DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 冠状病毒(Coronaviridaes， CoV)属于尼多目(Nidovirales)冠状病毒科(Coronaviridae)冠状病毒亚科(Coronavirinae)，包括α-冠状病毒(Alphacoronavirus)、β-冠状病毒(Betacoronavirus)和γ-冠状病毒(Gammacoronavirus)和δ-冠状病毒(Deltacoronavirus)四个属 [ 1 ] 。猪δ冠状病毒(Porcine deltacoronavirus， PDCoV)是继α冠状病毒属的猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus， PEDV)、猪传染性胃肠炎病毒(transmissible gastroenteritis virus， TGEV)、猪呼吸道冠状病毒(porcine respiratory coronavirus， PRCV)以及β冠状病毒属的猪凝血性脑脊髓炎病毒(porcine hemagglutinating encephalomyelitis virus， PHEV)后发现的第五种感染猪的冠状病毒，属于δ-冠状病毒属成员 [ 2 ] ，是一种新发现的猪肠道病病原，主要感染猪的小肠，尤其是空肠和回肠部位，能引起严重的萎缩性肠炎，临床症状主要表现为急性粥样腹泻、呕吐 [ 3 ] 。PDCoV的流行特点、临床症状和病理变化都与猪流行性腹泻(PED)、猪传染性胃肠炎(TGE)较为相似，但在病症的严重程度和感染动物的死亡率方面存在差异，TGEV和PEDV对初次感染的新生仔猪死亡率高达90%~100% [ 4 ] ，随着猪龄升高，死亡率有所降低，而PDCoV引起小猪的死亡率约30%~40% [ 5 ] 。自2010年以来，全世界范围内爆发的大面积仔猪腹泻给养猪业造成了巨大的经济损失 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] ，大部分研究报道显示在这些大面积仔猪腹泻中PEDV的检出率超过60% [ 9 ] 。然而，近年的研究发现这些腹泻猪群中还存在较高比例的PDCoV [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] 。PDCoV的传播给养猪业带来严重的经济损失，引起了人们的关注，目前我们对PDCoV的认识还比较匮乏，追溯PDCoV的来源和分析各毒株间的进化关系，以及对该病毒的分离、病毒基因功能、致病性研究，乃至疫苗开发是目前亟待开展的工作。
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user: 2. 病原学 2.1. 病毒结构与基因组 PDCoV是一种有囊膜的单股正链RNA病毒。电子显微镜下观察，PDCoV呈球形或椭圆形等多形性，包膜上有冠状棘突，除棘突外，病毒颗粒直径约为80~160 nm [ 5 ] 。根据目前已测定的PDCoV全基因组序列，除3'端poly(A)尾，该病毒基因组大小约为25.4 kb，是目前已知冠状病毒中基因组最小的，GC含量约为43%。PDCoV基因组的组成、排列与其他冠状病毒相似，两端包含较短的非编码区5'-UTR和3'-UTR。从5'端开始3/4的基因组包含两个重叠的开放阅读框(Open reading frame， ORF) ORF1a和ORF1b，分别编码多聚蛋白pp1a和pp1b。基于其他冠状病毒非结构蛋白的组成并通过生物信息软件预测，PDCoV的多聚蛋白pp1a和pp1b可能被切割、加工成16种非结构蛋白(Nonstructural proteins， Nsps)，这些非结构蛋白主要为病毒复制、转录相关的蛋白酶，包括Nsp3 (木瓜蛋白酶，PL pro )、Nsp5 (糜蛋白酶，3CL pro )，Nsp12 (RNA依赖的RNA聚合酶，RdRp)、Nsp13 (解旋酶，Hel)以及其它未知蛋白酶 [ 13 ] 。国内Zhu等人 [ 14 ] 通过实验证明PDCoV的Nsp5蛋白通过切割κB核因子必需调制蛋白(NF-κB essential modulator， NEMO)保守氨基酸残基Q231来抑制β干扰素(IFN-β)的生成。PDCoV基因组下游依次编码表面纤突蛋白(spike， S)、小膜蛋白(Envelope， E)、膜蛋白(Membrane， M)、非结构蛋白6 (nonstructural protein 6， NS6)、核衣壳蛋白(Nucleocapsid， N)和非结构蛋白7 (nonstructural protein 7， NS7)。PDCoV的S蛋白是位于病毒颗粒表面的纤突蛋白，主要参与病毒与宿主细胞的吸附和融合，同时也是诱导宿主产生中和抗体的主要抗原分子。另外，S蛋白与病毒的细胞适应性和病毒毒力有关，因此S蛋白是开发疫苗的重要靶点 [ 15 ] 。PDCoV的NS6基因和禽源δ冠状病毒一样，位于M和N基因之间，而NS7基因的位置与禽源δ冠状病毒略有不同，PDCoV的NS7基因与N基因重叠，而禽源δ冠状病毒NS基因包含2-4个开放阅读框(NS7a， NS7b， NS7c， NS7d)，这些开放阅读框或与N基因重叠，或位于N基因下游 [ 13 ] [ 16 ] [ 17 ] 。PDCoV HKU15的NS7基因，转录调控序列为有缺陷的5'-GCACCA-3'序列，并且非同义突变率与同义突变率的比值(Ka/Ks)为1.046，暗示NS7基因可能不表达 [ 13 ] 。在冠状病毒的结构基因之间分布着数量不等的附属基因，编码群特异性附属蛋白(Accessory protein)，这些附属蛋白在不同冠状病毒中的编码区位置以及个数差异都比较大，主要发挥免疫调节功能 [ 18 ] 。 2.2. 病毒的细胞培养特性和减毒性 目前对于PDCoV的分离培养，主要采用LLC猪肾细胞(LLC-PK)和猪睾丸细胞(ST)。在LLC-PK和ST细胞中，PDCoV的致细胞病变效应(CPEs)相似，表现为细胞变大、变圆、单个或成簇存在的密集颗粒细胞以及细胞皱缩、脱落，最终导致细胞凋亡 [ 19 ] 。美国国家兽医服务实验室利用ST细胞(ATCC CRL-1746)成功分离到PDCoV USA/IL/2014和Michigan/8977/2014株 [ 3 ] [ 4 ] 。Hu等 [ 19 ] 尝试在非洲绿猴肾细胞(Vero)和猪肠上皮细胞(IPEC-J2)分离PDCoV，未取得成功，但在LLC-PK1(ATCC CCL-101)和ST细胞中成功从病料中分离得到PDCoV OH-FD22株，以及从病料感染的无菌猪小肠内容物中分离到PDCoV OH-FD22 (DC44)株，其中PDCoV OH-FD22已在LLC-PK细胞中连续传代超过90次。国内陈建飞等人从黑龙江某猪场的病料中也成功在LLC-PK细胞分离得到PDCoV NH株 [ 20 ] 。在PDCoV细胞培养过程中，添加胰蛋白酶、胰液素或无菌猪小肠内容物(SIC)能促进病毒在细胞内有效繁殖，其作用机制还未明了。冠状病毒的S蛋白被内源性或外源性蛋白酶切割能诱导细胞间的融合以及病毒顺利进入胞内，对于病毒的有效感染至关重要 [ 21 ] [ 22 ] ，因此认为是胰蛋白酶或SIC对PDCoV表面S蛋白的切割作用增强了病毒对细胞的感染力。 冠状病毒的S蛋白与受体结合位点、宿主适应性密切相关，因此是病毒基因组中最容易发生突变的基因。有研究证实冠状病毒S蛋白的改变能够导致冠状病毒跨物种传播和新宿主的出现 [ 4 ] 。Hu等人 [ 23 ] 对比了细胞传代培养前后PDCoV OH-FD22株的S基因序列，在ST细胞或LLC-PK细胞中传代至11次时，S基因上出现5个点突变，并分别引起氨基酸改变，这五个点突变一直保留至第20代。在第40代，S基因上又出现了一个新的点突变。试验结果提示第11代出现的5个点突变可能是病毒为获得细胞适应性而发生的关键改变。 Ma等人 [ 4 ] 的试验中，在野生型PDCoV Ohio CVM1株和细胞适应株Ohio CVMI感染剂量分别为10 6 和10 9 基因组RNA拷贝条件下，Ohio CVMI株对无菌猪的病症比细胞适应株Ohio CVMI严重，说明PDCoV的细胞适应过程可能降低了病毒的毒力。Hu等人 [ 23 ] 对比了野生型PDCoV OH-FD22株和细胞适应株TC-PDCoV OH-FD22不同代次(P5， P20， P40)对无菌猪的致病性，这些毒株表现出相似的毒力，均引起猪只严重腹泻和呕吐，出现萎缩性肠炎，并诱导产生高水平的血清IgG、IgA和中和抗体滴度，说明病毒在有限的传代次数内未获得减毒特性。
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user: 4. 诊断和检测技术 4.1. 临床诊断 PDCoV引起的猪病表现为严重粥样腹泻、呕吐。病变区局限在小肠，肠壁彭满扩张，变薄、透明，盲肠和结肠有大量淡黄色液体，小肠和胃内有未消化的凝乳块 [ 3 ] 。组织病理检查可在空肠至结肠近端观察到急性、多病灶散布、中到重度的萎缩性肠炎，盲肠和结肠浅表层上皮细胞变性、坏死和空泡化 [ 35 ] 。本病依据临床、病理变化和流行病学难于做出诊断，特别是与PEDV和TGEV不易区别，必须依靠实验室技术才能作出确诊。 4.2. 实验室检测技术 目前，PDCoV的检测方法主要有病原学和血清学检测方法。病原学检测方法主要包括免疫电镜(IEM)、免疫荧光(IF)、RT-PCR检测方法等。Song等 [ 11 ] 根据PDCoV HKU15 IN2847株的N基因建立了套氏RT-PCR检测方法，对江西省51个养猪场的临床样品进行检测，证实了PDCoV在江西地区的普遍流行。张帆帆等 [ 38 ] 针对PDCoV N基因一段长为329 bp的保守区设计特异性引物建立的RT-PCR方法，对249份临床样本检测结果说明该方法具有较好的敏感性和特异性。逄凤娇等 [ 39 ] 根据Genbank登录的PDCoV M基因设计特异性引物建立的RT-PCR检测方法，特异性好，敏感性高，最低检测限达6.33 × 104拷贝/μL。Chen等 [ 3 ] 针对PDCoV的M和N基因建立的rRT-PCR检测方法，每个反应仅需0.056TCID50 PDCoV；Marthaler等 [ 26 ] 建立的PDCoV rRT-PCR检测限仅需2个RNA拷贝。Zhang等 [ 40 ] 针对M基因建立了一种双重PEDV/PDCoV rRT-PCR，可以同时检测PDCoV和PDEV，其中对PEDV的检测限为7个RNA拷贝，对PDCoV的检测限为14个RNA拷贝。将该方法应用于临床检测，对170份临床样本的检测结果与PDCoV rRT-PCR和PEDV rRT-PCR相符合。Jung等 [ 41 ] 建立的PDCoV原位杂交和免疫荧光染色法，对PDCoV在组织中的感染位点进行了测定，结果显示PDCoV OH-FD22和OH-FD100株在猪的整个肠道引起急性感染，但病毒最先在空肠和回肠部位进行复制。Chen等 [ 3 ] 以兔抗PDCoV M、N和S蛋白抗体作为一抗建立了PDCoV组织免疫化学分析法，并利用该方法分析了PDCoV感染猪的组织，结果显示PDCoV主要集中在空肠中段、末端及回肠部位，说明PDCoV对此部位较为敏感，为PDCoV的临床诊断、组织分布以及致病机理研究奠定了基础。 在抗体检测技术方面，Thachil等 [ 34 ] 以真核表达PDCoV S蛋白的S1多肽为包被抗原建立的间接ELISA法，用于检测PDCoV特异性的IgG抗体，该检测方法敏感性91%，特异性为95%。该方法对PEDV、TGEV或PRCV感染血清没有交叉反应。Su等 [ 42 ] 以原核表达的PDCoV N蛋白作为包被抗原建立了ELISA检测法并与Western blot法进行了比较，对62份血清样品的检测结果证明该方法敏感性为100%，特异性为90.4%。Okda等 [ 43 ] 在大肠杆菌(E. coli)中重组表达了PDCoV N蛋白并对重组N蛋白进行了复性折叠，使其空间构象更接近于天然构象，增强了对特异性抗体的捕获能力。以该重组N蛋白作为包被抗原和荧光微球偶联抗原分别建立了ELISA检测方法和荧光微球免疫检测法(fluorescent microsphere immunoassay， FMIA)，使用矩阵法对两种方法中的检测抗原最佳浓度和待测血清最佳稀释度进行了确定，在对629份已知为PDCoV抗体阴性和311份已知PDCoV抗体阳性样品进行检测时，ELISA检测方法的敏感性和特异性分别为96.1%和96.2%，FMIA的敏感性和特异性分别为95.8%和98.1%。使用这两种方法对93份TGEV阳性血清、20份PRCV阳性血清和251份PEDV阳性血清进行检测，均无交叉反应。
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user: 5. 结语 长期以来，猪腹泻病一直是困扰养猪业的一大难题。近年来，随着对PDCoV的不断深入研究以及世界各地进行的流行病学监测显示，PDCoV是一种普遍存在的猪肠道疾病病原体，有较强的致病性且对哺乳仔猪造成很高的死亡率，严重危害养猪业生产安全。目前，对PDCoV还有很多的问题有待解决，首先，进一步开展PDCoV的分子流行病学调查是研究该病毒的重点工作之一，这对追溯该病毒的起源与进化具有重要意义，同时还有助于揭示小型哺乳动物作为中间宿主的可能性，以及δ-冠状病毒在小型哺乳动物、猪和鸟类之间跨物种传播的机制。其次，建立新的快速、灵敏、准确并能与其他猪肠道病原进行鉴别诊断的检测技术。最后，加快对PDCoV的基因功能、遗传变异和致病性等方面的研究，以揭示病毒在传播过程中的突变及毒力变化、病毒与宿主细胞之间的相互作用等机制。这需要各国投入更多的调查与研究，尽快明确传播病源及传播途径，以便实施有效的预防和监控措施，并尽早研制出特异性的治疗药物和预防疫苗。
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user: 摘 要 随着电动汽车的不断发展，对充电桩的要求也越来越高。传统的充电桩关注的重点是充电速度的快慢、多功能化、智能化。本文给出一种大功率能量可回馈的电动汽车充电桩的设计方案；给出了该系统的结构图及控制原理。该电动汽车充电桩可实现对电动汽车的快速充电，同时又能将电动汽车的蓄电池作为储能元件，把电能回馈到电网，实现能量的双向流动。系统的功率因数可接近1，有明显的节能效果。 关键词 :充电桩，能量可逆，电动汽车，节能环保，功率因数 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 能源匮乏、环境恶化使得具有节能环保优势的电动汽车受到了全球的关注 [ 1 ] [ 2 ] 。现在有关电动汽车充电桩的研究，关注的重点一般是充电速度、智能监控、REIP无线射频技术等，这些是对电动汽车充电桩基本特性的研究。在日常生活中，根据一般的用车情况，电动汽车的使用率大约占全天时间的百分之十，电动汽车在大部分时间里面是处于闲置状态。对于燃料汽车来说是没有什么影响的，而对于电动汽车来说，其主要是依靠动力电池来为其提供能量，在闲置状态下，电动汽车动力电池是没有什么作用的，如果设计一种能量可回馈的电动汽车充电桩，在电动汽车闲置状态下，动力电池通过电动汽车充电桩将电能返还给电网，以缓解电网的压力。 本文基于三电平PWM变流器，直流侧通过buck/boost变换器稳压，对电动汽车充电桩的充电模式和电动汽车能量回馈模式进行了分析与仿真，根据实验验证，具有很高的效率。目前在我国没有进行全电网实时监控的情况下，这种设备可以在小区、商业区、医院等公共场所建设，当遇到紧急停电的时候，可由停车场里面的电动汽车通过此设备提供电能，可大大减少能量的损耗，起到明显的节能效果，对电动汽车的发展有着重要意义。
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user: 2. 系统原理图 该系统有两种工作模式：充电模式和电动汽车能量回馈模式。图1给出设计的电动汽车充电桩运行于两种模式的控制系统结构。从系统原理上可分为三电平PWM变流器和双向DC-DC变换器两个子系统 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] 。主要包括网侧滤波器、三电平PWM变流器、双向DC-DC变换器和直流侧滤波器四部分。本设计的充电桩系统主要包括两大工作模式：正常充电模式和电动汽车能量回馈模式。运行于充电模式时通过三相PFC升压控制实现AC/DC变换，将市电的交流电压转换成直流电压，通过DC-DC变换器将高压直流电转换为电动汽车充电所需要的电压；运行于电动汽车能量回馈模式时通过三相PFC恒压逆变控制实现DC/AC变换，将电池释放的能量回馈给电网；双向DC-DC变换器完成逆变直流电能与蓄电池电能的转换，保证蓄电池充放电过程所要求的电流、电压和时间控制 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] 。 图2给出三电平PWM变流器采用的典型电压型主电路结构。市电输入的三相电经过熔断器接LC滤波器，即网侧滤波器。主要作用为滤除三电平PWM变流器产生的高频谐波，一是改善了电网侧的输入电流，二是当运行于回馈模式时，使得馈入电网的三相电流为纯正弦波，提升电源系统的THDi指标。如图，本设计网侧滤波器具有LCL滤波结构，此外还有传统的L和LC结构的滤波器。相较于传统的滤波器结构，LCL结构的滤波器在电路上体现为三阶滤波器，这样的好处是对谐波的衰减能力大大提高， 图1. 系统结构框图 图2. 三电平PWM变流器 实际结构上占用空间小且还能实现较高的THDi指标；运用LCL滤波器的另一优点就是能有效抑制网侧谐波电流灌入充电桩系统，这样有利于减小滤波器电容的电流应力，以提高充电桩系统的稳定性和可靠性。 为抑制变流器产生的高频共模电压，提高电源系统的电磁兼容性能，本设计将网侧滤波器中Y型连接的滤波电容器的中性点与直流母线电容的中性点直接连接，因此本设计中网侧滤波器，既是差模滤波器也是共模滤波器，这样就能有效的滤除变流器产生的开关频率级的高频共模电压。 图3所示为双向DC-DC变换器电路结构，该变换器在系统的两大工作模式下有着不同的工作方式。当系统工作在充电模式的时候，DC-DC变换器工作模式是Buck变换模式，该模式将高压恒定的直流母线电压经过高频降压转换为可调的直流电压输出，输出范围在0 V到600 V；当系统工作在电动汽车能量 图3. 双向DC-DC变换器 回馈模式时，DC-DC变换器工作模式时Boost变换模，该模式将电动汽车蓄电池回馈的直流电能通过高频升压转换，变换为设计的直流母线电压，最终由三电平PWM变流器将回馈的能量馈入电网。本设计中双向DC-DC变换器采用Buck-Boost双向变换电路，半导体开关器件采用最新一代IGBT模块，该电路拓扑结构简单，可靠性高，是实现非隔离双向DC-DC变换的优选电路拓扑。
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user: 3. 系统控制原理 1、PWM变流器工作机制 本设计采用基于开关函数法实现SVPWM逆变控制，开关函数法可以大大简化计算过程，提高计算精度，并在工业变频器的产品开发中获得了很好的控制效果 [ 12 ] [ 13 ] 。 开关函数，就是一组给定的输入电压和期望输出电压，在各种约束条件下来控制功率开关的通断状态，变换器中同一桥臂上下功率开关的开关函数表达式： 其中， 和 分别描述任一桥臂上管与下管瞬时占空比的开关函数，q为调制度，直流侧电压不排除允许一定程度的波动。具体的SVPWM控制方法，逆变器的开关函数矩阵可以描述为 其中，T 1 与T 4 、T 3 与T 6 、T 5 与T 2 分别表示逆变器第一、第二、第三桥臂上管与下管的瞬时占空比函数。由开关函数所描述的物理意义，开关函数矩阵中各函数元素必须满足以下关系： ， ， ， ， 。 2、PWM变流器控制 PWM变流器直流侧母线电压 的恒压控制品质好坏是整个系统能否可靠高效工作的关键，设计采用电压、电流双闭环控制结构，其中电压控制对象为直流量，电流控制对象为交流量，为保证直流母线电压的无静差，选用PI控制方法。对该设计而言，考虑到性能价格的因素，直流滤波电容C的耐压裕量不益选择得过高，因此期望在直流母线控制调节的动态过程中尽可能减小电压超调。常规PI算法较难兼顾快速调节和小超调的要求。很多实验表明，PI调节的性能很难通过参数整定达到满意的程度，图4示出PI调节器结构。为此，设计中选用为抑制电机控制超调常采用的IP调节器作为电压调节器。由图4可知，采用IP调节器时系统的传递函数为： 采用相同比例和积分数的PI调节器时系统的传递函数为： 由式(1)和式(2)可见，两种系统传递函数分母相同，故IP调节器可持有PI相同的无静差调节和稳定特性，同时因在传递函数上它比PI少一个零点，因此具有比PI更好的高频衰减特性，容易满足较长采样周期数字调节的稳定性要求，能有效抑制混迭现象。系统实验证明，采用IP调节，调节器参数很容易整定，使系统达到稳定、无静差和很小超调，在快速性方面几乎没有影响。由图4不难得到IP调节的数字算法为： 计算结果经过最大限幅和锁相处理后通过D/A转换器形成模拟电流环控制指令输出。为保证功率因数，模拟电流调节器采用无滞后的纯比例调节器。
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user: 4. 仿真以及实验结果 为了验证控制策略的有效性，采用PSIM仿真软件对能量可逆的电动汽车充电桩系统进行仿真分析。电动汽车充电桩额定容量S = 60 Kva。 当设备运行在充电状态时，仿真结果显示直流母线电压为700 V，经DC-DC变换器后的电压为300 V，电流为2 A (比例为1:200)，仿真结果如下。 电动汽车充电桩运行在充电模式时： 图5中纵坐标表示电网侧的电流 (图中红色)和电压 (图中蓝色)；横坐标为时间轴。 图6中纵坐标表示变流器侧直流母线电压 ；横坐标为时间轴。 图4. IP调节器的结构 图5. 电网侧电压电流 图6. 变流器直流母线电压 图7中纵坐标表示蓄电池的充电电压 ；横坐标为时间轴。 当设备运行在电动汽车能量回馈状态时，用300 V直流电压源模拟电池，仿真结果显示直流母线电压为650 V，交流侧馈回电网的电压为交流电压。仿真结果如下。 电动汽车充电桩运行于能量回馈状态： 图8中纵坐标表示变流器侧直流母线电压 ；横坐标为时间轴。 图5中纵坐标表示电网侧的电流 (图中红色)和电压 (图中蓝色)；横坐标为时间轴。 由图5、图6、图7，充电桩运行于充电模式时，电网电压与三电平整流器交流输入电流的相位、频率基本一致，功率因数接近于1，能量由电网侧流向电动汽车蓄电池。直流母线电压经过双向DC-DC变换器斩波，输出电压在短暂的震荡后稳定在300 V，保持对电动汽车蓄电池充电，证明控制策略有效。 图7. 蓄电池充电直流电压 图8. 变流器直流母线电压 由图8、图9，滤波前逆变输出电压呈良好的三电平状态；滤波后逆变输出电流相位相反，功率因数接近-1，能量从电动汽车蓄电池侧流向电网侧。
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user: 5. 结论 本文设计了一种新型的电动汽车充电桩，运用基于开关函数法模拟SVPWM空间矢量调制，使开关频率降低，大大减少了开关损耗；运用IP调解器对电压、电流进行双环控制方式，使系统性能得到很大改善；通过仿真验证可知该系统具有良好的动、静态特性。当充电桩工作在充电模式时，直流输出电压保持恒定，具有较高的精度和稳定性；当充电桩工作在能量回馈模式时，三电平PWM变流器能输出紧密跟踪参考电流变化的正弦电流，功率因数接近-1，可实现系统的高功率因数运行。 当前，随着V2G技术的不断发展，电动汽车充电桩不再只是用来充电，当电动汽车闲置在停车场时， 图9. 电网侧电压电流 可以通过这种电动汽车充电桩将车内的电能回馈给电网，缓解电网高峰期用电的压力，当公共场所紧急停电时，可用这种充电桩将电动汽车的电池能量馈入相应的配电箱，作为应急电源车来使用。
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user: 摘 要 传统下垂控制一般按照额定容量分配有功功率，未考虑分布式电源的运行成本，易引起微网运行成本偏高，针对这一问题，本文基于MAS理论提出了一种分布式经济下垂控制模型，实现了微网的最优经济运行。该模型采用两层控制结构，上层是基于MAS的通信网络，下层是基于下垂控制的微网。基于此模型，根据等微增率准则，提出分布式经济优化算法对目标函数进行求解，进而优化下垂控制的参考频率，实现了分布式电源按成本经济运行。该算法只需局部通信，在迭代过程中能够不会打破系统原有的功率平衡，且能够克服容量越界问题，具有较好的鲁棒性。通过算例分析了所提算法考虑出力越界以及环境和负荷同时波动情况下的收敛情况，仿真结果验证了所提算法的有效性。 关键词 :MAS，孤岛微网，经济下垂，分布式，分层控制 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 微网是由分布式电源(distributed generations， DGs)、储能装置、负荷以及控制装置组成的独立供用电系统 [ 1 ] ，具有并网和孤岛两种运行模式 [ 2 ] 。当其孤岛运行时，通常采用基于下垂控制的多机并联运行方式承担负荷分配，按照容量比例分配功率。但是DG的类型、运行成本及效率各不相同，按照传统的根据容量分配功率的方法易导致微网的运行成本偏高。为了实现微网最优经济运行，需要考虑DG的运行成本进行功率优化分配 [ 3 ] 。 目前，针对微网的经济优化运行控制问题，已经有很多集中式方法研究 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] ，集中式控制方法需要一个中心控制器收集全局信息，利用优化算法求得模型的最优解，并将其外送给本地控制器，从而实现系统的最优经济运行。然而，集中式算法存在单点故障的风险，可靠性差。因此，有学者提出分散下垂控制的策略，文献 [ 9 ] [ 10 ] 根据DG的运行成本和容量设计下垂曲线的斜率，降低了运行成本，但预设优先级需要事先得到其余单元的信息，因此不能满足即插即用的需求。文献 [ 11 ] 采用三级分层控制结构，将DG成本融合进三次控制，实现了发电单元的微增率相等和微网的运行成本最小化，但是低通滤波器的存在降低了动态响应速度。 为了克服集中式控制和分散式控制的不足，近年来国内外学者提出了一些基于多智能体(multi-agent system， MAS)的分布式算法 [ 12 ] [ 13 ] 。文献 [ 12 ] 选择微增率为一致性变量，提出微增率一致性算法，实现了经济调度的分布式计算，但需要一个领导节点收集全局的功率缺额信息，存在单点故障的风险。文献 [ 13 ] 提出“一致项+更新项”的分布式经济调度方法，更新项的存在确保在微增率趋于一致时，系统的总有功出力等于负荷需求，其更新项由本地信息决定。文献 [ 3 ] 提出基于边际成本的改进电压-有功下垂控制，并通过分布式二次优化控制提高了功率分配精度，实现了微网的经济运行。 本文在现有研究的基础上，提出了一种基于MAS的分布式经济下垂控制策略，实现了微网的最优经济运行。该策略采用两层控制结构，上层是基于MAS的通信网络，下层是基于下垂控制的微网。基于此模型，根据等微增率准则，提出分布式经济优化算法，优化下垂控制的参考频率，实现了微网的运行成本最小化。所提策略只需Agent之间的局部通信，克服了集中控制收集全局信息的缺点，可靠性高；此外，所提算法能够求得最优经济运行点，且能克服容量越界问题，具有一定的鲁棒性。最后，本文对所提算法的收敛性进行了严格的推导和证明，并通过5节点和14节点仿真算例，验证了算法的有效性。
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user: 2. 等微增率准则 等微增率准则是指电力系统中的各发电单元按相等的耗量微增率运行，从而使总的运行成本最小，运行最经济 [ 14 ] 。微网的分布式电源既包括柴油发电机、燃气轮机等可控发电单元，又包括风机、光伏等不可控发电单元 [ 15 ] 。DG的运行成本主要包括燃料成本和维护成本 [ 16 ] ，燃料成本一般为有功功率的二次函数，维护成本为有功功率的线性函数，虽然不同的DG有着不同的运行成本，但其成本函数均可以统一表示为关于有功功率的二次函数形式： (1) 式中， 、 和 分别为成本系数。由于风机、光伏等不可控单元为清洁能源，假设其运行成本为零。 因此，以系统可控发电单元总运行成本之和最小为目标的孤岛微网经济优化模型为： (2) 同时微网要满足有功功率平衡约束条件和发电单元容量约束条件，分别为： (3) (4) 式中，P i 、P i ，min 和P i ，max 分别为可控发电单元的有功出力、有功出力的下限值和上限值，P D 为系统的总有功负荷，n为可控发电单元数。 对(1)式关于有功功率求导数，可得可控单元i的微增率如下： (5) 式中， 为可控单元i的微增率。 根据等微增率准则，可得由(2)、(3)和(4)式组成的经济优化模型的解析解为 [ 17 ] ： (6) 式中， 为系统最优微增率。当可控单元的有功出力均在容量约束范围之内时， 表示如下 [ 17 ] ： (7)
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user: 3. 基于MAS的分布式经济优化下垂控制 根据等微增率准则，当λ趋于一致时，式(2)表示的目标函数达到最小值，系统实现最优经济运行，本文设计基于MAS的分布式优化算法来实现这一目的。本节先介绍基于MAS的微网分布式控制模型，然后基于此模型，提出分布式经济优化下垂控制策略，最后对分布式优化算法的收敛性进行证明。 3.1. 基于MAS的微网分布式控制模型 本文采用的微网分布式控制模型由两层控制结构组成 [ 18 ] 。上层是基于MAS的通信网络，下层是由DG和负载组成的微网，如图1所示为5节点微网分布式控制模型。 其中，每个可控DG分配一个Agent，n为Agent数。DG和Agent之间通过通信线路(图中黑色虚线)连接，Agent收集DG的信息，经自身的智能处理单元计算出外送信息和控制指令，从而实现控制微网物理层的目的。 上层通信网络用图G表示，各个Agent即为图的节点，Agent之间的边(图中黑色实线)表示通信链路，用于与邻居Agent的信息交流；Agent的连接关系用边权邻接矩阵 表示，如果Agent i和Agent j之间有连接边，则 ，否则 ，特殊地， 。每个Agent所连接边的数量之和表示节点的度，用 表示： 。为了下文叙述方便，这里定义一个对角矩阵D，其主对角元由各个节点的度d ii 组成，具体表示如下： (8) 基于此MAS控制模型，我们可以设计相应的分布式控制策略，实现微网的最优经济运行。 3.2. 布式经济下垂控制策略 分布式经济优化下垂的控制框图如图2所示。主要由两部分组成：网络控制层和本地控制层。 在网络控制层，本地Agent与邻居Agent进行信息交互，从而生成本地控制层DG的最优目标功率值和全网平均频率。然后，在本地控制层，二次控制根据网络控制层反馈的目标有功功率和平均频率，通过PI控制器调节，生成P-f下垂控制中参考频率的修正量，从而实现跟踪目标有功功率和恢复频率的作用。 (1) 网络层控制策略 根据网络控制层的通信网络图G，本文设计如下分布式经济优化控制律。 图1. 基于MAS的微网控制结构 图2. 分布经济下垂控制结构框图 (9) 式中， 是有功功率列向量， ， 分别是成本系数列向量。其中， ， ，β i 、γ i 分别是成本函数(4)中的成本系数。另外，式中系数矩阵 的元素w ij 定义如下： (10) 由式(9)可知，此控制律通过迭代方式计算出可控DG的最优有功出力，实现微网的分布式经济运行。 令 ， ，则控制律(9)可以进一步简化成如下形式： (11) 式中， 。由式(11)可知，根据MAS通信网络，Agent与Agent之间只需交换彼此的r和x信息即可更新自身状态，求得最优目标功率。 具体到每个可控DG，其有功出力迭代更新表达式如下： (12) 式中，P j (t)是节点j在t时刻的有功出力，P i (t + 1)是节点i在t + 1时刻的有功出力。上式之所以引入各个节点的度是为了保证当系统的通信网络发生变化时，算法依然具有较好的鲁棒性和自适应性。 当算法收敛时，Agent i将求得的最优功率 送给底层的二次控制，从而实现最优经济运行。 当系统重载，成本低的DG输出功率可能达到其容量，为防止DG功率越界，可以采取如下判定策略。若DG i功率越界，则将 限制为边界值，退出Agent网络，通信网络拓扑结构发生变化，同时向邻居发送功率越界信号ΔP i ， ， ， 为Agent i的邻居数。 若Agent j为Agent i的邻居，则当其检测到Agent i发送的 信号时，将自身功率变为式(13)。 (13) 然后Agent将最优功率送给底层的二次控制，实现经济运行。 (2) 本地层二次控制策略 本地控制的一次控制采用传统的P-f和Q-V下垂控制，为了使下垂控制输出目标有功功率和稳定系统频率，需要本地二次控制的调节。 对于DG i来说，其二次控制将网络控制层传来的 与DGi的输出有功功率比较经PI调节，得到有功修正量 如下： (14) 式中， 和 分别为有功频率修正中PI控制器的参数。 由于传统下垂控制的一次控制会引起频率偏差，同时，在跟踪目标有功的过程中也会引起频率偏差，因此需要对频率进行修正，使系统频率恢复到额定值，平均频率的修正量为： (15) 式中， 和 分别为平均频率修正中PI控制器的参数， 为分布式平均一致性算法求得的平均频率。 因此，下垂控制的参考频率优化为： (16) 式中， 为最大频率偏差， 为有功下垂系数。 通过参考频率的优化，下垂控制将跟踪最优出力，实现微网最优经济运行。 3.3. 分布式经济优化算法的收敛性 为了证明所提分布式经济优化控制律的收敛性，本节先通过定理1证明该控制律在进行功率重新分配时不会破坏系统原有的功率平衡，然后通过定理2证明算法能够可靠收敛，最后通过定理3证明当算法收敛时，满足等微增率准则。 已知DG i在迭代初始时刻和迭代时刻t的有功出力分别为P i (0)和P i (t)，任意时刻的微增率为λ i ，初始总有功负荷为P D (0)；Agent i在迭代初始时刻和迭代时刻t的状态值分别为x i (0)、x i (t)。 定理1当系统功率平衡时，通过分布式经济优化控制律可以实现负荷在DG之间重新分配，不会破坏系统的功率平衡，即功率优化分配前后总功率恒定不变，即 。 证明：令 ， ， ， ，则迭代公式 可化为： (17) 将元素 的值代入，上式可化为： (18) 上式两边同时求和得到： 因此，可得： 又有 ，故 。 证毕。 定理1：说明了功率在经济优化分配的过程中，系统仍能保持原有的功率平衡，DG总功率输出不变。当负荷波动时，下垂控制调节功率输出适应负荷变化，以保证系统功率平衡，然后通过分布式经济优化控制律实现功率的重新分配，系统实现最优经济运行。 定理2：当t趋于无穷时，状态值x i (t)收敛，有 ， 。 证明：对矩阵 每一列元素求和，可得： 由上述推导可知矩阵 每一列元素的和均为1，所以矩阵 是列随机矩阵， 。又因矩阵的对角元素都为正，所以 ，矩阵 为素矩阵。因此，矩阵 有如下特性 [ 14 ] ： (20) 式中， ， ，1 n ×1 为n维单位列向量。 由上述特性可得： ，即状态值x i (t)收敛。其中，μ i 是μ的第i个元素。 证毕。 定理2说明本文推导出的分布式经济优化控制律经过有限次迭代后可靠收敛。下面证明算法能够收敛时满足等微增率准则。 定理3 若式(11)收敛，设收敛时可控DG i的微增率值为 ，则当算法收敛时所有可控DG的微增率相等，等于常数k，即 。 证明：由定理2可知本文所提算法能够收敛，假设状态变量 最终收敛到 ，式(11)可化为 ，等式两边同时减去 ，则有 ，写成齐次线性方程组形式为： (21) 令 ，由于 ，因此， (22) 由式(22)可推出矩阵 的秩为： (23) 因此上述齐次线性方程组有多解，可以验证其通解为： (24) 又有 ，可得： (25) 将 ， 代入上式，即有： (26) 证毕。 定理3说明了当分布式经济优化算法收敛时，微网中所有可控DG的微增率相等，目标函数达到最小值，微网实现最优经济运行。
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user: 4. 算例分析 为验证所提分布式经济下垂策略的有效性，本文利用Matlab/Simulink搭建了如图3(a)和(b)所示的5节点和14节点孤岛微网仿真模型。其中，DG1~5分别表示5个可控DG，均采用下垂控制；PV和WT分别表示光伏和风机，始终运行于MPPT模式。DG的成本和容量参数 [ 17 ] 见表1。考虑到系统的稳定性和算法的收敛性，分布式控制器的采样周期设为1 ms，每隔30 ms将最优目标值送给本地二次控制一次。 本节通过两个仿真算例验证所提控制策略的有效性。4.1考虑功率越界情况对算法的收敛性进行验证； 图3. 孤岛微网仿真模型 Table 1 System paramete DG i γ i β i α i P i， min (kW) P i， max (kW) 1 0.094 1.22 51 10 80 2 0.078 3.41 31 8 60 3 0.105 2.53 78 3.8 40 4 0.082 4.02 42 5.4 45 5 0.074 3.17 62 4.2 18 表1. 系统参数 4.2验证环境和负荷同时变化对算法的影响。 4.1. 算法收敛性分析 为了验证所提分布式经济下垂控制的有效性，本节采用5节点仿真模型进行仿真分析，系统0~0.5 s采用传统的下垂控制，0.5 s启动分布式优化算法，1.5 s前未考虑容量越界情况，1.5~2.5 s考虑容量越界情况，仿真结果如图4所示。 由图4(a)可知，启动控制策略后，DG1~5的有功出力发生变化，成本高的少出力，成本低的多出力，并逐渐趋于稳定，1.5 s以后，考虑容量越界情况，DG5的有功出力最终稳定在容量上界值。由于微增率与有功出力是正相关的一次函数关系，因此各个DG的微增率变化规律与其有功出力相同，如图4(b)所示，最终各DG的微增率收敛到一致值，说明DG1~5的运行成本之和达到最小值。此外，由图4(c)可知，系统的总成本相比传统下垂控制下降，但是1.5 s以后总成本增加，这是因为DG5有功出力达到最大值，系统多余的有功只能在其它DG单元之间分配，因此总成本增加。由图4(d)可知，由于控制策略的切换带来一定的扰动，系统的频率始终稳定在50 Hz，符合IEEE 1547标准 [ 19 ] 对频率的要求。 4.2.环境和负荷同时变化对系统的影响 由于在实际的微网中，可再生能源的出力受环境影响有很大的波动性、间歇性和不确定性，同时负荷在不同时段也有所不同，因此本节模拟实际的运行条件，分析环境和负荷同时波动情况对系统运行的影响。采用如图3(b)所示的微网14节点模型，系统初始有功负荷设为150 kW且可控DG1~5在初始时刻均已达到最优经济出力，假设DG的容量足够大。风机和光伏的有功出力波动情况如图5(a)所示，系统 图4. 收敛性仿真结果 图5. 环境和负荷同时波动仿真结果 的有功负荷在1 s时增加30%，2 s时减小20%。仿真结果如图5(b)~(f)所示。 由图5(b)可知，在1 s以前，由于风机和光伏的出力波动不大，因此DG1~5的有功出力波动也较小。1 s时，由于负荷突然增加，可控DG1~5增加其有功出力以维持系统的功率平衡，随着风机和光伏有功出力的减小，可控DG1~5的有功出力将继续增加，负荷减小和可再生能源出力增加时的情况与此类似。由图5(c)可知，DG1~5的微增率将跟随其有功出力变化，且在其它时刻始终相等，仅在负荷波动瞬间有些许冲击，说明在环境和负荷同时波动的情况下，可控DG1~5的运行成本之和能够在波动之后迅速恢复到最小值，系统继续最优经济运行。由图5(d)可知频率波动也在允许范围之内。
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user: 5. 结论 本文提出了一种基于MAS理论的分布式经济下垂控制策略，实现了微网的最优经济运行。该模型采用两层控制结构，上层是基于MAS的通信网络，下层是基于下垂控制的微网。上层控制通过本地Agent与邻居Agent的信息交互，计算生成下层控制中DG的有功出力参考值；下层控制的二次控制完成目标有功功率的跟踪控制，实现可控DG的最优有功出力，同时二次调频环节的存在稳定了微网的频率。所提算法只需局部通信，克服了集中控制收集全局信息的缺点，可靠性高；此外，该算法在迭代过程中能够保证功率的恒定性，同时考虑了功率越界的情况对算法修正，具有较好的鲁棒性。最后通过仿真分析，验证了所提算法在功率越界和不越界情况下以及负荷和环境同时波动的情况下的有效性。
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user: 摘 要 目的：探索心脏再同步治疗术后患者生活质量现状，研究心理行为因素对其影响。方法：本研究为横断面研究，通过便利抽样选取成都市某三甲医院接受心脏再同步治疗的141名患者进行研究。采用Morisky服药依从性问卷、心脏病患者抑郁调查表和明尼苏达心衰竭生活质量量表对患者进行调查。结果：患者生活质量得分为(30.89 ± 12.11)。回归分析显示抑郁状态(β = 0.190， p = 0.014)、限水(β = 0.243， p = 0.028)、是否规律运动(β = 0.130， p = 0.086)是影响生活质量的心理行为因素。结论：本研究可了解心脏再同步治疗术后患者生活质量现状以及行为与心理因素对其影响，护理人员可以此为依据，提供针对性地护理措施，指导和管理患者术后的健康行为，以提高患者生活质量。 关键词 :心力衰竭，心脏再同步治疗，生活质量，心理行为因素 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 心力衰竭(Heart failure， CHF)是一种复杂的临床综合征，具有再入院率高、死亡率高和医疗费用高等特点，严重影响患者生活质量，已经成为一个全球性难题 [ 1 ] 。中国大陆地区心力衰竭的发生率为0.9%，35~74岁人群中有心力衰竭患者约400万，心力衰竭发生率呈逐年上升趋势 [ 2 ] 。心脏再同步化治疗(cardiac resynchronization therapy， CRT)是针对收缩性心力衰竭疾患的一个突破性治疗，它能提高患者射血能力，改善症状，改善心衰患者心脏结构和功能 [ 3 ] 。国外已有研究探索心力衰竭患者CRT术后生活质量现状 [ 3 ] [ 4 ] ，而国内缺乏相关研究。且既往研究中，多采用简明健康状况调查问卷(36-item Short Form Health Survey， SF-36)、精神症状自评量表SCL-90 (system checklist 90， SCL-90)等普适性量表对生活质量进行测量，对慢性心力衰竭CRT术后患者生活质量的评价缺乏特异性；此外，CRT在国内上市的时间并不长(不到二十年)，国内对心血管疾病患者生活质量的研究主要集中在心绞痛、心肌梗塞和心力衰竭，缺乏对心力衰竭患者CRT术后生活质量现状的研究。 心力衰竭是一个长期的慢性疾病，提升患者生活质量是疾病管理的重要目标，而改善生活质量，则必须研究生活质量及其影响因素。研究显示心理和行为是心力衰竭患者生活质量的重要影响因素 [ 5 ] [ 6 ] ，目前对CRT术后患者的研究表明人口学特征 [ 7 ] 和运动 [ 8 ] 是生活质量的影响因素，而其他心理行为因素对CRT患者生活质量的影响仍然未知。考虑到心理行为因素是护士可以干预的因素，虽国外已有研究存在，但存在研究对象数量较少，且研究结论不确定的问题，而国内则缺乏相关研究，且由于文化差异，国外患者生活质量现状不能代表国内情况。因此，本研究对慢性心力衰竭CRT术后患者生活质量进行调查，重点研究影响生活质量的心理行为因素，有助于为提高心衰患者生活质量提供依据。
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user: 2. 对象与方法 2.1. 对象 选取成都市某三甲医院行心脏再同步手术治疗的患者为研究对象。纳入标准：接受心脏再同步手术治疗；有基本的交流和阅读能力；自愿参与本研究。排除标准：患有严重精神疾病及认知障碍者；罹患先天心脏病或有严重的肝肾功能损害的患者。最终本研究纳入144例患者。 2.2. 方法 2.1.1. 研究工具 ① 一般情况调查表：研究中自行设计，包括姓名、年龄、民族、文化程度、婚姻、手术前后心功能分级、吸烟、饮酒、限水、限钠、规律运动；② Morisky服药遵从性问卷 [ 9 ] ，问卷包括4个问题，每个问题均采用“是”或“否”进行回答，若4个问题均答“否”，则服药依从性为“佳”，若4个问题有1个及以上答为“是”，则服药依从性为“不佳”。该问卷的Cronbach’α为0.61；③ 中文版心脏病病人忧郁调查表(The Cardiac Depression Scale， CDS) [ 10 ] ，CDS共25个条目，每个条目均采用Likert评分法，得分范围为1~7分，各个条目得分所加得总分即为量表总评分，得分小于90分表示无忧郁，得分小于100且大于等于90分表示有轻到中度忧郁，得分大于等于100分表示有重度忧郁，该量表信效度良好；④ 中文版明尼苏达生活质量心力衰竭生活质量量表(Minnesota living with heart failure questionnaire， MLHFQ) [ 11 ] ，MLHFQ共21个条目，包括身体领域(8个条目)、情感领域(5个条目)和其他领域(8个条目)，每个条目均采用Likert评分法，最低0分表示最好，最高5分表示最差，身体领域得分范围为0~40分，情绪领域得分范围为0~25分，总得分范围为0~105分，得分越高生活质量越差。中文版MLHFQ问卷的Cronbach’s α系数：总得分为0.88、身体领域为0.81、情绪领域为0.83，具有良好的内部一致性；MLHFQ总得分及身体领域、情绪领域与简明健康状况调查问卷(SF-36)的相应领域维度的相关系数为−0.59、−0.71、−0.73，说明效标效度良好。该量表为成熟量表，信度良好，本研究测得该量表Cronbach’α在0.79~0.87之间。 2.1.2. 调查方法 取得医院同意后，研究者向调查对象讲解研究目的和要求，取得同意后，通过医院电子病历系统和对患者进行电话随访进行资料收集。每份资料收集时间约为30分钟，本研究共纳入144人，三例患者未完成电话随访，有效率97.9%。 2.1.3. 统计学方法 采用SPSS20.0进行数据分析，使用百分比、中位数、均数、标准差进行统计描述，使用t检验、方差分析、多重线性回归分析进行数据分析，检验水准α = 0.05。
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user: 3. 结果 3.1. 患者生活质量 患者的明尼苏达心衰竭生活质量量表总得分为30.89 ± 12.11，身体领域得分为13.36 ± 4.91，情绪领域得分为7.43 ± 2.86。 3.2. 生活质量的单因素分析 见表1 分析心理行为因素对CRT患者术后生活质量的影响，结果显示：有规律运动的患者生活质量得分较没有规律运动的患者生活质量得分低，且不同运动状态的患者在MLHFQ身体、情绪领域和综合领域上得分差异均有统计学意义(p < 0.01， p < 0.01， p < 0.05)；限水的患者生活质量得分较没有限水的患者生活质量得分低，且不同运动状态的患者在MLHFQ身体、情绪领域和综合领域上得分差异均有统计学意义(p < 0.01， p < 0.01， p < 0.01)；限钠的患者生活质量得分较没有限钠的患者生存质量得分低，且不同运动状态的患者在MLHFQ身体、情绪领域和综合领域上得分差异均有统计学意义(p < 0.01， p < 0.01， p < 0.01)；无抑郁的患者生活质量得分较抑郁的患者生存质量得分低，且不同抑郁状态的患者在MLHFQ情绪领域和综合领域上得分差异均有统计学意义(p < 0.05， p < 0.01)。 3.3. 生活质量的多元线性回归分析 见表2。 Table 1 The behavioral and psychological factors related to QOL (N = 141 项目 身体领域 情绪领域 综合得分 X ± S T/F值 X ± S T/F值 X ± S T/F值 吸烟 0.366 1.177 0.701 目前有(8) 12.13 ± 5.41 7.00 ± 2.98 27.88 ± 12.44 已戒烟(65) 13.63 ± 5.92 7.83 ± 3.31 32.08 ± 13.51 从不(68) 13.25 ± 3.68 7.10 ± 2.33 30.10 ± 10.61 饮酒 0.695 0.874 0.248 目前有(23) 12.35 ± 5.19 7.91 ± 2.64 31.04 ± 11.27 已戒酒(58) 13.78 ± 5.73 7.60 ± 3.33 31.66 ± 13.66 从不(60) 13.35 ± 3.84 7.08 ± 2.42 30.08 ± 10.90 规律运动 −3.041 ** −2.808 ** -2.474 * 是(100) 12.58 ± 4.83 7.01 ± 2.89 29.03 ± 11.99 否(41) 15.27 ± 4.60 8.46 ± 2.54 34.76 ± 11.64 限水 −3.856 ** −4.238 ** -4.227 ** 是(93) 12.35 ± 5.056 6.78 ± 2.927 28.14 ± 12.575 否(48) 15.59 ± 3/725 8.86 ± 2.109 36.93 ± 8.354 限钠 −4.225 ** −3.765 ** -3.277 ** 是(93) 12.50 ± 4.994 6.98 ± 2.966 29.21 ± 12.548 否(48) 16.53 ± 2.886 9.1 ± 1.561 37.10 ± 7.716 定期复查 −1.799 −1.698 -1.918 是(124) 13.09 ± 5.00 7.28 ± 2.93 30.17 ± 12.31 否(17) 15.35 ± 3.72 8.53 ± 1.97 36.12 ± 9.14 服药依从性 −1.766 −1.422 -1.649 佳(119) 13.05 ± 5.01 7.29 ± 2.96 30.17 ± 12.37 不佳(22) 15.05 ± 4.01 8.23 ± 2.16 34.77 ± 9.89 抑郁情况 2.722 3.114 * 5.056 ** 无 12.13 ± 5.41 7.00 ± 2.98 27.88 ± 12.44 轻/中度 13.63 ± 5.92 7.83 ± 3.31 32.08 ± 13.51 重度 13.25 ± 3.68 7.10 ± 2.33 30.10 ± 10.61 表1. 生活质量的单因素分析(n = 141) * p < 0.05； ** p < 0.01。 Table 2 Factors related to QOL in multivariate analysis (N = 141 项目 B SE Beta T P 综合得分 吸烟 2.201 2.309 0.109 0.953 0.342 饮酒 −0.957 1.969 −0.057 −0.486 0.628 规律运动 4.656 2.087 0.175 2.231 0.027 * 限水 9.560 2.849 0.367 3.355 0.001 ** 限钠 −0.373 3.117 −0.013 −0.120 0.905 定期复查 3.279 3.040 0.089 1.079 0.283 依从性 0.722 2.943 0.022 0.245 0.806 CDS评分 0.205 0.056 0.287 3.645 0.000 ** 身体领域 吸烟 0.484 0.939 0.059 0.515 0.607 饮酒 0.290 0.801 0.043 0.362 0.718 规律运动 2.177 0.849 0.202 2.565 0.011 * 限水 2.750 1.159 0.261 2.373 0.019 * 限钠 1.375 1.267 0.115 1.085 0.280 定期复查 0.943 1.236 0.063 0.763 0.447 依从性 0.098 1.197 0.007 0.082 0.935 CDS评分 0.067 0.023 0.233 2.940 0.004 ** 情绪领域 吸烟 0.555 0.543 0.117 1.023 0.308 饮酒 −0.618 0.463 −0.156 −1.335 0.184 规律运动 1.250 0.490 0.199 2.549 0.012 * 限水 1.814 0.670 0.295 2.710 0.008 ** 限钠 0.575 0.732 0.083 0.786 0.433 定期复查 0.513 0.714 0.059 0.718 0.474 依从性 0.384 0.692 0.049 0.555 0.580 CDS评分 0.046 0.013 0.273 3.475 0.001 ** 表2. 生活质量的多元线性回归分析(n = 141) * p < 0.05； ** p < 0.01。
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user: 4. 讨论 4.1. CRT患者生活质量现状 许国军等 [ 12 ] 对CRT术后患者生活质量调查发现MLHFQ平均总得分为27，而Laksman等 [ 13 ] 的研究中，CRT术后患者的MLHFQ平均总得分为34，与本研究结果有一定差异，可能的原因是研究纳入患者的基线数据及样本量存在差异，从而影响到调查结果。建议纳入更多患者进行分层分析，比较术后每阶段患者的生活质量情况。 Seto等 [ 14 ] 用MLFHQ量表对100名院外心力衰竭患者进行调查所得生活质量总得分、身体和情绪领域的相应得分49.9、21.2、11.5，高于本研究调查结果，预示CRT确实可以提高心力衰竭患者的生活质量，即CRT术后，慢性心力衰竭患者生活质量有所提高。本研究结果显示，CRT术后患者生活质量仍处于较低水平，这与既往研究结果相似 [ 15 ] 。 4.2. 影响CRT患者生活质量的心理行为因素 本研究分别MLHFQ总得分、身体和情绪领域为依变量所得回归模型的R 2 分别为0.256、0.259、0.212，说明除了纳入回归分析的心理因素与行为因素，还有不少因素能够影响CRT术后患者的生活质量，但本研究主要考虑患者的行为与心理因素为护理人员可参与干预的因素，研究结果可为临床护理的依据，至于如患者术前心功能等级及WIC得分等其他影响因素，可在后续研究中进一步探讨。 本研究结果表明15.6%慢性心力衰竭心脏再同步治疗术后患者有轻中到重度抑郁，其中重度抑郁仅占5.0%，而孙路路 [ 16 ] 对非CRT术后患者应用CDS量表进行测评结果显示有23.1%的患者有轻中到重度抑郁，这表明接受CRT治疗的慢性心力衰竭患者抑郁程度较未行CRT的患者低；国外亦有研究表明CRT可以降低慢性心力衰竭患者的抑郁程度 [ 17 ] 。抑郁对机体免疫力和抵抗力有一定影响，损害心理和生理健康，从而影响生活质量。本研究结果预示抑郁程度越高的CRT术后患者生活质量越差，该研究结果与既往很多研究结果是一致的 [ 18 ] 。 黄丽等 [ 19 ] 对CRT术后患者进行管理发现服药遵从性良好患者生活质量评分更高，而本研究中医嘱遵从行为好的患者与未遵从患者、有吸烟饮酒行为与无此行为的患者相比，生活质量未见明显差异，可能与纳入研究对象的差异性有关；本研究中，有限水行为的CRT术后患者生活质量优于无限水行为的患者，可能与限制液体摄入后患者心脏负荷减小，从而改善心力衰竭症状有关；研究结果表明，CRT术后有规律运动训练的患者较没有规律运动训练的患者生活质量更好，这与Conraads等和Belardinelli等的研究结论是一致的。Conraads等 [ 8 ] 将CRT术后患者随机分为实验组和对照组，实验组的患者接受运动训练干预，对照组患者不进行干预，研究结果表明5个月之后接受运动干预患者的生活质量优于没有接受运动干预的患者；Belardinelli等 [ 20 ] 进行运动训练对CRT术后患者生活质量的研究，患者采随机分为实验组和对照组，实验组接受为期8周、每周3次的运动训练，对照组不接受运动训练，干预结束后实验组患者生活质量明显优于对照组。从生理角度而言，规律运动有利于骨骼肌和心血管系统，可增加患者的心肺功能和运动耐力，继而发挥促进健康的作用 [ 5 ] ；从心理学角度而言，患者进行适当的有氧训练可从自我概念方面提高自我满意度，以维持情绪和心理的稳定，从而提高患者的生活质量。