基于随机进化灰狼优化算法的分数阶自抗扰起动控制

航空发动机在起动电机起动过程中负载特性会随着转速而变化,同时起动环境的差异以及起动电机自身参数的变化均给起动控制带来了难度。为了解决传统控制策略在处理不确定性问题时的不足,提出了一种基于随机进化灰狼优化算法的分数阶自抗扰控制器(REGWO-FO-ADRC)：利用自抗扰控制,增强起动过程中系统的抗扰动能力;结合分数阶控制,抑制由带宽上限引起的观测器估计误差,保证控制品质;设计基于随机进化的灰狼优化算法,对分数阶控制器的控制参数进行在线自整定;用可变的进化速率描述种群更新过程,增加过程中的随机性,提高全局搜索能力和收敛速度。仿真实验表明,设计的控制器能够有效抑制诸多不确定性对系统的影响,改善航空发动机的起动性能。     

基于绝对延时的DCCT异地同步现场校准方法及不确定度研究

直流电流互感器(DCCT)的准确性合格与否是其状态评估及现场投产验收的重要依据,对直流输电保护控制的稳定运行起着极其重要作用。因此本文分析了目前直流电流互感器现场应用情况,就现场校准方法存在的问题,提出一种基于绝对延时的DCCT异地同步现场校准方法,开展了DCCT绝对延时的测试方法研究,解决了一直以来开环异步、人工计算造成的准确度及效率低的问题。文章构建了高准确度直流互感器现场异地同步校准系统及不确定度分析模型,确保了可信度。所述方法在实验室中得到了验证,并开展了±500kV永富直流工程直流电流互感器现场校验工作,为我国换流站DCCT现场校准提供参考依据。     

GPS多路径减轻的混合粒子滤波算法(英文)

提出一种结合无迹卡尔曼滤波(UKF)和小波阈值自适应滤波的混合粒子滤波方法。该算法在粒子产生过程中采用UKF方法以克服粒子发散,而在数据预处理和粒子产生时采用自适应阈值小波变换算法抑制观测数据噪声和数据处理过程误差。比较了EKF-PF、UKF-PF和WM-UKF-PF不同算法的性能。结果表明,经过改进的WM-UKF-PF混合粒子滤波算法能够有效地降低均方根误差,提高信噪比和相邻恒心日观测值的相关性,从而改善解算结果的统计特性。所采取的混合滤波算法的计算复杂性提高了,但能够有效减轻GPS多路径效应影响,对高精度定位测量和非平稳形变特征提取具有重要意义。     

利用厌氧消化技术处理病死猪的工程应用

病死猪的无害化处理是大型养猪场面临的一大难题,该文以天津某生猪养殖场沼气工程为例,通过监测发酵原料中加入病死猪前后的沼气工程运行情况,探讨了利用厌氧消化技术处理病死猪的可行性问题。该工程日处理TS为3%的粪污约500 m3,处理猪场病死猪20~30头,鲜重为1.0~1.5 t。通过监测发现,病死猪作为发酵原料与猪粪污水混合后,系统运行稳定。与纯猪粪污水发酵相比:沼气日均产气量没有明显变化;沼气中甲烷含量提高约9%,达到67%左右;而沼气中硫化氢含量高出近一倍,达到0.67%左右,通过生物脱硫技术可降至0.01%左右。混合原料的发酵残渣经固液分离,沼渣中有机质含量为67.4%、总养分含量为12.6%,均高于国家有机肥标准。     

重力坝地质力学模型变位特征及安全系数分析

为了获取某重力坝典型坝段的安全系数,对该重力坝段进行了地质力学模型试验。试验中采用传统的差动式位移监测技术和新型光纤传感技术进行位移监测,并用刚体极限平衡法计算了安全系数。研究结果显示:两种监测手段所测得的位移与荷载关系曲线较接近,表明采用光纤传感器监测坝体和坝基位移具有可靠性;刚体极限平衡法计算所得安全系数与超载试验获得的安全系数在数值上较为接近,说明模型试验的结果是可靠的。     

信江流域水化学与同位素地球化学特征

为探究信江流域水化学特征,揭示流域内主要离子来源及其影响因素,共采集了82个地表水、地下水样,运用数理统计方法分析水化学组分特征,Piper三线图和舒卡列夫分类法划分水化学类型,Gibbs图法和岩石风化端元模型分析离子来源和影响因素,氢氧同位素特征判别水体补给来源及影响因素。结果表明,信江流域地表水和地下水中优势阳离子为Ca2+,优势阴离子为HCO3-、SO42-,pH呈中性(7.32)和弱碱性(8.88)。水化学类型均以HCO3?SO4-Ca、HCO3-Ca型为主,地下水的水化学类型更丰富。水化学成因分析表明,地表水和地下水的主要控制因素是岩石风化作用,少量点位受人为因素影响。岩石风化端元模型进一步确定碳酸盐岩风化是研究区岩石风化的主导类型。氢氧同位素特征表明,信江流域地表水地下水均接受大气降水补给,地表水受蒸发作用影响最强,氢氧同位素分馏效应明显。地表水线和地下水线偏移明显,表明两者水力联系差。海洋性气团是信江流域水体的主要降水控制气团。     

基于多源参数融合的配变台区状态估计

基于变压器负荷-温度和输电线-微气象的参数估计模型,利用电气量和非电气量等多信息源量测数据,通过K-mean聚类分析法对信息网与物理网进行归一化,采用信息物理融合思路,建立了基于信息物理融合的配变台区运行状态的估计系统,以云南地区实网数据为例进行验算。结果表明：并行云计算模式能够显著提高运算效率,缩短运行时间;采用K-means算法能够有效过滤计算过程中不良数据的干扰,状态估计误差较以往降低了4.51%。该估计模型能够缩短系统的运行时间,实现了对电网运行设备的实时监测,估计结果也更接近于电网运行的实际状态,可为电力系统的调度分析提供指导。     

单电机驱动椭偏双补偿器旋转结构及系统控制

针对目前双伺服电机控制补偿器旋转的椭偏测量技术中电机同步旋转控制复杂,且探测器同步信号触发采集困难、长时间运行稳定性差等缺点.提出一种基于单电机驱动的双相位补偿器旋转结构以及控制方法.该结构中与伺服电机连接的同步齿轮的直径比为5∶3,不同的齿轮直径是为实现对双旋转补偿器的差速控制,结合双旋转补偿器椭偏测量理论,实现样品的多维度信息获取;且基于控制理论设计伺服电机驱动电路和信号触发采集电路,完成相关硬件方面设计.最终实现系统在长时间运行过程中补偿器转速稳定可控,一次测量可得穆勒矩阵16个参数,为椭偏测量样品各维度信息提供理论依据及技术支撑.     

微生物菌剂处理不同浓度沼液效果

随着沼气工程的发展，沼液处理利用已成为沼气工程可持续发展的瓶颈问题。该文探究了不同微生物菌剂处理方法对不同化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)浓度沼液的处理效果。实验结果表明，经过微生物菌剂处理后的沼液感官和理化性质发生明显的变化。低浓度沼液(COD质量浓度为500～2 000 mg/L)采用沼液与微生物菌剂一次性投加的方式处理后，沼液有机物和颗粒物大大减少，pH由碱性变为酸性，最大COD去除率为67.6%。高浓度沼液(COD质量浓度为5 000～30 000 mg/L)采用微生物菌剂一次投加和沼液连续投加的方式处理后，沼液pH变为弱酸性，有机物和悬浮物含量有所下降，但整体变化没有低浓度沼液处理组明显。针对不同浓度的沼液，可采用不同的微生物菌剂处理方法，实现相当的净化效果，可为沼液处理利用提供参考。     

河泥与海泥陶粒填料生物滞留设施径流控制试验

为探讨河道疏浚泥(河泥)和海洋疏浚泥(海泥)资源化用于生物滞留填料的可行性，分别以河泥和海泥为主要原料制备陶粒，并以两种陶粒为填料搭建了生物滞留试验柱，通过径流雨水渗滤模拟试验，研究了两种试验柱在不同降雨重现期、不同降雨历时和不同污染物质量浓度条件下的运行效果。结果表明：河泥与海泥陶粒作为填料时，生物滞留柱中COD、TP、TN和NH₃-N的淋失量较低，污染物淋失风险较小；在降雨重现期为0.5 a时，河泥与海泥陶粒填料生物滞留柱出流时间分别为49 min和48 min,平均水量削减率分别为34.36%和44.87%,比传统砂土填料生物滞留柱分别提高了34.75%和75.96%;河泥与海泥陶粒填料生物滞留柱对污染物的削减效果明显，对COD、TP、TN、NH₃-N平均负荷削减率分别为50.27%、99.08%、50.72%、79.15%与54.20%、99.58%、55.43%、80.86%,均高于传统砂土填料生物滞留柱。