传统村落空间地理设计模型研究——以和平村为例

为了探寻传统村落空间设计的科学化方法,引入地理设计方法论,建构了传统村落空间地理设计模型,形成了由空间增长模拟模型(ANN-MCR)与即时评估模型构成的"循环设计"体系。以邵武市和平村为例,探讨了传统村落空间的地理设计过程。首先,从地形地貌、距离、管理制度等方面,建立空间指标体系,模拟阻力面的分布,确定村落空间增长的方案。然后,从规划师、管理者、村民关注的利益出发,建立方案评估指标体系,通过对情景方案的即时评估,先后提出了外围分散扩展模式、紧凑扩展模式、旧村与新区协同扩展模式,逐步获取了满意度最高的方案。地理设计推动了传统村落空间设计向科学化转型。     

采用一种混合骨干微粒群优化算法的感应电机转子断条故障诊断

在传统定子电流频谱分析中,感应电机转子断条故障特征经常被基波分量淹没而无法准确检测。针对该问题,提出一种基于混合骨干微粒群优化算法的转子断条故障诊断新方法。该方法首先根据电流信号与单位余弦基函数的内积最大准则,利用混合骨干微粒群算法强大的全局搜索能力,准确估计出基波波形参数;然后利用波形参数构造出基波表达式,并将其从原电流信号中剔除,达到突出故障特征的目的。针对微粒群算法在进化后期收敛缓慢的缺点,通过K–均值聚类方式,引入单纯形法对其进行改进,使整个算法的广度探索与深度开发能力得到了有效均衡。最后,对模拟数据和实测信号进行实验,结果验证了所提方法的有效性和优越性。     

采用低耗非对称齿轮提升NGWN(Ⅱ)传动效率与承载能力的设计方法

针对NGWN(Ⅱ)行星传动效率低、承载能力较差的问题,提出采用低耗非对称齿轮提升NGWN(Ⅱ)行星齿轮传动效率与承载能力的设计方法。研究重合度对系统传动效率、以及压力角、变位系数对系统强度的影响规律;在此基础上,构造出以配齿、干涉、强度等为约束条件,以系统传动效率和功率密度为目标的优化设计数学模型,采用遗传算法对实例进行优化计算;分析结果表明,提出的设计方法和优化得到的设计参数,能有效地提高系统的传动效率和承载能力。     

三相三线制有源滤波器的改进无差拍控制

针对平推预测无差拍控制存在稳态误差的问题,提出了一种改进的有源电力滤波器控制策略。该方法将重复控制器嵌入基于平推预测的无差拍控制,结合重复控制和无差拍控制优势,弥补无差拍控制的固有缺陷,快速消除每一采样周期的稳态误差。根据有源电力滤波器的数学模型,得到应用于电流环的无差拍控制算法,给出了重复无差拍控制电流环各个子环节的设计过程。基于Matlab仿真环境和物理实验平台对所提控制策略进行分析,验证了所提方法的有效性和优越性。     

电机变频运行时定子线圈温升分析

首先对电机变频运行时的定子线圈温升进行建模分析,摒弃复杂的非线性运算,抓住电机发热的主要矛盾,将电机变频运行时的线圈温升参量变化近似为线性变化。并以变频运行凝结水泵电机为例,分析该电机的运行频率与温升之间的关系。最后为避免电机变频运行时线圈温升过高导致绝缘损坏事故发生,提供了可行性的建议。     

一种高增益DC-DC变换器实验分析

针对传统Boost升压电路受到电路元件寄生参数的影响无法实现高升压比的问题,提出了一种基于三绕组双倍压单元的新型高增益直流变换器。变换器利用二极管、电容和耦合电感构成的双倍压单元扩大电压增益,并利用无源无损吸收电路来吸收漏感能量,抑制漏感带来的尖峰电压。通过对新型变换器工作的各个模态进行详细分析,推导了电压增益及元器件电压电流应力;实验表明该新型变换器能够有效提高电压增益、降低功率开关管的电压应力。     

基于PSO-DE-BP的光伏发电功率短期预测

提高光伏发电功率预测精度对保障智能电网安全稳定运行有重要意义;针对传统BP神经网络存在预测精度不高且收敛速度慢的弊端,提出一种基于粒子群(PSO)差分进化(DE)并行计算优化BP神经网络的光伏发电短期预测方法;首先分析影响因素重要程度,通过带权重的欧式距离筛选相似的训练样本集;其次,对粒子群分组,通过粒子群和差分进化混合算法对粒子组内和组间优化,以保证种群多样性、提高预测稳定和精度、避免局部最优;然后,建立预测模型,通过基于spark的内存计算平台,将PSO-DE-BP算法并行优化以提高算法运行效率;最后,根据不同天气类型的预测结果对模型进行分析验证,此方法比PSO-BP、BP算法模型具有更高的稳定性和预测精度。     

葡萄糖亚适量补加胁迫裂殖壶菌胞内类胡萝卜素积累

为探究裂殖壶菌积累类胡萝卜素的营养胁迫调控手段,考察了发酵中期(72 h起),不同葡萄糖补加质量浓度、酵母提取物补加质量浓度对裂殖壶菌生长、油脂合成和类胡萝卜素合成的影响。结果表明:仅补加较低质量浓度葡萄糖时,裂殖壶菌生物量和油脂产量虽较低,但胞内类胡萝卜素含量较高;在5 L发酵罐中、发酵中期,采用溶氧反馈控制葡萄糖流加策略,人为制造葡萄糖亚适量补加条件,在发酵98 h时胞内类胡萝卜素含量达到最大,为151.0μg/g,相比葡萄糖充足供应条件下的水平提高了4倍以上。综合发酵实验结果和裂殖壶菌代谢途径分析,可推测:油脂合成期葡萄糖亚适量补加可限制细胞生长、弱化裂殖壶菌胞内油脂合成途径,胁迫碳源流向类胡萝卜素合成途径,促进类胡萝卜素的大量积累。     

采用BBPSO优化SVM的电机定子故障诊断

为了准确识别感应电机定子匝间短路故障,该文提出一种基于骨干微粒群算法优化支持向量机的故障诊断方法,并给出了可行的诊断步骤。该方法首先利用小波包频带能量分解技术,将定子电流信号的各频率分量分解到不同频带,形成感应电机运行状态的特征向量,并以此作为支持向量机的输入向量。采用支持向量机进行分类,并利用无需设置控制参数的骨干微粒群算法和交叉检验优化模型参数,避免了参数选择的盲目性。最后试验结果表明,该方法诊断感应电机定子匝间短路故障能取得良好的效果。     

煤矿井下低压SVG几个关键问题

为解决煤矿井下低压配电网电能质量问题,对井下低压静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)的几个关键问题进行了研究。选择级联H桥作为低压SVG的主电路拓扑结构,在此基础上,为使装置具备综合补偿能力,基于选择性补偿策略提出了一种同步旋转坐标变换及离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)相结合的SVG指令电流检测方法,应用脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)实现了指令电流跟踪控制。最后针对1 140 V装置可能存在的直流侧电容电压相内不平衡问题,提出了一种基于逆变桥自身能量平衡原理的软件均压方法。该设计方案方法简便,便于工程实现,仿真和实验验证证明了其有效性。