摘要：高级量测体系(Advanced Metering Infrastructure,AMI)是建设智能电网及泛在电力物联网的关键一环。随着海量终端接入和异构通信网络组件的应用,AMI遭受网络攻击的风险大大增加。针对传统AMI网络攻击入侵检测方法存在主站计算压力过大、抗灾能力弱以及识别精度不足的问题,提出一种基于联邦学习的AMI入侵检测方法。首先,构建面向AMI的联邦学习入侵检测模型,在模型中集成联邦学习框架;然后,设计一种边缘侧的融合决策树的轻量级入侵检测算法,并提出跨台区云边协同的联合训练方法,实现跨台区经验的共享,提升入侵检测性能;最后,基于NSL-KDD数据集进行仿真验证,结果表明,与集中式、联邦学习与神经网络的入侵检测模型相比,所提方法准确率可达99.76%,误报率仅为0.17%。同时减少了检测时间,提高了通信效率,并且保证数据不离开本地,降低了数据隐私泄露的风险。

摘要：高比例风力发电使用大量的电力电子装置接入电网,本身不能像传统的同步发电机一样具备内在的惯性响应特性,在受到外界扰动时很难支撑风电系统自身频率的稳定性。常规的虚拟同步机(VSG)控制在惯量主动支撑方面很难满足实际运行需求,因此提出一种灵活自适应旋转惯量、阻尼综合VSG永磁直驱风电系统控制策略。首先,建立虚拟同步机永磁直驱风电系统机侧、网侧控制单元模型以及网侧和机侧之间的电流前馈控制单元。对风电VSG系统进行稳定性分析及参数整定。其次,设计自适应旋转惯量、阻尼综合控制规律,并对控制规律相关参数进行分析。最后,基于自适应灵活旋转惯量、阻尼综合控制规律建立风电系统仿真模型。通过仿真验证了该方法的可行性,仿真结果表明:该方法应用于风电系统相比于VSG/自适应旋转惯量VSG具有更好的调频特性以及具备直流母线抗扰动调压的特性。

摘要：该文旨在介绍一种基于PatMax视觉引导的机械臂末端轨迹规划与控制方法。该系统主要是利用了美国Cognex公司旗下的VisionPro机器视觉开发软件,开发环境为C#语言环境,主要完成了视觉定位系统硬件设计、3D相机的预处理采集及校准和图像定位等核心工作。首先利用了视觉传感器来采集目标物体的姿态和位置信息,并采用PatMax算法对目标物体进行识别和定位。不同于传统方法,该方法采用了2D到3D的图像数据转换成点云数据,从而实现了无需人工示教。该方法具有高精度和稳定性,并且可以实现机械臂末端轨迹规划和控制。通过PatMax算法,该系统可以达到2 mm图像定位精度。该精度下的机械臂轨迹规划和控制在实际工业,特别是机器人领域中有着重要的应用价值。

摘要：针对微网逆变器带不平衡和非线性负载时三相逆变器输出电压电流谐波大的问题,提出一种最优滑模预见重复控制的方法,实现对不平衡负载和非线性负载等非正常工况的快速响应和参考电压的高精度跟踪。首先,在前馈补偿环节引入预见控制器,并利用差分算子,设计包含目标值信号和滞后环节反馈的扩大状态误差系统,将逆变器的控制问题转化为线性离散系统的调节问题;进一步,利用Lyapunov方法和线性矩阵不等式及最优控制器的设计方法,得到包含滑模控制、状态反馈、重复控制、和预见补偿的最优滑模预见重复控制器。实验结果表明,最优滑模预见重复控制带线性负载时电压波形畸变率从3.12%减少到0.78%,响应时间从10 ms减小为5 ms;其带非线性负载时电压波形畸变率从6.72%减少到0.92%,验证了所提方法的有效性。

摘要：车载逆变器向着小型化、轻量化和高功率密度的趋势发展.针对现有输入电压为DC 110 V的车载单相逆变器采用Boost电路和全桥逆变两级独立调制而存在效率低、功率密度小等问题,提出了一种Boost电路和全桥逆变两级协同式调制方法.该方法根据输入电压与输出电压绝对值的大小关系使Boost电路和全桥逆变电路处于不同的工作方式,优化绝缘栅双极型晶体管开关状态和二极管通断状态,从而降低逆变器的损耗,提升逆变器效率.同时,该方法能减少全桥逆变电路的输出谐波,从而缩小滤波器件的尺寸,提升逆变器功率密度.设计制作一台2.75 kV·A车载逆变器样机,实验验证了所提方法的正确性和可行性.

摘要：研究基于T-S(Takagi-Sugeno)模糊模型的采样控制系统鲁棒耗散控制问题.利用2阶B-L(Bessel-Legendre)不等式和整个采样间隔t_(k),t_(k+1)的特征信息,提出一个基于B-L不等式的双边时间相关不连续L-K(Lyapunov-Krasovskii)泛函.使用提出的L-K泛函和改进的自由矩阵不等式,建立了确保系统严格(Q,S,R)-γ-耗散的充分条件.基于所得耗散条件,给出了T-S模糊采样控制器的设计方法,并用于处理卡车拖车的控制问题.仿真结果表明所提出的控制器设计方法非常有效.

摘要：研究表明:如果电机的极数足够多,轴向长度与外径的比率足够小的话,轴向磁场电机比传统径向磁场电机的转矩和功率密度大.轴向磁场电机的缺点是电枢铁心制造比较困难.为此本文提出一种新的结构方案,用软磁复合材料形成定子的齿部,再与带冲叠片形成的铁心轭部结合起来形成定子铁心,并且使用集中绕组.然后对这种新型轴向磁场电机进行了电磁设计,并用Ansoft有限元法对电机的磁场进行了仿真.结果表明:通过合理地选择主要尺寸和极数/槽数比,可以获得正弦波的电动势波形和较小的齿槽转矩.

摘要：针对移动机器人在全局路径规划中不能进行动态实施避障、在局部路径规划中效率低等一系列问题.本文基于Gazebo的3D仿真环境,引入权重系数控制A^(*)(A-star)算法的启发函数,减少全局规划路径的拐点,获取全局最优路径,提高算法效率;并选取全局最优路径上动态变化点作为DWA(Dynamic Window Approach)的关键点进行动态避障.仿真实验结果表明:基于改进A*与DWA的融合算法,既保证全局路径规划最优,且调整速度权值,并兼顾安全性和高效性.

摘要：针对电气化铁路单相整流方式带来大量负序、谐波和无功的特点,结合多功能平衡变压器具有低压两相端口和低压三相端口的特点,提出一种采用三相电压源变流器(VSC)结合晶闸管投切电容器(TSC)构成的电能质量补偿系统。两套多组TSC补偿绝大部分无功能量,VSC通过电感直接与多功能平衡变压器低压三相端口相连,补偿谐波、负序和剩余的无功分量,降低了VSC容量,有利于工程应用。详细讨论了方案及其特点,设计了无功分配策略,根据理想补偿效果,通过构造虚拟电流,推导了基于磁动势平衡原理的补偿算法,建立了补偿等效电路模型并得到了补偿电流关系式,得出了参考电流实时检测和无功电流分配方法。仿真和实验证明所提方案的正确性。

摘要：针对分数阶隐含吸引子的复杂拓扑结构,提出了一种新的分数阶混沌系统,该系统无平衡点,却可以显示四翼混沌吸引子.分析了该系统的动力学行为,由于该系统无平衡点,无法用Melnikov和Shilnikov等严格的数学方法来证明其混沌特性.本文通过数值仿真和电路实验来研究其混沌行为,数值仿真结果表明该分数阶系统能产生四翼混沌吸引子.并设计了p=0.9阶的电子电路进行电路实验,数值仿真与实验结果一致,均显示能产生拓扑结构复杂的四翼隐含吸引子.