产生的损耗降低67.7%。设计了限功率控制,在发生直流非对称故障期间通过低速通信,可主动对风电场发出功率进行限制,防止了换流站过电流风险,提高了系统可靠性。最后通过PSCAD/EMTDC仿真分析对所提拓扑及其控制策略进行了可行性验证。

摘要：音速喷嘴作为流量计和量值传递标准,被广泛应用于工业过程中。当介质为蒸汽或含湿气体时,其流过音速喷嘴会由于自身温降而发生凝结现象,这对音速喷嘴计量产生重要影响。为研究音速喷嘴中的凝结现象,设计了一套凝结实验平台,分为气路调节系统、高压雾化系统和蒸发加湿系统3部分。针对核心的蒸发加湿单元设计,建立了有限空间内液滴蒸发模型。基于液滴最大蒸发时间,设计了蒸发器尺寸和结构并通过计算流体动力学（CFD）数值模拟验证了设计效果。通过压力控制、管道加热、液滴雾化和蒸发加湿,可实现压力pa=0.10.6 MPa、温度Ta=45-65℃和相对湿度RH=0%-100%的快速准确调节。实验结果表明,本实验平台可为音速喷嘴提供不同压力、温度和相对湿度的准确入口条件,为凝结现象研究提供实验基础。

摘要：为实现低复杂度、高精度的可变分数时延滤波器设计,该文提出一种截止频率可控的高效设计法。该方法将全相位滤波器的解析设计与三次样条插值和泰勒级数展开相结合,既可以通过设置时延参数精确地调整滤波器的分数时延,又可以通过设置截止频率参数快速配置Farrow结构中各子滤波器的抽头系数,从而灵活地调整滤波器的截止频率。仿真实验表明,所提方法适用于设计具有中、低截止频率的可变分数时延滤波器,其设计复杂度相比于现有的加权最小二乘设计法低1个数量级。

摘要：为了实现模块化多电平变流器(MMC)各模块之间电容电压均衡,减少电压传感器数量,设计非线性的降维状态观测器,并提出基于该观测器的系统控制方法.依据三相MMC拓扑结构,以三相环流、交流输出电流和所有模块电容电压为状态变量,建立状态空间模型.结合模型,提出观测器的设计方法,该观测器通过测量MMC电路中6个桥臂电流和6个桥臂投入模块总电压,结合开关信号观测得到各模块电容电压.利用无源理论和持续充分激励条件,证明在载波移相调制策略和最近电平调制策略下,观测器误差模型是一致渐近稳定的.以该观测器为基础,设计MMC功率电流双闭环控制器.通过搭建的仿真模型验证所设计观测器的观测值能够准确跟踪实际值,系统鲁棒性和动态性能较好.

摘要：针对永磁同步电机控制系统中,传统比例积分(proportional integra,PI)调节器在电机高速运行时电流环出现振荡的问题,首先,分析永磁同步电机传统电流环PI调节器设计带宽对稳定性的影响。然后,应用无源性理论分析了有参数偏差时,传统电流环去耦设计响应特性的变化,并给出维持系统稳定的条件。在此基础上,应用无源性和根轨迹分析2种方法,证明二自由度PI调节器的设计,可以明显改善电机高速运行时电流环的稳定性和性能,并提高去耦控制对参数偏差的鲁棒性。最后,通过仿真和实验结果,证明所得结论的正确性。