DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 4. 结束语 行业信息资源平台系统按照软件开发的过程，从需求分析、设计阶段等一系列的过程来实现。同时本文基于UML技术，提出了软件设计的三个方面：功能模型、静态模型、动态模型。以用例为核心，根据功能构造出系统设计类图描述系统的静态模型，构造顺序图描述系统的动态行为。针对资源信息在网络中应用的特殊性，本系统运用电子商务模式，进一步贴合市场，迎合用户需求，同时满足企业盈利目标[ 6 ] 。
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user: 摘 要 对有色冶金及其他工业过程中铁离子污染现状、危害、治理途径及可行性进行了简要的概述，并对各种处理方法的原理、特点等前景作了进一步的展望，为实现对铁离子污染水体进行有效的生态治理及高效安全利用提供了新的技术途径。 关键词 :铁离子污染，治理途径，生物吸附
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user: 1. 引言 铁在地壳中含量仅次于氧、硅、铝而居于第四位，是仅次于铝而居于第二位的金属。铁在日常生活中随处可见，常见的含铁矿物主要有磁铁矿(Fe 3 O 4 )、赤铁矿(Fe 2 O 3 )、菱铁矿(FeCO 3 )、黄铁矿(FeS 2 )、褐铁矿(2Fe 2 O 3 ∙3H 2 O)等。从污染或危害的角度来认识和评价铁的作用，这方面的研究还比较少，但是正因为其作为一种地壳中高丰度的元素，普遍存在，因此其被视为污染或者有害元素的场合并不少见，对其这方面的性质和特点做一探究，具有较重要的实用意义。
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user: 2. 铁污染危害 2.1. 铁在有色冶金过程工业中的危害 铁是600多种矿物的主要组成元素[ 1 ] ，差不多所有以矿物为原料的冶金工业，均涉及铁的分离或者提取。 在长期的冶金实践中，人们习惯将冶金分为铁冶金以及非铁冶金(即有色金属冶金)。铁冶金是从自然界中含铁成分高的矿石中提取铁，而非铁冶金诸如在湿法炼锌、氯化湿法冶金[ 2 ] 、硫酸铝生产[ 3 ] 、镉回收工艺[ 4 ] ，铜冶金中硫酸镍回收工艺[ 5 ] 、钴冶金过程[ 6 ] 等，以上诸多程序均普遍包含除铁工序，即将铁与需要提取的有用金属分离。 火法冶金常通过造渣，使铁成为氧化物或硅酸盐进入渣中从而与需要提取的金属分离，但造渣之后常形成金属分散以及难以回收有用金属等问题。而湿法冶金的发展及应用，与铁的分离有着密切的联系[ 7 ] 。其中，锌冶炼过程中的除铁问题，在湿法冶金中最具有代表性。许多重要的除铁工艺，都是从湿法炼锌发展来的。 铁在湿法冶金中具有很大的危害。例如在湿法炼锌电解时，Fe 2+ 会在阳极氧化为Fe 3+ ，在阴极又还原为Fe 2+ ，如此不断循环，会增加电能消耗，降低电流效率。一般控制铁含量为2~5 mg/L。而原料矿中一般含铁5%~15%，有的高铁闪锌矿含铁可达20%~25%，酸性浸出后，进入浸出液，必须通过除铁步骤使溶液含Fe < 20 mg/L，大量Fe进入铁渣，同时可带走As、Sb杂质，使溶液含As、Sb < 0.1 mg/L。湿法炼锌厂产出的铁渣量大，且含H 2 SO 4 ，含Cu、Cd、Pb、Zn、In、As、Sb、F、Cl等有害杂质，长期堆存会造成环境污染和资源浪费，必须寻找合适的方法处理[ 8 ] 。 铁的控制不仅存在于湿法冶金工业中，在无机盐制造和轻工业生产中也日益受到重视，如适应生产高级纸张的高岭土中除铁、磷酸生产[ 9 ] 以及生产优质玻璃的石英砂中除铁，均是当前广为研究的课题。 故铁含量的控制不仅对冶金工业，对无机制造以及轻工业生产也非常重要。 2.2. 铁对酿酒工业的危害 铁对诸如清酒[ 10 ] 、梅酒[ 11 ] 、曲酒[ 12 ] 、黄酒[ 13 ] 、啤酒等酒的酿造过程以及酒的口感和风味也有很大的影响。 以啤酒为例，啤酒酿造过程中铁离子对麦汁发酵性能及成品酒分为特性有着不同程度的影响。新鲜啤酒中的铁离子主要以Fe 2+ 的形式存在，老化啤酒以Fe 3+ 的形式存在。铁离子可参与羟基自由基的形成反应。羟基自由基形成后，可将啤酒中的醇类。异葎草酮及不饱和脂肪酸类物质迅速氧化成啤酒老化物质，影响啤酒的风味稳定性[ 14 ] 。故酿酒工业中铁含量的控制对酒的风味非常重要。直接用天然矿泉水做酿酒的水原料，则往往含有超标的铁元素，而影响到所酿制成酒的口感和风味。 为避免相关元素的干扰，目前国内的酒企业，有相当部分采用膜分离过滤水来酿酒，会将水中的矿物质元素和某些有益的微生物也会被彻底去除，影响到酒的质量和风味。 2.3. 铁对人体的作用及危害 铁是人体的必需元素。当人体对铁摄入量过多时，会引起免疫功能下降，消化功能减弱，神经活动衰退，从而导致一系列疾病的发生，如少年儿童在生长发育时期，易导致肝脾肿大，精神涣散，记忆力减退或生长发育迟缓等症状的出现[ 15 ] ，还会导致胃癌[ 16 ] 、肺癌[ 17 ] 等的发生。 据调查，我国含铁、锰地下水占地下水总量的20%，全国有18个省市的地下水中含有过量的铁和锰。东北地区地下水中普遍含有铁、锰，其中黑龙江省的地下水更甚，已经发现的铁的最高含量超过60 mg/L，锰的最高含量也达5 mg/L [ 18 ] 。我国饮用水卫生标准(GB5749-85)和地下水质量标准 (GB14848-93)均规定生活饮用水铁元素含量不应超过0.3 mg/L [ 19 ] ，而锰的允许质量浓度为0.1 mg/L [ 20 ] 。 人体摄入的铁元素主要来源于饮水和食物，一般饮水中的铁元素比食物中的铁元素易被人体吸收，而地下水是饮水的重要水源，故地下水中铁含量的控制对人们的身体健康至关重要。
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user: 4. 展望 铁污染问题，不同于常见的重金属污染，虽然看起来没有那么严重和令人害怕，但是由于其广泛的存在，而成为一个不可忽视的问题。传统的处理技术如沉淀、萃取、离子交换等方法都存在着不少问题，生物吸附则在此方面可能会有不可替代的良好功效。紧密结合各种铁污染引起的现实问题，开展合作研究，乃是实现铁污染问题的良好解决以及推广生物吸附除铁技术的一个良好契机。
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user: 摘 要 炎症是由病原体的侵袭，物理性或者化学性的损伤引起的十分常见而又重要的基本病理过程，通常可依病程经过分为两大类：急性炎症(acute inflammation)和慢性炎症(chronic inflammation)。急性炎症主要的功能是消除感染损伤的组织，维持体内的生理平衡，慢性炎症却可以引起细胞的恶性转化，进而引起癌症的发生。已有研究结果表明许多的炎症细胞因子在癌症的起始和发展过程中起着很重要的作用，如IL-6，TNF-α和TGF-β等。在本综述中，我们认为这些炎症因子在诱导癌变的过程中发挥了很重要的作用，同时我们分析了这些炎症细胞因子在结直肠炎相关结直肠癌发生过程中的作用。 关键词 :慢性炎症，结直肠癌，炎症细胞因子，IL-6，TNF-α，TGF-β
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user: 1. 介绍 早在1863年，Rudolf Virchow首次阐述了炎症与癌症的关系，提出癌症起源于炎症的假设。近来，大量的报道揭示感染和慢性炎症会促进癌症的发展和恶化，进而支持了Virchow的假设[ 1 ] -[ 3 ] 。炎症反应是一种正常的免疫反应，通常情况下，炎症是有益的，是人体的自动的防御反应，但如果未能及时制止，急性炎症将会发展成为慢性炎症。慢性炎症可以促进癌症的发生和发展，并参与癌症的发生、生长和转移的各个病理过程[ 4 ] 。所以有人提出，癌症也是一种慢性炎症性疾病[ 5 ] [ 6 ] 。现已发现一些炎症促进肿瘤发生的传导途径和关键分子，如NF-κB/IKK、STATs、PPAR、AID等，应用一些抗炎剂和炎症细胞因子靶向药物可以控制肿瘤的发生和发展[ 7 ] -[ 11 ] 。
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user: 2. 慢性炎症是癌症的始作俑者 大量的报道揭示慢性炎症会促进癌症的的发生、生长和转移[ 12 ] 。现在人们普遍认为急性炎症如未能及时控制，即会发展为慢性炎症，而慢性炎症可能会增加患癌症的风险。流行病学研究证实，25%的肿瘤由炎症发展而来，例如：溃疡性结肠炎患者发生结肠癌的概率是正常人的10倍[ 13 ] ，并且有数据表明：20%的溃疡性结肠炎患者在发病30年后进展为结肠癌[ 14 ] 。 肿瘤微环境中炎症细胞和炎症因子的蓄积具有促进血管生成、促进恶性细胞增殖和转移，促进上皮间质转化(Epithelial-Mesenchymal Transition， EMT)，以及逆转获得性免疫反应的作用[ 13 ] [ 15 ] ，同时也改变了肿瘤细胞对激素和化疗药物的敏感性[ 16 ] 。
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user: 4. 炎症细胞因子与结直肠癌的关系 结直肠癌是世界范围内第三大常见癌症，发达国家发病率高于发展中国家，美国结直肠癌是男性继前列腺癌和肺癌之后的第三常见癌症，而对于女性它是继乳腺癌之后第二常见癌症，男性和女性发生本病后死亡率均为9% [ 37 ] [ 38 ] ，位居所有癌症第二位。随着经济发展，我国居民饮食结构与生活方式改变、平均寿命提高、环境污染加重、肥胖人群增多，结直肠癌的发病率会进一步上升。众所周知，结直肠癌的发生为多基因多步骤调控的复杂过程，大多遵循“正常肠上皮→增生微腺瘤→早期腺瘤→中期腺瘤→晚期腺瘤→结直肠癌”的模式[ 39 ] ，过程中包括：相关基因突变、逃避凋亡、肿瘤微环境中炎症细胞和炎症介质的蓄积等等。近年来，越来越多的研究认为肿瘤微环境中细胞因子起G着举足轻重的作用。 TNF-α是一种重要的促炎因子，结直肠炎患者血液和结肠黏膜中TNF-α水平显著高于普通人群，而临床上将抗TNF-α药物应用于结直肠炎的治疗已取得显著疗效，这提示TNF-α参与了结直肠炎病病程发展。为研究TNF-α的显著升高是否参与了结直肠炎进展为结直肠癌的病理过程，大量基础医学研究结果证实：阻断TNF-α可以抑制实验动物结肠肿瘤的形成，通过葡聚糖硫酸钠(Dextran Sulfate Sodium， DSS)诱导的自发性结肠炎模型和氧化偶氮甲烷(Azoxymethane， AOM)诱导小鼠结直肠肿瘤模型[ 40 ] ，Greten等的研究结果表明：NF-κB信号通路与结直肠癌发生和进展密切相关，敲除NF-κB信号通路的关键蛋白IKKβ的小鼠再给予AOM-DSS诱导，小鼠结肠肿瘤的形成被显著抑制。综合上述研究结果表明：TNF-α促进了结直肠炎向结直肠癌的发展，且其作用机制可能与NF-κB信号通路的激活有关[ 41 ] 。 IL-6是结直肠癌发生发展过程中的关键因子。临床研究表明：在人结肠癌患者血清、腹水、癌组织中均发现了高水平的IL-6；并且在体外实验中，IL-6刺激结直肠癌细胞生长并诱导抗原表达，如CEA、HLA-1 [ 42 ] 。IL-6作为炎性细胞因子，主要来源于肿瘤周围基质细胞如巨噬细胞和成纤维细胞等，肿瘤细胞本身不分泌或分泌很少的IL-6。IL-6调节结直肠癌细胞的生物活性，可能导致细胞扩散或远处转移[ 43 ] 。IL-6可以通过增强T细胞介导的免疫炎症反应，促进结直肠癌发展。Matsumoto等采用可溶性IL-6受体阻断IL-6与细胞膜表面受体的正常结合，上述结果显示结直肠肿瘤的形成受到显著抑制[ 44 ] 。采用IL-6受体干预后的野生型小鼠组织中STAT3磷酸化水平表达抑制，有研究证实IL-6与相应受体结合后刺激结直肠癌增殖与转移[ 45 ] 。 TGF-β信号通路对肿瘤的发生有重要的影响，在信号转导途径中，任何一个转导成员表达异常、突变或失活都将使机体细胞丧失TGF-β对细胞增殖调控的生物学效应而导致肿瘤的发生、发展，且与肿瘤细胞的浸润及转移密切相关。 目前各项研究都表明，TGF-β信号通路相关基因确实遭受频繁的突变失活，这种情况在结直肠癌尤其明显，可导致TGF-βRII移码突变，合成非功能性TGF-βRII蛋白，引起细胞对TGF-β抑制作用的不敏感。同样，在结直肠癌TGF-βI的低表达和(或)低活性也与TGF-β抵抗相关。Grady等研究发现，20%~25%结肠癌患者存在TGF-βRII的失火突变。Gulubova以结直肠癌患者为研究对象，利用免疫组化方法发现89.4%患者中结直肠癌细胞胞质中TGFβ1免疫反应阳性，79.5%患者中结直肠癌细胞中检测到Smad4蛋白阳性，77.4%的肿瘤标本中抑制性蛋白Smad7阳性表达，76.3%的患者肿瘤细胞膜上TGFβRII表达[ 46 ] 。另有研究表明，越是晚期的肿瘤患者，其肿瘤细胞中TGFβ1的表达越高，TGFβ1的含量与肿瘤进展程度及术后复发率呈正相关。证实了TGF-β信号通路与结直肠癌的发生密切相关[ 47 ] 。 总而言之，多种多样的炎症细胞因子在肿瘤的发生与发展过程中起着至关重要的作用，随着研究的深入，肿瘤与炎症反应之间的相关作用机制会更加清晰，为癌症的预防与治疗提供一条新的途径。
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user: 5. 展望 肿瘤与肿瘤微环境为一个不可分割的整体，它们相互作用共同促进。肿瘤微环境主要是由肿瘤细胞、周围基质细胞和浸润的炎性细胞共同组成，其为肿瘤细胞增殖、恶性演变提供“肥沃土壤”的同时，也使得肿瘤细胞逃避了免疫监视。目前大量研究文献表明：肿瘤微环境中炎症因子在肿瘤的发生、发展、侵袭和转移中起重要作用。 近些年来，虽然结直肠癌的临床治疗取得了一定实质性的进展，但它仍是工业化国家中癌症相关死亡的主要原因之一。因此，对于中晚期患者的新型疗法仍在加紧研究中。如上所述，TNF-α，IL-6，TGFβ在肿瘤发生、发展过程中扮演了各种角色，大量的研究结果激发了人们把TNF-α，IL-6，TGFβ作为肿瘤靶向治疗靶点的兴趣。临床上已经有一些细胞因子阻断剂和中和抗体阻止微环境中炎症介质的新型药物。Coley甚至提出：可以利用急性炎症去活化抗瘤反应机制。相信随着研究不断的深入，一定可以阻止癌症的发生及发展。
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user: 摘 要 目的：研究影响结直肠癌发病的风险因素，为预防和控制结直肠癌的发病提供理论基础。方法：本次研究采用病例对照研究的方法，回顾性收集在我院住院的90例结直肠癌患者作为病例组，并选取同期住院的90例非肿瘤患者作为对照组，收集相关资料，研究影响结直肠癌发生的危险因素。结果：单因素分析发现，高脂肪饮食(OR = 2.28， 95%CI: 1.13~3.91)、食用新鲜蔬菜少(OR = 3.66， 95%CI: 1.93~6.78)、体育锻炼少(OR = 2.22， 95%CI: 1.09~3.81)、饮酒(OR = 1.99， 95%CI: 0.89~3.12)、文化程度低(OR = 3.50， 95%CI: 1.90~6.61)、恶性肿瘤家族史(OR = 2.60， 95%CI: 1.09~6.49)、阑尾炎史(OR = 3.98， 95%CI: 1.70~10.89)是结直肠癌发病的风险因素；多元Logistic回归模型进行分析发现，食用新鲜蔬菜少(OR = 1.732， 95%CI: 0.812~2.944)、文化程度低(OR = 1.885， 95%CI: 1.447~3.996)、阑尾炎史(OR = 1.495， 95%CI: 0.994~3.231)是结直肠癌发病的独立危险因素。结论：食用新鲜蔬菜少、低文化程度、有阑尾炎史的人群是结直肠癌高发的人群，针对这类重点人群需要加强预防和干预。 关键词 :结直肠癌，发病风险，病例对照
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user: 1. 引言 结直肠癌是人类常见的消化系统恶性肿瘤之一，其在全球的发病率和死亡率均居第3位[ 1 ] 。我国属于结直肠癌的低发国家，但近年来，随着科技发展，人们的生活水平提高较快，饮食习惯也随之变化，而结直肠癌发病率和死亡率呈现明显的上升趋势[ 2 ] 。我国2003~2007年结直肠癌发病率分病从男性25.6/10万和女性22.7/10万上升至32.5 /10万和26.7/10万，死亡率分别从12.3/10万和11.1/10万升至15.6/10万和12.7/10万[ 3 ] 。 结直肠癌是由环境因素(包括饮食习惯、生活方式等)与遗传因素协同作用的结果，这一观点在许多研究中得到了证实，但不同地区其危险因素可能有所不同[ 4 ] 。因此，本研究应用1:1匹配的病例对照研究方法，以包头市中心医院的结直肠癌患者为研究对象，探讨饮食习惯、生活方式与结直肠癌的关系，该结果可为明确该地区结直肠癌的风险因素制定切实可行的病因阻断和预防措施提供一定的科学依据。
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user: 2. 资料与方法 2.1. 一般资料 本次研究选取在我院住院并明确诊断为结直肠癌的患者90例作为病例组，并选取同期住院的非恶性肿瘤患者，90例作为对照组，其中病例组男59例，女31例，平均年龄62.5岁，对照组中男60例，女30例，平均年龄61岁两组在性别、年龄方面比较均无统计学差异，p > 0.05纳入标准，病例组患者筛查标准：有1) 大便隐血检查(初筛)；2) 直肠指诊(直肠癌可触及)；3) 硬质肠镜检查(直肠、乙状结肠癌)、纤维结肠镜检查(结肠癌)；4) 肿瘤标志物检查(CEA)；5) 影像学检查(钡灌肠、腔内超声、CT、MRI)；6) 经病理切片确诊的结直肠癌。两组患者及其家属配合性较好，能够配合完成本次研究，两组均未患有或患过其他肿瘤类疾病。 2.2. 研究内容 本次研究通过对确诊结直肠癌的患者和对照组病例收集一般资料、生活习惯、饮食习惯、家族史、疾病史等资料，参与研究的病例组和对照组均为与其沟通后表示知情同意者，并签署知情同意书，并向研究者承诺所采集资料只作为研究数据，绝对保密原则。其中 一般资料包括年龄、性别、文化程度；生活习惯包括体育锻炼、吸烟、饮酒等习惯；饮食习惯包括食用蔬菜、高脂肪饮食等。 2.3. 统计学方法 数据采用SPSS 17.0统计软件进行分析，单因素比较采用单因素Logistic回归分析，多因素分析采用多元Logistic回归分析0.05为差异有统计学意义结果。
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user: 3. 结果 3.1. 结直肠癌发病风险的单因素分析 把文化程度，吸烟史，饮酒史体育锻炼情况，高脂肪饮食，食用蔬菜情况，恶性肿瘤家族史，阑尾炎史等因素分别纳入，回归模型进行单因素分析发现高脂肪饮食(OR = 2.28， 95%CI: 1.13~3.91)、食用新鲜蔬菜少(OR = 3.66， 95%CI: 1.93~6.78)、体育锻炼少(OR = 2.22， 95%CI: 1.09~3.81)、饮酒(OR = 1.99， 95%CI: 0.89~3.12)、文化程度低(OR = 3.50， 95%CI: 1.90~6.61)、恶性肿瘤家族史(OR = 2.60， 95%CI: 1.09~6.49)、阑尾炎史(OR = 3.98， 95%CI: 1.70~10.89)是结直肠癌发病的风险因素(见表1)。 3.2. 结直肠癌发病风险的多元回归模型 将单因素分析有统计学差异的影响因素纳入多元Logistic回归模型进行分析发现食用新鲜蔬菜少(OR = 1.732， 95%CI: 0.812~2.944)、文化程度低(OR = 1.885， 95%CI: 1.447~3.996)、阑尾炎史(OR = 1.495， 95%CI: 0.994~3.231)是结直肠癌发病的独立危险因素(见表2)。
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user: 4. 结论 食用新鲜蔬菜少、低文化程度、有阑尾炎史的人群是结直肠癌高发的人群，针对这类重点人群需要加强预防和干预。
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user: 5. 讨论 随着近年来对结直肠癌研究的深入，认识也不断深入，其风险因素从70年代的单纯与饮食有关，逐步深入到90年代的遗传生物因素[ 5 ] 。虽然对其研究较为广泛，但其病因及发病机制仍然尚未清楚，许多风险因素还存在争议。本次研究认为结直肠癌的发生与饮食健康存在很大的关系[ 6 ] [ 7 ] ，饮食中富含高脂肪的物质可能会增加结直肠癌的发病风险，而常饮用茶叶等可能缓解癌症的发生。研究表明，食用新鲜蔬菜少是结直肠癌发生的独立危险因素，与大多数的研究结果相一致。可能是蔬菜中膳食纤维对结肠的保护作用，较多的纤维可以帮助肠道菌群改变胆汁代谢， 在一定程度上减少了致癌物质的形成。 此外，蔬菜中的含有大量的维生素等微量元素，具有抗氧化作用可以阻断亚硝胺的形成。部分蔬菜中富含大量叶酸，对缓解结直肠癌的发病具有明显效果[ 8 ] ，叶酸缺乏可能引起DNA甲基化降低，导致与癌变相关的原癌基因激活失调，叶酸的缺乏还会导致核苷酸前体池的改变，均与癌症的发生具有一定的关联。但长期的坐立却在一定程度上增加了结直肠癌的发病。因此，体育锻炼可能在结直肠癌的危险因素中具有混合性的作用。饮酒可以影响体内消化吸收功能，在一定程度上也可能与其发病有一定关联。文化程度 Table 1 Univariate analysis of the risk of colorectal cancer [n(%) 影响因素 病例组 对照组 OR值 95%CI P值 高脂肪饮食 每周 ≥ 7次 27(30.00) 15(16.67) 2.28 1.13~3.91 <0.05 每周 < 7次 63(60.00) 75(83.33) 食用新鲜蔬菜 每周 < 7次 51(56.67) 25(27.78) 3.66 1.93~6.78 <0.05 每周 ≥ 7次 39(43.33) 65(72.22) 经常体育锻炼 每周 < 2次 57(63.33) 39(43.33) 2.22 1.09~3.81 <0.05 每周 ≥ 2次 33(36.67) 51(56.67) 吸烟史 是 37(41.11) 26(28.89) 1.39 0.71~2.69 >0.05 否 53(58.89) 64(71.11) 饮酒史 是 30(33.33) 23(25.56) 1.99 0.89~3.12 <0.05 否 60(66.67) 67(74.44) 文化程度 高中以下 47(52.22) 24(26.67) 3.50 1.90~6.61 <0.05 高中以上 43(47.78) 66(73.33) 恶性肿瘤家族史 是 19(21.11) 9 (10.00) 2.60 1.09~6.49 <0.05 否 71(78.89) 81(90.00) 阑尾炎病史 是 21(23.33) 6(6.67) 3.98 1.70~10.89 <0.05 否 69(76.67) 84(93.33) 表1. 结直肠癌发病风险的单因素分析[n(%)] Table 2 Multivariate logistic regression model for the risk of colorectal cance 影响因素 β S.E. Wald P OR 95%CI χ 2 Lower Upper 高脂饮食(每周 ≥ 7次) 0.315 0.321 5.622 0.021 1.231 1.264 5.260 食用新鲜蔬菜(每周 < 7次) 0.256 0.215 3.561 0.027 1.732 0.812 2.944 经常体育锻炼(否) 0.689 0.155 4.201 0.041 1.201 1.305 6.013 饮酒(是) 0.451 0.176 5.132 0.0112 1.364 0.988 4.366 文化程度(高中以下) 0.687 0.231 3.556 0.031 1.885 1.447 3.996 恶性肿瘤家族史(是) 0.564 0.288 4.851 0.026 1.306 1.129 4.054 阑尾炎病史(是) 0.572 0.155 6.001 0.019 1.495 0.994 3.231 表2. 结直肠癌发病风险的多元Logistic回归模型 低人群是结直肠癌发病的高发人群，但文化程度低可能并不是其产生的直接原因。文化程度低的人群在职业、经济水平、健康理念等的认识也相对较差，这可能只是结直肠癌发病的诱因[ 9 ] 。有研究认为，家族史是结直肠癌发病的危险因素，并存在家族聚集性，一级亲属结直肠癌曾患率分别为：对照组2.7‰，结直肠癌组7.4‰，结直肠癌组9.4‰，左半结直肠癌组9.6‰，右半结直肠癌组6.7‰，结直肠癌组4.9‰，各组一级亲属遗传率明显高于二级亲属，但本次研究的结果并没发现家族史是结直肠癌发病的独立危险因素。阑尾炎在本次研究中认为是结直肠癌发病的独立危险因素，可能与阑尾的功能有关。 阑尾是人体的重要免疫器官，在结肠的免疫中发挥重要作用，由于阑尾的切除使免疫功能减弱，从而导致结直肠癌发病机会增加。总之，引起结直肠癌发病的因素是复杂的，既包括遗传因素，又包含生活饮食习惯，积极筛查高危人群，普及健康教育和健康干预对预防疾病的发生具有重要意义，同时也为临床诊断提供一定的科学依据。
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user: 摘 要 IRIG106第10章采集记录标准是国际公认的采集记录标准，但是采用IRIG106标准记录高速模拟量数据时经常存在用于存储记录格式的数据量过大的问题，极端情况下存储记录格式的数据量是有意义的记录数据量的15倍以上。为解决该问题，本文根据高速模拟量数据采集的特点，通过在采集电路增加缓冲区，采取数据多次采集、集中记录的方式，减少了记录格式产生的数据量，节约了记录数据的存储空间。经过分析该方法可以极大的减少记录格式引起的存储开销，当采集频率为16 KHz时格式存储开销可控制到净数据量的1%以下。 关键词 :模拟量，数据记录，IRIG106，存储空间
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user: 1. 引言 IRIG (Inter-Range Instrumentation Group，靶场仪器组)是美国靶场司令委员会的一个下属机构。自从上世纪60年代以来，国外飞行试验遥测大部分遵照美国IRIG106遥测标准，我国现行的遥测标准(GJB21. 2A)也基本上参照了IRIG106标准。2004年5月，美国靶场司令委员会对IRIG106第十章进行修改，提出了固态记录标准[ 1 ] 。目前，IRIG106固态数字记录标准已逐渐成为国际公认的标准之一[ 2 ] 。该标准具有以下优点[ 3 ] ： 1) 通过数字数据记录说明、数据格式、数据记录结构的标准化来实现数据的随机访问。 2) 通过数据记录结构和文件结构的标准化来提供控制、下载接口和安全擦除方法。 3) 可从任何厂商的记录器中获取数据，通过标准接口下载到自己的电脑，并通过任何一家厂商兼容的软件包来分析这些数据。 4) 该标准对需要有高精度绝对时间和多通道相对时间的数据提供了时间资源和时间标签方法。还可通过使记录器内部时钟和来自全球定位系统(GPS)的时间信号同步的方法增强时间的精确度。 为了保证数据记录的准确，该标准制定了复杂的数据记录格式[ 4 ] ，这些格式数据在保证数据准确的同时也占用了较大的存储空间，该问题在记录高速模拟量如音频、振动数据时尤为突出。本文将在遵循IRIG106第十章的前提下，研究减少数据格式数据量的方法。
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user: 2. IRIG106第十章数据记录格式 按照IRIG106标准第十章“数据记录标准”的要求，文件中数据以包的形式存储[ 5 ] ，每个文件中数据包的组织结构如图1所示。 每一个记录文件都由“计算机生成数据设置记录包”、“时间数据包”、“数据包”三类包组成。 1) 计算机生成数据设置记录包，该包必须为记录文件中的第一个包，为计算机生成的静态数据，并不包含采集数据，该包记录了文件中各类包中数据的解析方法； 2) 时间包，该包必须为记录文件中的第一个动态包，该包在数据记录过程中周期生成，记录了记录过程中的时间信息，其产生频率不低于1 Hz； 3) 数据包，该类包记录有意义的采集数据，包括模拟数据、总线数据、音视频数据等。数据包必须在100 ms内生成，即每个数据包最多记录100 ms内的数据。数据包的存储和解析方式跟解析方式跟数据类型有关。 三类包的每个数据包的基本结构又包含数据包头、次包头、数据内容、数据尾4个部分(见表1)，其中次包头可选。各项的详细含义可参考按照IRIG106标准第十章“数据记录标准”原文。
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user: 3. 高速模拟量数据记录量分析 由上所述，符合IRIG106记录标准的模拟量数据包内组成及各组成部分所占字节数如表2所示。由 图1. IRIG106标准记录文件内部结构 Table 1 Internal structure of data packet 信息包同步字 包头 通道ID号 信息包长度 信息头版本说明 序列号 信息包标识 数据类型 相对时间计数器 信息标头校验和 时间字 次包头（可选） 保留 次要信息标头校验和 通道特有数据字 包体 内信息包时间标识1 内信息包数据字标头1 数据1 ： 内信息包时间标识n 内信息包数据字标头n 数据n 数据校验和 包尾 表1. 数据包内部结构 Table 2 Analog data record forma MSB LSB 16 8 7 0 通道ID 包头 数据包同步格式 数据包长度(低字) 数据包长度(高字) 数据长度(低字) 数据长度(高字) 数据包序号 数据版本 数据类型 数据包标识 相对时间计数器(低字) 相对时间计数器(中字) 相对时间计数器(高字) 包头校验和 通道特有数据字(低字) 包体 通道特有数据字(高字) 数据1 数据2 …… 数据N 填充数据校验和 包尾 表2. 模拟量数据记录格式 表2可以看出，模拟量数据包中用于数据格式的数据量较多，1个模拟包中用于格式的开销为14 Byte。如果一个包中采集的数据的数量N较大时，格式开销较小。而N值较小时用于格式的存储开销将会增加，甚至格式存储开销会大于有意义数据的存储开销。当采集频率较低时，由于总数据量较小，该问题并不突出。但是采集高速模拟量如音频、高速振动数据时，存储问题将会非常突出。下面我们以机载数据记录系统中常见的音频数据采集为例，来分析用于格式的存储开销带来的数据量过大的问题。 飞机上音频数据采集记录是机载数据记录系统非常常见的一项任务，一般需要记录驾驶舱、设备舱的舱音数据和飞行员、设备操作员的话音数据。为保证采集音频数据的通话质量，一般选择采集频率为16 KHz，采集位宽为16 bit (2 Byte)。当采用表1的记录格式时，仅采集一路舱音数据在2小时内记录数据总量为： (包头长度 + 通道特有数据字长度 + 数据长度 + 包尾长度) × 采集频率 × 3600 s × 2 = (24 Byte + 4 Byte + 2 Byte + 2 Byte) × 16000 × 3600 × 2 = 3515.63 MB 其中记录了有意义的音频数据量的大小为： 数据长度 × 采集频率 × 3600 s × 2 = 2 Byte × 16000 × 3600 × 2 = 219.73 MB 用于记录格式的开销为： 数据总量 − 音频数据 = 3515.63 MB − 219.73 MB = 3295.89 MB 由上面的计算结果可以看出，在只采集一路音频数据时生成的数据量中用于格式的开销量占了绝大部分，约占到总数据量的94%，而有用的音频数据仅占到约6%，格式存储开销超过了净数据量的10倍。如果有足够的存储空间，数据格式的这种存储开销可以接受，但是实际记录器的存储大小都是有限的。以机载防护记录器为例，常见的存储大小为4 GB，但是该记录器同时还要记录更为重要的飞参数据，这种记录格式引起的存储开销显然是无法接受的。
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user: 4. 高速模拟量数据记录方式改进 为了解决高速模拟量数据记录格式数据量大的问题，需要对IRIG106数据记录标准对数据采集的要求进行进一步分析。IRIG106数据记录标准对数据采集的要求有2点： 1) 单个数据包的生成时间不大于100 ms，即单个数据包最多记录100 ms数据； 2) 数据包必须在1 s内传至数据流，即数据包传输延迟不大于1 s。 基于以上两点，为了解决记录格式引起的存储量开销大的问题，本文采取如下解决方法：在采集电路中增加一个FIFO的缓冲区，每一个采集周期的数据不直接打包，而是送入缓冲区进行缓存。当缓冲区中存储的采集数据接近100 ms时，对缓冲区中的数据集中进行打包(图2)。 为了更清晰的说明问题，仍以采集频率为16 KHz，采集位宽为16 bit的舱音数据采集为例，来说明数据记录的具体实施方法。由于采集频率为16 KHz，采用100 ms内的数据集中打包，此时1个数据包内包含了1600个舱音数据。此时单个数据包内组成如表3所示。 采用新记录方式后，每秒只生成10个数据包，2小时内生成的记录数据总量为： (包头长度 + 通道特有数据字长度 + 数据长度 + 包尾长度) × 10 × 3600 s × 2 = (24 Byte + 4 Byte + 2 Byte × 1600 + 2 Byte) × 10 × 3600 × 2 = 221.79 MB 其中记录格式引起的存储开销为： (包头长度 + 通道特有数据字长度 + 包尾长度) × 10 × 3600 s × 2 = (24 Byte + 4 Byte + 2 Byte) × 10 × 3600 × 2 = 2.06 MB 采用改进的记录方式后记录数据量的变化情况如图3所示。由图中可以看出，改进记录方式后格式 图2. 集中记录原理示意图 Table 3 The internal structure of the data packet of the centralized recor 31 16 15 0 0x13 0xEB25 包头 数据包长度 数据长度 0x21 00xx00xx. 包序列号 0x06 相对时间计数器 包头校验和 相对时间计数器 00010000 00000001 00000000 00100000 包体 舱音采样2 舱音采样1 …… 舱音采样3 舱音采样1600 …… 数据校验和 包尾 表3. 集中记录数据包内部结构 图3. 两种记录方式数据量对比 存储开销得到了大幅度的削减，其值仅为净数据量的0.9%左右。除此之外数据总存储量也得到了改善，2小时的数据总量仅为221.19 MB，完全符合机载防护记录器存储容量的限制要求。
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user: 4. 结束语 IRIG106数据记录标准可以提供良好的数据准确性和精确的时间信息，但是数据打包格式引起的存储开销较大，特别是在高速数据采集记录中尤为突出。采用多次采集数据集中打包的方式可以大幅降低记录格式引起的存储开销，以16 KHz的舱音采样数据为例，当采用1 ms内采集数据集中打包时，格式存储开销可以降低到净数据量的1%以下，几乎可以忽略不计。因此，在高速数据采集记录设计过程中应优先考虑集中打包记录。
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user: 摘 要 为了满足电力系统继电保护联合整定计算的需求，同时解决我国继电保护整定计算年度边界等值不满足实际电网变化的问题，本文提出了基于模型拼接的全电网模型作为继电保护整定计算的基础数据，采用全模型应用于电力系统继电保护整定计算工作。本文首先介绍了现阶段继电保护整定计算中存在的问题以及模型拼接的理念；然后介绍了基于边界厂站、支路识别的模型拼接流程；最后通过算例验证了该方法的实用性和有效性。 关键词 :继电保护，模型拼接，全电网模型
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user: 1. 前言 我国电网实行五级调度：国调、网调、省调、地调、县调，电网采用分层、分级管理制度。一般各调度系统维护本调度范围内的电网模型，相邻外电网以简化的等值方式代替其实际网络，如某网调调管其500 kV电网，则其上级为国调，下级为各省调，国调和各省调的模型在网调自身的整定计算程序中以等值的形式进行体现。电网的调度部门采用此种模式的继电保护定值整定计算方法完成继电保护定值的计算和定值单的编制。 在此种应用模式下存在以下几方面问题： 1) 各级调度的继电保护专业整定计算使用的软件平台采用的开发环境、数据建模标准及数据库结构的不同，使得不同系统间难以实现信息共享，导致“信息孤岛”，不利于整定计算工作的协同进行； 2) 各级调度进行继电保护整定计算工作时，由于模型中只建立了本级调度的电网，无法实现与上级或下级电网设备的直接配合，只能通过相互交互的定值限额进行整定计算，存在保护失配的安全隐患； 3) 相邻外电网对本级调度的影响采用等值模型来反映，年度的等值上报或下发，无法反映电网的实时变化，当外部电网变化较大时，可能会对继电保护定值整定计算结果的准确性产生影响。 在此背景下，国家电网公司提出了各级电网一体化的概念，通过模型拼接将各级电网模型拼接为一个完整全模型用于整定计算[ 1 ] -[ 3 ] 。 基于上述问题，为了满足继电保护定值整定计算的一体化应用、各级调度机构的协同计算、避免继电保护定值失配及定值计算精度不足等问题，本文提出了基于模型拼接技术的全电网模型在继电保护定值整定计算中的应用方法。本文的方法以符合IEC61970标准的公共信息模型(CIM)为数据格式基础，将与本级调度电网相关的其他电网以CIM模型描述并上传或下载到本级调度，通过识别边界厂站、设备及其管辖单位，自动实现各级调度数据的拼接，得到完整的数据模型。另一方面，基于相同的可缩放矢量图形(SVG)格式标准，识别厂站、设备坐标，智能生成本级调度整定计算的全数据模型。 全数据模型的应用，解决了不同调度间定值的配合问题，采用定期与不定期结合的拼接周期，可将电网的变化实时反映到各级调度单位，解决了原有等值模式的诸多问题。
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user: 2. 模型拼接的概念与原理 模型拼接，顾名思义，指将各级调度单位分布维护的电网通过一定规则生成完整电网模型的过程，模型拼接包含数据的拼接和图形的拼接两个部分，其实质是将外部系统还原成实际电网。文献 [ 4 ] 基于CIM模型和SVG图形，通过上、下级调度机构之间关口设备的定义，建立了一个分散维度、合并建模、统一监视的模型拼接系统。文献 [ 5 ] 给出了CIM模型拆分与合并的方法。文献 [ 6 ] 从地区电网能量管理系统(EMS)系统获取CIM模型，并对其解析合并，生成适合于电力系统仿真计算的地区电网模型。文献 [ 7 ] 通过边界设备定义和内外网切分技术解决相邻调度区域的模型重叠问题。 继电保护一体化数据中心作为模型拼接的基础数据平台，承担了模型拼接数据存储、拼接、版本校验及管理的工作。其结构如图1所示。 数据中心的核心功能为数据拼接，主要包含数据的导入、边界的智能识别、边界支路的处理、运行方式的拼接、物理拓扑的生成几个主要部分。参数管理、图形拼接、版本管理是数据中心的必备功能。 数据中心保存各个模型拼接的历史版本，为各级调度提供整定计算的基础数据模型。由于数据中心存储各个区域电网导入的数据，数据拼接应用采用分区存储的方式保证大批量数据读取的效率，保证继电保护整定计算工作的顺利开展。
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user: 3. 模型拼接功能体系 由于上级调度单位与下级调度单位或下级调度单位采购的整定计算程序不同，导致上下级调度之间可能使用的数据格式不同，因此要规范成统一格式的数据导入数据中心服务器。数据中心支持电力系统广泛认可的公共信息模型，其中数据模型支持电力数据交互规范格式(CIM-E)，图形模型支持电力图形描述语言规范格式(CIM-G)。 数据中心服务器存储各个区域电网导入的基础数据，包括厂站名称、调度公司、设备元件参数、图形数据、运行方式信息以及保护信息等数据。公司信息导入后，可生成该公司的数据信息版本号。 3.1. 边界支路识别 首先加载各个待拼接电网的模型信息，然后根据统一的命名规则识别相同命名的厂站，即确认为边界厂站。 在边界图形绘制相同的前提下，找出所有重复的边界支路，通过“谁调度，谁维护”的原则，删除命名相同设备的一条记录，最终只保留一份边界数据。对于规则无法处理的情况，提供用户确定界面供用户选择。 图1. 数据中心功能图 为避免常规模型拼接方法的不足，本文提出以母线为边界的模型拼接原则：在需要拼接的两套数据模型中，以“电压等级–所属区域–厂站名称–母线”为匹配条件，获取边界后，删除非本调度范围的设备、将需拼接的调度单位的数据进行拼接。 3.2. 运行方式拼接 获取各个待拼接电网中的所有运行方式，大方式按照设备全投运考虑，各个单位的大方式组合即为全模型的大方式，小方式由各个待拼接的调度单位人工设置本单位的基础小方式进行拼接，含有多个小方式的电网允许人工干预组合生成全模型的小方式。运行方式数据在拼接的过程中和基础参数一样保存在数据中心的服务器中。 3.3. 物理拓扑更新 电网网络拓扑是节点导纳矩阵的依据，是进行全模型整定计算的基础，因此物理拓扑的生成与更新是模型拼接的总要环节。其流程如下： 1) 以主拼接电网的物理拓扑为基准，并寻找其最大拓扑节点号X； 2) 查找当前电网物理拓扑中最大节点号； 3) 获取从拼接电网的物理拓扑，该拓扑的所有节点号Y更改为X + Y； 4) 将从拼接电网中与主拼接电网重复的母线修正为主拼接电网的节点号； 5) 去除等值系统、等值联络线及重复支路； 6) 查询是否存在下一个待拼接电网； 7) 若存在，导入步骤2；否则，结束。
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user: 4. 模型拼接的详细流程 1) 数据建模。按照调度范围，各级调度机构的继电保护专业人员根据设备命名规范，在本地的整定计算软件中建立本单位的电网模型，存储在本地服务器的数据库中。在数据中心发起拼接流程后，各待拼接电网将本地模型数据以CIM模型的格式导入数据中心。 2) 识别边界。分析电网模型，以设备的调度管辖权为依据，采用命名相同的厂站作为边界厂站的规则，识别出拼接边界； 3) 边界匹配。以“电压等级–所属区域–厂站名称–母线”为匹配条件，若一致则为拼接边界，否则放弃； 4) 模型拆分。针对某一具体待拼接电网，将非本调度范围的设备、各待拼接电网间相互的外部等值、等值联络线拆除，避免数据的重复，保证模型的正确性； 5) 模型拼接。在边界处理和模型拆分后，将各个待拼接电网进行组合形成完整模型，包括一次、二次设备参数、保护信息、运行方式信息、电网的物理拓扑等。 流程示意图如图2所示。
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user: 5. 算例分析 为验证该拼接过程的正确性，本文以某网调管辖区域电网和某省调管辖区域电网为例进行拼接。网调负责500 kV电网的整定计算，省调负责220 kV电网及500 kV主变的整定计算工作。以往建立模型时，网调只建立500 kV电网(含500 kV主变)模型，根据工作需要省调上报等值给网调；省调只建立220 kV电网(含500 kV主变)模型，根据工作需要网调下发等值给省调。 图2. 模型拼接流程图 以网、省边界厂站A站为例进行说明：拼接前的网调整定计算模型中A厂站的站内接线图如图3所示。 拼接前，省调整定计算模型中A厂站的站内接线图如图4所示。 由图3可见，网调由于直接调管500 kV电网，其电网接线图中的500 kV母线及出线部分采用详细的二分之三接线的复杂接线建模，但对其不关注的220 kV侧采用简单建模。实际上，如图4可知，省调在其整定计算软件中同样建立了相同的厂站，但因为其更关注220 kV电网，所以简化了500 kV部分的接线，但220 kV部分采用的实际双母接线。 模型拼接后，本厂站因为命名相同，模型拼接程序以此站作为边界厂站，在网调和省调的两个站中识别边界设备的属性，遵循调度管辖权对此站进行拼接，由于500 kV部分归网调调管，220 kV部分归省调调管，因而可见拼接后的图形中，此500 kV变电站为一个完整的全接线模型，如图5所示。 为了验证拼接的优越性，本文比较了网调模型中，边界站内与非边界内拼接前后短路电流的差异，程序采用模型拼接程序和各自的整定计算程序对拼接前后的短路电流进行了计算，计算结果如表1所示。 由表1可以看出：离边界点越近，拼接前后故障电流的差异越大。在边界站内变压器中压侧母线处短路电流的差异达到6.9%，远大于非边界站处的短路电流。 由该算例可以看出：利用全模型能够更精确的反映电网的变化，有利于边界支路整定，可为定值的整定计算提供配合支路的准确信息(电流最值、分支系数等)，提高电力系统继电保护整定计算工作的准确性及可靠性。 图3. 拼接前网调A厂站模型图 图4. 拼接前省调A厂站模型图 Table 1 Calculation results of short-circuit current before and after splicing (standard value 故障点位置 A厂站4#变中压侧母线 B厂站1#变中压侧母线 拼接前正序电流最小值 15.208 13.151 拼接后正序电流最大值 16.327 14.11 拼接前后差异(%) 6.9 6.8 拼接前正序电流最小值 7.604 6.682 拼接后正序电流最小值 7.376 6.465 拼接前后差异(%) 2.9 3.2 表1. 拼接前后短路电流计算结果(标幺值) 图5. 拼接后A厂站模型图
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user: 6. 结论 在国家电网公司提出一体化的背景下，为了满足继电保护一体化、解决继电保护工作的保护失配及计算精度不足等问题，本文提出了基于模型拼接的全电网模型。基于一体化全网模型进行继电保护整定计算工作，有效解决“信息孤岛”、边界配合困难等问题。本文首先介绍了模型拼接的概念；然后介绍了模型拼接的方案，从数据建模、边界识别、边界匹配、模型拼接等几个方面介绍了模型拼接应用的实用化功能及其拼接流程；最后通过实际算例验证了基于模型拼接的全模型在整定计算中的可行性。算例表明：利用基于模型拼接的全模型有利于边界支路整定计算，可提供配合支路的故障信息，具备更精确的故障电流计算能力，全模型的应用对于提高电力系统继电保护整定计算工作的准确性及可靠性具有很重要的意义。
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user: 摘 要 随着长输电线路架设的越来越多，对故障后能够快速准确找出故障点的要求也越来越高，而在各种故障测距方法中，双端电气量法具有简单经济、精度高的优点。本文针对甘肃定西某调度单位基于整定计算软件研发的故障测距系统，研究了其故障测距算法及在发生故障时采取的措施，并提出了存在的问题及改进的思路。 关键词 :故障测距，双端电气量法，整定计算软件
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user: 1. 引言 随着电网规模的日益增大，电网结构也变得越来越复杂，输电线路作为连接发电厂与终端用户的纽带，对整个电力系统的安全运行起着至关重要的作用。由于长输电线路的架设越来越多，其穿越区域地形复杂，运行环境恶劣，因此这也是电力系统中最容易发生故障的地方。一旦发生故障，由于其跨度大、地形复杂的特点，依靠巡线人员去查找故障位置将变得十分困难。 传统的故障测距方法有：阻抗法、行波法及故障分析法，其中故障分析法又分为单端电气量法及双端电气量法 [ 1 ] 。相比其它故障测距方法，双端电气量法具有简单经济、不存在原理误差、测距精度高的优点，不过对双端数据的准确性及同步性要求比较高。 本文针对使用双端电气量法进行故障测距，精度高但对双端数据的要求比较高的问题，根据甘肃定西某调度单位基于整定计算系统研发的故障测距软件，研究分析了此故障测距软件的测距原理及输电线路发生故障时的处理措施。
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user: 2. 双端电气量故障测距算法 双端电气量故障测距法采用线路两端的电压、电流量，根据这些电气量以及必要的系统参数，列出电气方程，经过一些列的化简，最终可以解出故障距离 [ 2 ] 。单回线输电线路内部故障原理如图1所示。 如图1所示，其中，两端系统电源电势分别为 、 ，系统的阻抗分别为 、 ，线路采用分布参数，总长度为 ，单位长度电阻、电感、电容分别为 、 、 ，过渡电阻为 ，两端母线电压为 、 ，两端线路侧电流为 、 ，流经故障点过渡电阻侧的电流为 。 假设双端的数据是同步的，则由长线方程可知，以线路M\N端的电流、电压作为边界条件，可以推出以此端表示的线路任一距M点 的电压方程如式2.1、2.2所示： (2.1) (2.2) 式中： 为线路长度，单位Km， 为故障点到M点的距离，单位Km，对上列两式进行取幅值运算，可得： 图1. 输电线路内部故障原理简图 (2.3) 解式2.3可到故障点距M点的距离 ，并可知：此方法不受故障类型及过渡电阻的影响。
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user: 3. 线路故障时系统处理措施 本输电线路故障测距系统的基础数据来源有两部分：电网基础模型及电网运行方式来源于该调度所使用的整定计算软件；故障时的故障电气量信息及故障时的保护动作信息来源于保信系统。 其中，整定计算软件中的电网一次接线模型是根据电网实际模型人工绘制，且画好的一次接线模型可以进行元件参数的录入及电网实际运行方式的设置 [ 3 ] 。 假设某片供电区域包含两个220 kV供电大电源M、N，区域内有A、B、C、D、E、F六个110 kV受供厂站，以100 MVA为基准容量，各线路阻抗参数标幺值如表1所示。 则在整定计算软件中画出的该区域一次接线图如图2所示。 当AB线发生故障，使用该故障定位系统查找故障的处理措施为： 1) 首先确定当前电网的运行方式，并将整定计算软件的电网一次模型设为该运行方式，若故障时运行方式为：MA线、BF线、ND线断开，其他线路投入，则处理后的一次接线模型如图3所示。 2) 根据图3所示的故障时电网一次接线图，使用整定计算软件大电源点至A点的等效阻抗 ，及大电源点至B点的等效阻抗 ； 3) 将A点等效阻抗 、B点等效阻抗 、AB线的阻抗 及AB线的长度 传入故障测距软件生成故障测距计算原理图，如图4所示。 4) 从现场保信系统获取图4所需的故障信息：A点故障电压 、A点故障电流 、B点故障电压 、B点故障电流 ； 5) 根据上述信息，结合本文第二章节阐述的故障测距算法，算出故障点至A点的距离 。
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user: 4. 基于整定计算软件的故障测距方法改进思路 4.1. 存在的问题 本文第2章及第3章详细介绍了基于整定计算软件的故障测距原理及方案，由于此算法受其他因素的影响较小，精度较高，故用此方法算出的故障点位置较为准确。 但由于整定计算软件是一个离线的系统，而电网的运行方式是实时变化的，所以整定计算软件中原有的一次接线模型无法反应电网的实时运行方式 [ 4 ] ，需要在故障发生后，手动将整定计算软件中一次接线模型改为故障时的运行方式，这个过程将使得查找故障点位置的速度变慢很多。故为了解决这一问题，提出了改进思路。 Table 1 Line impedance parameter tabl 线路名称 正序阻抗 零序阻抗 MC线 0.01 0.03 MA线 0.02 0.05 CA线 0.01 0.03 AB线 0.05 0.15 AE线 0.11 0.3 EF线 0.01 0.03 BF线 0.02 0.05 BD线 0.01 0.03 NB线 0.01 0.03 ND线 0.03 0.09 表1. 线路阻抗参数表 图2. 线路一次接线示意图 图3. 故障时电网一次接线图 图4. 故障测距计算原理图 4.2. 改进的思路 针对4.1提出的问题，本文提出的改进思路为：将整定计算软件与实时的智能电网调度技术支持系统对接，从该实时系统获取实时运行方式，这样就可以在故障发生后，直接基于故障时的运行方式进行计算，使得故障点的定位即准确又快速。
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user: 5. 结语 本文主要研究了甘肃定西某调度单位基于整定计算软件研发的故障测距系统，分析了其测距原理及故障后的测距处理方案，并提出此方案的缺点及针对该缺点的改进思路。为相关计算人员提供了理论依据，对故障后恢复电网的运行有非常重要的作用。
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user: 摘 要 发电厂继电保护定值一旦失效会引发输送功率的损失，甚至造成严重的停电事故。为了使继电保护定值科学有效，本文对保护定值进行了风险评估。首先基于蒙特卡洛法对保护定值的运行状态进行仿真模拟；然后提出了发电厂继电保护定值风险的定义及评估指标；最后利用实际算例验证了该方法的可行性。 关键词 :发电厂保护定值，蒙特卡洛，风险评估
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user: 1. 前言 发电厂继电保护装置是电力系统最重要的二次设备之一，是电厂安全运行的保障。继电保护一旦失效会引发输送功率的损失，甚至造成严重的停电事故。因此，评估继电保护定值的可靠性，成为近年来学者们关注的重要课题之一。 发电厂继电保护定值的评估工作自开展以来，在评估模型、评估方法和指标等方面取得了很大进展[ 1 ] 。 从评估方法上来讲，可采用概率评估方法及风险评估方法进行评估。概率性评估方法只考虑了事故发生的概率，忽视了事故造成的后果；风险评估方法兼顾事故发生的概率与后果，可定量评价保护定值的可靠性。采用风险评估方法首先要选中系统的失效状态，及其对应的概率；然后对系统的失效状态进行分析，评估其后果，即风险评估。 从可靠性评估模型上来讲，可采用蒙特卡洛模拟法[ 2 ] 、故障树分析法[ 3 ] 、Markov模型分析法[ 4 ] 等。其中，蒙特卡洛模拟法与系统的规模和复杂程度的相关性不大，特别擅长处理含有复杂因素的问题。利用蒙特卡洛法，可得到与时间相关的概率性指标，可以指导维护人员合理分配系统维修资源，建立优化的维护计划。文献[ 5 ] 利用蒙特卡洛法分析了状态空间分割在电力系统可靠性评估中的应用。文献[ 6 ] 基于蒙特卡洛对并网光伏电站的发电可靠性进行了评估。文献[ 7 ] 利用蒙特卡洛法实现了计入参数不确定影响的电网可靠性指标边缘概率分布计算。文献[ 8 ] 将交叉熵引入蒙特卡洛方法中，以重要抽样技术为基础，对大规模电力系统中的稀有时间作以研究，并将改进的蒙特卡洛法应用于发电系统充裕度评估中。 本文主要工作：1) 基于蒙特卡洛方法，建立发电厂继电保护定值运行状态模型；2) 将继电保护定值的失效风险划分为拒动风险和误动风险，并确定发电厂保护定值的风险指标；3) 利用本文提出的方法对实际工程的定值风险进行分析。
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user: 2. 电厂保护定值状态与蒙特卡洛法 2.1. 发电厂保护定值状态 目前，发电厂继电保护的定值是在离线状态下根据电力系统运行的最大方式和最小方式计算获得的，与电力系统的具体运行方式没有关系。在某些特殊运行状态时，部分保护定值可能不能同时满足灵敏度和选择性的要求，存在一定的事故隐患，如果不能及时发现并进行调整，可能造成大范围的停电事故。 为确定发电厂继电保护定值风险，首先要确定保护定值的状态：正常状态和失效状态，而失效状态又包含拒动状态和误动状态。保护定值的正常状态和失效状态可以相互转化，如图1所示。 2.2. 蒙特卡洛法 根据是否要考虑系统状态的时序性，蒙特卡洛模拟法分为序贯蒙特卡洛仿真法、非序贯蒙特卡洛仿真法和准序贯蒙特卡洛仿真法 [ 5 ] 。 序贯蒙特卡洛仿真法考虑了保护定值状态的时序性，通过可靠性参数来确定每个保护定值所处的状态；非序贯蒙特卡洛仿真法又称为状态抽样法，通过概率抽样来确定保护定值的状态。 本文利用序贯蒙特卡洛仿真法来模拟发电厂保护定值状态的时序性。首先指定各保护定值初始时均处于正常状态，然后根据各保护定值可靠性参数来模拟其一年中定值转换状态。 (1) (2) 式中，T TTFi 和T TTRi 分别为保护定值i的正常运行和修复时间； 和 分别为保护定值的失效率和修复率； 和 为(0， 1)之间均匀分布的随机数。 电厂各保护定值的运行状态如图2所示：横轴表示时间，纵轴表示保护定值的状态；状态“1”表示保护定值处于正常状态；状态“0”表示保护定值处于失效状态。 处于状态失效的保护定值，本文采用非序贯蒙特卡洛仿真法来确定其属于拒动状态还是误动状态。利用随机数发生器对保护定值i产生一个随机数R，R在[0， 1]间均匀分布，将随机数与设定的经验值比较，便可的出保护定值是处于哪种失效状态： (3) 式(3)中： 为边界系数，可设置为经验值。 通过蒙特卡洛仿真，可以得出一年内继电保护的正常运行时间T ZC 、误动时间T WD 及拒动时间T JD ，那么： (4) 图1. 定值状态转化图 图2. 定值状态转化过程图 (5) (6) 式(4)~(6)中，P ZC 、P WD 、P JD 表示继电保护的正常运行概率、误动概率及拒动概率。