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关键词： 智能电网   状态监测   故障预测  

摘要： 在智能电网背景下,由于电力系统的运行过程易受诸多因素影响并出现设备故障,因此需实时监控电力设备运行状态。本文提出了基于BP神经网络技术的电力设备实时状态监测方法,并建立故障预测系统,由于仿真验证方法具备较好的应用效果,因此能可靠实现电力设备状态的实时监测,及时发现设备异常运行状态,为电力系统安全运行提供保障。

关键词： 小电容电机驱动   网侧电流谐波   阻抗重塑   双频陷波器   电流环  

摘要： 直流母线采用小电容永磁同步电机驱动系统具有降低成本和延长运行寿命的优势。但在系统运行时网侧电流中存在大量的谐波,这将会影响网侧电流质量。为了改善小电容永磁同步电机(PMSM)驱动系统的网侧电能质量,该文提出一种基于阻抗重塑的有源阻尼控制方法,以抑制网侧电流谐波。通过对驱动系统进行建模,分析影响网侧电流谐波的因素,建立母线电流与网侧电流的数学关系。采用有源阻尼控制方法,提取母线电压谐波信号,以最优电压补偿的方式构建反馈回路,重塑驱动系统的特定频率处的等效阻抗,以实现网侧电流谐波的改善。同时,为了抑制电压补偿模块对电流内环扰动的影响,设计电流环级联双频陷波器,并通过系统极点图进行了稳定性分析。仿真结果和实验分析验证了所提控制方法的有效性。

关键词： 超构表面   透射   圆极化   非对称传输   手性  

摘要： 设计了一种基于透射超构表面的圆极化磁电偶极子阵列天线。通过对手性透射超构表面的设计实现了圆极化波的非对称传输功能,仿真结果表明其可以在工作频段内将沿+z轴入射的x极化波透射为右旋圆极化波,同时可将沿-z轴入射的左旋圆极化波反射为左旋圆极化波。将其组阵后加载到设计的一款磁电偶极子阵列天线上,可以在4.69~5.84 GHz将天线辐射的线极化波透射为右旋圆极化波,增益最高可达17.7 dB,加工了超构表面天线样件,仿真和测试结果验证了设计的有效性和可靠性。

关键词： 学习进阶   楞次定律   教学策略   情境教学   实验教学  

摘要： 学习进阶是一个深刻的认知发展过程,它引导学生从对具体事物的直观认识到对抽象概念的深入理解。这一过程要求学生从他们现有的认知基础出发,跨越学习理解凌乱区,逐步向期望学生所达到的最高层级理解水平发展:以学习进阶为理论指导,以楞次定律为知识载体,对义务教育阶段的物理教材进行深入分析,设计一系列层级化的进阶路径,采用情境教学和实验教学的教学策略,构建起楞次定律的学习进阶体系,旨在加深学生对科学概念的理解,提高课堂教学质量。

关键词： 风电场控制   尾流效应   疲劳载荷   分布式经济模型预测控制   凸序列规划  

摘要： 随着风电场规模的不断扩大,尾流效应导致场内下游风机发电功率降低和疲劳载荷加剧问题日益严重.为了降低风电场运营成本,提高动态经济性能,本文提出了一种风电场分层控制结构.在上层通过优化全场风机的诱导因子实现当前风向下的全场最大风能捕获,为下层本地控制提供各机组的最佳降载跟踪功率基准.在下层采用基于终端区域约束的稳定分布式经济模型预测控制策略对各风机实施本地控制,在保证满足电网负荷需求的同时有效降低机组的疲劳载荷,提高风电场的动态经济性.最后,通过SimWindFarm软件对由9台风机组成的风电场进行仿真实验,验证了风向变化、阶跃风速扰动和湍流风速扰动3种情况下所设计控制策略的有效性.

关键词： 电力巡检   无人机航拍   YOLOv8   实时目标检测   坐标注意力机制   可变形卷积  

摘要： YOLO系列算法已在电力巡检航拍图像处理中得到广泛应用。但使用无人机进行电力巡检航拍所获得的图像通常包含大量且密集的小尺寸电力部件目标,直接利用YOLO算法难以实时、高效地将其从复杂背景中检测出来。本文对YOLOv8n进行轻量化改进,旨在提高电力部件识别精度和速度。引入坐标注意力机制进行特征学习,充分利用目标的位置信息,提高网络对于背景和目标的区分能力,以提升遮挡目标、小目标的检测精度;将可变形卷积融入C2f模块中,使算法能根据不同尺度的特征自适应调整感受野的大小和形状,获得全局兼局部的特征表示;在主干网络引入GSConv模块,减少模型参数量以提高检测速度。试验结果表明,相对于YOLOv8n,本文改进方法的识别精度、速度均有提升,mAP50提升了5.7%,F1值提升了3.4%,模型参数量降低了7.0%,浮点计算量降低了9.8%,检测速度达到107.5帧/s,提升了3.1%,满足输电线路部件检测的精度、轻量化与实时性等要求。

关键词： NB-IoT   电缆护层   环流监测   实时监控  

摘要： 随着电力行业的快速发展,高压电缆作为电力传输的重要载体,其运行安全性日益受到重视~([1])。为了解决现有电缆发生故障时电缆护层环流电流负载过大,导致影响电缆寿命和短时运行安全造成不良影响~([2]),本文提出了一种基于NB-IoT技术的电缆护层环流监测装置,该系统在电缆护层接地线上安装一套环流监测装置,可有效监测接地电流泄漏状况,把监测到的环流电流数据发送到后台服务器,做到对电缆接地电流的实时监控;一旦电缆发生故障,导致接地漏电电流增大,系统会马上发出报警,提示相关人员对电缆故障进行及时处理,能大大提高电缆运行的安全性。

关键词： 电力信息物理系统   网络攻击   风险量化评估   风险传播  

摘要： 针对网络攻击严重威胁电力系统安全运行的现状,文中对面向网络攻击的电力信息物理系统风险量化评估问题展开分析。本文从由网络攻击造成的典型停电事故出发,阐述电力信息物理系统的风险来源及传播机理。然后对比传统信息系统及电力系统,对电力信息物理系统风险量化评估的特点展开讨论,并进一步基于节点风险概率、风险传播概率和物理量损失量三个方面,对电力系统风险量化计算方法进行分析总结。最后,面向网络攻击的发展方向,对未来研究提出建议和展望。In view of the current situation that cyber attacks pose a serious threat to the safe operation of power systems, this paper analyzes the quantitative risk assessment of cyber-physical power systems for cyber attacks. Based on the typical power outages caused by cyber attacks, the sources of risk and the mechanisms of risk propagation within cyber-physical power systems is elucidated. Then, compared with traditional information systems and power systems, the distinctive characteristics of risk quantification assessment for cyber-physical power systems are discussed. Furthermore, based on nodal risk probability, risk propagation probability, and physical quantity loss, the quantitative risk calculation methods for power systems is summarized. Finally, facing the development direction of network attacks, suggestions and prospects for future research are proposed.

关键词： 电力电气设备   维护检修   预防性维护   状态监测   故障诊断  

摘要： 电力电气设备的维护检修对于保障电力系统的安全稳定运行至关重要。本文旨在深入探讨电力电气设备维护检修技术的现状、挑战和创新方法,重点关注预防性维护、状态监测、故障诊断以及现代信息技术在维护检修中的应用,通过实例分析和技术对比揭示了先进维护检修技术在提高设备可靠性、延长设备寿命和降低运维成本方面的显著优势。研究表明,采用科学的维护检修策略和创新技术可以显著提升电力电气设备的运行效率和安全性能。

关键词： Graphene   Graphene glass fiber fabric   Synergistic binary-precursor strategy   Mass production   Thermal management  

摘要： Direct synthesis of graphene on nonmetallic substrates via chemical vapor deposition (CVD) has become a frontier research realm targeting transfer-free applications of CVD ***,the stable mass production of graphene with a favorable growth rate and quality remains a grand ***,graphene glass fiber fabric (GGFF) was successfully developed through the controllable growth of graphene on non-catalytic glass fiber fabric,employing a synergistic binary-precursor CVD strategy to alleviate the dilemma between growth rate and *** binary precursors consisted of acetylene and acetone,where acetylene with high decomposition efficiency fed rapid graphene growth while oxygencontaining acetone was adopted for improving the layer uniformity and ***,the bifurcating introducing-confluent premixing (BI-CP) system was self-built for the controllable introduction of gas and liquid precursors,enabling the stable production of *** features solar absorption and infrared emission properties,based on which the self-adaptive dual-mode thermal management film was *** film can automatically switch between heating and cooling modes by spontaneously perceiving the temperature,achieving excellent thermal management performances with heating and cooling power of~501.2 and~108.6 W m-2,*** findings unlock a new strategy for the large-scale batch production of graphene materials and inspire advanced possibilities for further applications.