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多尺度特征建模的图像时间序列预测网络
1
作者 沈瑜 马煜堃 +5 位作者 赵永刚 魏子易 李江柽 王若暄 刘佳英 闫佳荣 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2026年第1期119-130,共12页
为提高图像时间序列预测的精度,本研究提出了一种基于长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)与注意力机制的时间序列预测网络:MA-LSTM。该网络整体由多尺度注意力模块(multi-scale attention block,MAB)、多尺度注意力层(multi-s... 为提高图像时间序列预测的精度,本研究提出了一种基于长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)与注意力机制的时间序列预测网络:MA-LSTM。该网络整体由多尺度注意力模块(multi-scale attention block,MAB)、多尺度注意力层(multi-scale attention layer,MALayer)和超分辨率重建模块(super resolution reconstruction module,SRRM)组成,以多尺度特征建模为核心,着重提升时空特征表达能力与长程依赖建模能力。首先,MA-LSTM设计了MAB模块,通过时空特征增强层提升模型的细节建模能力,并利用通道特征增强层加强了特征图的跨维度信息交互,解决了SwinLSTM对于细粒度特征捕捉不足的问题。其次,MA-LSTM引入了简化的LSTM结构,与MAB结合构建了MALayer,增强模型对时序信息的建模能力。最后,在特征图重建时设计了SRRM模块,有效增强模型预测输出的细节表达能力。研究表明,MA-LSTM在MovingMNIST和KTH两个不同领域的数据集上,结构相似性指数分别达到0.9602和0.9243,与SwinLSTM、PhyDNet、PredRNN、ConvLSTM网络进行的对比试验结果表明,结构相似性指数最高提升了0.337和0.212,展现了其在时序预测任务中的高效性和适用性,且具备跨领域的推广潜力。此外,消融实验进一步证明了本文所提出模块的有效性。 展开更多
关键词 图像时间序列 预测网络 LSTM 移位窗口注意力 多注意力融合
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基于最优参数VMD和改进散布熵的轴承亚健康状态识别 被引量：2
2
作者 魏文军 甘洁 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期887-899,共13页
针对轴承的亚健康状态存在噪声干扰、模态混叠、状态特征提取困难的问题,提出一种最优参数变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)和改进散布熵的轴承亚健康状态识别方法 。首先,设计改进的麻雀搜索算法(improved sparrow s... 针对轴承的亚健康状态存在噪声干扰、模态混叠、状态特征提取困难的问题,提出一种最优参数变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)和改进散布熵的轴承亚健康状态识别方法 。首先,设计改进的麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm, ISSA)来自适应地搜索VMD最优分解参数,从而提高VMD分解效率和质量,然后根据所确定的最优参数对信号进行VMD分解,得到一系列本征模态函数(intrinsic mode function, IMF),接着计算每个IMF与原始信号之间的皮尔逊相关系数(pearson correlation coefficient, PCC),选择相关系数大于0.3的IMF分量来重构信号,以实现信号的降噪和状态特征增强。其次,为了更好地表征轴承信号的复杂度和不规则性,并有效区分轴承健康和亚健康状态,在散布熵中引入时移多尺度分析和分数阶微积分,以提取多个尺度上的轴承微细状态特征。最后,利用欧氏距离刻画轴承状态曲线,根据切比雪夫不等式设定亚健康阈值,当欧氏距离大于亚健康阈值时给出相应预警,完成轴承亚健康状态识别。在XJTU-SY和IMS轴承数据集上的试验结果表明:ISSA算法相比其他优化算法具有更高的收敛速度和精度,最优化参数VMD能有效消除模态混叠问题,改进散布熵能准确提取轴承全寿命状态微细特征。所提算法无须对模型进行训练便能准确识别轴承亚健康状态并给出预警,有利于维护人员更好地维护轴承运行状态。 展开更多
关键词 轴承 亚健康状态识别 最优参数VMD 改进麻雀搜索算法 时移多尺度分数阶散布熵
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基于总分式控制的准Z源级联多电平光伏逆变器
3
作者 金宁治 侯焦伟 孙东阳 《电工技术学报》 北大核心 2025年第20期6699-6715,共17页
准Z源级联多电平逆变器(QZS-CMI)可实现单级升压和逆变的功能,其每个功率单元可独立控制且不存在电容均压问题,适用于分布式光伏发电系统。针对准Z源逆变器(QZSI)传统简单升压调制导致开关频率过高的问题,该文提出一种多载波移相脉宽调... 准Z源级联多电平逆变器(QZS-CMI)可实现单级升压和逆变的功能,其每个功率单元可独立控制且不存在电容均压问题,适用于分布式光伏发电系统。针对准Z源逆变器(QZSI)传统简单升压调制导致开关频率过高的问题,该文提出一种多载波移相脉宽调制(MPSPWM)方法,通过将直通零矢量插入开关切换时刻,减小系统开关频率。为提高系统动态响应、减小QZS-CMI电流畸变率,该文提出一种总分式控制策略。直流母线电压分控制器采用PI控制实现直流链电压的稳定,并网电流总控制器采用改进的无差拍控制(DBC)实现并网电流的快速跟踪。当各模块间输出功率不平衡时,功率较大的模块易发生过调制。该文提出一种3次谐波注入控制策略,通过在过调制模块中注入3次谐波,在未过调制的模块中注入同量的反向3次谐波,有效地提高了功率运行范围,防止过调制的产生。最后通过三模块级联QZS-CMI仿真及实验验证上述理论的有效性。 展开更多
关键词 准Z源级联多电平逆变器 多载波移相脉宽调制 总分式控制 无差拍控制 3次谐波注入
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曲线和多头移动通道自注意力机制融合的点云语义分割
4
作者 卢健 郑雨飞 +2 位作者 梁有成 罗立果 苏盛斌 《西安工程大学学报》 2025年第2期28-38,共11页
针对点云语义分割中存在局部空间结构与深层次点云特征提取不充分问题,提出一种基于曲线和多头移动通道自注意力机制融合的三维点云语义分割网络。首先,曲线模块通过动态行走策略对点云进行分组和行走操作,获取远程点之间的关联性与几... 针对点云语义分割中存在局部空间结构与深层次点云特征提取不充分问题,提出一种基于曲线和多头移动通道自注意力机制融合的三维点云语义分割网络。首先,曲线模块通过动态行走策略对点云进行分组和行走操作,获取远程点之间的关联性与几何相关性。其次,引入多头移动通道自注意力机制模块,通过滑动窗口对通道进行划分,并构建多头自注意力聚合通道特征,以捕获点云深层次的语义信息。最后,提出了反向瓶颈模块,通过将低维度MLP嵌入到插值结构中加深网络的层次,增强特征的表达能力,同时有效改善了梯度消失和过拟合问题。实验结果表明:该模型在S3DIS第五区域数据集上的准确率为90.1%,平均交并比为68.6%;在ScanNet数据集上用于测试的平均交并比为70.9%。 展开更多
关键词 曲线模块 多头移动通道自注意力机制 点云 语义分割 深度学习
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基于机器视觉的扁线电机定子焊接定位
5
作者 任永强 韩冲 汪超 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期731-736,共6页
针对扁线电机生产过程中的定子焊接定位目标多、速度慢等问题,文章提出一种具有旋转不变性的快速多目标模板匹配方法。首先对图像进行预处理,减少干扰;然后采用由粗到精的加速匹配策略。粗匹配阶段,通过图像金字塔算法降低计算成本,利... 针对扁线电机生产过程中的定子焊接定位目标多、速度慢等问题,文章提出一种具有旋转不变性的快速多目标模板匹配方法。首先对图像进行预处理,减少干扰;然后采用由粗到精的加速匹配策略。粗匹配阶段,通过图像金字塔算法降低计算成本,利用优化的快速圆投影特征对模板和搜索图像进行匹配,再使用改进的均值漂移算法对匹配点进行底层类聚,完成对多目标的自适应划分,并将类聚中心作为下一阶段的候选点;精匹配阶段,在候选点及其邻域上利用Hu矩进行模板匹配,实现目标的精确定位。实验结果表明,文章所提方法能解决目标旋转问题,可以快速准确地匹配多个目标,且定位精度在3个像素以内,满足实际焊接定位需求。 展开更多
关键词 圆投影 均值漂移 HU矩 模板匹配 多目标
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基于纹波峰值检测的逆变器多自由度能量信息一体化方法
6
作者 李国华 谌智馨 冯泉 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第13期71-81,共11页
电力电子变换器具有传输数据的潜能。为了满足逆变器的通信需求,提出一种基于纹波峰值检测的逆变器多自由度能量信息一体化方法。首先,针对现有信息解调方法不能直接应用于交流变换器的问题,提出一种基于纹波峰值检测的信息解调方法。... 电力电子变换器具有传输数据的潜能。为了满足逆变器的通信需求,提出一种基于纹波峰值检测的逆变器多自由度能量信息一体化方法。首先,针对现有信息解调方法不能直接应用于交流变换器的问题,提出一种基于纹波峰值检测的信息解调方法。在此基础上,将功率载波作为信息传输载体,通过二进制频移键控(binary frequency shift keying, 2FSK)将信息嵌入单相电压型逆变器的原始脉冲信号中,实现能量与信息的融合。并充分利用三相逆变器具有多个功率调制波的特性,提出三相电压型逆变器多自由度能量信息一体化方法。以多个功率调制波作为信息传输载体,将数据载波作为扰动信号分别加入不同功率调制波中,实现能量与信息的同步调制和解调。最后,搭建逆变器的仿真模型和实验平台。结果表明,在单相电压型逆变器中可实现20 kbit/s的通信速率,三相电压型逆变器中可实现2.5 kbit/s的通信速率,验证了所提方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 能量信息一体化 纹波峰值检测 逆变器 二进制频移键控 多自由度
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基于孪生网络的特征融合位移RGB-T目标跟踪
7
作者 李海燕 曹永辉 +1 位作者 郎恂 李海江 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期68-78,共11页
为解决现有目标跟踪算法深层次特征提取困难、不能充分利用跨模态信息以及目标特征表示较弱等问题,提出了基于孪生网络的特征融合位移RGB-T目标跟踪算法.首先,基于可见光模态SiameseRPN++的目标跟踪框架,扩展设计红外模态分支,以获得多... 为解决现有目标跟踪算法深层次特征提取困难、不能充分利用跨模态信息以及目标特征表示较弱等问题,提出了基于孪生网络的特征融合位移RGB-T目标跟踪算法.首先,基于可见光模态SiameseRPN++的目标跟踪框架,扩展设计红外模态分支,以获得多模态目标跟踪框架,设计了改进步长的ResNet50作为特征提取网络,有效挖掘目标的深层次特征.随后,设计特征交互学习模块,利用一种模态的判别信息引导另一种模态的目标外观特征学习,挖掘特征空间和通道中的跨模态信息,增强网络对前景信息的关注.然后,设计多模特征融合模块计算输入的可见光图像和红外图像的特征融合度,对不同模态的重要特征进行空间融合以去除冗余信息,并采用级联融合策略重建多模态图像,增强目标特征表示.最后,设计特征空间位移模块,分割红外模态分支的特征图并向四个不同方向移位,增强热源目标特征的边缘表示.在两个RGB-T数据集上的实验验证了提出算法的有效性,消融实验证明了设计的单个模块的优越性. 展开更多
关键词 RGB-T跟踪 多模特征融合模块 特征空间位移模块 特征交互学习模块
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透明物体寄生反射抑制的前表面形貌相位偏折测量方法
8
作者 王舒玥 倪育博 +6 位作者 高楠 孟召宗 杨泽青 张国锋 尹伟 赵洪伟 张宗华 《光电工程》 北大核心 2025年第7期82-93,共12页
传统相位偏折测量术测量透明物体前表面三维形貌时,物体前后表面发生反射的条纹叠加在一起,出现寄生反射现象,导致无法准确恢复前表面的三维形貌。因此提出透明物体寄生反射抑制的前表面相位偏折测量方法。使用连续小波变换获取物体前... 传统相位偏折测量术测量透明物体前表面三维形貌时,物体前后表面发生反射的条纹叠加在一起,出现寄生反射现象,导致无法准确恢复前表面的三维形貌。因此提出透明物体寄生反射抑制的前表面相位偏折测量方法。使用连续小波变换获取物体前表面初始相位,并结合多频相移方法构建优化模型实现相位提取,对其梯度积分实现透明物体三维重建。利用上述理论对透明玻璃与平凸透镜表面的重建效果展开评估,与多频相移方法进行比较,实测3 mm玻璃平板重建误差从21.81μm减小为15.72μm,4 mm玻璃平板精度误差从19.98μm减小至13.46μm,平凸透镜曲率半径误差从39.44μm减小为16.59μm,实现高精度形貌测量。 展开更多
关键词 三维重建 寄生反射 连续小波变换 多频相移 相位偏折测量术
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基于体积优化的之字形电力电子变压器并联多脉波整流技术研究 被引量：1
9
作者 刘千啸 陈小强 +1 位作者 王英 马春贵 《电气工程学报》 北大核心 2025年第1期108-118,共11页
为了解决传统移相变压器由于体积而限制其适用范围的问题,将电力电子变压器与多脉波整流相结合,通过升频减少变压器内磁心与线圈匝数的数量,进而减小变压器的体积。为了优化传统移相变压器三芯柱磁路不平衡和星角联结结构不对称的问题,... 为了解决传统移相变压器由于体积而限制其适用范围的问题,将电力电子变压器与多脉波整流相结合,通过升频减少变压器内磁心与线圈匝数的数量,进而减小变压器的体积。为了优化传统移相变压器三芯柱磁路不平衡和星角联结结构不对称的问题,使用之字形结构为零序磁通提供通道,从而减少电路中的零序电流,解决二极管桥之间的电流分配不均衡的问题。分析电力电子变换器(User plane entity,UPE)的AC-AC工作原理,研究之字形移相变压器的拓扑结构、整流桥的工作模态,推导出系统的输入电流以及负载电压数学表达式,并对变压器磁路进行分析,对磁心进行了优化设计。通过Simulink搭建仿真模型,相较于传统的电力电子移相变压器系统输入电流提高了对称性,并通过仿真和试验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 电力电子变换器 之字形移相变压器 多脉波整流 减小体积 电流分配
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基于DT-KAN-iTransformer的超短期风电功率多步预测 被引量：1
10
作者 鄢仁武 吴慧敏 李培强 《智慧电力》 北大核心 2025年第10期95-105,共11页
针对超短期风电功率多步预测中存在的数据分布偏移与多变量间通道相关性建模问题,提出一种基于DT-KAN-iTransformer的超短期风电功率多步预测模型。首先,为缓解风电数据在空间内与空间间存在的分布偏移,引入融合分布偏移(DT)模块在模型... 针对超短期风电功率多步预测中存在的数据分布偏移与多变量间通道相关性建模问题,提出一种基于DT-KAN-iTransformer的超短期风电功率多步预测模型。首先,为缓解风电数据在空间内与空间间存在的分布偏移,引入融合分布偏移(DT)模块在模型输入前后分别进行归一化与反归一化,以保持数据窗口分布一致性。其次,采用经科尔莫戈洛夫-阿诺德网络(KAN)改进的iTransformer网络,通过转置嵌入和非线性映射建立不同变量间的通道相关性,捕捉多变量间的非线性关系。最后,基于200 MW风电场实际数据,与9种基准模型进行对比实验。结果表明,所提出的DT-KAN-iTransformer模型在3项评价指标中均表现出更高的预测精度。 展开更多
关键词 风电功率 超短期 多步预测 分布偏移 通道相关性 DT-KAN-iTransformer
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考虑挡位组合策略的多挡变速箱仿真载荷谱获取方法
11
作者 刘人萍 胡建军 +2 位作者 薛首志 吕昌 孙丹丹 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第7期13-26,共14页
目前变速箱仿真载荷谱的相关研究对驾驶员意图考虑不足,难以全面反映变速箱挡位的受载状态。为了提高变速箱可靠性分析的准确性,以装备12挡变速箱的矿用车辆为研究对象,在动力性与经济性换挡规律的基础上,充分考虑不同车速的许用挡位,... 目前变速箱仿真载荷谱的相关研究对驾驶员意图考虑不足,难以全面反映变速箱挡位的受载状态。为了提高变速箱可靠性分析的准确性,以装备12挡变速箱的矿用车辆为研究对象,在动力性与经济性换挡规律的基础上,充分考虑不同车速的许用挡位,提出一种考虑挡位组合策略的多挡变速箱仿真载荷谱获取方法。基于矿用车辆行驶工况,采用所提方法获得了多挡变速箱仿真载荷谱,并与基于动力性或经济性换挡规律获得的仿真载荷谱进行对比。结果表明:与基于换挡规律获得载荷谱的传统方法相比,所提方法得到了不同的危险挡位。传统方法得到的危险挡位是6挡,工作时间占循环工况的53.25%,载荷区间为2 000~2 400 N·m时占比最大,为53.14%,所提方法得到的危险挡位是7挡,工作时间占循环工况的54.49%,载荷区间为2 400~2 800 N·m时占比最大,为52.78%;从载荷累积量的角度可发现,所提方法得到的7挡载荷累积量较传统方法得到的6挡载荷累积量增加了2.33%。研究结果证明了所提方法的有效性,为多挡变速箱可靠性设计奠定了基础。 展开更多
关键词 载荷谱 雨流计数法 动力性换挡 经济性换挡 多挡变速箱
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从财产到合同:论数据爬虫法律规制的范式转型 被引量：1
12
作者 孙济民 《东方法学》 北大核心 2025年第4期44-59,共16页
当前针对数据爬虫行为的司法实践与理论发展已逐步形成权利保护与自我规制这两种基本范式。其中,权利保护范式旨在为多元主体赋予标准化法定权利,并通过持续完善权利体系以应对不足;自我规制范式则通过信赖行为主体的自我判断能力和市... 当前针对数据爬虫行为的司法实践与理论发展已逐步形成权利保护与自我规制这两种基本范式。其中,权利保护范式旨在为多元主体赋予标准化法定权利,并通过持续完善权利体系以应对不足;自我规制范式则通过信赖行为主体的自我判断能力和市场调节机制,借助法律规范推动谈判的积极作用,形成开放式规制框架以提升效率,并平衡私人权利与公共利益的冲突。由于权利保护范式在实践中存在技术适配性差、忽视公共利益和多方协作受挫等问题,加之作为公共商品的数据具有非排他性与异质性价值,“搭便车”的批评难以成立,有必要采纳自我规制范式,并对合同法规范予以重构。为此,需要超越传统合意框架,转而以公共利益具体阐释为目标,依据数据互联互通原则,充分评估被爬取数据带来的技术创新能否形成互惠机制,从而形成多元主体参与的规制框架。 展开更多
关键词 数据爬虫 权利保护范式 自我规制范式 规制范式转型 多元主体参与机制 互 惠机制
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压水堆燃料棒污垢沉积层内的多物理场耦合 被引量：1
13
作者 高全燚 丛腾龙 +2 位作者 田洪康 刘茂龙 顾汉洋 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第2期372-382,共11页
燃料棒表面污垢沉积(CRUD)层的形成一直是压水堆运行中的难题。硼物质在CRUD内的浓缩导致冷却剂饱和温度升高,进而影响热质传输过程,同时增加了堆芯功率偏移(CIPS)的风险。为深入理解CRUD内的传热传质特性,基于灯芯沸腾结构开发了一个... 燃料棒表面污垢沉积(CRUD)层的形成一直是压水堆运行中的难题。硼物质在CRUD内的浓缩导致冷却剂饱和温度升高,进而影响热质传输过程,同时增加了堆芯功率偏移(CIPS)的风险。为深入理解CRUD内的传热传质特性,基于灯芯沸腾结构开发了一个二维污垢化学模型。该模型包括沸腾传热、毛细作用流动、组分输运、化学反应和辐照分解等多物理过程,能够合理预测CRUD内的温度、速度和浓度分布。研究结果表明:考虑硼酸挥发过程的情况下,燃料包壳表面温度的预测值更接近WALT实验数据;饱和温度与硼浓缩量密切相关,随着可溶硼在燃料包壳表面浓缩,饱和温度达到峰值619.32 K;CRUD中硼以可溶硼、沉淀硼和吸附硼3种不同形态存在,其中可溶硼占主导,为98.5275%;CRUD底部的pH值显著增加,在一定温度下LiBO_(2)的析出量由pH值决定。本文还分析了厚度、孔隙率、烟囱密度和烟囱半径等污垢几何参数对硼浓缩量和沸腾传热过程的影响,结果可为燃料棒表面污垢多物理场耦合提供一种计算框架,为堆芯轴向功率偏移的预测提供技术支持。 展开更多
关键词 污垢沉积 硼浓缩 多物理场耦合 堆芯功率偏移 化学反应
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移相变压器输出不平均误差分析
14
作者 丁双清 杨超 +1 位作者 余龙海 罗金良 《电工技术》 2025年第6期231-234,共4页
在使用大功率设备越来越频繁的现代,移相变压器(PST)的使用越来越多。但移相变压器实现移相功能时总会存在一些误差,对系统的稳定性造成一定的影响。为此,使用Simulink仿真先对PST进行原理层次的仿真,然后使用整流模块进行多模块的串并... 在使用大功率设备越来越频繁的现代,移相变压器(PST)的使用越来越多。但移相变压器实现移相功能时总会存在一些误差,对系统的稳定性造成一定的影响。为此,使用Simulink仿真先对PST进行原理层次的仿真,然后使用整流模块进行多模块的串并联来检测模块输出数据进行分析。通过仿真移相角误差在不同情况下的数据分析,得出模块输出的电流、电压和功率受到移相角误差的影响,出现功率输出不平均情况。 展开更多
关键词 移相变压器 多模块 输出不平衡 SIMULINK仿真
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一种改进竞争机制的大规模多目标粒子群优化算法
15
作者 杨五四 李艳艳 +3 位作者 张珏 唐存东 李红 王艺 《咸阳师范学院学报》 2025年第2期13-20,共8页
大规模多目标优化问题难点在于随着问题决策变量的增加,使得求解问题的难度呈指数级增长。实验已证明竞争机制的粒子群优化算法能够有效处理大规模优化问题,但为了更好处理大规模多目标优化问题,文中提出了一种改进的竞争机制大规模多... 大规模多目标优化问题难点在于随着问题决策变量的增加,使得求解问题的难度呈指数级增长。实验已证明竞争机制的粒子群优化算法能够有效处理大规模优化问题,但为了更好处理大规模多目标优化问题,文中提出了一种改进的竞争机制大规模多目标粒子群优化算法。该算法对竞争粒子群优化算子进行了改进,以增强算法在大规模多目标优化问题上的全局搜索能力,并采取不同的环境选择策略。文中算法与其他4种大规模多目标优化算法的实验对比结果表明,提出的算法在大多数测试问题上的表现优于对比算法,具有较好的性能。 展开更多
关键词 竞争机制 大规模优化 粒子群优化 多目标优化 移位密度估计
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基于多速率异步协调的移频分析混合仿真算法
16
作者 宋炎侃 文立斌 +3 位作者 陈颖 奚锦基 张浩远 熊莉 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第10期2439-2453,共15页
为解决大规模交/直流电力系统多时间尺度动态复杂,现有混合仿真在多速率协调时存在接口延迟和频率损失,影响精度问题,提出了一种基于多速率异步协调的移频分析混合仿真算法。在多区域戴维南等值(multi-area Thevenin equivalence,MATE)... 为解决大规模交/直流电力系统多时间尺度动态复杂,现有混合仿真在多速率协调时存在接口延迟和频率损失,影响精度问题,提出了一种基于多速率异步协调的移频分析混合仿真算法。在多区域戴维南等值(multi-area Thevenin equivalence,MATE)框架下,引入基于内插的异步协调机制,有效消除了接口延时;通过扩展移频分析(shifted frequency analysis,SFA)理论并设计通用接口模型,实现不同速率、不同类型模型分区间的无损数据交互。在交/直流测试系统上的算例表明:所提方法即使在分区步长比较大时,仍能准确仿真高频动态,兼顾了仿真精度与效率。 展开更多
关键词 混合仿真 多速率仿真 异步协调 移频分析 交/直流电力系统
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一种扩展移相调制的双有源桥变换器参数优化
17
作者 孙伟翔 王新征 +3 位作者 石磊磊 李嘉琪 林江 刘世超 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第9期108-117,共10页
随着有源相控阵雷达的发展,相控阵雷达对发送接收(TR)电源的需求不断提高,宽输入电压范围、高频化和高效率的TR电源成为当今的主流研究方向。双有源桥(DAB)变换器能够实现宽输入电压范围,并且控制方式多样化,在TR电源领域具有广泛的应... 随着有源相控阵雷达的发展,相控阵雷达对发送接收(TR)电源的需求不断提高,宽输入电压范围、高频化和高效率的TR电源成为当今的主流研究方向。双有源桥(DAB)变换器能够实现宽输入电压范围,并且控制方式多样化,在TR电源领域具有广泛的应用前景,但DAB变换器的电感量和开关频率等系统参数对TR电源的传输功率和功率MOS管的通态电流影响很大。基于DAB变换器中的扩展移相(EPS)调制方法,推导了其功率传输特性和电感电流大小等表达式,并以考虑过载需求的最大传输功率、MOS器件最大通态电流降额设计、最小输出电压纹波频率为限制指标,提出一种基于EPS调制下的DAB电路参数优化设计方法,基于参数限制规划了可靠运行区ROA,为设计相应的电感值、开关频率,优化DAB参数提供参考依据。最后通过对两路输出的DAB变换器进行相应的MATLAB仿真分析,仿真结果表明输出电压纹波、MOS管通态电流大小、输出功率符合预期需求指标,验证上述理论推导的准确性。 展开更多
关键词 双有源桥 参数规划 扩展相移调制 可靠运行区 多路输出
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一种应用于移相调制同步整流型谐振变换器的轻载效率优化分析方法 被引量：1
18
作者 陈梦颖 陈博 +2 位作者 刘超 王议锋 王萍 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1900-1914,共15页
针对移相调制轻载零电压软开关(ZVS)缺失效率低下的问题,该文提出一种应用于移相调制同步整流型谐振变换器的轻载效率优化分析方法。该方法采用同步整流管提前导通的方式,通过调节同步整流管的开通时序,实现了部分能量从二次侧到一次侧... 针对移相调制轻载零电压软开关(ZVS)缺失效率低下的问题,该文提出一种应用于移相调制同步整流型谐振变换器的轻载效率优化分析方法。该方法采用同步整流管提前导通的方式,通过调节同步整流管的开通时序,实现了部分能量从二次侧到一次侧的回馈。在同步整流开关管提前导通的过程中,降低的损耗(一次侧滞后桥臂开关管开通损耗和输出电容损耗)和增加的损耗(一次侧滞后桥臂开关管关断损耗和回路导通损耗)之间形成动态博弈,这对变换器的综合效率具有重要影响。通过构建受控变量(同步整流开关管提前导通时间TR)与损耗(P_(loss))之间的数学模型,该文总结得出不同工作条件下损耗导数(P'_(loss))和T_R的基本关系。由此,变换器获得了优化的提前导通时间(T_(R_(op)))及相应的优化效率(η_(op))。为验证理论分析的有效性,基于LCLC谐振变换器,该文搭建一台500 W的实验样机。相比传统控制方法,采用该文效率优化分析方法后,轻载(20%负载)运行效率提升2%以上(93.757%~95.821%)。 展开更多
关键词 移相调制 效率优化 多谐振直流变换器 同步整流 软开关
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集成无线电能传输功能的三端口DC-DC功率变换系统研究与设计
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作者 熊栩巍 徐松 +2 位作者 聂鹏强 王苗 蒋伟 《电工技术学报》 北大核心 2025年第12期3815-3827,共13页
为了提高光伏储能及直流微电网中多端口直流变换器的性能并降低系统成本,该文设计一种集成LCL谐振耦合无线电能传输功能的三端口直流变换拓扑。首先采用混合功率流控制方法,两个半桥逆变器提供双端输入,负载通过LCL谐振网络实现无线耦... 为了提高光伏储能及直流微电网中多端口直流变换器的性能并降低系统成本,该文设计一种集成LCL谐振耦合无线电能传输功能的三端口直流变换拓扑。首先采用混合功率流控制方法,两个半桥逆变器提供双端输入,负载通过LCL谐振网络实现无线耦合。该拓扑允许双输入源之间共用一个LCL谐振网络自由传输功率,无需额外开关元件。然后通过脉宽调制(PWM)法控制谐振网络中的直流平均电流,实现功率潮流控制;移相调制(PSM)法则用于调节负载端输出功率。该系统允许双输入源具有不平衡电压等级。最后详细分析拓扑结构,在PSIM环境中建立了仿真模型,并进行闭环仿真以验证该控制方法的有效性。结果表明,通过搭建的实验平台验证了系统分析的合理性和有效性,系统峰值效率为93.6%,并验证了系统具有良好的动态性能。 展开更多
关键词 LCL 谐振网络 无线电能传输 混合功率流控制 移相调制 多端口变换器
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无线电时间同步系统中多体制信标模拟器研究
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作者 卢富豪 曾超 +2 位作者 黄锐 张馨月 杨鹏弘 《现代传输》 2025年第6期70-74,共5页
为实现运动目标在无线电时间同步系统中,不同调制同步信号在不同通信环境条件下,时间同步性能的测量评估,本文基于超外差宽频SDR平台、软件仿真环境,研究了通用多体制信标模拟器硬件实现,以及多调制信号的软件仿真到实施的过程。设计了... 为实现运动目标在无线电时间同步系统中,不同调制同步信号在不同通信环境条件下,时间同步性能的测量评估,本文基于超外差宽频SDR平台、软件仿真环境,研究了通用多体制信标模拟器硬件实现,以及多调制信号的软件仿真到实施的过程。设计了涵盖AM、FM、BPSK、2FSK、2ASK、QPSK、4FSK及4ASK调制方式,具备距离远近、多普勒频移及多径效应仿真能力的多体制信标模拟器。为解决时间同步系统中不同体制同步信号及环境下的时间同步性能评估验证,提供了有效手段。 展开更多
关键词 时间同步 多体制信标 多普勒频移 多径效应
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