基于改进锁频器频率偏差检测的光伏逆变器快速频率响应控制

光伏电站高比例接入电网造成电力系统结构持续性改变,导致电网可调节资源存量不断下降,抵御故障扰动的能力减弱,电网频率越限风险增加.为提高光伏电站快速频率响应能力,本文根据现有新能源调频政策,设计了光伏逆变器有功-频率下垂特性,提出了基于改进二阶广义积分锁频器的光伏逆变器快速频率响应控制策略,使光伏逆变器具备主动调频的功能.采用改进二阶广义积分锁频器快速检测系统频率,并将频率偏差直接反馈给光伏逆变器控制系统,克服了传统锁相环在电网频率突变时相位偏差大、时延等问题.仿真和实验证明了光伏逆变器快速频率响应控制的正确性与可行性.     

基于小波分析的非一致性洪水频率计算方法——以西江梧州站为例

西江流域由于大量兴建堤防工程导致洪水归槽,改变了原天然河道的洪水槽蓄关系,使得用于防洪规划和洪水灾害风险评估的洪水序列失去了一致性。目前洪水归槽问题研究主要集中在出槽洪水的归槽还原计算方面,对于干支流洪水与区间洪水的遭遇考虑不足,对洪水发生变异的成因及非一致性洪水的频率计算方法也缺乏系统性的研究。本文提出基于小波分析的非一致性洪水频率计算方法,并在西江梧州站作了实例验证。该方法首先利用小波分析将非一致性洪水序列分解成确定性趋势成分和随机性成分;再采用非线性函数(如幂函数、对数函数、指数函数、多项式函数等)对趋势成分进行拟合,得到非一致性洪水序列在时间域上的确定性规律;采用P-Ⅲ型频率曲线对随机性成分进行频率分布拟合,得到洪水序列在频率域上的随机性规律;采用分布合成法对确定性的预测值和随机性的设计值进行合成计算,再采用传统的一致性频率计算方法推求合成序列的频率分布,据此可以得到过去、现状、未来不同时期的洪水频率分布规律,从而可以推求变化环境下河道断面的洪水频率分布,为防洪规划和洪水灾害风险评估提供设计依据。     

基于免疫算法的多频可重构微带天线设计

频率可重构天线可以在宽频带或者超宽频带范围内改变频率而以近似相同的方向图进行工作,这对当前许多移动通信系统天线的小型化具有重要意义.介绍了免疫算法的机理,通过将1个简单的矩形微带贴片天线划分成若干小的贴片元,并应用免疫算法优化求解响应于需求的最合适的二进制序列(对应就是小贴片的存在与否的情况)来控制天线的可重构特性,设...     

电晕放电辐射信号的小波包分析

分析了小波包的频率分解特性及信号分解后的频率分布范围,并将小波包变换与功率谱分析相结合,利用小波包将信号分解到各个频段,通过比较电晕放电信号与噪声信号在各频段的功率谱的区别得出电晕放电信号的频率分布范围,并提取出放电信号的波形.     

风电随机出力的时间序列模型

提出了一种风电随机出力的时间序列模型,运用反变换方法将原始出力序列转换为平稳、正态序列,采用自回归移动平均模型对序列进行回归,再将模拟的正态序列转换回原始域,得到风电出力的模拟时间序列。运用该模型对风电出力序列进行模拟,结果同时满足风电出力的时间相关性、概率分布特性、时间分布特性以及波动特性,这说明该模型可用于风电出力不确定分析、电力系统随机优化以及风电储能系统优化运行等方面的研究。     

基于时间序列相似性度量的新能源-负荷特性指标

为满足新能源高渗透率电力系统在曲线性状、特征、度量上对负荷特性指标的新需求,提出一种将新能源出力和用电负荷曲线的负荷特性指标拓展为可表达其相互关系的新能源-负荷特性指标。计及数据分布特性与形态波动特征,改进时间序列相似性度量方法,将欧氏距离与改进后的动态时间弯曲距离相结合求取负荷曲线和新能源出力曲线的相似性距离,将其定义为源荷相似性距离作为新能源-负荷特性指标。算例表明,所提指标比传统负荷特性指标能更有效描述新能源高渗透率电力系统负荷特性。     

基于GM(1,1)改进模型的电网负荷预测方法

通过对原始数据进行处理和改变微分方程的初始条件,建立了基于边值条件修正的GM(1,1)改进模型,并用该改进模型对地区电网负荷进行预测.实例证明,改进的模型对于生成序列和原始序列的预测值具有指数修正效用,可大大降低预测误差,提高预测精度.     

同步控制逆变电源并网预同步过程分析

在下垂特性的基础上,通过引入虚拟调速器和虚拟励磁器等概念,赋予了逆变电源频率与电压惯性保持特性,使其动态特性类似于同步发电机。研究了非理想并网合闸条件下,下垂控制同步逆变电源和虚拟同步发电机控制逆变电源并入电网的预同步动态过程。在分析逆变电源并网预同步过程中,为了突出比较两种逆变电源的动态特性,考虑电网的惯量,可以将逆变电源并入同步发电机带负荷系统。在MATLAB/Simulink仿真环境中,对无惯量和有惯量同步电源与微电网在并网动态过程中频率和电压变化进行了对比分析。研究表明,基于下垂控制的同步电源在并网预同步动态过程中,其频率和电压出现突变,变化率较大,而基于虚拟同步发电机控制的逆变电源,其频率和电压不出现突变,具有较平缓的变化幅度。     

基于进化和声搜索优化的短期风速组合预测方法

针对风速序列非平稳变化的特性,首先通过经验模态分解（empirical mode decomposition,EMD）将原始风速序列分解为一系列较为平稳的子序列,再使用支持向量回归（support vector regression,SVR）模型分别对每一个子序列进行预测,为了克服SVR模型盲目选取学习参数的弊端,在和声搜索优化算法中加入了进化理论中优胜劣汰的思想,提出采用进化和声搜索（evolutional harmony search,EHS）算法对每一个SVR模型进行参数寻优。实例研究表明,EHS算法全局搜索能力强,收敛速度快,提出的EHS．EMD—SVR方法能有效提高短期风速预测的准确性。     

发电调度对径流情势及生态系统的影响分析—以小湾、糯扎渡水电站为例

河流生态系统经过漫长的进化形成了对天然径流情势的良好适应性,水库调度改变了天然径流情势,可能给河流生态系统造成不利影响。本研究基于径流情势分析方法,探讨了小湾电站和糯扎渡电站联合发电调度对澜沧江径流情势、生态系统的影响。研究发现发电调度导致汛期径流减少,非汛期径流增加,低流量水文事件、高流量水文事件的发生频率和发生时间均发生较大的变化。径流情势的变化可能干扰本地水生动物生命周期、不利于其产卵和觅食等,影响水生植物和滨岸植物生长,并有可能导致外来物种入侵等。为了缓解发电调度的不利影响,水库调度需要牺牲部分经济效益,进行生态调度。     

用于靶向热疗实验的交变磁场系统研制

本文构建了用于磁颗粒靶向热疗的实验平台并进行了磁小体加热实验.在分析实验要求的基础上,文中首先提出了高频磁场发生装置的设计方案,设计制作了 C 型磁体,搭建了频率和幅值可调的高频激励源.随后利用自制磁场测量探头对各频率点的磁场强度及其分布均匀性进行测量,对该实验平台的性能指标进行了初步评估.最后通过对含有趋磁细菌AMB-1的磁小体和磁流体进行加热实验,证明了磁小体具有较好的产热率和加热效果,为进一步的实验研究打下了基础.     

基于物理模型开关磁阻电机定子模态和固有频率的研究

准确计算定子模态和固有频率是降低电机噪声和振动的基础。该文基于开关磁阻电机(SR电机)物理模型，利用3维有限元软件，全面研究了定子模态和固有频率，系统分析了绕组、端盖和安装对定子模态和固有频率的影响。研究表明，对小功率SR电机，2阶模态对噪声和振动的贡献最大。定子绕组对固有频率的影响非常严重，弹性模数远低于实心铜材，绕组不宜采用质量计入磁极或铁心的方式处理。端盖、底脚安装均导致定子固有频率明显升高。最后讨论了2维有限元模型与3维有限元模型计算结果的差异。计算结果与试验结果进行了比较验证。     

A novel approach based on cuckoo search for DG allocation in distribution network

This paper presents a novel approach based on cuckoo search (CS) which is applied for optimal distributed generation (DG) allocation to improve voltage profile and reduce power loss of the distribution network. The voltage profile which is the main criterion for power quality improvement is indicated by two indices: voltage deviations from the target value which must be minimized and voltage variations from the initial network without DG which must be maximized. The CS was inspired by the obligate brood parasitism of some cuckoo species by putting their eggs in the nests of other species. Some host birds can engage direct contest with the infringing cuckoos. For example, if a host bird detects the eggs are not their own, it will either throw these alien eggs away. The CS has been compared with other evolutionary algorithms such as genetic algorithm (GA) and particle swarm optimization (PSO) and different cases have been investigated for indicating the applicability of the proposed algorithm. The results indicate the better performance of CS compared with other methods due to the fewer parameters which must be well-tuned in this method. In addition, in this method the convergence rate is not sensitive to the parameters used, so the fine adjustment is not needed for any given problems.     

eDNA技术及其在河流生态系统的研究进展

eDNA指从环境样品中提取到的一切DNA的总和。eDNA技术是通过对eDNA的鉴别来对环境中生物的种类、群落结构及生活习性等进行定性或定量分析的技术。它是一种具有经济高效、灵敏度高、对生态系统干扰低等优势的监测分析新技术。本文在叙述eDNA技术的概念、技术流程、分析方法的基础上,主要综述了该技术在入侵及珍稀濒危物种的监测、生物量估计、生物多样性的调查、水质和水污染评价及河流健康评价中的研究现状及应用,并总结了该技术相较于传统手段的优势。最后提出了eDNA技术目前为止存在的一些问题及未来的主要研究方向。     

基于非一致性水文序列的水库极限防洪风险复核分析

随着气候变化、人类活动影响的加剧,水文序列一致性条件遭到破坏。本文选择下垫面变化剧烈的西大洋水库控制流域为研究区域,采用水文变异诊断系统,分析其年最大洪峰流量序列的变化趋势及变异点,确定序列变异形式;根据非一致性水文序列频率分析方法,分别得到过去条件下、现在条件下的洪峰流量序列以及相应频率的设计值;以西大洋水库校核洪水位为极限防洪风险控制指标,采用频率分析法,分别计算出过去条件下极限防洪风险率为0.00769%,现在条件下极限风险率为0.00508%。显然,无论是过去还是现在条件下,复核后的西大洋水库的极限防洪风险率均小于现有的万年一遇校核标准(0.01%),计算结果可以为西大洋水库实行动态汛限水位控制,充分利用汛期洪水资源,提高水库的综合效益等方面提供理论指导。     

Air-gap force distribution and vibration pattern of Induction motors under dynamic eccentricity

A method for determining the signatures of dynamic eccentricity in the airgap force distribution and vibration pattern of induction machine is presented. The radial electromagnetic force distribution along the airgap, which is the main source of vibration, is calculated and developed into a double Fourier series in space and time. Finite element simulations of faulty and healthy machines are performed. They show that the electromagnetic force distribution is a sensible parameter to the changes in the machine condition. The computations show the existence of low frequency and low order force distributions, which can be used as identifiable signatures of the motor condition by measuring the corresponding low order vibration components. These findings are supported by vibration measurements and modal testing. The low frequency components offer an alternative way to the monitoring of slot passing frequencies, bringing new components that allow to discriminate between dynamic eccentricity and rotor mechanical unbalance. The method also revealed a non linear relationship between loading, stress waves and vibration during dynamic eccentricity.     

Two-dimensional MR spectroscopy of healthy and cancerous prostates in vivo

Objectives  A major goal of this article is to summarize the current status of evaluating prostate metabolites non-invasively using spatially resolved two-dimensional (2D) MR Spectroscopy (MRS). Materials and Methods  Due to various technical challenges, the spatially resolved versions of 2D MRS techniques are currently going through the developmental stage. During the last decade, four different versions of 2D MRS sequences have been successfully implemented on 3T and 1.5T MRI scanners manufactured by three different vendors. These sequences include half and maximum echo sampled J-resolved spectroscopy (JPRESS), S-PRESS and L-COSY, which are single volume localizing sequences, and the multi-voxel based JPRESS sequence. Results  Even though greater than 1ml voxels have been used, preliminary evaluations of 2D JPRESS, S-PRESS and L-COSY sequences have demonstrated unambiguous detection of citrate, creatine, choline, spermine and more metabolites in human prostates. ProFIT-based quantitation of JPRESS and L-COSY data clearly shows the superiority of 2D MRS over conventional one-dimensional (1D) MRS and more than six metabolites have been successfully quantified. These sequences have been evaluated in a small group of prostate pathologies and pilot investigations using these sequences show promising results in prostate pathologies. Conclusion  Implementation of the state-of-the-art 2D MRS techniques and preliminary evaluation in prostate pathologies are discussed in this review. Even though these techniques are going through developmental and early testing phases, it is evident that 2D MRS can be easily added on to any clinical Magnetic Resonance Imaging (MRI) protocol to non-invasively record the biochemical contents of the prostate.     

航空电反推驱动用永磁同步电机振动及强度分析

电机的模态是分析振动的基础,由固有频率、振型和阻尼比决定。当电机工作时的激振频率与某一阶的固有频率相同或者相近时,会产生共振,导致电机剧烈振动,影响其正常运转。在对应用于航空电反推系统的双通道永磁同步电机PMSM进行三维建模之后,将三维模型送入ANSYS Workbench,在ANSYS工作平台上进行电机模态、响应谱分析与冲击响应的仿真。给出了该电机的前6阶次的固有频率和振型,以及在外加响应谱下的电机等效应力与在瞬态冲击下的电机机械结构上的应力分布。