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关键词： 变压器故障辨识   主动学习   深度学习   小样本学习   非均衡数据集  

摘要： 变压器作为电网的核心枢纽节点，对于电网安全运行有着至关重要的影响作用。然而，在变压器状态评估及故障研判中，存在故障样本收集困难，数据集不平衡等问题。因此，现有诊断方法在实际应用时极易出现误报、漏报等情况。为此，本文提出了一种改进型主动学习-深度神经网络融合的变压器故障诊断算法。具体来讲，本文先提出了四种与深度神经网络适配的主动学习策略，对油色谱数据样本进行定向选择学习，提高故障辨识算法在小样本及不均衡样本下的学习表现，降低数据标注及模型训练成本；其次，本文还引入标签平滑算法对深度神经网络交叉损失函数进行改良，以改善训练集与预测集分布不一致导致的过拟合问题。仿真实验结果表明，本文所提出的主动学习算法与随机采样等传统的被动采样学习方法相比，能够有效降低模型训练成本，并提升故障辨识精度10%以上；与支持向量机等常见方法相比，算法性能提高15%以上。

关键词： 核反应堆   堆芯功率   分数阶PID控制器   人工神经网络  

摘要： 堆芯功率是核反应堆运行的重要参数之一.对堆芯功率的控制通常用比例-积分-微分（PID）控制器.分数阶PID控制器是当前堆芯功率控制研究的前沿.使用分数阶微积分能更好地建模堆芯功率的时变性，更真实地描述堆芯功率状态的变化.但是，多数分数阶控制器无法根据环境或需求的变化及时调整其参数、实现快速动态响应.本文基于人工神经网络（ANN）极强的自学习能力提出了一种复合控制器.该控制器将人工神经网络与分数阶控制器结合起来，不仅可以实时参数调优，还保留了分数阶PID控制器的优点，同时实现堆芯功率的稳定控制和动态响应.

关键词： 构网型变流器   虚拟同步发电机   振荡抑制机理   q轴虚拟功率构造   有功功率振荡抑制  

摘要： 构网型变流器的输出有功功率可能会发生低频振荡，而传统抑制功率振荡的控制策略会引入额外的稳态有功功率偏差，或者需要依赖附加检测环节获取电网电压角频率。此外，当电网阻抗发生变化时，采用不合适的控制参数亦存在功率振荡的风险。针对上述问题，本文提出了一种基于q轴虚拟功率构造的有功功率振荡抑制控制策略。首先，通过电路分析得出结论，并网点电压的q轴分量包含变流器输出角频率与电网电压角频率之差的信息。基于该结论，利用q轴电压构造出一个虚拟功率，并引入滤波器滤除高频分量对系统的影响。同时，指出构造的功率可以等效为准谐振控制器的输出，输入则为q轴电压。基于复数力矩系数法，分析了提出策略抑制功率振荡的机理。进一步，通过建立小信号模型，说明了所提策略不会改变变流器的有功-频率稳态下垂特性，并给出了关键控制参数的设计方法。最后，根据PSCAD/EMTDC以及硬件在环半实物实验平台的仿真和实验结果，验证了所提控制策略的优势。

关键词： 互感器校验仪   比较仪式   宽频   数字式指零仪  

摘要： 针对当前航天、船舶领域等电源系统所面临的高频互感器检定难题，本文提出了一种宽频比较仪式互感器校验仪。在分析比较仪式互感器校验仪测量原理的基础上，研究了高精度数字指零仪，探讨了基于偏置电压检测的pA级微弱信号检测策略。采用选带傅里叶变换（ZoomFFT）算法实现特定频率信号处理，最后设计控制算法实现平衡电路的自动调节。结果表明：该装置经过实验验证，能够自动完成50 Hz、400 Hz、800 Hz、1 kHz频率下的互感器的校验工作。

关键词： 锂离子电池   高功率性能   压实密度   颗粒粒径  

摘要： 高功率性能是锂离子电池(LIBs)的核心竞争力之一，但是其关注焦点聚集在正负极材料的形貌、结构等而忽视了LIBs的设计及工艺协同作用。基于此，本文选择了功率性能较好的磷酸铁锂（LFP）和石墨，研究了正负极材料压实密度以及颗粒粒径的匹配性。结果表明，颗粒粒径更小方案的倍率循环寿命最高，可达900次。

关键词： 高功率   线偏振   光纤激光   研究进展  

摘要： 线偏振光纤激光器在光束合成、非线性频率变换等领域有广泛的应用。本文从激光线宽、工作波段、运行体制、功率定标放大新动向等多个维度梳理国内外线偏振光纤激光器研究成果及发展脉络，并对线偏振光纤激光的发展趋势进行展望。

关键词： 光纤激光   线偏振   高阶模   热效应   主动偏振控制  

摘要： 高功率线偏振光纤激光在相干合成、非线性频率转换、引力波探测等领域有重要的应用价值，近年来成为了光纤激光领域的研究热点。随着功率的提升，线偏振光纤激光中的热效应导致了高阶模增加以及偏振模式耦合等问题，引起输出激光偏振态不稳定，降低偏振消光比。本文从高功率光纤激光的偏振控制方面展开综述，系统地阐述了光纤激光在偏振控制和功率提升方面的受限因素，并详细介绍了偏振控制技术的研究进展，总结了近年来国内外的典型研究成果。

关键词： 天线组阵   宽带信号   合成性能评估   信噪比估计   功率  

摘要： 针对传统的天线组阵宽带信号合成性能评估方法存在因宽带、低信噪比（signal-to-noise ratio，SNR）场景下SNR估计算法精度受限致使信号合成性能评估精度低的问题，提出了一种采用功率计算的天线组阵宽带信号合成性能评估方法。该方法首先仿真多路中频信号，施加时间及相位延迟，模拟实际天线接收信号的时延和相位差，并对每路信号加噪，模拟低信噪比环境。然后，利用待评估的天线组阵算法对原始和延迟信号进行同步补偿直至收敛。最后，计算原始信号补偿后的合成功率，与理想信号合成功率作比，得到合成损失。针对该方法进行了仿真实验验证，实验结果表明，在信号带宽250～500 MHz、信噪比-20～0 dB的条件下，该方法相较基于信噪比的宽带信号合成性能评估方法在评估准确性上约有1 dB的提升，在评估稳定性上约有0.1 dB2的提升，且提升效果随信号带宽的降低而更加显著。

关键词： 室内变压器   有载分接开关   吊芯装置   自动化监测  

摘要： 为了提高室内变压器有载分接开关吊芯装置故障监测的准确性，结合故障时异常振动特性，提出室内变压器有载分接开关吊芯装置故障自动化监测方法。构建机械振动信号采集的空间解析式，提取振动信号的空间特征向量;计算有载分接开关时的过渡电路电压变化，获取吊芯装置振动信号的时序特征;构建装置故障自动监测模型，归一化处理信号的故障阈值分量;基于神经网络迭代训练学习，实现吊芯装置故障自动化监测。实验结果可知:通过振动信号能量分布可以较准确地区分故障特征，该方法的故障监测误差小于10-5，监测准确性较高。