一种输电线路电场计算中导线内模拟电荷的优化设置方法

模拟电荷法(charge simulation method, CSM)是计算输电线路周围电场的常用数值方法。为了实现导线内模拟电荷的最优设置并提高电场计算精度,提出了一种被称为分布圆半径优化法的导线内模拟电荷的优化设置方法:在每相等效导线的同心圆上均匀设置4根模拟线电荷,以校验点电位误差为适应值函数,利用一种粒子群优化模拟电荷法(particle swarm optimization charge simulated method, PSOCSM)搜索得到使适应值最小的模拟电荷分布圆的半径。导线表面的电位校验结果显示:分布圆半径优化法的校验点电位平均相对误差比中心单根法(等效导线的中心设置1根模拟线电荷)的误差小2个数量级。利用对应的模拟电荷组进行电场计算,结果表明:相较中心单根法,采用分布圆半径优化法的模拟电荷组计算的21个地面测点的电场值更接近COMSOL仿真值。可见分布圆半径优化法能有效实现导线内模拟电荷的最优设置并提高电场计算精度。     

基于DSP的中央空调风管清洁系统的设计

为了克服中央空调通风管道人工难以清洗的问题,设计了一个以C2000系列DSP-TMS320F2812芯片(简称F2812)作为核心控制器的智能清洁系统.该系统利用F2812丰富的功能外设构建了系统的硬件,并利用无线传输的通信方式实现了系统与外界的信息交换.结构上是以车轮式车体为基础,将清洁臂设计成可伸缩的清洁臂,增加了系统对空调风管的适应性.该系统能自动检测空调风管内的污染情况,具有良好的适应能力和较强的实用性.     

基于3G数据通讯的实时心电信号监护

根据3G网络传输速度快、准确性高的特点,提出了一种运用3G远程传输的心电监护模型.此系统基于C/S架构,监控终端将心电数据实时发送到监控中心,监控中心对病人进行实时监控,根据分析的结果给病人以及时的反馈.本文采用单导联心电采集器,预装有WINCE系统的ARM9嵌入式主板,串口蓝牙,3G模块等完成了从数据的采集、传输、存储到再现以及病人的信息管理的设计与实现,解决了大量心电数据的实时性传输问题.     

基于协作的动态频谱租赁序贯博弈

针对认知无线电频谱共享问题,在主用户与多接入感知用户共存的场景下,提出并分析了一种频谱租赁分层模型。该模型中感知用户间的竞争接入采用分布式异构机会功率控制方式;主从网络之间的竞争与协作采用序贯博弈。对博弈的完全信息模型给出了逆向归纳法求解方案,对不完全信息场景给出了一种近似求解方案。理论分析与仿真结果证明了所提出的模型与算法能够保证主用户的保留支付,并在两个层次(主从网络之间以及感知网络内)上公平的共享频谱。     

电动汽车新型无级变速器的特性分析及仿真

针对电动汽车对传动系的节能要求较高,提出了一种可搭载于电动汽车上的新型行星齿轮无级变速器（planetary gear continuously variable transmission,P-CVT）,从P-CVT的机械结构推导出其基本构件间的转速关系和扭矩的关系,并从能量守恒的角度对这两个关系进行了理论验证,最后通过ADAMS工具对一个具体实例进行动力学仿真。仿真结果证明了该变速器的输入、输出扭矩与速比之间并无直接关系,可以实现无级变速条件下的高速大扭矩输出。具有能效较高、调速平稳、控制简单的特点。     

基于遗传算法的CVT夹紧力模糊-PID控制优化

针对国产金属带式无级变速器(CVT)夹紧力控制中存在金属带及带轮磨损严重、效率低下等问题,建立了夹紧力模糊-PID控制器模型.考虑到模糊控制存在主观性强、粗糙、不完善等问题,进一步引入遗传算法对模糊-PID控制器的隶属函数和模糊规则同时进行离线优化,最后将优化后的模糊-PID控制器进行实车道路试验,并与优化前的试验结果进行对比.结果表明:优化后的模糊-PID控制器可以使实际夹紧力对目标夹紧力具有更好的跟踪效果及稳态精度,较好地实现了CVT夹紧力的控制目标;另外,基于控制精度的改善,将夹紧力储备系数由1.3降至1.24,有效提高了CVT的经济性.     

音频大地电磁法在中甸断裂勘察中的应用

电磁勘探方法是探测地球浅部电性构造的一种实验方法。以中甸断裂勘察为例,利用音频大地电磁,通过反演解释振幅和相位曲线得到其地电断面信息,研究了地电断面电阻率的差异进而区分岩性及构造体,并根据电阻率量值的大小以及在地下的展布形式来识别地下地质体空间分布和性质。勘察结果给出了测区目标断裂的位置和规模,较好地区分了破碎层与完整基岩,为后续工作的开展提供了地球物理依据。结果表明,音频大地电磁法在探测浅层破碎带方面是有效的。     

基于VMD-ApEn的输电线路两相接地故障诊断

针对现有电力系统输电线路故障信号分析方法中,存在故障信号特征遗失等问题,提出一种基于VMD-ApEn的两相接地故障诊断新方法。首先选取故障点处容易获取的相电压信号作为故障信号,然后对各相故障信号进行VMD分解得到其IMF分量,进一步提取各相IMF分量的近似熵值并作为一个特征向量,通过分析各相特征向量的模值,最终诊断出输电线路两相接地故障所在相。选取IEEE5节点标准测试系统验证,并与EMD-ApEn算法进行比较。实验结果表明,本文提出的VMD-ApEn方法准确可靠,避免了EMD分解时产生模态混叠的现象,更能有效地诊断出输电线路两相接地故障所在相,具有较好的实用性。     

基于路径损耗的无线异构网络多用户基站分簇方法

在异构网络组网形式下,为了降低小区间干扰对边缘用户的影响,提高系统容量,对基站进行分簇研究。在多用户下的情况,以最大化边缘用户的和速率为目标,通过设置路径损耗门限来选择为用户进行协作通信的基站。分析对比了不同分簇方式下的用户平均速率情况,并且通过观察不同的门限值对应的速率变化情况,合理的选择门限值。仿真结果表明,该方法在一定程度上能够有效提高数据传输速率,当信噪比为18 d B时,路径损耗门限法在系统的平均传输速率方面较阈值法提升了1.02 bit/s,即用户的平均数据速率获得了17%的提升。     

小功率磁耦合谐振式无线电能传输频率分裂的研究

针对在磁耦合谐振式无线电能传输过程中当传输距离到达一定值后,耦合因数超过临界耦合值而出现的频率分裂问题。利用互感耦合理论和等效电路模型对系统进行建模分析,得出负载电压和传输效率与耦合因数、失谐因子的关系表达式,并对其频率特性进行分析。为了改善系统在过耦合状态出现的负载电压频率分裂问题,采用了在保持其轴向距离不变的前提下,横向移动接收侧线圈的方式。进行了小功率磁耦合谐振式无线电能传输实验,结果表明通过横向移动接收侧线圈,可以有效改善频率分裂的问题,为无线电能传输在现实中应用提供了有效参考。