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基于模型预测的直驱式波浪发电机机侧最优功率控制技术 被引量:1
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作者 黄磊 魏莱 +1 位作者 杨建龙 胡敏强 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期4391-4404,共14页
直驱式波浪发电系统具有结构简单、成本低、效率高等优点,得到了国内外学者的广泛关注。该文以直驱式波浪发电系统为研究对象,分析并建立了直驱式波浪发电装置的水动力数学模型和永磁直线电机的动态数学模型。推导了基于模型预测的功率... 直驱式波浪发电系统具有结构简单、成本低、效率高等优点,得到了国内外学者的广泛关注。该文以直驱式波浪发电系统为研究对象,分析并建立了直驱式波浪发电装置的水动力数学模型和永磁直线电机的动态数学模型。推导了基于模型预测的功率控制策略用于直驱式波浪发电系统。在功率控制策略中从功率捕获策略和功率跟踪控制策略展开研究以实现将波浪能转换为电能并汇入直流母线。重点围绕功率捕获策略开展基于模型预测控制技术研究,分别从控制策略、预测区间和成本函数三个角度分析了基于模型预测的最优功率捕获策略。建立了仿真模型并进行仿真分析,结果表明,采用基于模型预测的最优功率捕获策略可有效提高不规则波下发电机从波浪发电系统捕获能量。此外,采用以直流母线功率汇入最大为目标的成本函数可以有效地提高发电机输入直流侧能量,具有重要的实用价值。最后通过实验室模拟平台进行了实验测试。 展开更多
关键词 直驱式波浪发电 最优功率捕获 模型预测控制 功率跟踪控制
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双馈抽水蓄能机组最优功率控制策略及提升风电并网能力仿真
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作者 彭瀚锋 李辉 +3 位作者 谢宁宁 周芷汀 向学位 周平 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期171-181,共11页
提出一种考虑损耗及转速影响的抽水蓄能机组最优功率控制策略。首先,对抽水蓄能机组在发电和抽水工况下的功率损耗来源进行辨析,推导计及损耗与转速影响的电磁功率与机械功率表达式。然后,计及转子动能对阶跃变化与斜坡变化的不同功率... 提出一种考虑损耗及转速影响的抽水蓄能机组最优功率控制策略。首先,对抽水蓄能机组在发电和抽水工况下的功率损耗来源进行辨析,推导计及损耗与转速影响的电磁功率与机械功率表达式。然后,计及转子动能对阶跃变化与斜坡变化的不同功率控制策略进行调节能力分析,提出最优功率协调控制策略。最后,构建半实物仿真平台对发电与抽水工况下抽水蓄能机组的不同有功功率阶跃模式进行仿真对比验证。结果表明,该文所提控制策略可优化调速器与励磁控制的协调配合,与传统方法相比,该文方法的功率调节速率更快,对电网功率指令的响应也更为准确,且有效缓解了风电等新能源所带来的消纳及一次调频问题。 展开更多
关键词 储能电站 最优功率控制 风电 消纳 变速抽水蓄能机组 半实物仿真
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基于交直流最优功率分配的动态分层LFC方法
3
作者 龚偲立 赵熙临 《湖北工业大学学报》 2023年第4期55-63,共9页
以最小化网损为目标,提出一种基于交直流最优功率分配的动态分层负荷频率控制方法。首先,以多区域交直流混联系统为研究对象,构建其负荷频率控制模型,针对一次调频的快速性需求,设计储能进行辅助;然后,以输电网损最小为目标,进行交直流... 以最小化网损为目标,提出一种基于交直流最优功率分配的动态分层负荷频率控制方法。首先,以多区域交直流混联系统为研究对象,构建其负荷频率控制模型,针对一次调频的快速性需求,设计储能进行辅助;然后,以输电网损最小为目标,进行交直流联络线最优传输功率分配机制的设计;在此基础上,考虑到调频需求的复杂性与动态特征,构建动态分层的负荷频率控制器架构,根据以区域控制偏差为基础的触发阈值的设计,保障控制器复杂度能依据控制需求的不同而改变。仿真结果表明:动态分层的控制器架构能在保证控制性能的基础上,有效降低控制复杂度;交直流联络线最优传输功率分配机制的执行,不仅能保证网损最小,还能够降低区域控制偏差,从而减少分层控制器触发次数,提高系统调频资源利用率。 展开更多
关键词 交直流混联 负荷频率控制 动态分层控制 最优功率分配 网损
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基于最优功率分配的多端直流网络改进下垂控制策略 被引量:19
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作者 冉晓洪 苗世洪 +1 位作者 吴英杰 钱甜甜 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期16-24,共9页
由于多端直流系统各输电通道距离不一致以及直流线路本身电阻较大,导致远距离、大容量直流输电系统的铜耗较大。为了实现整个系统铜耗最小的站间协调控制,构建未考虑本地负荷与考虑本地负荷时直流电压下垂系数的计算方法,提出一种改进... 由于多端直流系统各输电通道距离不一致以及直流线路本身电阻较大,导致远距离、大容量直流输电系统的铜耗较大。为了实现整个系统铜耗最小的站间协调控制,构建未考虑本地负荷与考虑本地负荷时直流电压下垂系数的计算方法,提出一种改进的直流电压下垂控制策略。引入换流站可调容量大小,使得各换流站"量力而行"地参与下垂控制功率调整。利用PSCAD/EMTDC建立该四端直流系统的详细模型,仿真验证了正常运行及故障工况下该系统的运行特性。结果表明,所提出的控制方法可有效减少直流系统铜耗,有效改善交流侧故障引起的直流侧功率振荡,实现紧急功率支援。 展开更多
关键词 改进下垂控制 铜耗最小 多端直流输电 最优功率分配 可调容量
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能源互联网多能源系统最优功率流 被引量:24
5
作者 孙秋野 赵美伊 +1 位作者 陈月 马大中 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期1590-1598,共9页
基于能量枢纽模型,提出能源互联网中以电力、天然气、热力三大供能网络为主的多能源系统协同运行优化方式,考虑各能源传输网络的特点,促进分布式可再生能源出力。将弃风电量作为优化指标之一,综合分析能源消耗及环境效益,并通过弃风供... 基于能量枢纽模型,提出能源互联网中以电力、天然气、热力三大供能网络为主的多能源系统协同运行优化方式,考虑各能源传输网络的特点,促进分布式可再生能源出力。将弃风电量作为优化指标之一,综合分析能源消耗及环境效益,并通过弃风供热进行风电消纳,有效减少弃风电量。与传统的以热定电运行模式相比,多能源协同运行优化方式具有较高的综合收益。 展开更多
关键词 多能源系统 最优功率 可再生能源 能量枢纽 能源互联网
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直驱永磁同步风电机组的最优功率运行控制 被引量:8
6
作者 严干贵 魏治成 +3 位作者 穆钢 黄鹤 崔杨 刘吉刚 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第A01期56-61,共6页
构建了直驱永磁同步风电机组的最优功率控制模型,包括低风速下的最大风能捕获控制模型和高风速下的桨距角控制模型。最大风能捕获控制以永磁同步发电机输出功率为反馈量,转速为控制对象,桨距角控制以转速为反馈量,桨距角为控制对象。在P... 构建了直驱永磁同步风电机组的最优功率控制模型,包括低风速下的最大风能捕获控制模型和高风速下的桨距角控制模型。最大风能捕获控制以永磁同步发电机输出功率为反馈量,转速为控制对象,桨距角控制以转速为反馈量,桨距角为控制对象。在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建了相应的仿真系统,对直驱永磁同步风电机组联网运行进行了仿真分析,对所建立的数学模型和最优功率控制方法的有效性进行了验证。 展开更多
关键词 直接驱动 永磁同步发电机 最优功率 运行控制 仿真
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多协作中继系统的最优功率分配 被引量:4
7
作者 啜钢 温小军 +2 位作者 张路 林立凡 杨大成 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期10-13,45,共5页
为研究中继系统的功率分配对系统容量的影响,探讨总功率一定的情况下,为达到系统容量最大的中继系统的最优功率分配.提出了协作通信中多协作中继和多接收天线功率分配的分析模型.采用了矩阵的奇异值分解(SVD)的方法来分析系统的信道矩阵... 为研究中继系统的功率分配对系统容量的影响,探讨总功率一定的情况下,为达到系统容量最大的中继系统的最优功率分配.提出了协作通信中多协作中继和多接收天线功率分配的分析模型.采用了矩阵的奇异值分解(SVD)的方法来分析系统的信道矩阵,得到了一种在功率一定的条件下使信道容量达到最大的最优功率分配方案(OPA),得出了最优功率分配系数的封闭表达式,并在相同假设条件下与平均功率分配(EPA)进行比较,得出在相同条件下OPA比EPA的性能好. 展开更多
关键词 协作通信 虚拟多输入多输出 中断概率 最优功率分配 平均功率分配
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液压型风力发电机组最优功率追踪控制方法研究 被引量:10
8
作者 艾超 孔祥东 +1 位作者 闫桂山 廖利辉 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期126-133,共8页
为研究风力发电机组风能利用率,对液压型风力发电机组的风力机特性和液压主传动闭式系统进行建模分析,提出一种变步长的最优功率追踪控制方法.该方法根据风力机角速度和发电功率判断风力机运行区间,依据不同的运行区间对给定功率进行实... 为研究风力发电机组风能利用率,对液压型风力发电机组的风力机特性和液压主传动闭式系统进行建模分析,提出一种变步长的最优功率追踪控制方法.该方法根据风力机角速度和发电功率判断风力机运行区间,依据不同的运行区间对给定功率进行实时调整,通过控制发电功率间接控制风力机角速度,实现最优功率追踪控制.基于30kVA液压型风力发电机组实验平台进行仿真和实验研究.结果表明:采用变步长最优功率追踪控制方法,系统压力和发电功率可准确地跟踪风速变化,该方法具有良好的控制效果. 展开更多
关键词 风力发电机组 液压传动 最优功率追踪 变步长
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最优功率分配的空码发送分集 被引量:1
9
作者 吴惠兰 朱明华 +1 位作者 王文博 刘元安 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期91-94,共4页
针对TD-SCDMA系统的空码发送分集SCTD(spacecodetransmitdiversity)方案,提出了使用最优功率分配OPA(optimalpowerallocation)的新方案,并推导出最优的功率权值表达式.理论分析表明:与SCTD相比,SCTD-OPA的平均信噪比增益是1.25dB.并通... 针对TD-SCDMA系统的空码发送分集SCTD(spacecodetransmitdiversity)方案,提出了使用最优功率分配OPA(optimalpowerallocation)的新方案,并推导出最优的功率权值表达式.理论分析表明:与SCTD相比,SCTD-OPA的平均信噪比增益是1.25dB.并通过仿真予以验证. 展开更多
关键词 最优功率分配 空码发送分集 TD-SCDMA系统 OPA 信噪比 开环 空时分组编码
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基于网络编码的中继方案及其最优功率分配 被引量:1
10
作者 季彦呈 葛建华 高洋 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期259-263,共5页
提出了一种基于网络编码的无线中继方案,并通过研究该方案下系统的中断概率,给出了最优功率分配的策略。根据MPSK调制的相位特性,在中继节点和基站直接以调制后的符号进行编码和译码,利用对系统中断概率的分析,推出了高信噪比下中断概... 提出了一种基于网络编码的无线中继方案,并通过研究该方案下系统的中断概率,给出了最优功率分配的策略。根据MPSK调制的相位特性,在中继节点和基站直接以调制后的符号进行编码和译码,利用对系统中断概率的分析,推出了高信噪比下中断概率的上界,通过分析最小化中断概率的上界,得出最优功率分配的策略。仿真结果表明,本文方案性能要优于传统的中继方案,并且最优功率分配下的系统能够获得明显的性能增益。 展开更多
关键词 通信技术 中继通信 网络编码 中断概率 最优功率分配
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基于SC-FDMA的宽带认知无线电网络中最优功率分配的研究 被引量:1
11
作者 王振朝 马明磊 李延 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第4期56-59,88,共5页
研究了基于单载波频分多址(SC-FDMA)的宽带认知无线电网络中非授权用户(NU)的最优功率分配(OPA)问题。首先给出了基于SC-FDMA的宽带认知无线电网络中非授权用户对授权用户的干扰功率模型。在此基础上,分别在下述两种约束条件下利用凸优... 研究了基于单载波频分多址(SC-FDMA)的宽带认知无线电网络中非授权用户(NU)的最优功率分配(OPA)问题。首先给出了基于SC-FDMA的宽带认知无线电网络中非授权用户对授权用户的干扰功率模型。在此基础上,分别在下述两种约束条件下利用凸优化理论推导出了两种使非授权用户的和速率最大的最优功率分配(OPA)算法。约束条件一为:任一非授权用户的任一子载波对授权用户的干扰功率受限(IPCs);约束条件二为:所有非授权用户的所有子载波对授权用户的干扰功率受限(IPC)。仿真结果表明,与等功率分配(EPA)和传统最优功率分配(C-OPA)算法相比,所提出的算法显著提高了非授权用户的可达和速率。 展开更多
关键词 SC-FDMA 认知无线电网络 最优功率分配
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低风速下风电机组的最优功率控制 被引量:4
12
作者 刘岩 刘姝 《沈阳工程学院学报(自然科学版)》 2016年第1期11-17,共7页
利用风速分频原理,将风速分为稳态风速和动态风速。考虑低风速工况和高风速工况两种风速特性,分别提出了对发电机的转矩控制策略。当风力发电机运行在低风速工况条件下时,将模糊算法应用到风力发电机最大风能的捕获上,使风电机组的功率... 利用风速分频原理,将风速分为稳态风速和动态风速。考虑低风速工况和高风速工况两种风速特性,分别提出了对发电机的转矩控制策略。当风力发电机运行在低风速工况条件下时,将模糊算法应用到风力发电机最大风能的捕获上,使风电机组的功率系数最大并保持恒定,从而实现了风力发电机在运行过程中最优功率控制的目标。通过MATLAB构建软件仿真平台,模拟仿真试验证明,在低风速工况条件下,该种模糊控制的方式是有效可行的。当风电机组运行在高于额定风速即高风速工况条件下时,对变桨动态控制器进行了设计,有效地解决了在风速测量时,调节桨距角惯性以及出现的滞后问题。 展开更多
关键词 风力发电 风速分频 模糊算法 最优功率控制
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基于最优功率控制和马尔可夫链优化的异构无线网络 被引量:1
13
作者 朱静宜 张亶 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第4期1211-1213,共3页
为了提高异构无线网络的资源利用率以及网络吞吐量,提出一种基于最优功率控制和马尔可夫链优化的异构无线网络,通过建立异构网络模型对异构网络的业务负载情况进行分析,采用有限容量下的最优功率控制方法来使业务能够选择合适的接入网络... 为了提高异构无线网络的资源利用率以及网络吞吐量,提出一种基于最优功率控制和马尔可夫链优化的异构无线网络,通过建立异构网络模型对异构网络的业务负载情况进行分析,采用有限容量下的最优功率控制方法来使业务能够选择合适的接入网络,并采用基于马尔可夫链来进行网络吞吐量优化,在对不同形式的网络进行速率分配时,采用了多权重优化进行求解最优解,可以降低网络的阻塞情况,提高网络的利用效率。实验仿真结果及分析表明,该算法在提高网络吞吐量、减少网络利用效率上具有较好的效果。 展开更多
关键词 异构网络 最优功率控制 马尔可夫链 多权值
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直驱型同步风力发电机组最优功率控制 被引量:2
14
作者 张文秀 陆豪乾 孙娟 《电机与控制应用》 北大核心 2015年第4期47-52,共6页
以直驱型同步风电机组为研究对象,建立了机组各个组成部分的数学模型。在此基础上利用MATLAB/Simulink搭建了基于全功率变流器的并网直驱型同步风电机组的仿真模型,研究了使机组运行在最优功率状态下的综合控制策略,利用所建模型进行了... 以直驱型同步风电机组为研究对象,建立了机组各个组成部分的数学模型。在此基础上利用MATLAB/Simulink搭建了基于全功率变流器的并网直驱型同步风电机组的仿真模型,研究了使机组运行在最优功率状态下的综合控制策略,利用所建模型进行了最优功率控制思路的验证。仿真结果表明了所建立模型的正确合理性,在此基础上的最优功率控制方法也是有效的,为以后对风电机组运行控制更进一步的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 直驱型同步风电机组 仿真 最优功率 运行控制
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另一类线性传热时内可逆卡诺循环的最优功率与熵产率 被引量:1
15
作者 周建平 陈林根 孙丰瑞 《电站系统工程》 北大核心 2003年第5期15-17,共3页
以最大功率为目标,用有限时间热力学方法研究了传热服从另一类线性定律[q∝△(T-1)]内可逆卡诺循环的最优过程,由拉格朗日极值法导出了最大功率Pmax与熵产率σ/τ的关系,得出了最大功率并非只与σ或τ有关,而是与σ/τ有关的结论。
关键词 热机 线性传热 最优功率 熵产率 可逆卡诺循环 热力学
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放大转发中的最优功率分配与最佳中继选择
16
作者 王仕果 纪红 温斌 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1001-1005,共5页
用最优功率分配与最佳中继选择相结合的方法实现了放大转发系统的误比特率最小化。为了使单中继非协作放大转发系统的误比特率最小,通过分析媒体接入控制(MAC)层的请求发送/允许发送(RTS/CTS)信息,获得候选中继前向信道和后向信道的增益... 用最优功率分配与最佳中继选择相结合的方法实现了放大转发系统的误比特率最小化。为了使单中继非协作放大转发系统的误比特率最小,通过分析媒体接入控制(MAC)层的请求发送/允许发送(RTS/CTS)信息,获得候选中继前向信道和后向信道的增益,以信道增益为变量,得到最佳功率分配的闭合表达式。同时,以误比特率作为中继选择准则,实现分布式最佳中继选择。仿真结果表明,与同类算法相比,该功率分配与中继选择策略使系统的误比特率达到最小。 展开更多
关键词 放大转发 最优功率分配 最佳中继选择 无线中继 解码转发
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双向中继信道的模拟网络编码最优功率分配 被引量:4
17
作者 钟新毅 徐友云 +2 位作者 许魁 孙新建 夏晓晨 《信号处理》 CSCD 北大核心 2014年第8期867-873,共7页
在双向信息非对称条件下,研究了基于模拟网络编码的双向中继信道中的最优功率分配问题。分别给出了中断概率最小化、和速率最大化意义下的最优功率分配闭式数学表达式,并证明了两种约束下最优功率分配问题的统一性。分析表明:现有的基... 在双向信息非对称条件下,研究了基于模拟网络编码的双向中继信道中的最优功率分配问题。分别给出了中断概率最小化、和速率最大化意义下的最优功率分配闭式数学表达式,并证明了两种约束下最优功率分配问题的统一性。分析表明:现有的基于模拟网络编码的双向中继信道中的最优功率分配方法是本文提出方法在某些条件下的特例。计算机仿真分析证明了提出的最优功率分配方法在中断概率和和速率性能方面均优于平均功率分配方法。 展开更多
关键词 最优功率分配 模拟网络编码 双向中继信道 信息非对称
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MIMO多中继辅助通信中基于最优功率分配的路由选择算法 被引量:2
18
作者 韩玉洁 杨绿溪 《信号处理》 CSCD 北大核心 2010年第1期80-85,共6页
考虑多个多天线中继站辅助的通信网,各中继站工作于放大转发(AF)模式,本文针对两跳半双工中继信道,提出一种基于最优功率分配的多天线路由选择算法。在总功率约束条件下,首先实现基站与中继间的最优功率分配,然后基于多天线中继模式,选... 考虑多个多天线中继站辅助的通信网,各中继站工作于放大转发(AF)模式,本文针对两跳半双工中继信道,提出一种基于最优功率分配的多天线路由选择算法。在总功率约束条件下,首先实现基站与中继间的最优功率分配,然后基于多天线中继模式,选出接收信噪比最大的一个中继进行传输。当功率完全分配给基站时,由于未使用中继传输,等价于选择一跳路由。与不进行中继选择的全工作模式相比,该算法不仅能达到满分集度,而且具有更好的中断概率性能和更大的系统容量。仿真结果表明,本文方法以较小的计算复杂度,使系统获得了较大的性能增益,并对于存在路径损耗的实用场景,该算法的性能优势仍然存在。 展开更多
关键词 中继增强型网络 AF模式 路由选择 最优功率分配
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基于网络编码的线性多跳网络最优功率分配 被引量:1
19
作者 胡磊 吴玉成 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第7期63-65,共3页
在瑞利衰落环境中,提出一种基于物理层网络编码的双向线性多跳网络最优功率分配方案。在系统中断概率一定的条件下,以最小化系统总功率为目标,利用凸优化理论获取各节点的分配功率。数值结果显示,该方案能得到各节点的最优发送功率,并... 在瑞利衰落环境中,提出一种基于物理层网络编码的双向线性多跳网络最优功率分配方案。在系统中断概率一定的条件下,以最小化系统总功率为目标,利用凸优化理论获取各节点的分配功率。数值结果显示,该方案能得到各节点的最优发送功率,并且随着节点数目或者路径损失因子的增大,节省的系统总功率越多。 展开更多
关键词 物理层网络编码 最优功率分配 瑞利衰落 线性多跳网络 中断概率
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关于5G全双工D2D通信系统中的最优功率控制方案的探讨
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作者 范伟飞 《数字技术与应用》 2017年第10期32-32,34,共2页
本文结合新技术研究的主要特征,对系统信息进行综合研究,并设计5G全双工D2D通信系统应用的最优功率控制方案,为现代现代新技术的研究提供实践方案。
关键词 5G通信 全双工D2D通信系统 最优功率
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