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中子偵檢器洩漏電流檢測系統之建立

台電第一核能發電廠之反應器從起動到滿載功率運轉，其爐心功率能階的偵測全仰賴中子偵測系統，因中子之多寡和功率能階成正比，故偵測中子多寡亦即偵測反應器之功率。偵測反應器爐心中子通量之中子偵檢器合計99只，於機組停機大修期間，須對每只中子偵檢器執行洩漏電流測試，以確保中子偵檢器可於下次機組運轉期間，正常監視各種情況下爐心中子通量，避免因中子偵檢器老化損壞，而對核能電廠運轉安全造成影響。 中子偵檢器洩漏電流早期之測試方式，既煩瑣又耗費人力，且當檢測後數據輸入電腦存檔時，易因人為疏失，而導致檢測數據錯誤，本論文針對上述問題構思，規劃以模組化之測試設備及撰寫檢測程式與數據資料庫，整合為一中子偵檢器專屬之檢測系統。此系統之建立對於偵檢器洩漏電流之檢測過程化繁為簡、精簡測試人力；提高檢測數據之精確度與偵檢器老化趨勢分析之能力，有顯著之貢獻。

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混合平行計算模型應用於遙測影像分類之研究

由於人造衛星感測器的硬體技術持續的進步，所以能從中獲得的光譜資訊也飛快增加，但是高維度及大量的資料量卻會為處理資料時帶來相當大的負荷，因此如何降低在處理資料時所需耗費的大量時間已成為一個重要的議題。 本篇論文分為二部份：第一部分為以傳統最近鄰分類(Nearest Neighbor Rule，NNR)為基礎，透過使用由NVIDIA所提出的計算統一架構(Compute Unified Device Architecture，CUDA)來對最近鄰分類演算法進行以測試樣本為基礎之平行化；第二部分為以KDSM(k-dimensional tree classification based on Semi-Matroid structure) 演算法為基礎，提出以節點(Node)為基礎的平行訓練(Training)方法，以KDSM為二元分類樹的架構與分割超平面後其分割區域間再也沒交集的特性，透過OpenMP來控制多核CPU去各自對分割後的區域再進行劃分，而分類階段則是使用CUDA以測試樣本為基礎進行平行化。最後並透過MPI(Message Passing Interface)及OpenMP(Open Multi-Processing)來控制叢集電腦及多核心中央處理器(Central Processing Unit,CPU)去使用各電腦所擁有的兩張圖形顯示卡，進而平均分散資料量來達到大量降低分類時間之需求 最後實驗結果證明，分類演算法透過平行化後確實能達到大量降低處理時間之需求。

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結合FPGA與DSP實現新型電力電子即時數位模擬器

本論文之目的在實現電力電子即時數位模擬器(Real Time Digital Simulator, RTDS)。即時數位模擬器可實現硬體迴路試驗，因此可完成一般數值模擬軟體所無法達到之功能。本文在即時數位模擬器部分討論系統狀態方程式模型、數值計算方法、開關訊號擷取方式和人機介面。為了與即時數位模擬器比較，本文採用開關函數以加快軟體模擬速度。 本文即時數位模擬器採用數位訊號處理器(Digital Signal Process, DSP) TMS320C6416取代電力電子電路，並結合Altera DE2-70 FPGA開發板作開關訊號整合，之後再經由ORS-114擴充卡作類比輸出；而在控制器部分則採用TMS320F2808作為控制平台。為驗證即時數位模擬器可行性，本文分別以降壓型轉換器和半橋式變流器作為模擬案例。即時數位模擬器實測結果除了能夠即時輸出，並且和MATLAB/SIMULINK及IsSpice軟體模擬結果相仿，因此可驗證即時數位模擬器之正確性。

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應用類神經網路於電力變壓器老化壽命損失估測

電力變壓器在電力系統中屬於重要且貴重的設備，它主要工作是為電網提供升、降壓功能。由於電力系統所要求的可靠度，不允許變壓器意外停電事故，因此絕大多數變壓器都是處於長時間的運轉狀態，這使得變壓器必須承受長時間的大電壓、大電流、高溫環境及高電磁應力的影響。因此如何維持變壓器正常運轉，減少意外事故發生，甚至進一步延長變壓器使用壽命及評估老化程度，是相當重要且值得研究的課題。 本論文主要研究內容，針對變壓器進行老化壽命損失推估，藉由變壓器老化過程中所產生之老化特徵產物數據，來量化變壓器實際老化程度，並估測可能的壽命損失，首先利用針對每台變壓器所訂定之狀況指標CI1~CI6值及變壓器之CO、CO2含量、最熱點溫度與負載率，來量化變壓器的壽命損失。並以類神經網路作為基礎，來獲得各影響因數與變壓器絕緣紙老化之關聯性。透過二輸入及四輸入變數評估模式，將所訂定之變壓器壽命損失函數，作為類神經網路的輸出，經過網路學習訓練完成後，利用已訓練完成之模式來估測變壓器老化壽命損失。經由老化壽命損失可以協助現場人員定期保養之參考。

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以FPGA技術來實現自動亮度控制及數位影像處理

本篇論文主要是利用硬體描述語言來撰寫即時影像處理與自動亮度控制的硬體架構，其設計原理係採用計算影像的亮度值(Intensity)來偵測整張影像平均亮度，得到平均亮度後可以辨別出影像是否太亮或者太暗，再經過自動亮度調整機制，可以將影像調整到適中的亮度值，讓人的視覺比較舒適。 首先，將影像資料存入快閃記憶體(Flash Memory)內，接著將快閃記憶體裡面的影像讀取到記憶體裡面，讀取影像同時會將影像的RGB 三原色的數值轉成亮度數值，轉換的方式可以使用RGB轉YCbCr的公式來計算，YCbCr中的Y表示亮度的意思；轉換YCbCr時需要用到浮點的運算以及除法運算，在FPGA（Field Programmable Gate Array）架構裡面使用除法運算是比較耗資源，因此本篇的論文主要使用快速位移(Shift)的方式來實做RGB轉亮度值(Intensity)的運算。 最後的實驗結果將一張很暗的影像以及很亮的影像調整到適中的亮度，也證明了自動亮度影像處理確實改善了畫面品質，本論文提供的方法成功的與液晶面板結合，使得顯示的畫面能夠更好。

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計算維基百科條目可信度及作者信譽值之研究

本論文主旨在探討以一個新的方式來計算維基百科條目可信度及作者的信譽值。首先，透過條目的編輯歷史資料計算條目可信度，然後再根據作者的個別貢獻來分配信譽值。此外，將作者信譽值的計算結果應用在推薦讀者可能有興趣閱讀或有能力編輯的條目。 本論文的主要貢獻有: (1)定義並計算出條目的可信度。(2)定義並計算出作者在每一個條目的個別的貢獻及信譽值。(3) 提出新的協同過濾條目推薦系統。

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架空輸電線路建模及雷害防治對策

本研究主要探討架空輸電線路建模及其相關的雷害防治對策。首先，本研究以Tflash軟體建置參數條件一致之架空輸電線路模型，接著應用降低接地電阻、增加絕緣強度及安裝線路避雷器等不同雷害防治方式探討雷擊特性分析。此外，本論文考慮台灣電力公司新竹~竹東及龍水~竹東段69 kV架空輸電線路參數，建立實際模型並搭配不同的改善方式以分析落雷閃絡機率。經由雷擊特性分析得知，降低接地電阻可減少雷擊時鐵塔之塔腳電壓，但對雷擊中導線時則無明顯成效；增加絕緣強度增加了最大閃絡電壓值可減少逆閃絡機會；安裝線路避雷器則有明顯改善線路雷擊時之鐵塔電壓上升情形。在應用實際線路模擬閃絡次數分析時發現，線路接地電阻小於10 Ω時，將接地電阻改善至5 Ω以下時，則其雷害改善成效較無成效，而增加絕緣強度對於逆閃絡及遮蔽失敗閃絡改善上有明顯成果。至於安裝線路避雷器則需視安裝位置是否正確，否則將造成其他鐵塔閃絡機率上升。若不考慮成本問題則以全面裝設避雷器效果最佳，但由於線路避雷器價格昂貴，輸電線路全面裝設所需金額龐大，因此在考慮部分線路裝設前需先經過模擬來考慮某些鐵塔裝設避雷器後對於其他鐵塔之影響，以獲得最佳防雷效果。

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疲勞度之即時偵測與分析

現代人由於工作繁忙與壓力大，且缺乏運動及適當休息；因精神疲勞而導致的行車意外經常發生。因此，本文研究與設計一系統，應用光體積變化描記圖原理製作的感測器量測駕駛心率訊號，經由ZigBee傳輸機制傳送至個人電腦，將訊號以Berger提出的方法進行重新取樣後，再經由快速傅立葉演算法將訊號從時域轉換至頻域，並依歐洲心臟醫學會及北美心律電生理學會對心率變異各頻帶定義之標準，取出交感/副交感神經平衡指標做為評估駕駛精神疲勞的指數。實驗對象為30名正常男性，年齡在23歲左右，隨機分成A(早上)、B(下午)、C(晚上)三組，各組中每位受測人分別模擬駕駛，並於駕駛90分鐘後休息30分鐘。實驗期間每隔10分鐘分析一次生理訊號，並要求受測者填寫自我疲勞評估表格。實驗結果顯示，隨駕駛任務的進行，受測者自我評估之疲勞程度逐漸上升，但其平衡指標的變化趨勢並非是持續上升或下降的，所以再利用模糊理論來判斷駕駛當前之疲勞狀態。白天時，當系統判斷駕駛當前疲勞狀態(共5個等級)在等級4以上或是第二次偵測到在等級3以上時，即警告駕駛休息；晚上時，當判斷駕駛當前之疲勞狀態在等級3以上，即提出警告建議駕駛休息，以降低因駕駛精神疲勞而導致的遺憾事件發生。實驗結果證明，本系統能有效地在駕駛者精神疲勞時對其發出警告。

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高效能切換式電源供應器之研製

本論文旨在研製一具有高功因、低電流諧波、且低損失之兩級式交流/直流電源供應器，前級部份為採用單週期控制與連續導通模式之升壓型功率因數修正器，後級部份為採用半橋LLC諧振架構之直流轉換器。單週期控制相較於傳統的乘法器控制策略，較為簡單可靠，並可減少外部零件數，其中為了避免影響後級，故選擇輸出漣波電流較小且效率較高的連續電流模式。半橋LLC諧振架構有零電壓切換功能，可以達到柔切效果，使用諧振變壓器加入適當的氣隙即可決定漏電感，可用來替代諧振電感，節省成本並提高電路功率密度。 本文將探討單週期控制與半橋LLC諧振電路的基本動作原理與時序分析，計算電路上各主要元件的數值，並實際製作一200W的定電壓的電源供應器以驗證之分析與設計。

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洋流發電機控制與實驗平台實作之探討

台灣地理位置鄰近黑潮，因此極為適合發展洋流發電，然而在洋流流速變動時，可能會對發電機輸出的實功造成影響。本論文建構台灣第一部洋流發電實體實驗水槽。利用自行設計的水槽、動力輪與渦輪機葉片，推動水流接近黑潮的流速，以實現洋流發電的環境。之後則藉由水流推動實際的渦輪機葉片以帶動發電機發電。另一方面，本論文亦設計雙饋型感應發電機(Doubly-Fed Induction Generator, DFIG)應用於洋流發電之轉子轉速與實功控制架構。為了能有效的控制雙饋型感應發電機，本文將模型的變量利用a-b-c三軸分量轉換為d-q兩軸分量的方式實現本文控制架構的基礎。因為雙饋型感應發電機的模型為非線性，所以本文採用非線性控制中的返步式控制理論設計控制器以實現發電機輸出的實功控制。本文並設計非線性速度控制器以改善因洋流的不穩定特性因而造成的問題。本文最後除了實測實驗平台之特性，亦以模擬軟體MATLAB/SIMULINK驗證所提出之控制器，結果顯示本文所設計的實驗平台與控制器均能有效運作。