mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于空间自回归CA模型的城市土地利用变化模拟与预测

该文构建了一种基于空间自回归的地理元胞自动机(CA)模型--SARCA模型,该模型能够较好融合地理系统模拟中的空间自相关特性,且获取的CA参数具有明确的物理意义。以1995-2015年上海城市土地利用为案例,验证了该模型的有效性。CA参数和城市土地转化概率表明,上海市外环线对于CA参数的贡献相比其他空间变量具有压倒性优势,到外环线距离越近则土地发展为城市的概率就越大。将基于Logistic回归的CA模型(LogCA)作为比较对象,模拟同期上海全域城市土地利用变化过程。CA规则表明,SAR在赤池信息量准则(AIC)、残差的描述性统计量和空间自相关指标等方面均优于Logistic回归。同时,SARCA模型在2005年和2015年的土地利用模拟结果总体精度分别为86.3%和82.0%,均优于LogCA模型的模拟结果(总体精度分别为79.8%和76.3%)。
基于SLEUTH模型的昆山市城市扩展模拟研究

定量揭示城镇土地利用的扩展模式对制定城市发展政策具有重要意义。该文以昆山市为例,使用SLEUTH模型,修改了传统的情景设置方式,通过调整排除图层,预设"现有发展趋势"、"融合生态敏感性的发展"、"融合城市总体规划的发展"3种情景,定量预测了昆山市2011-2030年不同情景下城市用地增长趋势和扩展的主要特征。结果表明,预设不同排除图层的方式可以产生更加准确的校正结果:现有发展趋势情景繁衍系数与道路引力系数较高,以新中心增长为主;融合生态敏感性情景、融合总体规划情景扩散系数与蔓延系数较高,以边界增长为主。研究结果可为SLEUTH模型的情景设置提供新思路,并为城市土地利用规划提供决策依据。
基于InVEST模型和元胞自动机的城市扩张对陆地生态系统碳储量影响评估——以广东省为例

基于InVEST模型探索了广东省1980-2010年陆地生态系统的碳储量变化及城市扩张对碳储量的影响,并借助元胞自动机模型(CA)模拟了广东省2040年城市用地的分布,评估未来城市增长对碳储量的作用。结果表明:1980-2010年,引起碳储量减少的土地利用变化中,城市扩张所占比重持续上升,从1980-1990年的28.11%增长到2000-2010年的46.13%,表明城市扩张对生态环境的压力在不断加剧。其中,珠江三角洲城市扩张导致的碳储量减少占全省总量的80%以上。进一步结合CA模拟结果发现,2010-2040年城市扩张导致的碳储减少量比1980-2010年有所增加。其中,新增城市用地面积的来源以高碳密度的林地为主,由此导致的碳储减少量占总量比重为55.07%,比1980-2010年增长了近一倍。模拟结果也表明未来珠江三角洲仍然是碳储量减少的主要区域,其减少量占全省的70.27%。
东营凹陷古近系沙四上亚段滩坝砂体固体-流体相互作用定量恢复及次生孔隙成因预测

东营凹陷古近系沙四上亚段地层大规模发育典型的湖相滩坝砂体,并获得大量油气发现。作者从固体与流体相互作用的产物--胶结物和次生孔隙入手,结合盆地的演化和断层的演化阶段,来定量半定量地恢复储集层中流体性质的变化以及对储集层物性的影响。根据流体来源和持续时间,可以把固体-流体作用过程划分为5个阶段: 初始流体作用阶段、围岩流体作用阶段、外来流体作用阶段、排烃流体作用阶段和排烃后流体作用阶段。根据滩坝砂体的分带性和次生孔隙形成机理,总体可分为砾质滩坝酸性流体主控次生孔隙发育带、近岸滩坝酸碱流体共同作用次生孔隙发育带和远岸滩坝-中央共振带滩坝碱性流体主控次生孔隙发育带,并进行了平面上次生孔隙成因的推测。
基于智能体模型的农村居民点空间优化配置

为实现村镇农村居民点空间的优化配置,该文以武汉市黄陂区为例,基于智能体模型对4类决策主体(城镇转化型、重点发展型、限制发展型和迁弃型)的空间决策行为与优化模式进行了分析和研究。结果表明:1)智能体模型能够有效实现村镇层次农村居民点自动式、智能化的优化配置,优化后农村居民点的整体适宜性较优化前提高了7.7%,紧凑度增加了23.6%,综合效用值提升了15.1%。2)不同类型区的农村居民点在多重优化目标下能够进行有序空间整合,迁弃型农村居民点呈现出"有核并点"和"无核并点"两种模式。3)随着适宜性权重增大和紧凑度权重减小,农村居民点在空间上逐渐分散,而搬迁距离增大则使得优化结果更集聚。4)同GA和PSO模型的对比结果显示,本文提出的方法具有较高的优化效果,能够为村镇农村居民点规划布局和有序整理提供决策依据。
塔里木盆地北部地区奥陶系层序地层格架与沉积演化

应用层序地层学和沉积岩石学的原理与方法,深入分析塔里木盆地北部地区(塔北地区)轮南、哈拉哈塘和英买力3个构造单元逾百口钻井的岩心、薄片、测井等资料,结合主要构造运动及海平面变化的研究,建立塔北地区奥陶系层序地层格架,阐述格架内沉积特征及演化。根据区域性不整合界面划分2个二级层序(SSQ1,SSQ2),SSQ1包括下奥陶统-中奥陶统,SSQ2包括中奥陶统-上奥陶统;再根据岩性岩相转换面划分11个三级层序(OSQ1-OSQ11);进一步根据主要海泛面,划分海侵体系域(TST)和高位体系域(HST)。塔北地区奥陶纪沉积环境主要为浅海台地,经历了局限台地-开阔台地-淹没台地-台地边缘的演化过程,最终因陆源碎屑的注入破坏了台地的沉积环境,晚奥陶世塔北地区转为混积台地环境。
沉积学研究热点与进展: 第32届国际沉积学会议综述

第32届国际沉积学会议(32nd IAS Meeting of Sedimentology)于2016年5月23-25日在摩洛哥马拉喀什召开,来自43个国家和地区的360余名学者参加了本次会议。综述研究表明,会议研究热点为陆相沉积环境、浅水沉积与滨岸潮汐、深水沉积与事件沉积、碳酸盐与化学岩沉积、沉积过程与盆地分析、成岩作用与油气储集层等研究领域。会议主要研究进展表现为: 波浪再悬浮作用(wave resuspension)与异重流(hyperpycnal flows)是陆架边缘斜坡快速进积的主要因素;海啸发生周期为14~35ka,后积层理(backset-bedding)为海啸沉积识别标志;海底滑坡多由海底地震、天然气水合物泄露等触发,其块状搬运沉积物(MTD)包括滑塌头部、滑动底面、滑塌主体以及滑塌后期浊流沉积;玄武岩等基岩的风化作用提供硅与富镁碱性水,有利于菱沸石与白云石的形成;受构造作用影响,隆起剥蚀区与沉积区可互为转化;物源性质、供给量及搬运或分散过程控制了沉积面貌(源汇系统);构造活动直接控制可容纳空间变化、地貌变化、源区剥蚀速率、沉积物供应速率等。最后,本文对比了中外沉积学发展差异,讨论了中国沉积学发展方向。
基于熵权-TOPSIS的山区乡镇通达性研究——以重庆市石柱县为例

交通是支撑区域经济社会发展的基础之一,通达性则是反映交通设施水平的有效评价指标。本文以重庆市石柱县为例,选取空间数据和调研数据,引入熵权-TOPSIS模型构建集内外通达性和摩擦阻抗于一体的指标体系,客观分析山区乡镇的通达性,以期为交通合理规划提供参考。结果表明:(1)通达性指标对区域综合通达性影响程度为:交通设施技术(C_4)>摩擦阻抗(C_5)>等效道路密度(C_2)>乡镇内部连通度(C+1)>与省干道衔接度(C_3)。(2)贴近度变异系数达0.5410,说明样区交通通达性水平空间差异大。(3)通达性空间格局表现出以南宾、西沱、悦崃为极核点向外围扩散递减趋势;通达性空间分布表现为西高东低,高通达区主要分布在平缓区,低通达区主要分布在陡峭山区。(4)通达性良好区域呈"一环一轴"模式分布,呈显著主干道指向性。(5)样区乡镇通达性空间分布格局与经济发展水平和土地流转面积有较高趋同性。研究结果能为区域协调发展、交通合理规划提供良好的理论与实践指导。
机会网络中视频分块随机集中调度算法

提出了一种调节视频分块在时间轴上分布集中的视频块调度算法,满足了用户能快速接收时间轴上随机分布、内容上连续且数量较多的视频段的需求,从而使用户在短时间内了解初始视频的有效内容.该算法可有效引导视频块的传输,大大降低递交延时.实验结果表明,视频分块调度算法有效可行.
基于遥感监测的城市热岛研究进展

全球正经历快速、高强度的城市化,导致城市热岛加剧,并对城市、区域乃至全球许多的生态环境要素直接或间接地产生多方面的影响,与人类福祉密切相关。遥感具有宽覆盖、信息量大、重复观测周期短等优点,已成为地表城市热岛(Surface Urban Heat Island,SUHI)监测广泛采用的一种方法。针对前人相关研究对热红外数据源、监测指标及SUHI时空变化规律尚缺乏系统总结且内容需要更新等问题,本文首先分类评述了SUHI遥感监测所采用的热红外遥感数据源。其次将现有的SUHI监测指标分为土地覆盖类型驱动型、地表温度格局驱动型及两者复合驱动型3类来述评,详细介绍了它们的计算方法、应用案例及优缺点;并从日间变化、夜间变化及昼夜对比的变化3个方面述评了SUHI的年内时空变化规律;归纳了其年际变化规律。最后,依据现有研究结论中相互冲突或尚需深化的地方,指出几个潜在的关键问题或研究方向。
一类具多比例时滞递归神经网络的全局指数稳定性简

比例时滞是一种不同于常时滞、有界变时滞和分布时滞的时变无界时滞.具比例时滞的系统在物理学、生物学和控制理论等领域发挥着重要的作用,但目前具比例时滞神经网络的动力学行为研究相对较少.本文对一类具多比例时滞递归神经网络的全局指数稳定性进行研究.首先,利用非线性变换将一类具多比例时滞的递归神经网络等价变换成一类变系数常时滞的递归神经网络,然后利用M-矩阵理论和同胚映射定理,以及时滞微分不等式技巧,得到了该系统平衡点的存在性、唯一性及其全局指数稳定性的时滞无关的充分条件,该条件依赖于神经网络的连接权值矩阵和神经元的激励函数.最后数值实验结果验证所得结论的正确性和与以往文献相比较低的保守性.
土地利用多功能性研究进展与展望

土地利用多功能性研究是土地科学和地理学研究的重要学术命题,对于提高土地利用效率、促进区域可持续发展具有重要的理论和应用价值。本文通过对土地利用多功能性的概念内涵、识别与分类、评价研究等方面的梳理,明晰土地利用多功能性的研究现状。目前,学者对土地利用多功能性内涵特征的认识基本一致;土地利用多功能性的分类标准尚未统一;土地利用多功能性分析框架初步形成,评价指标体系尚不完善,评价方法较单一,应用研究相对薄弱;土地利用多功能性受自然、社会经济及政策等因素共同影响。未来,应构建多学科交叉的土地利用多功能性研究内容框架,完善分类体系,深化评价研究并加强应用研究,从而为开展土地利用规划与土地管理工作提供参考。
拉盖尔-高斯波束在弱湍流海洋中轨道角动量传输特性变化

瑞托夫近似方法被用于分析研究弱湍流对海水环境中拉盖尔-高斯(Laguerre-Gaussian,LG)波束轨道角动量模式探测概率、串音概率以及螺旋谱分布的影响.结果表明:海洋湍流对轨道角动量的影响明显强于大气湍流,海水环境中LG波束信号轨道角动量模式有效传输距离只有几十米;海洋湍流明显导致信号轨道角动量模式探测概率下降,轨道角动量模式串音变强,螺旋谱严重扩展;海洋湍流的影响随着轨道角动量角向模式、径向模式增加,以及发射波长减小而增强.虽然较长的波长能降低海洋湍流影响,但考虑到海水的散射和吸收作用,蓝绿波长仍然是最佳选择.
海洋可控源电磁数据可视化预处理软件开发

针对我国海洋可控源电磁数据预处理存在处理效率低、集成度低、缺少可视化界面的问题,本文基于VS2012的MFC框架,采用工厂模式,运用C++11语言,开发了一套海洋可控源电磁数据可视化预处理软件.软件开发中充分利用STL标准模板库简化开发难度,引入多线程技术以提高处理效率.软件的主要功能包括:电磁场数据与导航数据加载与回放、电磁场数据时域到频域转换、导航数据与频域数据合并以及生成MVO与PVO曲线.软件具有界面友好、操作便捷、处理高效等特点.最后,利用开发的软件对我国某海域实测数据进行处理,验证了其实用性与处理结果的正确性,取得较好应用效果.
渗流条件下振动对测压水位的影响实验

利用地震模拟振动台和自行设计的刚性渗流模型箱,模拟渗流条件下振动对井-承压含水层系统水位的影响过程.通过输入12组不同的振动频率和振动加速度的正弦波及1组模拟EL Centro波,探察水位与不同输入频率和加速度的振动响应关系,并同步观测含水层井水位变化过程中对应响应加速度、孔隙压力的变化特征.结果表明:测压水位的变化形态与输入振动的频率有关,并且与孔隙压力的变化一致,输入低频(0.5、1、2 Hz)时,孔隙压力振荡下降,测压水位呈阶降变化;输入高频(5、10、15 Hz)时,孔隙压力振荡上升,测压水位以阶升变化为主,验证了测压水位的变化主要是振动引起含水层孔隙压的变化导致的.本次实验可为今后开展此类实验提供一般的研究思路和技术经验,并为进一步探究含水层形变-孔隙压-水位之间的定量关系传递机理提供基础数据支持.
拟合公式法时深转换在深层应用中的探讨

由于深层钻井少,资料少,当前主要利用浅层数据拟合公式进行深层时深转换.在浅层拟合数据段内,受拟合数据约束,各种拟合方法拟合度都很高,但在深层,由于缺乏拟合数据的约束,拟合外推的曲线存在不确定性.本文应用南海北部深水区实际钻井数据,通过分析与拟合过程相关的拟合方法、拟合数据以及拟合公式中常数项的变化,指出了做好深层时深转换注意事项:(1)拟合方法的选择以层速度变化为标准,幂函数拟合式得到的层速度增速随深度增加而减小,符合速度变化规律,幂函数转换的深度最为合理;二次多项式拟合式得到的层速度增速过快,其转换深度大于实际深度;三次多项式拟合式得到的层速度在深层会出现速度反转而降低,其转换深度小于实际深度,但在速度反转之前的拟合结果是正确的.(2)拟合数据的变化对不同的拟合方法影响不同,三次多项式对拟合数据的变化最为敏感,时深拟合结果极不稳定,时间-速度关系变化大.与三次多项式相比,二次多项式和幂函数拟合结果对拟合数据的变化相对稳定.(3)常数项是否为零对二次多项式影响最小,幂函数次之,对三次多项式影响最大.
基于高阶统计量的相干算法研究

断层解释是油气勘探构造解释的关键,断层解释的精确性和合理性直接影响构造解释的精度.相干技术是基于相邻地震道之间相似性的算法技术,可以有效地压制地震信号的连续性,突出其中的不连续性.但是传统的相干算法受噪声的影响较大,不能很好地处理含有较大噪声情形下断层精确检测的问题.本文利用高阶统计量对高斯噪声不敏感的特点,与多道相似的第二代相干算法相结合,提出了一种新的基于高阶统计量的多道相似相干算法,并将这种算法推广到了高阶统计量的特征值相干算法的形式.真实实验数据结果表明,该算法有很好的抑制噪声能力,提高了相干体算法的分辨率.
探地雷达定量估算多相离散随机介质空隙率方法研究

沥青混凝土是典型的多相离散随机介质,为了研究沥青混凝土各结构层的空隙率与探地雷达波场特征之间的关系,本文基于沥青混凝土各结构层对应的多相离散随机介质模型参数,应用量化约束多相离散随机介质模型建模算法,构建了不同空隙率的多相离散随机介质三维模型,并基于商用屏蔽型蝶形天线三维模型数值模拟了探地雷达波在其中的传播特征,研究了多相离散随机介质空隙率与探地雷达波场特征之间的关系.研究结果表明:在半无限空间中,多相离散随机介质的空隙率越大,探地雷达波散射越强烈、地面直达波正相位振幅越强;对于上、中、下面层厚度分别为4 cm、6 cm、8 cm的层状多相离散随机介质,地面直达波正相位振幅强度主要取决于上面层多相离散随机介质空隙率大小,受中面层多相离散随机介质空隙率的影响较小;地面直达波负相位的振幅强度主要与中面层多相离散随机介质空隙率大小相关,其振幅强度随空隙率的增大而增强,且地面直达波正、负相位振幅强度与下面层多相离散随机介质空隙率无关;下面层多相离散随机介质的空隙率与下层介质分界面之间的反射波振幅强度成正比例关系.研究结果为探地雷达定量估算沥青混凝土各结构层的空隙率提供了理论依据.
CEEMD高分辨率时频分析方法研究与应用

希尔伯特黄变换(HHT)利用经验模态分解将地震信号分解为一系列平稳信号,并通过地震复数道构建瞬时振幅、瞬时相位、瞬时频率,从而更具有物理意义.CEEMD方法是一种新的EMD分解方法,解决了常规EMD方法中的"模态混叠"现象,基于CEEMD的时频分析方法能够为储层提供更加精细的刻画能力.模型数据和实际数据的处理结果表明,基于CEEMD的HHT方法,在时频谱方面比常规时频分析方法具有更高的分辨率,对储层的描述能力更为精确.
基于水层建模理论的浅水多次波压制方法研究与应用

SRME是海上地震资料多次波衰减的主要手段,在深水资料应用效果较好.但在浅水环境下,受近偏移距数据的缺失以及折射波干扰的影响,该方法对浅水自由表面多次波的消除压制效果不甚理想.针对这个问题,本文对SRME进行一系列的改进,即在SRME褶积建模过程中,引入格林函数预测多次波模型,解决了浅水海底反射和直达波不能区分以及折射波干扰的问题,在模型测试及实际资料应用中取得较好的效果.
频率域激电发送端去耦建模与仿真分析

针对频率域激电法应用中的感应耦合问题,分析了影响感应耦合强度的主要因素,提出了一种从信号发送端压制电磁感应耦合的方法,建立了从发送端直接去耦的RC网络模型并进行了仿真分析,计算结果表明,本RC网络模型对发送机输出端产生的感应耦合的抑制效果突出,可以大幅度压制发送回路在接收回路中引起的感应耦合,并可为电法勘探施工时测量装置及其布线方式的选择提供依据.
重力勘探法在江西省中酸性岩体圈定中的应用

通过分析江西省已知花岗岩体的物性、海拔、重力异常等特征,总结岩体与各种特征的对应关系.运用多尺度剩余重力异常半极值圈定岩体边界,并结合三维人机交互反演岩体隐伏部位的空间特征.最后,通过两个1∶5万工作区验证圈定方法的实用性和有效性,为后续隐伏岩体圈定工作提供可靠的依据.
南海西南海域夏季上升流的地震海洋学研究

本文首次提出了一套从反射地震数据提取反射强度、反射体倾角和反射体波动振幅等属性参数的方法,并将其应用到南海西南海域.计算结果进一步表明南海西南海域在夏季主要的海洋学现象为西南季风诱发的冷流.它首先在越南东部海域自南向北流动,然后在约12°N附近开始向东弥散.海表面表现为温度低异常和海面高度低异常;水体内部则表现为以温度低异常为特征的底层冷水上涌.同时,由于地震海洋学数据具有高横向分辨率和全海洋深度成像的优点,从计算结果中还可以识别出3个视宽度为~20 km的上升流区;其上涌的视幅度约为50~150 m,且在不同的深度具有各自的特点.我们的结果可以为南海西南海域夏季上升流的精细化、定量化研究提供必不可少的数据支持;这套方法在其他海域的扩展应用也有望成为研究海水垂向分布横向变化的有力工具.
泥页岩可压性评价方法及其在焦石坝地区的应用

泥页岩一般具有低孔、低渗的特性,北美页岩气勘探开发经验表明此类页岩储层需经过大规模的压裂改造才能够获得商业产能,因此页岩可压性是评价页岩是否能作为"甜点"的关键指标之一.本文以焦石坝地区志留系龙马溪组-奥陶系五峰组页岩为例,从岩石脆性、地应力特征以及裂缝发育程度三方面评价焦石坝地区的可压性.其中,利用Rickman公式结合叠前地震反演预测证实焦石坝页岩脆性指数较高,构造主体部位脆性指数大于50%,反映页岩易于破裂;页岩岩心实验室测试数据则表明焦石坝地区页岩水平应力差较小(小于0.14),反映页岩在进行工程压裂时易于形成裂缝网络;同时焦石坝地区页岩岩心可见的大量微裂缝,裂缝预测结果也表明构造主体部位网状裂缝发育,更加有利于页岩储层的压裂改造.综合三方面条件来看,焦石坝地区页岩较好的可压性是本区页岩获得商业开发的关键.
2014年10月7日云南景谷M_W 6.2地震震源机制解反演和重定位

2014年10月7日21时49分,云南省普洱市景谷傣族彝族自治县发生M_W6.2级地震.为了更好的认识本次地震的发震构造和震源运动学特征,我们利用IRIS上下载的远震P波数据和格点搜索的方法反演得到本次地震震源机制.为了对反演结果进行进一步验证,本文选用了当地台站提供的近震数据,利用双差定位的方法进行了重定位研究,地震重定位的结果和震源机制的反演结果有较好的一致性.反演结果得到节面1走向为240°,倾角87°,滑动角12°;节面2走向149°,倾角78°,滑动角177°.再结合双差定位后地震群的分布,最终确定节面2为本次地震的发震断层.对比之前云南地区断层分布推断本次地震的发震断层为新的隐伏断层.
基于消费者的旅游目的地品牌资产研究——以呼和浩特市为例

随着旅游影响的日益扩大,目的地之间的竞争加剧,品牌化成为旅游目的地获取优势的有力工具,但有关旅游目的地品牌资产的研究欠缺。文中从消费者视角出发,构建了包含五个维度的旅游目的地品牌资产模型,并借助结构方程模型进行了实证检验。研究发现,旅游目的地品牌资产的价值构成维度包括区域形象、目的地品牌知名度、目的地品牌形象、目的地感知质量和目的地品牌忠诚。同时,这些维度不是并列的,存在着特定的路径关系。对旅游目的地品牌资产的管理可以从其构成维度入手,通过强化构成维度全面提升旅游目的地品牌资产。
氢氧稳定同位素指示的呼和浩特地区土壤水的补给特征

土壤水中的氢氧稳定同位素特征包含了水在包气带中的迁移信息,因此,分析土壤水中的氢氧稳定同位素的变化特征可以追踪土壤水的迁移过程。文中主要对呼和浩特地区西南部两个孔的包气带土壤剖面中氢氧稳定同位素随深度的变化特征进行了分析,并对呼和浩特地区降水、土壤水和地下水之间的同位素组成进行了比较。结果表明:该区土壤表层的水中的δ~2H和δ~(18)O受到降水中的δ~2H和δ~(18)O的直接影响,同时受到蒸发作用的影响,同位素值产生富集,之后变化幅度逐渐减小,逐渐接近地下水中的同位素值,显示出土壤底部的水分与地下水的交换比较活跃;通过对比该区降水、土壤水和地下水的同位素值,发现该区土壤水的补给来源主要为降水,且降水的补给为季节性补给,补给季节主要是秋季。
不同厚度地膜覆盖棉花的经济效益和残膜回收分析

为了研究不同厚度地膜覆盖对棉田经济效益和地膜残留的影响,选择厚度为0.006mm、0.008mm、0.010mm、0.012mm的地膜在新疆棉花主要产区尉犁县进行试验。结果表明:0.010mm和0.012mm厚度地膜种植利润显著高于其他厚度地膜,0.010mm和0.012mm厚度地膜对比0.006mm厚度地膜,使棉花经济效益分别增加11.7%、15.1%;0.010mm和0.012mm厚度地膜的残留量显著低于其他厚度地膜,0.010mm和0.012mm厚度地膜对比0.006mm厚度地膜,使地膜的残留量分别降低60.4%、54.6%。为了促进棉花种植的可持续发展和棉田的可持续利用,覆盖0.010mm和0.012mm厚度地膜为最优选择,0.008mm厚度地膜次之,0.006mm厚度地膜最差。
荒漠区药用植物黑果枸杞(Lycium ruthencium)的组织培养

试验以荒漠区药用植物黑果枸杞无菌苗的子叶、茎段、胚轴为外植体材料,研究不同激素配比的培养基对不同外植体愈伤组织培养、丛生芽增殖及生根培养的影响,并筛选适宜各个阶段培养的最佳培养基配方。结果表明:子叶是诱导黑果枸杞愈伤组织的最好外植体,在6-BA为0.3mg/L,2,4-D为1.0mg/L时,其愈伤组织诱导率达到最大值95.1%;较高浓度的细胞分裂6-BA对丛生芽增殖具有明显的促进作用,在6-BA为3.0mg/L、KT 0.3mg/L、NAA 0.5mg/L时丛生芽增殖率达到最大值90.2%,且丛生芽数量多、茎干健壮、生长旺盛;在以1/2MS为基本培养基,减少无机盐的浓度时对黑果枸杞丛生芽生根培养具有促进作用,减少Mg SO4一半,并加入NAA0.5mg/L时,丛生芽生根率达到最大值98.2%,且生根时间最早,主根明显、粗壮且根毛数量多。
山西太岳山31年生华北落叶松人工林碳汇功能的研究

人工林生态系统的固碳作用对缓解全球气候变化发挥着重大的作用。以山西太岳山31年生落叶松人工林为研究对象,通过野外调查和室内分析,对其生物量、各组分碳含量、碳储量及空间分布进行了测定。结果表明:1)华北落叶松单木生物量和胸径、树高之间存在紧密的相关关系。林分平均生物量为166.82t·hm~(-2)。各层次按大小排列为:乔木层(111.95t·hm~(-2))>枯落物层(36.67t·hm~(-2))>草本层(17.85t·hm~(-2))>灌木层(0.35t·hm~(-2))。2)华北落叶松人工林生态系统各组分平均碳含量为(单位:g C·g~(-1)):树干0.4846、树皮0.5030、树枝0.4753、树叶0.4732、根系0.4563、灌木层0.4161、草本层0.2898、土壤层(060cm)0.0176,随着土壤深度增加碳含量逐渐降低。3)华北落叶松人工林生态系统总碳储量为178.3t·hm~(-2),其中土壤层为最大碳库,储量为112.97t·hm~(-2),占总碳储量的63.36%。植被层总碳储量为59.06t·hm~(-2),占总碳储量的33.13%。按大小顺序排列为乔木层54.06t·hm~(-2)、草本层4.85t·hm~(-2)、灌木层0.15t·hm~(-2)。枯落物层碳储量为6.26t·hm~(-2),占总储量的3.51%。4)华北落叶松人工林乔木层年净生产力为9.21t·hm~(-2)·a~(-1),碳素年平均固定量为4.38t·hm~(-2)·a~(-1)。
山东砣矶岛大口北黄土剖面的沉积特征及其古环境意义

对位于渤海湾岛屿区的砣矶岛中部大口北黄土剖面的粒度特征分析表明:1)大口北黄土剖面粉砂粒级含量最高,砂粒粒级次之,黏土含量最低,总体粒径比较粗,与岛屿区其他黄土相比呈现明显的规律性。荒漠化的渤海湾陆架近物源应是其主要原因;2)根据沉积物粒度组成和粒度频率分布曲线特征,并运用萨胡判别公式对其沉积环境进行判别,可判知大口北黄土沉积为风成沉积;3)根据中值粒径(Md)、环境敏感粒级(>80μm和5~10μm)、砂粒百分含量和黏粒百分含量等指标,并结合实际的野外观察,将该剖面划分现代耕作层、黄土层和古土壤层,记录了剖面形成以来区域古气候环境及渤海湾海平面变化的历史过程。
农户采纳节水灌溉的经济及技术评价研究——以通辽市玉米生产为例

技术的经济效益及技术效果对技术推广具有重要意义。文中基于通辽市农户玉米生产田块尺度的调查数据,从节水灌溉技术的成本收益、技术使用的产量效果两方面对节水灌溉技术进行经济及技术评价,目的是分析不同推广条件的影响,考量技术使用效果。研究结果表明:项目区农户、经营规模30-50亩、高中及以上学历、一兼农户等条件下,推广节水灌溉技术具有更高的比较优势。该区域玉米生长期最佳用水量处于200m~3/亩到300m~3/亩区间。玉米节水灌溉的增产效果在10kg/亩左右,成本收益效果在130元/亩左右。因此,节水灌溉能够显著节约农户生产成本,实现粮食增产,适宜在有条件地区推广使用。
干旱胁迫对玉米叶片光响应及叶绿素荧光特性的影响

利用大型移动防雨棚开展玉米干旱胁迫及复水试验,通过分析玉米叶片光响应曲线和叶绿素荧光参数,揭示不同生育期干旱胁迫对玉米光合作用和叶绿素荧光的影响程度。结果表明:1)干旱胁迫后玉米净光合速率(Pn)显著降低;当光合有效辐射(PAR)过高时受到强光抑制作用Pn略低,干旱胁迫后受光抑制影响较对照明显;干旱胁迫对玉米光合能力的影响表现为:拔节期>乳熟期>苗期;复水10d后光合作用略有恢复,但恢复较缓慢。2)不同发育期受到干旱胁迫后均表现为实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(q P)下降,非光化学淬灭系数(q N)升高的趋势,但拔节期叶绿素荧光参数对土壤干旱胁迫的响应比苗期、乳熟期更加敏感,下降和升高幅度更大;复水后,叶绿素荧光参数虽略有恢复,但短期内难以达到正常水平。
乌鲁木齐河流域天山云杉林空间分布格局分析——基于GIS技术的应用

以天山中部乌鲁木齐河流域为研究区,基于研究区DEM数据、二类森林资源调查数据及Landsat数据,运用3S(GIS、RS、GPS)技术,采用分布频率指数、生境综合指数定量分析流域尺度1989~2013年云杉林与地形因子(坡度、坡向、海拔)的关系,结果表明:1)云杉林分布面积大小与海拔服从韦伯函数分布,83%的云杉林分布在海拔2000~2600m,海拔2200~2400m是其最宜分布区;2)云杉林在坡向上的分布受生境综合指数制约,在生境综合指数最优(0.7~0.8)的阴坡分布58.93%的云杉林,在西北坡和东北坡分布30.25%云杉林,在生境综合指数最低(0.3~0.4)的阳坡则无云杉林分布;3)使用高斯函数可定量刻画云杉林在不同坡度上的分布状况,83%的云杉分布在坡度16°~45°之间,陡坡(26°~35°)云杉分布频率最大,达35%;4)云杉林海拔分布下限为1770m。上述研究明确并量化了天山云杉林分布规律及其与环境因子间的关系,为研究区森林调整与经营提供理论依据。
生物可降解地膜覆盖对干旱灌区玉米产量和水分利用效率的影响

为探索生物可降解地膜在河西干旱灌区的增温保水和增产效应,于2014年3-10月在甘肃省黄羊镇甘肃农业大学试验站进行田间试验,研究不同覆盖材料(普通地膜、生物可降解地膜、秸秆和无覆盖)对玉米产量和水分利用效率(WUE)的影响。试验结果表明,普通地膜覆盖和生物可降解地膜覆盖表层土壤温度较无覆盖分别提高1.2℃和0.9℃,秸秆覆盖较无覆盖降低0.4℃;玉米生育期土壤贮水量由高到低依次为普通地膜覆盖、生物可降解地膜覆盖、秸秆覆盖和无覆盖;与无覆盖相比,普通地膜覆盖、生物可降解地膜覆盖和秸秆覆盖玉米净光合速率分别提高32.68%、28.04%和9.33%,玉米籽粒产量分别提高14.84%、13.70%和8.35%,WUE分别提高25.52%、22.26%和13.75%。综上所述,从增温保水、增产和环保方面长远考虑,生物可降解地膜环保无污染,有利于环境和农业生态系统可持续发展,适合在该地区推广应用。
中国地级及以上城市人口流动对城镇化效应分析

利用2000和2010年中国人口普查数据,通过GIS分析中国地级层面人口流动的空间格局和地域类型,并采用空间Durbin模型衡量人口流动对城镇化的空间溢出效应。研究发现:1)中国地级及以上城市流入人口空间分布不平衡,以"胡焕庸线"为界,其东南半壁持续增加,西北半壁基本没变;2)从2000到2010年流出人口由"多核心"变为"双核心",高流出区与高流入区在"胡焕庸线"东南半壁整体成互补关系,低流出区与低流入区在"胡焕庸线"西北半壁基本一致;3)流动人口地域类型在"胡焕庸线"东南半壁为净流入型活跃区和净流出型活跃区,西北半壁为非活跃区;4)空间Durbin模型回归结果显示,流入人口和流出人口均对城镇化溢出效应为正,其中,流入人口的影响大于流出人口,从其他控制变量来看,资源禀赋对城镇化的影响最大,投资、消费和工业化对城镇化同样有正向促进作用。
土地因素对农户劳动力转移的影响路径研究

探讨土地因素对农村劳动力转移的影响路径,为促进农村劳动力自由转移及农地适度规模经营过程中的农村土地改革提供现实参考。在Logistic实证分析的基础上,运用结构方程模型揭示土地因素对农户劳动力转移的影响路径。结果表明:农户农地流转与劳动力转移之间存在相互作用关系;劳动力数、劳均年龄、收入相对贫困和劳均农地面积平方对劳动力转移具有直接影响,同时前三者还通过农地转出行为对其产生间接影响;需照料人口比例、劳均农地面积、块均农地面积、农田基础设施条件及所在村对外交通状况仅通过影响农户农地转出行为而间接影响劳动力转移决策。基于实证研究结果,提出应从农地流转、劳动力转移两方面进行相应的政策设计和制度改革,进而推动两者的同步协调和良性互动。
黄土高原丘陵沟壑区农村居民点整理模式分析——以兰州市黄裕乡为例

以兰州市黄裕乡农村居民点整理项目为例,运用案例分析法对项目的组织运作、空间布局、资金筹集和利益分配模式进行纵向分析。结果表明:1)黄裕乡农村居民点整理属于政府主导型组织模式,滚动式搬迁和城镇培育型相结合的运作模式,耕地占补平衡下的拆村并点型布局模式,政府包揽型资金筹集模式和多主体分层型利益分配模式;2)黄裕乡整理模式中存在的问题是黄土高原丘陵沟壑区农村居民点整理存在的共同问题,主要表现为运作主体单一,空间布局长远考虑不足,指标流转收益功能受限,利益分配关系复杂;3)未来农村居民点整理工作改进需围绕规划先行,促进指标交易跨区域流转,加强农民参与,寻求政策支持,引入市场力量等几个方面综合进行,从而为黄土高原丘陵沟壑区农村居民点整理工作优化提供借鉴。
集成神经网络和灰色系统的我国农业受灾面积预测

我国是一个农业大国,农业受灾严重影响到国家和社会经济的可持续发展。文中以1970-2014年的农业总体、干旱和洪涝受灾面积为原始序列,提出了一种集成NARX神经网络和灰色系统的灾害预测模型。鉴于原始序列随机波动性较大的特点,对其乘以一个序列算子,得到一个相对平滑的新序列;采用灰色系统对新序列进行预测;用NARX网络对序列算子进行预测;将灰色预测值除以NARX网络预测值得到最终的预测结果。通过对农业总体、干旱和洪涝受灾面积进行实证研究,证实了这种预测方法能够有效地提高随机波动性较大序列的预测精度。
中国水环境保护规划实施效果评估

以水环境保护规划为研究对象,对其实施效果进行了初步评估,评估认为规划执行情况不理想。通过不同来源途径的资料和数据相互印证和对比,全面评估了我国水环境质量状况,结果显示没有确切的证据表明我国的水环境质量得到了明显改善;基于国家环保部统计数据和基于水平衡模型计算的数据存在较大偏差,没有确切的证据表明点源污染排放得到有效控制。
我国粮食生产中化肥投入的经济评价和分析

基于2013年全国8省农户调查数据和2004-2013年全国农成品成本收益面板数据,通过分析化肥在粮食生产中的边际产出与化肥价格的比率,对我国化肥投入是否过量进行评价。研究发现:目前中国化肥施用量已经超过了经济意义上的最优施用量,农民无论是在小麦、玉米和水稻生产上均存在过量施肥的现象,三种粮食作物的平均化肥过量投入程度达到30%以上;而且小麦、玉米的过量施肥程度较水稻更为严重,黄淮海地区和长江中下游地区的过量施肥程度比其他地区严重。该研究结论为国家促进化肥减量施用提供了数据支持。
基于时域介电法的油纸绝缘复合电老化性能

换流变压器油纸绝缘系统在运行中需要承受复合电压,其绝缘老化特性与普通电力变压器有着显著的区别,然而相关研究明显不足。为了得到不同复合电压下油纸绝缘的绝缘老化规律,对油纸结构采用实验室加速复合电老化方法,测量不同老化阶段油纸结构的极化去极化电流和绝缘纸的聚合度,结合时域介电法和聚合度对油纸结构的绝缘特性进行了研究。研究结果表明:随着老化时间的增加,PDC曲线整体向上移动,极化电流稳定值不断增加,去极化电流趋向于零,同时油纸聚合度不断下降;随着交流电压百分数的增加,对油纸聚合度的影响从靠近高压侧的油纸向中间层油纸不断加剧。最后提出一种将时域介电法和聚合度相结合的换流变压器油纸绝缘无损检测方法,本研究将为油纸绝缘在复合电压下老化机理及换流变压器绝缘设计提供参考。
无线 Mesh 网络在输电线路设备物联网中的应用

为解决物联网化的输电线路在线监测通信网络的技术和工程实现问题,提出组建基于无线Mesh与光纤复合架空地线(optical fiber composite overhead ground wire,OPGW)光传输耦合组网设计方案。方案建立了远距离无线Mesh通信网络的理论模型,计算了单跳传输距离、发射功率与接收灵敏度参数,并融合天线增益、远距离接入控制、无线Mesh拓扑技术,从网络设计实现角度支撑了IPSec网络安全架构的设备选型、参数优化和工程实现。工程实践结果表明:无线Mesh通信网络在4跳内可以提供18.2 Mbit/s的通信带宽和低于100 ms的通信时延。该方案所设计的WiFi与OPGW耦合的技术方案满足输电线路设备物联网通信网络带宽、时延、可靠性和安全性要求。
地形对特高压同塔双回输电线路雷电屏蔽性能的影响

为研究地形条件对特高压输电线路的雷电屏蔽性能及山坡对放电过程的影响,采用最大距离为11 m的放电间隙进行雷击模拟试验。以型号为SZ322的铁塔为研究对象,将杆塔缩比取为1:12.5,研究了斜坡对放电路径走向及放电参数的影响。采用波形参数为80/2 500 μs的负极性操作冲击电压波来模拟雷电先导,统计分析了平地与山坡2种地形条件下的放电路径选择概率、放电电压、放电时间等参数。研究结果表明:山坡改变了空间电场的分布,增大了特高压输电线路的雷电绕击空间;当高压棒电极与斜坡的垂直距离小于其与输电线路侧面的距离时,斜坡将影响放电路径的走向,且缩短放电先导与输电线路之间的距离会增大输电线路的绕击概率;当高压棒电极与斜坡和平地之间的垂直距离相同时,地形条件对该间隙的放电电压均值基本无影响,但会影响放电时间和放电的分散性。该研究结果对不同地形条件下特高压输电线路的雷电防护设计具有一定的参考价值。
电磁弹射用无刷直流电机换相推力波动的抑制

无刷直流直线电机具有推力密度大、控制简单的特点,因而适用于电磁弹射。但是工作频率高、电流大,存在较大推力波动,影响其性能。为了抑制无刷直流电机换相推力波动,对无刷直流电机的换相推力脉动进行了分析,得出了换相期间推力产生波动的原因,指出在PWM控制时,推力波动恒为负。针对上述原因,提出了在换相期间低速时通过滞环比较器控制关断相延迟关断和高速时提前导通的方法减小推力波动,给出了对电源电压的要求和提前导通角的计算方法。仿真验证该方法可将推力波动减小至5%,能够有效改善电磁弹射用无刷直流电机的性能。
风速对特高压直流输电线路离子流场分布的影响

特高压直流(UHVDC)输电线路地面离子流场的大小是检验电磁环境是否超标的重要判据,对不同风速条件下的地面离子流场的分布进行了计算研究。针对离子流场的计算,提出一种改进迭代上流有限元方法,建立了考虑风速影响的离子流场模型。研究了不同风速对±800 kV输电线路离子流场分布规律的影响。研究表明,地面最大合成场强和离子流密度随风速的增大而增加明显,且风速会使其发生一定偏移。考虑风速为8 m/s时,地面最大合成场强比无风增加了12.64 kV/m,且地面最大离子流密度是无风时的2.65倍。水平风速越大地面合成场强和离子流密度的分布曲线和峰值往背风向偏移越严重,空间其他较远处的合成场强和电荷密度变化不大,且空间合成场强与电荷密度的最大值主要分布于导线周围空间。
以天然气为原料的气制变压器油的典型性能分析

为深入研究以天然气为原料的气制变压器油Diala S4 ZX-I性能,将气制变压器油的组成、GB 2536—2011全套型式试验检测结果以及雷电冲击击穿特性和热特性,与其他3种典型的环烷基变压器油和非环烷基变压器油的结果进行对比。组分数据显示气制变压器油的组成与典型矿物变压器油具有很大差异,尤其是链烷烃的含量。型式试验数据显示气制变压器油具有总硫质量分数(即GB 2536—2011中总硫含量)较低(<0.000 2%)、密度小、高燃点、高闪点等特点。雷电冲击击穿特性和热特性对比测试结果显示气制变压器油具有更高的雷电冲击击穿电压、导热系数和比热容。其特点表明气制变压器油没有腐蚀性硫风险,更为环境友好,同型号设备用油总质量会更少。
高速动车组升弓浪涌过电压研究

为了降低动车组在升弓过程产生的浪涌过电压对车载电气设备外绝缘频繁冲击的影响以及减轻过电压对列车控制通信系统的干扰,基于CRH2型高速动车组,利用Pspice电磁暂态仿真软件建立了CRH2型高速动车组升弓等效电路模型,仿真分析了车体浪涌过电压的分布特性、动车组的接地方式和接触网网压相位对高速动车组升弓过程车体浪涌过电压的影响。结果表明:高速动车组在升弓时最高车体浪涌过电压幅值可达6.73 kV,并在12 ms内迅速衰减到<100 V;采用直接接地方式,车体浪涌过电压可减少至2.3 kV;通过改变动车组的保护接地方式,在接地电阻器两端并联电容器,车体的最大浪涌过电压下降<2 kV,并且并联电容值取5 mF时最合适;在接触网网压相位为90°或者270°时受电弓与接触网接触,车体的浪涌过电压幅值达到最大值。以上结论为进一步研究降低高速动车组升弓浪涌过电压提供了理论基础。
表面氟化对聚酰亚胺薄膜吸水特性及其击穿电压和表面电荷特性的影响

对于长期运行在潮湿环境中的风机和牵引电机,其绕组绝缘—聚酰亚胺薄膜极易因吸水而导致绝缘性能降低或过早失效,使系统发生绝缘故障。因此有必要研究聚酰亚胺薄膜的吸水特性及吸水之后聚酰亚胺薄膜的电气强度和表面电荷的动态变化规律。表面氟化作为一种材料表面改性方法,可以通过改变聚合物表面的化学组成而提高聚合物绝缘的整体性能。针对聚酰亚胺薄膜分别进行时间为0、15、30、45和60 min的表面氟化处理,并对氟化后聚酰亚胺薄膜的吸水特性及吸水后其相对介电常数、击穿电压和表面电荷动态特性进行研究。实验结果显示:聚酰亚胺薄膜的吸水率随着表面氟化处理时间的增加逐渐减小,试样的相对介电常数由于吸水率增加而随之增大,当氟化时间为45 min时,试样的相对介电常数最小;表面氟化处理提高了聚酰亚胺薄膜浸水后的击穿电压和表面电荷消散时间。研究结果表明聚合物表面氟化处理能够提高聚酰亚胺薄膜在潮湿环境中的绝缘性能,并为其工程应用提供了有效改性方法。
含风电场电网的备用电源快速投切方式及其整定方法

电力系统中风电场的接入对一些安全自动装置产生影响。风电场的存在将影响传统备自投装置检无压和检无流的逻辑判断,可能导致备自投装置无法正常投切。为此对带有风电场的负荷母线残压、冲击电压和冲击电流的变化规律进行分析,提出了一种含风电场的备用电源的快速投切及其整定方法,以备用电源电压和残压间的差拍电压来整定投切条件,可以允许备用电源快速投切装置反应动作的时间更加充裕。以风电场接入某工矿企业6 kV变电站为例,用DIgSILENT软件进行仿真分析,验证了该方法能够减小备用电源投入时对系统的冲击,提高了投切的成功率和供电可靠性。
电导及介电自适应调控的复合绝缘材料及其应用

非线性复合绝缘材料有助于解决电力系统绝缘设备或部件电场分布不均匀的难题。为此介绍了ZnO压敏陶瓷微球及其复合绝缘材料的制备方法,实现了同时具有非线性电导特性和非线性介电特性随外加电场而自适应变化的复合材料。材料的非线性特性主要由压敏微球填料决定,而对于绝缘材料基体的要求较为宽松;当材料中的压敏微球体积分数超过30%时,复合物具有很好的非线性特性,其电导非线性系数可达到16.9而介电常数也能够比线性区增加5倍以上;材料的压敏电压也能够根据填料体积分数进行一定范围内的调节。采用非线性电导特性和非线性介电特性的复合材料取代传统电缆附件中控制电缆接头电场应力的压控管和应力锥的材料对电场的应力控制效果更好,对于110 kV的交流电缆终端内电场分布的仿真计算表明,在应力锥绝缘部分采用非线性材料能够将关键位置处的场强从采用固定材料时的4.7 kV/mm降低至2.2 kV/mm以下,并且材料的电导率越大、非线性系数越大时,均匀场强的效果越好。
变压器套管传热性能的数值模拟和试验验证

为获得较为准确的变压器套管温度分布情况,以某油纸绝缘套管为研究对象进行了数值计算分析和温升试验测量。首先通过有限体积法和热–流耦合分析得到了套管在长期稳定工作下的温升分布。计算中使用Bossinesq来近似处理空心导电杆内和芯子–伞裙间隙中的变压器油在传热过程中的对流作用。计算表明变压器套管在3 150 A电流载荷下长期工作时温升最高点位于靠近法兰部位的导电杆上,为77.261 ℃。套管导电杆内部的油和芯子部位的油与壁面的对流换热系数约为100 W/(m·K),表明了油的缓慢流动对于套管内部传热起到了较为明显的作用。通过温升试验测量套管导电杆和外表面温度值,测量结果表明在导电杆的21个点上温度计算值与测量值误差<6%。证明使用的套管温度计算方法可靠,可以在工程中指导变压器套管的结构设计和校核。
基于磁通切换永磁直线电机的导弹电磁发射技术

导弹电磁发射技术使用电能代替化学能作为发射能源,是一种对导弹及导弹发射技术具有革命性影响的新概念发射技术。以提高效率和功率密度为目标,提出了一种基于磁通切换永磁直线电机的导弹电磁发射技术方案。该方案兼具感应直线电机动子结构简单坚固和永磁直线电机功率密度高的优点,适合高速运行且易于模块化扩展。直线电机选择双边绕组磁路串联结构以降低了次级动子的质量,高功率脉冲电源使用电容储能并采用多逆变器并联方案。原理样机试验结果表明:该方案在最大运行速度和最高工作频率下速度控制快速、平稳,制动过程安全可靠。
基于改进多分类算法和相关向量机的电力变压器故障诊断方法

针对电力变压器故障诊断问题实际特点和支持向量机方法的条件限制,提出一种基于改进多分类算法和相关向量机的智能故障诊断方法。该方法综合标准一对一和一对余多分类算法的结构特点,改进现有一对一算法的最大投票策略,提出一种全新的两层最大投票策略,并在此基础上将k类多分类问题转化为k(k–1)/2个三分类子问题,最终设计出一种一对一对余的改进多分类算法;同时在三分类子问题上,采用综合性能较支持向量机更为优异的相关向量机作为二类分类器,并基于一对一算法完成三分类,进而实现k类多分类。电力变压器故障诊断实例结果和理论分析表明,该智能故障诊断方法具有以下明显优势:可有效提升诊断正确率5%以上,可剔除绝大部分无效投票从而优化投票结果,可显著增强样本诊断可信度水平,可提高识别未知故障类型精度20%以上,并具有诊断多重故障类型性能。
中国硅橡胶复合绝缘子快速发展历程

新技术在电力系统的广泛应用往往要经过深入研究、详细论证、慎重试用、积累若干年经验后再逐步推广。但硅橡胶复合绝缘子30年来在我国电网推广应用的速度显然远远超过了一般的预期。复合绝缘子近年来已经成为各类绝缘子中用量最大的绝缘子,中国已经成为世界上第一个在特高压输电系统中以有机外绝缘为主的国家。该研究对复合绝缘子在我国的发展进行了分析、回顾,总结了复合绝缘子在我国快速发展的3个关键发展机遇,即“大面积污闪机遇”、“直流输电机遇”和“特高压机遇”,并介绍了各个机遇来临之前成功突破的相关关键技术。还根据不同时期关注焦点的不同,将复合绝缘子在我国的发展历程进行了阶段的划分。
交直流混合微电网拓扑与基本控制策略综述

交直流混合微电网综合了交流微电网和直流微电网的优点,是未来智能微电网的可能发展方向之一。从交直流混合微电网典型拓扑分析、控制方式间的切换、互联变流器的控制等三方面对国内外的最新进展进行了介绍,并重点对典型拓扑的组网特点、适用性和优缺点,主从控制、对等控制和分层控制等不同控制方式下交直流微电网间的切换策略,互联变流器的传统控制方法与“网–网”新型控制方法等进行评述,最后给出了未来交直流混合微电网在微电网群之间的互联控制技术、并/离网切换技术以及互联变流器电路结构设计、容量选取和最优控制策略设计等的研究方向。
大规模海上风电场多端直流输电系统的最优电压控制

为实现了海上风电场多端直流输电系统直流网损最小,研究了一种电压下垂跟随控制策略。采集海上风电场电能参数,实时更新网侧换流站下垂增益,利用非线性规划模型来实现多端直流输电系统的优化,实现约束条件下的最优系统功率潮流。以风电场环形拓扑多端直流输电系统为例,列出目标函数和约束条件,建立最优化问题数学模型。基于序列二次规划法,针对3种电力调度模式,采用MATLAB仿真验证该控制策略的有效性。仿真结果表明,与传统电压下垂控制方法相比,该控制策略可在低风速条件下以更小的功率损失实现电能传输。
基于概率法的并网双馈风电场次同步相互作用及其抑制措施

双馈风电场经串补线路接入电力系统,小扰动情况下会出现次同步控制相互作用形式的次同步振荡现象。针对这一问题,由于系统运行方式的变化会对次同步控制相互作用产生影响,考虑了电力系统中风电场出力、同步发电机出力以及负荷的随机不确定性,首次采用概率法研究多运行方式下含风电场系统次同步振荡的统计属性,利用参与因子分析参与次同步控制相互作用的模式。提出基于附加阻尼控制的SVC抑制措施,研究其为相应次同步模式提供阻尼转矩以改善系统的阻尼特性。并以含双馈风电场系统为例进行时域仿真和概率次同步稳定研究,结果表明安装附加阻尼控制器的SVC能为系统振荡模式提供阻尼,阻尼常数的概率密度曲线向左半平面移动,且概率阻尼比明显增大,动态稳定性得到改善,时域仿真也验证了该次同步抑制措施的有效性。
改善系统暂态稳定性的变速风电机组线性自抗扰控制器

基于线性自抗扰控制理论设计了一种改善系统暂态稳定性的变速风电机组稳定控制器。针对每一座风电场,根据其对同步机组的可控能力划分出各风电场的可控机群,并将可控机群聚合转化风电场等效可控系统。基于该等效可控系统,利用线性自抗扰控制理论设计了风电场稳定控制器。得益于线性自抗扰控制中的扰动实部估计和补偿功能,控制器无需同步机组和风电场详细模型信息,同时还对系统运行方式变化具有良好的适应性。控制器具有分散协调的特性,无需风电控制中心协调。在改进的IEEE 39节点系统中的仿真算例验证表明了设计的控制器能够有效增强系统同步稳定性,同时对系统运行方式变化具有良好的适应性。
风电–氢储能与煤化工多能耦合系统能量广域协调控制架构

针对利用风电–氢储能与煤化工多能耦合系统(wind power-hydrogen energy storage and coal chemical multi-functional coupling system,WP-HES&CCMFCS)提升风电的消纳能力,提出了基于广域协调、分层递阶控制原理的WP-HES&CCMFCS能量广域协调分层控制方法。首先,分析了WP-HES&CCMFCS内部能量流动及转换机制,提出了氢储能系统(hydrogen energy storage system,HESS)等效荷电状态(equivalent state of charge,ESOC)的概念及其数学模型,在此基础上,构建了WP-HES&CCMFCS能量广域协调分层控制架构,并定性地描述了各层及相互间耦合关系的基本控制思路。其中,底层的本地WP-HES&CCMFCS控制目标为风电最大限度消纳;多个WP-HES&CCMFCS构成的中间层集群协调控制目标为本地电能质量最优;顶层电网调度以经济性为主控目标。进一步,重点对底层和中间层控制策略进行了探讨,提出了本地电能分配控制、气体分配控制和集群“同调等值”控制三种控制方式。基于MCGS组态软件搭建了本地WP-HES&CCMFCS仿真模型,对HESS的ESOC进行了仿真验证,结果表明所提出的控制思路和方法是有效的。研究成果为广域WP-HES&CCMFCS能量协调控制的进一步深入研究提供参考。
基于等效聚合的大型互联电网风电接纳能力

在提供清洁能源在全球范围大规模开发、利用的基础平台的同时,全球能源互联网显著增加了系统风电接纳能力分析的计算量与难度。为此提出了一种等效聚合方法,对电网、常规机组以及风电场出力模型进行等效聚合,实现了对大型互联电网在不同运行方式下的逐时段运行快速生产模拟。基于此,在考虑多种风电接纳影响因素的基础上,建立了符合我国现阶段电力国情的中长期风电接纳能力评估模型。回算校验我国东北互联电网2015年实际运行数据,证明了本文所提的基于等效聚合的风电接纳能力评估模型的有效性。最后,提出了促进大型互联电网风电充分接纳的有效措施。本文研究工作对全球能源互联背景下,含大规模清洁能源并网的大型互联系统中长期规划、调度运行模式有着重要的指导意义。
基于PCHD模型的光伏Z源并网逆变器无源控制

光伏Z源并网逆变这种非线性对象的一般控制方法是先线性化再线性控制,这种控制策略相对复杂且控制效果不佳。本文创新性地将基于PCHD模型的非线性无源控制引入到光伏Z源并网逆变系统中,它无需线性化处理,就可使系统具备良好的动、静态特性。首先分析了光伏Z源并网逆变器系统的原理,给出了系统的PCHD数学模型;再采用IDA方法设计出系统的无源控制器,并从理论上证明了系统的稳定性;最后Matlab/Simulink仿真软件和样机试验表明了,相比于采用传统的双闭环PID控制系统,采用本文无源控制系统的最大功率点跟踪更快,调节时间和上升时间更短,并网更有效,对外部参数变化响应更快,并网电流曲线更平滑,纹波更小,功率因数更高,鲁棒性更好。
能源互联网中多代理系统研究现状与前景分析

促进新能源开发利用是我国能源革命的重要目标,而能源互联网则是实现这一目标的关键手段。由于多代理系统具有自主性、社会能力、主动性等特性,和动态、开放的能源互联网有着形式上的相似性。将多代理系统引入能源互联网清洁能源并网研究中,具有很好的应用前景。首先对EIS中的平台体系进行研究,分析了多代理系统与能源互联网的兼容性,设计了基于多代理系统的能源互联网框架,其次阐述多代理系统在能源互联网协调优化、运行控制、参与电力市场运营和工程应用情况,总结了多代理系统应用在能源互联网中的关键技术问题,最后结合国情对我国能源互联网建设中的多代理系统进行了前景展望。
基于区间层次分析法的电化学储能选型方案

储能选型作为储能规划的重要环节,追求技术的适用性和投资成本的经济性,过程涉及多重决策指标,并且具有信息不完备、定性定量信息掺杂等特点,属于多目标多属性的复杂决策问题。层次分析法(AHP)是一种定性与定量相结合、系统化、层次化的分析方法,可以用来求解储能选型问题。鉴于储能技术的基础数据多以区间或定性描述形式呈现,所以引入区间数与层次分析法相结合的区间层次分析法(IAHP)提高选型方案的可操作性。采用IAHP法构建选型方案过程中,结合储能选型问题目前没有足够的量化数据作为决策依据,选用主客观组合赋权法确定权重,首先结合专家经验,确定一层决策指标的权重,然后基于储能技术对工况需求期望值响应程度的差异性,采用熵值法确定二层决策权重,以保证选型结果具备较好的工程适用性。最后选取平抑某20MW (峰值)光伏电站出力波动工况开展算例分析,通过计算在该工况条件下,工况适用性最高的为锂电池,其次是液流电池和普通铅酸电池,钠硫电池、胶体电池和铅炭电池的工况适用性较差。通过案例分析证明,该储能选型方法可实现互有优劣势的不同储能类型间的综合量化对比,可在理论方法上为储能规划提供技术支撑。
计及智能电网多不确定性的多目标储能优化

针对风力发电与电动汽车大规模地接入电网后电力系统的随机性特性愈发明显的问题,综合考虑风力发电、负荷与电动汽车的不确定性,建立了智能电网多不确定模型,并利用点估计法求解随机潮流,构造了以运行成本最小、供电可靠性最大及储能投资最小为目标函数的储能优化模型,之后利用引入非线性递减惯性权重的改进粒子群算法,在随机潮流结果的基础上对储能装置24 h的出力进行寻优计算,得出最优储能调度方案,从而抑制系统的不确定性。最后进行了算例分析,结果表明两点估计法能有效求解包含多不确定性的潮流方程,验证了所提方案的合理性。
含并网光伏电站的系统可靠性评估方法

为分析光伏发电出力的随机特性与高渗透率可能给电网可靠性带来的影响,提出一种光伏电站多状态转移时序模型。该模型利用模糊C均值聚类方法将历史出力数据归类为四种不同天气类型,并统计其转移概率,利用ARMA方法对所有16种转移状态可能进行时间序列建模,建立更符合实际情况的多状态转移的光伏电站时间序列模型。最后在所建模型基础上,应用序贯蒙特卡罗方法评估光伏接入对系统可靠性的影响,提出一种基于典型天气电站出力的计算光伏提高系统可靠性限值的计算方法。在RTS-24节电系统中仿真结果表明所建模型符合实际光伏电站出力特性,该限值计算方法简单有效,对指导光伏电站接入系统有指导意义。
串联光子晶体磁控滤波偏光器

为了研究基于旋磁材料的一维光子晶体一正一斜地放置串联结构的传输属性,利用适合旋磁材料一维层状结构的传输矩阵计算公式,计算了串联结构的透射谱。在对结构施加相同方向的外磁场时,得到窄带透射峰,实现了滤波功能。改变右侧光子晶体磁场方向,从左侧光子晶体入射的光束将在右侧斜放的光子晶体表面产生全反射,光束方向偏转90°。通过磁场方向的调制实现了器件的滤波和偏光双功能。
基于PA92的F-P扫描干涉仪设计

使用STM32F103ZET6单片机控制,采用PA92功率放大器驱动压电陶瓷,设计了532nm平平腔结构的F-P扫描干涉仪。腔镜反射率为99%,精细度310,腔长0.1~150mm连续可调,对应自由光谱区1~1500GHz和分辨率3.2~4800MHz连续可调。压电陶瓷驱动电压和频率通过编码器调节,可以在0~200V和1~100Hz连续可调,并显示在数码管上。同时可以通过RS232串口与计算机通讯,在上位机使用LabVIEW软件界面方便地设置压电陶瓷驱动电压和频率。使用F-P扫描干涉仪,对激光二极管泵浦Nd∶YVO_4/KTP绿光激光器纵模进行了测量,验证了整个系统的工作性能稳定可靠。
不同腐蚀环境中几种典型涂层在玻璃钢表面的附着力研究

利用加速腐蚀实验、附着力测试、红外光谱分析等手段,研究了几种典型涂层与环氧玻璃钢底材的附着力及其影响因素。玻璃钢与环氧涂层的附着力与玻璃钢表面的粗糙度和润湿性能有关,当玻璃纤维布外露时,涂层附着力最高;240#砂纸打磨底材后涂层附着力高于60#及600#砂纸打磨底材的涂层附着力。不同涂层在玻璃钢表面的附着力与涂层中主要官能团的极性有关,含有极性较强的多卤素键的氟碳树脂漆表现出较强的附着力;与环氧涂层相比,聚氨酯涂层和聚硅氧烷涂层除含有与环氧涂层相同的酯键、醚键外,还因含有氨酯键、硅氧键等极性键,显示出较高的附着力。对比40℃浸泡实验、盐雾实验和湿热实验的结果,40℃浸泡实验对涂层附着力降低的影响更大;红外光谱分析表明,40℃浸泡与盐雾实验相比涂层内部的分子降解程度更明显。