mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于大规模储能融合蓄热式电锅炉的风电消纳多目标优化控制

我国“三北”地区存在源荷供需矛盾凸出、电网灵活性差的问题。风电场弃风现象严重问题的一个重要原因是热电机组在冬季以“以热定电”的方式运行,导致其调峰能力下降。利用蓄热式电锅炉供热,将电能转化为热能,能够提高风电就地消纳的能力。但采用电极加热的蓄热式电锅炉,其功率调节受电极机械部件限制,频繁调节将严重影响蓄热式电锅炉的使用寿命。将具有快速、灵活功率调节能力的电化学储能引入蓄热式电锅炉消纳风电的系统中,以风电消纳最大和蓄热式电锅炉电极调节次数最小为目标,提出了一种基于储能融合蓄热式电锅炉的风电消纳多目标优化控制方法。仿真结果表明:所提方法能够兼顾蓄热式电锅炉系统的弃风消纳与锅炉电极的调节次数,有效地解决了蓄热式电锅炉功率调节能力与风功率变化不匹配的问题。
谐波约束下的配电网接纳分布式电源能力分析

逆变型分布式电源(DG)产生的谐波直接影响了DG在配电网的渗透率,从电压畸变和电流畸变2个制约因素分析配电网中压馈线对DG接纳能力的影响。推导DG和负荷分布位置对馈线电压畸变率的作用规律,以及考虑电流畸变率影响时最不利条件下的渗透率计算公式。提出基于随机场景的仿真计算方法,针对随机场景集合采用试探寻优的方法计算渗透率。算例验证了所提方法的有效性。
直流配电网中旋转电机的可控惯性控制策略

分析直流配电网电压动态变化过程中电容器储能与旋转电机机械动能之间的能量转换关系,阐述基于虚拟电容的直流电压惯性的定义,提出适用于直流配电网中旋转电机改善电压惯性的控制策略。该控制策略通过引入电压波动信号,分别修正同步电机侧变流器的电流控制以及变速风电机组的功率曲线系数,将2种发电机组的转速与配电网直流电压相互耦合,使2种发电机组均可在系统电压变化过程中释放或吸收旋转动能,并通过模拟电容器充放电过程中的能量变化,为直流电压提供惯性支持。通过建立6端直流配电网仿真系统,验证所提控制策略在系统功率不平衡后,能利用同步发电机和风电机组提供的电压惯性支持,有效地抑制直流电压波动,从而提高系统暂态稳定性。
基于模糊层次分析法的配电网重复多发性停电风险评估

介绍重复多发性停电的概念。对95598停电投诉记录、配电网抢修管理平台、配电网运行监测平台等信息系统中的停电数据进行汇总分析,并进行实际调研工作。归纳配电网重复多发性停电常见原因,针对各种原因分别给出影响因数指标,用以衡量配电网重复停电概率水平。应用模糊层次分析法建立指标评价体系,分别从装备水平、运行维护水平和网架结构水平3个方面对配电网重复多发性停电发生概率的影响情况进行评价。针对某实际停电实例进行重复多发性停电风险评估,获得了重复多发性停电综合概率值。
基于主成分分析的中压配电网供电可靠性评估

针对专家评判法在中压配电网供电可靠性评估确定指标权重的过程中容易受主观因素影响的问题,提出一种基于主成分分析的中压配电网供电可靠性评估方法。建立中压配电网供电可靠性评估指标体系,构造待评估对象的评估指标矩阵,并将其依次处理为归一化指标矩阵和标准化指标矩阵;通过对标准化指标矩阵的主成分分析,确定起主要作用的主成分,并以此求取综合评估函数中各可靠性指标的权重;建立待评估对象的供电可靠性综合评估函数,进而求得待评估对象的可靠性评估值;结合各指标权重及其归一化指标值绘制待评估对象的各指标满意度及重要性区域图,为中压配电网具有更高可靠性的改造提供了量化、直观的科学依据。工程实例证明了所提方法的有效性和实用性。
动态固相微萃取- 气相色谱质谱法测定水中多种异味有机物

采用动态固相微萃取技术富集水样中2 -异丙基- 3 -甲氧基吡嗪、2 -异丁基- 3 -甲氧基吡嗪、2 - MIB、β-环柠檬醛、2,4,6 -三氯苯甲醚、GSM、α -紫罗酮和β -紫罗酮等8种异味有机物,并用气相色谱质谱法测定.通过优化试验条件,使方法在2.00 ng /L ~ 100 ng /L范围内线性良好,方法检出限为1.0 ng /L ~ 4.4 ng /L.空白水样3个质量浓度水平的加标回收率为81.0% ~ 121%,6次测定结果的RSD为1.7% ~ 8.9%.将该方法用于一水库实际水样的测定,结果2 - MIB、β -环柠檬醛、α -紫罗酮和β -紫罗酮检出,其余均为未检出.
“丝绸之路经济带”中国段主要城市生态环境遥感评价

以1990年和2015年的Landsat遥感影像为数据源,采用遥感生态评价指数( RSEI)模型对“丝绸之路经济带”中国段的北京、上海、天津等14个主要城市的生态环境进行监测与分析.结果表明:兰州、济南、吐鲁番、徐州、北京、天津、乌鲁木齐和杭州的RSEI均值分别由1990年的0.276、0.417、0.311、0.464、0.441、0.442、0.253和0.419增高为2015年的0.379、0.495、0.352、0.559、0.461、0.474、0.387和0.446,表明这8个城市的生态环境有所改善;上海、南京、西宁、银川、大连和呼和浩特的RSEI均值分别由1990年的0.581、0.464、0.540、0.352、0.623和0.528降低为2015年的0.409、0.306、 0.501、0.346、0.568和0.508,表明这6个城市的生态环境有所恶化.
某地农田土壤及其潜在污染源中多环芳烃检测与评价

通过对A、B两地农田土壤及其潜在污染源燃煤尘、交通尘和尾气尘等样品中多环芳烃( PAHs)的检测,结果表明,A、B两地土壤样品中ΣPAHs范围分别为290 ng /g ~ 2.53×10~3 ng /g和564 ng /g ~ 5.50×10~3 ng /g,污染程度为中等-严重,且呈现出由工业园区周边土壤到化工企业周边土壤至油田周边土壤逐渐加重的趋势.A、B两地不同固体样品中 ΣPAHs由高到低分别为尾气尘>交通尘>燃煤尘>土壤和尾气尘>交通尘>土壤>燃煤尘.源解析表明,研究区土壤中PAHs受混合源(石油源和燃烧源)污染.燃烧源既有石油及其精炼产品的燃烧,又有木材、煤燃烧.
土壤污染修复技术研究进展

总结了当前针对污染土壤的物理化学、生物及联合修复技术研究进展,归纳了纳米材料、生物炭和表面活性剂等新兴修复材料的优缺点及应用情况.提出今后的研究方向为强化生物修复技术,开展联合修复技术、复合材料修复技术及土壤修复技术风险防范研究.
基于遥感生态指数的江川区生态环境变化分析

利用2000年的Landsat TM影像和2016年的OLI影像,采用遥感生态指数( RSEI)法,反演表示生态环境的湿度、绿度、热度和干度4个指标,并对其作主成分变换得到RSEI影像,以此分析16年间江川区生态环境状况.结果表明,江川区的RSEI从2000年的0.472上升到2016年的0.544,总体生态环境得到改善; 16年间RSEI等级降低、不变、增加的面积分别为49.762 km~2、364.574 km~2、289.087 km~2,分别占总面积的7.07%、51.83%、41.10%.
江苏省太湖流域水生态健康评估的初步实践及展望

阐述了水生态健康的内涵与意义,从江苏省率先在太湖流域开展水生态环境功能分区管理的顶层设计,构建以水生态健康指标为核心的水生态健康评估技术体系,地方对照水生态环境功能区划的水生态分级管控目标开展的应用与实践结果等3个方面,回顾了江苏省太湖流域水生态健康评估工作的主要进展,提出了完善水生态健康评估技术体系和推进流域水生态健康评估工作的建议.
高孔隙多金属硫化物海水围压下切削模拟

考虑海底多金属硫化物( SMS)高孔隙率、受围压等特点,首先采用蒙特卡罗法,结合APDL语言建立了具有一定孔隙率的SMS矿体几何模型,然后基于LS-DYNA仿真平台建立了高海水围压条件下单截齿切削破碎具有一定孔隙率SMS矿体的仿真模型,并进行了相应的数值模拟.研究结果表明:在高海水围压条件下,多金属硫化物的切削难度明显增强,高围压作用使切屑更难从矿体基岩剥离,截齿受到的三向阻力明显增大;随着多金属硫化物矿体的孔隙率增大,截齿破碎矿体受到的切削阻力会减小.
2015-2016年湖北省人群血吸虫病病情流行特征及时空聚集性分析

目的掌握湖北省血吸虫病传播控制后人群病情时空分布特征,为精准防治提供科学依据。方法收集2015-2016年湖北省人群血吸虫病病情数据和流行区上报的2016年人群病例基本信息及血清抗体效价数据并分析。采用Flexible空间扫描统计量和Kulldorff圆形扫描统计量探测人群血吸虫病疫情空间聚集性。结果2015年湖北省51个县(区、市)报告了64 819例血吸虫病血清学检测阳性病例,17个县(区、市)报告了1 504例粪检阳性病例;2016年48个县(区、市)报告了39 365例血检阳性病例,未报告粪检阳性病例。血清抗血吸虫抗体最高效价≥ 1∶80者共1 603例,占总数的4.07%。Kulldorff圆形扫描统计量空间聚集性分析显示,2015年湖北省血吸虫病血检和粪检阳性病例的空间聚集性区域分别为8个和6个,2016年血检阳性和血清抗血吸虫抗体最高效价≥ 1∶80的病例空间聚集性区域分别为8个和5个。 Flexible空间扫描统计量空间聚集性分析显示,2015年湖北省血吸虫病血检和粪检阳性病例的空间聚集性区域分别为3个和2个,血检阳性和血清抗血吸虫抗体最高效价≥ 1∶80病例的空间聚集性区域分别为2个和1个。结论湖北省人群血吸虫病病例分布存在空间聚集性,以长江中下游区域为主,该区域是今后湖北省血吸虫病防控的重点区域。
水稻穗发育基因OsD1功能的初步分析

利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术对一个水稻穗发育相关基因OsD1进行了定点编辑。通过定点编辑载体的构建、水稻愈伤组织的转化、转基因植株的鉴定及突变类型的分析,获得了4株OsD1功能缺失型突变体,其中2株属于纯合突变类型。表型分析发现,OsD1突变体的内外稃出现显著的畸形发育,花粉粒的淀粉充实度降低且颖花不结实,初步推断水稻OsD1基因可能参与花器官的建成和发育。
轴压荷载下钢管混凝土损伤状态超声波检测

对3种壁厚的薄壁圆钢管高强混凝土短柱进行轴压试验,在加载过程中对柱中截面进行超声波检测,得到不同轴压荷载下的波形图,对波形图进行快速傅里叶变换,得到超声波通过钢管混凝土的频谱图.分别利用波形图、不同荷载作用下的波形最大幅值图和频谱图分析钢管内混凝土的损伤演变过程.试验结果表明:轴压荷载作用下钢管内混凝土的损伤呈3段式变化,分别为初期裂缝的扩展、套箍作用下的逐步密实和混凝土破坏.钢管外壁的应变分析发现其变化过程与超声波检测的波形和频谱分析的损伤过程一致.超声波技术可准确检测轴压荷载作用下钢管内混凝土的损伤状态.
矿山注浆帷幕渗水通道形成过程

根据张马屯铁矿注浆帷幕漏水实例及排水试验结果,通过帷幕及其周围岩体破裂诱发的微震活动研究了渗水通道的形成过程.结果表明:渗水通道的发展主要受采矿活动与帷幕间距离的影响,采矿活动周期性接近与远离帷幕引起帷幕及其周围岩体受力状态的阶段性变化导致渗水通道上微震活动呈现出交替的活跃与沉寂.渗水通道的形成、发展伴随着大量微震活动,利用微震监测方法可分析渗水通道的形成过程及形成原因,确定潜在渗水通道的空间位置,所以微震监测方法是一种极具发展前景的注浆帷幕稳定性监测方法.
指南或共识中老年腹股沟疝诊治相关建议与空白

根据老年病人围手术期管理相关国内外权威指南(或共识)文献的建议,结合腹股沟疝临床工作中的经验,老年腹股沟疝病人围手术期需要关注11项问题,包括:术前的基础状态评估、手术时机的选择、常规检查的方案、抗生素的预防应用,术中的手术方式选择、麻醉方式选择、日间手术管理和术后的尿潴留、血栓形成、谵妄的预防与管理。查阅成人腹股沟疝诊治指南及相关文献,老年腹股沟疝值得关注4方面热点问题包括:老年腹股沟疝的手术时机、麻醉及手术方式选择、并发症预防与管理以及如何依据年龄分层。指南对一些问题给出了详细建议,一些问题仅给予了概括性的描述,而有些问题则为空白,未给出明确的指导意见。建议对于老年腹股沟疝病人按照年龄分层管理,进行术前基础状态评估,并应尽早手术治疗,推荐局麻下肌前的平片修补。
皖北地区玉米机械粒收质量及影响因素研究

2014~2017年在安徽省的3个市(县)开展7个点次的机械粒收试验,并对其中5个点次试验进行机械粒收质量评价。结果表明,破碎率均值为9.12%,高于《玉米收获机械技术条件(GB/T 21962-2008)》中规定的子粒破碎率≤5%的标准;杂质率均值为3.37%,略高于≤3%的国标标准;总损失率为1.74%,低于≤5%的国标标准,子粒破碎率和杂质率偏高是目前安徽省皖北夏播玉米机械粒收存在的主要质量问题。破碎率与子粒含水率呈显著正相关,收获期子粒含水率高是造成破碎率高的主要原因之一。推迟收获期至10月10日以后,参试品种中超过90%的品种子粒含水率可以下降至28%以下。
山西省春玉米机械粒收品种筛选与大田示范

为筛选适合山西春玉米区机械粒收品种,2012~2017年在山西长治、襄垣、长子、晋城等4地连续开展8个点次、合计141个品种/组合254个品次的品种筛选试验,以收获时子粒含水率和产量水平作为选择指标,分别进行双向平均法选择和先玉335对照法双向选择,并对141个参试品种进行分类。于2015~2017年在晋城泽州和高平2地对5个代表性品种开展机械籽收大田示范,结果表明,在141个参试品种中,子粒含水率低于平均值、单产高于平均值的合计48个,占比34.0%;与当地对照品种先玉335作对比,产量高于对照、子粒含水率低于或等于对照的品种有10个,占比7.1%。机械粒收大田示范中,平均子粒破碎率为5.15%,略高于国标(GBT-21961-2008)规定的5%水平;产量损失率均值为2.76%,低于5%的国标要求;子粒含水率均值为22.6%。
秸秆不同还田方式对土壤物理性状、玉米产量的影响

采用大区对比试验,设玉米秸秆覆盖还田(SCR)、旋耕还田(SPR)、翻埋还田(SDPR)和不还田(CK)4种方式,对土壤容重、孔隙度、含水率、玉米根系活力、株高等指标进行测定和分析。结果表明,与CK相比,秸秆还田使土壤容重下降3.24%~5.76%,孔隙度增加4.08%~5.89%,土壤含水率增加6.43%~10.86%。秸秆还田对玉米植株生长发育起到促进作用,且SDPR处理效果最好。秸秆还田有利于玉米增产和提高水分利用效率(WUE),SDPR处理产量和WUE最高,其次为SPR和SCR处理,CK最低。SDPR、SPR和SCR处理较CK增产15.14%、9.41%和5.06%, WUE提高28.62%、22.67%和18.11%。
耕作方式对玉米出苗率、干物质积累及产量的影响

在吉林省公主岭市研究探讨不同耕作方式对玉米出苗率、干物质积累及产量的影响,创制提高玉米产量的适宜的耕作方法。以郑单958为试材,利用吉林省农科院长期定位试验田,对免耕、翻耕、旋耕和深松4种耕作方式下玉米出苗率、干物质重及产量比较分析。结果表明,深松耕作保苗率提高11.3%~14.6%,深松耕作显著提高玉米干物质重,其地上部分较免耕、翻耕和传统耕作提高幅度为4.9%~19.2%,地下部根系提高幅度为2.8%~ 90.1%。深松耕作较其他处理玉米产量增幅为8.3%~11.5%,留茬深松是促进玉米植株生长发育和提高产量的有效耕作技术。
碳排放政策下二级易变质产品供应链的联合订购策略

研究了碳排放政策下二级易变质产品供应链的运作策略问题.结合易变质产品销售价格随时间变化与货栈容量有限制要求的现状,以有限计划期内系统总利润最大为目标,分别构建了碳限额与交易政策和碳税政策下的二级供应链库存优化模型.针对上述模型,利用优化理论的方法证明了最优订购策略的相关性质并将供应链在两种碳排放政策下的利润值分别与无碳约束的情形进行比较.最后通过数值试验对模型的理论结果进行验证,进一步探讨了不同碳系数对供应链运作策略的影响.研究结果表明:在碳限额与交易政策和碳税政策下,存在唯一的最优订购策略使得供应链的利润值取得最大;与碳税政策相比,碳限额与交易政策能够使得供应链实现高利润和低排放的效果.
CMP工艺对Co/Cu去除速率及速率选择比的影响研究

化学机械抛光(CMP)工艺中,选用了固定的抛光液组分,即3%体积百分比的FA/O型螯合剂、3%体积百分比的FA/O I型非离子表面活性剂、5% SiO_2。首先研究了不同抛光工艺参数,包括抛光压力、抛光头/抛光盘转速、抛光液流量等,对Co/Cu去除速率及选择比的作用机理。然后采用4因素、3水平的正交试验方法对抛光工艺进行优化实验,得到了较佳的工艺参数。在抛光压力为13.79kPa、抛光头/抛光盘转速为87/93r/min、抛光液流速为300mL/min的条件下, Co/Cu的去除速率选择比为3.26,Co和Cu的粗糙度分别为2.01、1.64nm。
高压断路器操动机构在线监测用角位移传感器

高压断路器操动机构的在线监测是电网发展的一项重要工作,目前监测所用的角位移传感器大多采用单端输出信号方式、输出精确度低且结构复杂,难以满足高压断路器运行工况要求。针对目前高压断路器操动机构在线监测存在的不足,在分析高压断路器操动机构角位移监测原理的基础上,研发了一种高压断路器操动机构在线监测的角位移传感器。该传感器主要由永久磁铁、磁敏元件与检测电路板、联轴器及连接轴、信号输出插座等部分组成,可用于在有效调节范围内、规格不同旋转轴的角位移监测;通过联轴器连接被测转轴进行非接触角位移检测,检测磁敏元件与电路安装在螺纹连接的传感器上盖与传感器底座形成的圆柱形密封金属壳体内,检测结果以一对互补的占空比与角位移θ成正比的PWM波形输出,能有效抑制高压断路器运行工况下的强电磁干扰,使监测结果更加准确可靠。
培肥模式对陇中旱农区粮饲兼用玉米产量和品质的影响

依托2012年布设在陇中旱农区的田间定位试验,在2014-2015年研究4种土壤培肥模式[无培肥(NA)、猪粪(SM)、秸秆(MS)、猪粪+化肥(SC)]对粮饲兼用玉米纤维素质量分数和积累率,粗蛋白质量分数及产量的影响。结果显示,玉米各生育时期干物质累积量、籽粒和饲草产量均SC>SM>MS>NA。2014年和2015年,与NA比较,SC处理籽粒和饲草产量分别提高67.24%、49.40%和78.69%、55.09%。随着玉米生育进程的推进,粗蛋白质量分数降低,酸性洗涤纤维(ADF)和中性洗涤纤维(NDF)质量分数增加,玉米各生育时期纤维素质量分数及积累率各处理表现为SC
水氮耦合对谷子拔节后生长、产量和水氮利用效率的影响

为给宁南山区不同降雨年限的谷子生产提供合理的水氮管理依据,以'陇谷11'为材料,采用水氮2因子3水平(谷子拔节后50%、70%、90%的土壤田间持水量和拔节后追施氮肥0 g·kg~(-1)、0.1 g·kg~(-1)、0.2 g·kg~(-1)的施氮量)的完全随机组合盆栽试验,研究不同水氮条件对谷子拔节后生长、产量和水氮利用效率的影响。结果表明:在同一水分水平下,中氮处理显著提高谷子的净光合速率、总叶面积、籽粒产量、生物量、氮肥农学效率、氮肥偏生产力和氮肥生理利用率;在同一施氮量条件下,随着土壤含水量的增加,谷子籽粒产量、氮肥农学效率、氮肥偏生产力和氮肥生理利用率显著增加。中氮处理在不同土壤水分条件下均延缓谷子植株叶片的衰老,在生育后期维持较高的旗叶净光合速率,并且在充足水分条件下获得最高的籽粒产量、单株生物量、收获指数、氮肥农学效率和氮肥偏生产力。在适宜环境条件下,可通过增加谷子整体生物量和提高向籽粒的运输分配,来达到增加籽粒产量。
非球头刀单触点宽行加工刀具运动优化方法

将非球面刀具的单触点宽行加工复杂曲面问题归结为刀具曲面包络特征线在运动变换下逼近设计曲面的曲面拟合问题,提出复杂曲面非球面刀具单触点宽行加工的通用刀具运动优化方法-曲面包络逼近原理.该方法基于曲面自然活动标架理论,推导了由刀具曲面和设计曲面运动不变量参数描述的、通用规范的刀具相对工件运动的速度方程和运动变换矩阵;分别以加工效率和加工精度最优为目标,建立了能确保刀具相对工件运动连续光滑的刀位优化的泛函极值模型.最后通过一个圆锥面刀具和一个圆环面刀具的数控加工复杂曲面的仿真实例,论证了文中方法的精确性、有效性和通用性.
沙子的疏水改性及其油水分离性能

以沙子颗粒为基底材料、硬脂酸为改性剂,采用表面接枝改性技术制备了疏水亲油的沙子颗粒。采用红外光谱、扫描电子显微镜、热重分析和接触角测试对改性的沙子颗粒进行表征和分析。结果表明:沙子颗粒表面成功接枝上改性剂;改性的沙子颗粒表面具有与荷叶表面相似的微-纳米粗糙结构并具有良好的热稳定性,使用温度可达200 ℃;改性沙子颗粒具有良好的疏水亲油性能,用硬脂酸改性沙子颗粒后的接触角为121.7°,对其进行多次油水分离实验,分离效率仍在90%以上,可以重复使用。
基于DILCD和SDEO的电能质量扰动检测新方法

针对局部特征尺度分解(LCD)出现的模态混叠现象,提出了基于微积分局部特征尺度分解(DILCD)和对称差分能量算子(SDEO)的电能质量扰动信号分析方法.首先选取电力系统中的暂降、暂升,谐波、间谐波,衰减振荡等单一及其复合扰动信号分别进行DILCD分解可得到若干个内禀尺度分量(ISC);然后利用SDEO解调ISC分量求取瞬时频率和瞬时幅值,定位扰动发生的起止时刻.仿真结果表明,该方法能有效检测分析非平稳电能质量扰动信号,获得的瞬时幅值波动、端部效应小,频率检测精度高,时间定位准确.
考虑分布式电源出力间歇性的微电网可靠性评估

微电网在非计划孤网运行时分布式电源出力的间歇性对供电可靠性影响较大.本文基于风机和光伏等分布式电源输出功率的分布特点,运用马尔可夫链蒙特卡洛法获得间歇性分布式电源输出功率多状态概率模型.以微电网内分布式电源输出功率为基础,结合微电网内储能设备的充放电特性和微电网内负荷水平的不确定性,提出一种非计划孤岛情况下的微电网可靠性评估方法,并给出了源荷双侧不确定情况下的微电网可靠性评估流程.最后通过实际微电网运行算例,验证了所提方法的可行性和有效性.
单电阻采样的永磁同步电动机相电流重构策略

为了减少变频器的成本,提出一种利用单电阻采样三相逆变器母线电流来重构永磁电机相电流的策略.将电流重构盲区划分成3个区域:低调制不可观测区、中调制不可观测区和高调制不可观测区.在低调制不可观测和中调制不可观测区采用插入测量脉冲的方法,在高调制不可观测区采用电压矢量近似的方法.该方法能实现全范围的相电流重构,使调整后的空间矢量脉宽调制波形仍然具有对称性,并且能固定一个采样点;在永磁同步电机矢量控制系统中进行了实验验证.
提高光伏消纳能力的配电网联络开关优化配置

为满足不断增长的光伏发电渗透率,实现配电网经济运行,研究了考虑分区分段的配电网开关优化配置方法.该方法根据晴天、多云和下雨3种天气以及春夏秋冬4个季节得到不同场景下的典型日联合曲线,考虑了光伏发电的时序性和随机性.为降低不同节点负荷变化趋势对结果的影响,采用深度优先搜索方法将配电网划分为多个区域,并提出了多区域多目标分段方法,采用两阶段遗传算法求解.仿真算例验证了本文所提方法的正确性与可行性.
基于凸差规划的有源配电网电压无功协调控制方法

分布式电源的高渗透率接入加剧了有源配电网的电压波动,以静止无功发生器和分布式电源逆变器为代表的新型电力电子装置作为连续无功源可以对配网电压进行快速的实时调节,给配电网的运行方式带来了巨大变革.本文提出了一种基于凸差规划的有源配电网多时间尺度电压无功协调控制方法.首先,建立了有源配电网电压无功协调控制时序模型;通过线性化和凸松弛处理,将原非凸非线性优化模型转化为可有效求解的二阶锥规划模型,并采用凸差规划方法进行求解,保证凸松弛的准确性满足计算精度要求;最后,基于改进的IEEE 33节点系统验证了本文方法的正确性和有效性,通过各种电压无功调节手段的协调配合,在改善配电网电压水平的同时,提高配电网运行的经济性.
基于单端测量的同塔双回输电线路零序参数测量方法

为了减少同塔双回输电线路零序参数测量的复杂工序,本文提出了一种基于单端测量和分布参数模型的同塔双回输电线路零序参数测量新方法.利用PSCAD软件搭建同塔双回输电线路仿真模型,对本文提出的方法进行了全面的仿真验证,给出了从50~800 km不同线路长度下的测量结果.理论分析和仿真结果表明,本文提出的方法极大减少了测量的工作量,并且对短距离线路和长距离线路的测量误差均稳定在1%以内,具有较强的理论指导意义和实际工程应用前景.
沥青质分散剂的合成及性能评价

针对重质油开采过程中沥青质沉积造成的堵塞及稠油黏度高的问题,以脂肪酸和三乙烯四胺为原料合成了脂肪酸酰胺(FTA),以乙二胺和甲基丙烯酸甲酯为原料合成了聚酰胺-胺树状大分子(2.0G-PAMAM)。结合十二胺(DAN)、三乙醇胺(T3A)以及轻质煤焦油的沥青质沉淀实验,通过正交试验选出了最佳分散剂体系,并进行了沥青质分散性能和稠油降黏实验。优化分散剂APD配方为:m(2.0G)∶m(T3A)∶m(DAN)∶m(FTA)=0.4∶0.3∶0.1∶1,该分散剂在加量为0.6 mg/g时可稳定94%的沥青质于正庚烷溶液中。在新疆FC稠油中加入1.6 mg/g优化分散剂,40 ℃时稠油降黏率为75.6%,80 ℃时稠油降黏率为78.4%。
考虑综合运行成本的风电优先调度模型与算法

为优先调度风电,并充分考虑风电并网对系统经济性的影响,本文提出了一种考虑综合运行成本的风电优先调度模型.在传统火电机组运行成本和环保成本的基础上,引入风电的优先消纳补偿成本和系统的旋转备用成本;计及系统的爬坡约束、旋转备用约束等一系列安全性约束条件;最后运用综合粒子群算法思想的改进细菌觅食算法对IEEE30节点系统进行了仿真,仿真结果验证了本文所提出模型与算法的合理性和可行性.
主动配电网供电恢复过程中的孤岛划分及并网方法

制定主动配电网供电恢复策略时,充分利用分布式电源(DG)的发电能力,对于扩大恢复面积、提高供电可靠性具有重要意义.本文提出了基于广度优先算法、考虑DG运行特性和备用容量的动态孤岛划分策略,设计了馈线自动化终端(FTU)并网功能模块校验并网条件,并利用改进恒压、恒频控制策略(V/f)快速调节不满足并网条件的DG,使其重新并网.仿真验证表明,综合DG运行特性和备用容量的孤岛划分策略能更有效地保证孤岛运行的稳定性和电压、频率等调节的实现.FTU同期并网控制功能和改进V/f控制策略的协调配合,有助于实现DG孤岛快速、稳定并网运行.
基于风电波动平抑的储能配置影响因素

为了更精确地分析风电波动平抑过程中储能容量配置的影响因素,在相同并网波动率要求下,采用模型预测控制(MPC)算法作为控制策略。首先,分析了不同波动率限制和波动平抑顺序的影响,从而选取合理的波动率及平抑顺序;再者,分析了不同的风电采样时间尺度和储能荷电状态(SOC)的影响,从而获取可信的储能容量;最后,分析了不同幅频特性风电的影响,从而确立配置较大储能的风电类型。仿真结果表明:不同的波动率及其平抑顺序需配置不同的储能;储能配置一般与风电最大波动率和储能最大能量变化有关,且还需考虑储能的初始SOC和SOC运行范围;波动率较大且频率较低的风电一般需要配置较大的储能。
基于粒子群算法的微电网实时功率均分的改进下垂控制策略

孤岛低压微电网中,对并联分布式电源(DG)逆变器,其线路阻抗差异对功率分配和环流抑制有较大影响,传统下垂控制无法合理均分功率。因而需要一种能实时修正参数的改进下垂控制策略,减少阻抗差异对功率均分的影响。首先分析线路参数对下垂控制策略的影响;进而提出一种优化的粒子群算法(PSO)改进下垂系数:下垂模块实时采集线路信息,每个更新周期输入到PSO模块优化功率偏差和环流等,将优化结果实时反馈到下垂参数;最后对比传统下垂和改进下垂的误差,并用MATLAB/Simulink仿真验证了所提策略的有效性。结果表明所提改进下垂控制策略,对不同类型负荷和变化线路参数等,能精确检测其对系统运行的影响并根据不平衡状态利用优化PSO算法改善控制参数,合理分配负荷功率和抑制DG间环流,实现无差控制从而保证微电网的稳定性。
深度信念网络在电能质量复合扰动识别中的应用

针对电能质量复合扰动信号数据量大、识别效率低的问题,提出一种基于压缩感知理论和深度信念网络的电能质量复合扰动识别方法.首先通过压缩感知理论得到原始扰动信号的测量值,并基于正交匹配追踪算法求得稀疏向量;其次构建深度信念网络分类模型,将稀疏向量作为网络的输入,通过对比散度学习算法训练网络,实现扰动信号的分类;最后对14种常见扰动信号进行仿真验证,仿真结果表明,该方法有效地减少了所需处理的扰动数据量,并且对单一扰动和复合扰动都有效且具有很高的识别效率.
计及电动汽车可调度能力的风/车协同参与机组组合策略

为了通过调度电动汽车充放电来消纳更多的风电,提出一种计及电动汽车可调度能力的风/车协同参与机组组合策略。将电动汽车负荷按照可调度能力划分为无序充电负荷、可调度充电负荷和可调度充放电负荷,利用车辆行驶行为特性模拟电动汽车出行规律,建立电动汽车状态矩阵和电动汽车可调度充放电容量模型。将电动汽车充放电负荷作为机组组合中的变量,建立电动汽车与风力发电协同参与的机组组合模型。从经济效益角度分析当汽车充放电采用分时电价模式,运营商在不同类型可调度电动汽车互相组合情况下,常规机组运行费用、风电弃风量以及调度电动汽车充放电时运营商获益情况和用户充电花费情况。算例分析结果表明电网通过合理调度电动汽车充放电可以提高风电消纳能力并降低车网互动成本。
基于区间灰色证据组合模型的电能质量评估方法

为解决评估对象分界线附近数据的分类问题,本文将区间灰色聚类和证据融合理论相结合对电能质量进行评估.首先用区间型白化权函数来划分电能质量子等级,根据主客观赋权法获得指标权重.再通过区间灰色聚类得到区间聚类系数矩阵即区间证据;根据证据融合理论,将时间度与证据置信度结合的复合权重作为可靠性因子对区间证据进行融合.最后,分别通过改进的区间信度最大原则和区间信度分数对动态评估结果进行归类和排序.通过实例证明,该方法评价结果合理可靠,可以对被评估对象进行科学有效的分类和排序.
含储能单元的统一电能质量调节器功率协调控制策略

统一电能质量调节器(UPQC)结合了串联型和并联型有源滤波器两者的功能,是可进行多重电能质量综合治理的定制型电力技术装置。常规UPQC补偿控制中,串联变流器单元只在电源电压发生跌落时工作,且不参与负载无功功率的补偿,因此并联变流器单元常处于重载状态,同时当电源瞬时中断或电压暂降较深时,常规UPQC通常无法正常工作。为此,提出了一种含有储能单元的UPQC功率协调控制策略,通过合理分配串、并联变流器的功率输出,将串联变流器的工作电压维持为额定值,最大限度地分担了并联变流器的负担,并保证其在工作过程中不会超过容量限制。同时,由于利用储能单元将电源电流维持为正常工况下负载电流的有功分量,可以防止电源电压跌落时馈线电流的增大,消除了配网馈线过电流的风险。在电源电压跌落为零的特殊情况下,此时储能单元提供所有的负载有功功率,保证了对负荷的不间断供电。在PSCAD/EMTDC仿真平台中搭建了UPQC功率协调控制模型并进行验证,仿真结果表明,所提策略通过合理分配UPQC串联变流器、并联变流器与储能单元3者之间所承担的功率,可有效减小UPQC的容量配置。
电动汽车在提高含风能电网可靠性中的应用

近年来风能等可再生能源大量接入电网,电动汽车市场占有率逐步提升,如何平抑这些波动性因素,提高电网运行可靠性成为本文研究的目标.采用广义综合负荷统一考虑电网中的波动性因素,利用电动汽车入网(V2G)技术,基于改进的粒子群算法,给出了一种电动汽车的充放电控制策略,结果显示该策略实现了缓和广义综合负荷波动性以及对广义负荷削峰填谷的作用.最后基于IEEE-RTS测试系统验证了所提策略对提高电网可靠性的有效性,显示了电动汽车和新能源发电配合的巨大潜力.
计及分布式电源不确定性的快速网络重构

快速网络重构技术是实现智能配电网自愈控制技术最重要的手段之一.分布式电源以其清洁性和可再生性被越来越多地加入到配电系统中,充分考虑风电和光伏的接入不确定性,构建风电和光伏出力模型,并以配电网网络损耗和负荷均衡度2个重要指标,构建双目标配网快速重构模型.针对多环网的3种不可行解产生情形,提出了4条重构编码规则,使重构过程中无不可行解产生,并将其与改进萤火虫算法有机融合,以实现快速网络重构.以IEEE33节点配电网作为算例,验证了在加入分布式电源的情况下,通过快速网络重构能明显改善配网各项指标.
直流电网快速后备保护方案

直流线路故障是未来直流电网必须解决的关键问题。为解决该问题,提出一种基于混合式直流断路器的直流电网保护配置方案;针对直流侧最为严重的双极短路故障,分析了故障线路与非故障线路之间的电流差异;考虑线路保护之间的配合,提出了一种基于电流增量的方向性保护原理以及相应的整定计算方法。最后,在PSCAD/EMTDC仿真平台搭建四端直流电网模型验证了所设计保护方案的有效性。仿真结果表明,所提保护方案仅利用单端电流量即可识别并隔离故障,具有反时限动作特性和一定的抗过渡电阻能力,适用于直流电网的快速后备保护。
AgNWs/PVA复合材料的非线性导电特性

为研究聚合物基导电粒子填充型复合材料的非线性导电行为,在制备较高长径比银纳米线(AgNWs)的基础上,采用AgNWs与聚乙烯醇(PVA)物理共混并流延成膜,制备得到了AgNWs/PVA复合薄膜材料,系统测试并分析了其非线性导电开关特性。实验结果表明:在电场作用下,AgNWs/PVA复合材料表现出优异的非线性导电特性,其电导率可发生约6个数量级的跃变,最大非线性系数可达447.67;在获得材料显著非线性导电和开关特性的同时,实现了3.5 ~17 kV/m之间阈值场强的可调控能力。
基于稀疏表示的绝缘子紫外图谱闪络状态分类评估方法

绝缘子运行状态的检测和故障诊断对于维持电力系统安全稳定运行至关重要。针对目前存在输变电绝缘子的紫外检测图像故障特征不明显、诊断准确率不高的问题,提出了一种基于稀疏表示法的绝缘子紫外图谱的闪络状态分类评估方法。通过字典学习构建图谱信号自适应的过完备字典,采用加速近邻梯度算法和正交匹配追踪算法对待测紫外图像进行稀疏求解,依据稀疏矩阵的非零项进行分类诊断。结果表明,该方法的检测准确率较高,最高可达98%,其中正交匹配追踪算法依赖于字典的健全程度,当训练样本充足时算法识别时间仅为0.000 8 s。而加速近邻梯度算法则选取多个较优参量,适用于样本量较小的分类评估。此外,稀疏度参数敏感度较低,具有较好的鲁棒性。该算法同多分类支持向量机(M-SVM)算法相比,具有更好的表现性能,在绝缘子紫外检测分级预警和故障检测方面具有良好的应用前景。
考虑降低多馈入直流换相失败风险的动态无功补偿配置方法

为了减少多馈入直流系统中多直流同时换相失败的发生,提出了考虑降低多馈入直流换相失败风险的无功补偿配置方法,对动态无功补偿装置的类型、布点和容量进行优化。该方法首先计算了系统的节点阻抗矩阵,以直流距离耦合度指标来识别无功补偿的薄弱区域和关键故障集合;然后通过时域仿真求解换相失败风险降低效果指标和灵敏度指标确定动态无功补偿装置的候选安装节点;建立降低直流换相失败风险的动态无功配置优化模型,并通过基于分解的多目标进化算法(MOEA/D)求其Pareto最优解集;最后利用熵权法计算各方案的贴近度,确定各方案的相对优劣,为决策人员提供决策依据。实际电网的算例结果表明:通过同时优化多个动态无功补偿装置的类型、布点和容量,能更好地降低多馈入直流同时换相失败的风险。研究结果可以为多馈入直流系统的动态无功补偿优化提供参考。
特高压输电线路对邻近对空情报雷达站影响分析与实验研究

为了防护特高压输电线路对邻近对空情报雷达站的电磁干扰,分析了雷达阵地对特高压线路的距离要求,提出了特高压线路对雷达波的遮蔽损耗估算模型,在锡盟-山东特高压工程实测了线路带电和不带电时的无线电噪声,并在线路一侧距离线路1 660 m处布置发射天线,线路另一侧20~350 m高度采用多旋翼无人机机载天线和频谱仪接收信号,频率范围80~3 200 MHz,实测线路对电磁波的遮蔽损耗。结果表明:交流特高压线路在80~1 000 MHz的无线电噪声与背景值相当,线路带电前后没有明显一致性差异,不会干扰雷达信号接收;特高压线路对电磁波的遮蔽损耗在-5.2~2 dB之间,最低导线下方区域损耗为-5.2~2 dB,导线遮蔽区域损耗为-2.2~1.8 dB,在P波段和经验公式估算接近,最高导线以上区域损耗迅速减小至背景波动,随着频率的增加,遮蔽损耗减小。应根据雷达类型确定特高压线路与雷达站的防护间距,米波雷达由阵地要求和遮蔽角确定防护间距。L和S波段雷达根据天线的仰角保证电磁波不遮蔽来确定防护间距;可通过降低线路高度、提高雷达天线、利用有高程差的有利地形来降低特高压线路对雷达的电磁影响。
基于混合型MMC全桥子模块比例的直流侧故障隔离电压研究

混合型模块化多电平变流器(MMC)相比于传统MMC,是一种更新颖的直流换流器拓扑结构。该结构同时包含了全桥子模块和半桥子模块,相应地同时具有全桥子模块隔离直流侧双极短路故障的优势和半桥子模块的经济性。为此,研究了不同全桥子模块比例的混合型MMC隔离直流侧短路故障的能力,通过分析短路故障状态下的等效电路图,推导出全桥子模块电容的故障隔离电压值,在此基础上推导出了能有效隔离直流侧双极短路故障的混合型MMC全桥子模块比例的临界值的计算公式。最后PSCAD仿真验证了上述分析结果,证明合理地选择全桥子模块的比例对节约混合型MMC的成本和改善其隔离直流故障的能力,具有实际意义。
基于LCC谐振变换器的PFU充电系统恒流特性优化

针对脉冲成型单元(PFU)储能电容充电环节,研究了基于LCC的串并联谐振型变换器。为解决传统恒流控制方案带来的电流输出能力低和幅值衰减的问题,满足电源对充电效率、线性度和重复频率稳定度的要求,对工作在电流断续条件下的LCC谐振变换器电流输出特性进行研究。利用临界频率控制方案:在数字控制器内部,采用分段线性函数近似拟合法对临界断续开关周期曲线进行近似拟合,随着充电电压的变化,不断修正开关周期,实现了临界开关周期曲线的在线跟踪,有效增加了输出电流占宽比,提升了电流输出能力。在控制算法上,通过引入输出电流闭环控制,实现了恒流输出,保证了充电效率和充电电压的线性度。同时,在整个充电过程中实现了全程零电流软开关。实验数据验证了理论分析的正确性和控制方案的可行性。
基于简化导纳矩阵的快速频率响应分析方法

随着电压等级的提高及大容量机组的投用,单一故障引起大规模功率缺失时,频率动态变化过程和空间分布特性会更加显著,已有基于潮流计算的频率动态响应分析方法效率受系统规模约束较大。为解决该问题,提出了一种基于简化导纳矩阵的频率响应快速分析方法(FRM)。通过消去负荷节点,将系统导纳矩阵予以简化,采用简化导纳矩阵直接计算功率在机组间的振荡过程和频率的动态变化过程。仿真分析表明,该方法能有效反映机组分布特性对频率的影响,以及系统频率与有功之间的变化关系;且在相同的计算精度前提下,简化了计算过程并提升了计算速度约10倍,适用于长时间动态频率分析。
LCL滤波并网逆变器多速率重复控制策略

为减少逆变器输出的谐波和降低数字控制器的计算负担及内存消耗,提出一种应用于LCL滤波并网逆变器的多速率重复控制(MRC)策略,包含高采样速率的并网电流反馈控制和低采样速率的重复控制两个环节。通过对系统的稳定性分析,动态、稳态性能分析,与传统单采样速率重复控制(SRC)相比,MRC系统可保持良好的动态、稳态性能,且稳定裕度得到提高。仿真和实验结果显示,当电网电压畸变率4.6%,将采样因子设为2,MRC控制器的运算效率提高,系统动态性能良好,逆变器输出电流的畸变率保持在1.5%以内,从而验证了理论分析的正确性、所提控制策略的有效性和可行性。
电磁式统一潮流控制器及其在环网潮流调节中的应用

“SEN”变压器(ST)是目前功能最强的电磁式统一潮流控制器,但为了使其能具有更灵活的潮流调控能力和更大的电压输出范围的目的,在此装置结构基础上提出了一种新型拓扑结构的电磁式统一潮流控制器(EUPFC)。首先介绍了广东电网环网运行现状,然后提出EUPFC的拓扑结构及工作原理,研究了EUPFC对线路有功、无功潮流进行独立、灵活调节的作用。采用MATLAB/Simulink建模的方法对比分析EUPFC和ST应用于广东220 kV环网输电网络的潮流调控能力,结果表明EUPFC对环网线路负载率的改善效果比ST提高9%以上,线路输电极限比ST提高8%以上,EUPFC的潮流调控能力更强。最后,搭建出试验平台、研制10 kV样机并进行了实验,试验证明EUPFC的无功潮流调控范围比ST多30%。仿真实验证明了所提拓扑结构的正确性和潮流调控的有效性。
电晕放电下全氟异丁腈(C_4F_7N)与空气混合气体的分解产物规律及其形成原因分析

3M公司开发的全氟异丁腈C_4F_7N(Novec 4710)在电气强度和环保方面表现良好,具有替代SF_6气体的潜能。然而,作为衡量是否具有可替代性的根本条件之一,C_4F_7N分解特性的相关研究还比较少。为探究C_4F_7N的分解特性,采用C_4F_7N与空气混合的方式,实施了一系列工频交流电晕放电实验,建立了C_4F_7N分解气体的气相色谱-质谱(GC/MS)检测方法,定性和定量分析了C_4F_7N体积分数和施加电压影响下的C_4F_7N/空气的分解特性。实验结果表明,C_4F_7N/空气混合气体电晕放电分解产物主要是CO、CO_2、CF_4、C_2F_6、C_2F_4、C_3F_8、C_3F_6、 CF_3CF=CFCF_3、CF_3C≡CCF_3、CF_3CN和CHF_3等,饱和卤代烃类气体的体积分数与施加电压和C_4F_7N体积分数均呈正相关。最后,基于密度泛函理论(DFT),初步解释了C_4F_7N关键分解组分形成原因,即,CF_4、C_2F_6、C_2F_4、 C_3F_8和CF_3CN主要是由CF_3、CF_2、F、(CF_3)_2CF和CN自由基直接复合形成,形成过程无需活化能,能自发进行。
特高压交流GIL伸缩节损耗分析及结构改进

在1 000 kV特高压交流GIL样机的温升试验中,用于补偿热胀冷缩形变的伸缩节的温度显著高于管道的其他位置。为研究GIL伸缩节不同部位的损耗分布特性,以复式拉杆型伸缩节为例,建立了三维有限元仿真计算模型,考虑最严酷情况(运行电流100%通过管道壳体回流),分析波纹管材料磁导率、中心导体尺寸和运行电流值对伸缩节损耗的影响。研究表明,回流的电流流经波纹管(约占总电流的3.19%)是引发波纹管壳体损耗发热的主要原因;加工造成的部分波纹管磁导率增大将会增大波纹管壳体的损耗;增大中心导体外径显著降低了中心导体本身的损耗,对伸缩节其他部位的损耗影响不大;改变运行电流值可以改变伸缩节的总体损耗,但并不改变伸缩节各部分损耗的占比。为进一步降低波纹管处的损耗,提出了单侧增加半导电层或绝缘层用于限制电流的措施,既显著降低了损耗又消除了悬浮电位带来的安全隐患。
适用于VSC-MTDC的改进下垂控制

VSC-MTDC稳定运行的重要前提是直流电压的稳定,采用下垂控制的各换流器能够按照各自的功率曲线调整吸收的功率,共同参与直流电压的调节。首先分析了多端柔性直流输电系统下垂控制的运行特性,并提出一种改进的下垂控制方法,该控制方法通过监测本地直流电压来修正换流器的下垂系数,然后文章重点分析了改进控制方法的控制特性并提出换流器的协调控制策略。理论分析表明,系统发生小扰动时,采用本文改进控制的换流器能够减小直流电压偏差;在发生严重故障时,改进控制方法能够防止换流器过载运行。并且提出的控制方法可靠性高,能够简化控制器的参数设计,易于实际系统的实现。最后在PSCAD中搭建了四端VSC-MTDC进行了验证分析,仿真结果证明所提控制方法的有效性。
基于广义S变换的高压直流输电线路边界保护

利用广义S变换能根据具体信号和所需提取频率自由改变高斯窗函数形状以获得最优时频分辨率以及通过一次计算可以得到各个时间点的不同频率分量的特点,提取到不同时刻的12/24/36次特征谐波。在此基础上,研究了一种适应于高压直流输电线路的基于电压特征谐波的边界保护原理,提出了保护的动作判据,给出了整定原则,设计了保护的动作方案。通过分析故障后直流线路侧电压特征谐波平均值是否高于整定值,确定故障是否位于线路内,比较两极电压特征谐波值选择故障极。理论分析与仿真验证结果表明,所提出的保护方案能够正确区分区内外故障,且准确实现故障选极,适合作为高压直流输电线路的后备保护。
特高压GIL三支柱绝缘子结构参数分析与优化

为优化1 100 kV GIL三支柱绝缘子结构,使用有限元软件COMSOL建立特高压三支柱绝缘子计算模型,对绝缘子整体电位分布与电场分布进行了计算。将特高压三支柱绝缘子表面切向场强、合成场强以及金属嵌件表面场强的最大值作为优化研究指标,由此探讨特高压三支柱绝缘子各部位关键结构参数对这3个电场指标的影响程度与规律,确定三支柱绝缘子的优化方向。通过对结构参数与影响规律进行分析,提出了特高压三支柱绝缘子的哑铃型结构。计算结果表明,哑铃型结构可以有效地将金属嵌件表面场强由14.7 kV/mm降低到10.6 kV/mm,而对其他关键部位场强没有较大影响。该结构有效地改善了特高压三支柱绝缘子金属嵌件表面的电场分布,使得特高压三支柱绝缘子的综合电性能得到了提高。
电容中点式三相四线制SAPF基于PCHD模型的无源控制策略

针对三相三线制并联型有源滤波器(SAPF)在电网不平衡时需对正、负、零序分量进行分别控制等缺点,选择电容中点式三相四线制SAPF为研究对象,同时利用其无源性提出一种基于端口受控耗散哈密顿(PCHD)模型的非线性无源控制策略。首先,根据被控对象在dq0坐标系下的数学模型得到其PCHD数学模型;然后,采用互联和阻尼分配(IDA)法设计了SAPF的无源控制器;最后,根据直流侧的总电压和差压对补偿电流有所影响,设计了基于PI控制的SAPF外环电压控制器。仿真及实验结果表明,所设计的基于PCHD模型的电容中点式三相四线制SAPF能够实现电网平衡/不平衡情况下的电流低谐波、直流侧电压稳定及中点电压平衡;同时,与传统的双环PI控制策略相比,具有较好的补偿效果和响应速度。
C_3F_7CN/CO_2混合气体在准均匀电场中的绝缘性能

近年来C_3F_7CN作为一种环保绝缘介质受到SF_6替代气体领域研究者的广泛关注,目前针对其混合气体的工频击穿特性鲜有系统性研究。利用球电极模拟准均匀电场测试了C_3F_7CN/CO_2混合气体的工频击穿特性及自恢复特性,系统分析了混合比和气压等因素对工频击穿电压的影响情况及C_3F_7CN与CO_2气体间的协同效应,并与相同条件下的SF_6进行对比。研究发现,C_3F_7CN体积分数为2%~8%的混合气体的工频击穿电压随气压增加呈线性增长趋势,随混合比的增加呈饱和增长趋势。混合比为2%的C_3F_7CN/CO_2混合气体工频击穿电压能达到相同条件下纯SF_6的50%,混合比为8%的C_3F_7CN/CO_2混合气体工频击穿电压能达到相同条件下纯SF_6的75%。C_3F_7CN与CO_2气体存在一定的协同效应。另外,C_3F_7CN混合气体的复原特性优良。相关研究成果证实了C_3F_7CN/CO_2混合气体具有替代SF_6的潜力。
直流GIL中球状自由导电微粒的运动及陷阱抑制

自由导电微粒运动是引发气体绝缘金属封闭线路(GIL)设备故障的主要原因之一,研究GIL中自由导电微粒运动及其抑制对于确保GIL设备安全可靠运行具有重要意义。分析了GIL中盆式绝缘子附近电场分布特性及其球状自由导电微粒的运动和陷阱抑制规律,结果表明:GIL中盆式绝缘子近外壳处场强与楔形电场分布既相似又存在一定差异,导致微粒运动将与楔形电极既相似又存在差异,即GIL中尺寸较大的微粒起跳后会沿盆式绝缘子表面减幅爬升,最终附着于其表面或与导杆碰撞进行谐振运动;GIL外壳构造微粒陷阱将引发其周围电场畸变,导致自由微粒起跳位置先于无陷阱时,陷阱的宽深对附近电场均有所影响,但宽度较之深度对其周围电场的影响更大;基于以上规律,分析探讨了微粒陷阱的构建方法,提出了临界陷阱和捕获值概念进行有效陷阱范围的划分。
高气压CF_3I-N_2混合气体雷电冲击耐受特性及其在GIL中的应用

作为应用广泛的绝缘气体,六氟化硫(SF_6)会产生温室效应,环保特性不佳,因此寻找环保型替代气体成为高电压领域的研究热点。针对高压力下三氟碘甲烷(CF3I)和氮气的混合气体(CF_3I-N_2)开展了基础电极间隙的雷电冲击耐受特性研究,并与纯SF_6、SF_6-N2混合气体进行特性对比。在此基础上,采用气体绝缘管道母线(GIL)样机开展了CF_3I-N_2混合气体绝缘特性的验证试验。结果表明,高气压CF_3I-N_2混合气体具有较好的绝缘能力,但安全裕度相比纯SF_6气体较低,为此针对样机进行了相应的电场优化改进,使最大电场强度降低了30%,提高了产品安全裕度。
活性氧化铝对新型环保绝缘气体C_3F_7CN/N_2及其放电分解产物吸附特性

高压电气设备内部放电会造成气体分解并影响系统安全性,因此有必要测试传统常用吸附剂活性氧化铝(γ-Al_2O_3)对新型环保绝缘气体分解产物的吸收性能,并为寻找合适吸附剂提供理论基础。为此,首先在气体绝缘性能测试平台开展了C_3F_7CN/N_2混合气体放电试验,检测到以CF_4、C_2F_6、C_3F_8、CF_3CN、C_2F_4、C_3F_6和C_2F_5CN等为主的分解产物;其次采集了不同时期气体样本,并利用气相色谱质谱联用仪对被γ-Al_2O_3吸附前后的气体进行了对比检测;最终基于密度泛函理论,构建吸附剂和气体分子模型,分析并验证吸附效果。研究发现,γ-Al_2O_3可以吸附C_3F_7CN及其主要的放电分解产物,对C_3F_7CN的吸附效果甚至强于其他产物,难以作为C_3F_7CN类新型环保绝缘气体吸附剂放置于设备内部,但由于γ-Al_2O_3成本较低,因此可用于新型环保绝缘气体废气处理。
环保型绝缘气体电气特性研究进展

为综述近年来环保型绝缘气体的电气特性研究进展,推进新型环保气体研发和应用研究,从放电机理、放电特性、新气体设计3个层面出发,提炼了采用临界约化场强和击穿场强两种方式评估环保气体绝缘性能的方法及适用条件,得到局部不均匀电场、气压、温度和混合气体等因素对气体电气性能的影响,为评估新型气体的电气性能提供了系统的方法。为解决新气体研发效率低下的问题,介绍了基于气体分子微观参数进行性能预测的理论。最后,提出了环保型绝缘气体电气特性研究的两个方向:一是考虑实际设备中多影响因素耦合下已有环保气体的绝缘性能优化;二是基于分子结构参数进行理论预测,探索电气性能更优异的环保气体。
1 100 kV GIL快速接地开关分闸过程C_4F_7N/CO_2混合气体介质绝缘强度计算分析

GIL快速接地开关气室内介质的绝缘强度受介质种类、分合闸速度及气室压强等因素的影响。针对1 100 kV GIL超B类快速接地开关空载分闸过程,计算以环保型混合气体C_4F_7N/CO_2为绝缘介质时,气室内气流动态变化过程和电场分布,并依据气体击穿判据,计算不同混合气体配比、分闸速度和气室压强下介质的临界击穿电压,分析介质发生绝缘击穿的情况,结合液化温度,提出满足绝缘要求的混合气体配比、分闸速度和气室压强。研究结果表明:接地开关在分闸过程中,除动、静触头间隙外,动触头和静端屏蔽罩之间同样是介质击穿的薄弱区域;当气室压强为0.45 MPa、分闸速度为2.9 m/s、开距为11 mm时,20%C_4F_7N/80%CO_2的最小相对绝缘强度分别是15%C_4F_7N/85%CO_2的1.12倍和SF_6的1.02倍;开关充0.45 MPa的20%C_4F_7N/80%CO_2气体、分闸速度提高至8.7 m/s时,同一时段内的临界击穿电压上升率提高了2.12倍;绝缘介质为20%C_4F_7N/80%CO_2、速度为8.7 m/s时,提升气室压强至0.55 MPa后,临界击穿电压始终大于瞬态恢复电压(TRV),接地开关空载分闸过程有极小可能发生介质绝缘击穿。综合考虑绝缘和液化温度要求,接地开关气室应充0.55 MPa的20%C_4F_7N/80%CO_2,分闸速度选用8.7 m/s。
环保型气体绝缘输电线路(GIL)技术发展

为了解决SF_6气体的温室效应,研究替代SF_6气体绝缘的环保型气体绝缘输电线路(GIL)技术,以期提升设备的环保效益。对环保型GIL技术发展进程进行了综述,针对国内开展的压缩空气GIL技术,在理论上探索了设备气压和管道设计的建议;对于SF_6/N_2混合气体,现有研究较为完善,参考SF_6气体GIL设计,获得了气体绝缘特性,提出了绝缘和通流设计原则指导产品设计,220~550 kV的SF_6/N_2混合气体GIL产品均运行正常,也研制出特高压GIL样机;新环保气体C4F7N具有优良的绝缘和环保性能,C4F7N/CO_2混合气体应用于420 kV GIL正试运行,研制采用C4F7N混合气体的特高压环保GIL面临诸多的技术挑战,解决技术难题推动环保绝缘设备的发展。
重庆市冬季PM_(2.5)输送特征及污染源地解析

利用全球资料同化系统数据(GDAS)和PM_(2.5)实测浓度数据,使用HYSPLIT模型和Trajstat插件的聚类方法和聚类统计模块对2015年12月-2016年2月间到达缙云山空气质量监测站的28个不同气流高度气流进行聚类分析;结合ArcGIS软件计算气流速度和气流密度,以分析山体对PM_(2.5)跨区域输送的影响;运用潜在源贡献(PSCF)分析法及浓度权重轨迹(CWT)分析缙云山PM_(2.5)潜在源贡献率和轨迹权重浓度.结果表明:重庆主城主要受西部气流影响,主城PM_(2.5)异地源多来自该方向;高大山体会减缓气流运行速度,增大气流轨迹密度,阻碍PM_(2.5)的跨区域传输,PM_(2.5)浓度、输送速度和输送方向等会发生改变,山地城市PM_(2.5)浓度受气流输送影响小于平原城市;铜锣山以西重庆段是缙云山PM_(2.5)的极重要源区,源贡献率达到80%以上,重要源区多在四川与重庆接壤区域,横断山脉部分区域气流潜在源贡献率较高.PM_(2.5)的PSCF和CWT分布区域类似,气流轨迹浓度最大值区多位于极重要源区,随着源区重要性等级的减弱,浓度也逐步降低.
生物炭对好氧堆肥化处理影响的研究进展

大量研究发现,环保且经济的生物炭作为可生物降解废弃物好氧堆肥化的调理剂,可加快堆肥化进程且显著提高最终堆肥品质.该文综述了具有独特理化性质的生物炭对好氧堆肥化处理的影响研究,即减少温室气体的释放,减少氨气的释放和总氮的损失,增强有益微生物的生命活动并加快堆肥腐熟,吸附固定有机污染物和重金属污染物.为相关领域研究者提供了进一步研究的切入点和突破口,旨在优化生物炭应用于好氧堆肥化的工艺和提高固体废物好氧堆肥化处理技术.
江苏省臭氧时空分布及其前体物影响特征研究

为研究江苏省13市O_3污染时空分布特征,对江苏省72个国控站点2013-2015年监测数据进行了统计分析,并以南通为典型城市开展强化观测,研究其前体物对O_3的影响特征.结果表明:2013-2015年江苏省O_3日最大8 h平均值第90百分位数平均为139~167 μg/m~3,是长三角O_3浓度最高、上升最快的区域.2015年O_3对空气质量不能达到优良的贡献为33%,比2013年上升23.5%. 4-10月O_3污染最为严重,且近3 a出现高值的时间逐年拉长.南京市O_3浓度存在周末比工作日高的“周末效应”,各点位周末O_3日最大1 h浓度比工作日平均高2.6~4.6 μg/m~3,而周末NO_x浓度相对较低.江苏省O_3最大8 h浓度呈现较为明显的片状分布特征,高值区分布在苏中、苏南内陆地区,低值出现在徐州、宿迁.O_3与NO_2、CO的日变化浓度呈显著的负相关,南通城区O_3的形成主要受VOCs控制,对O_3贡献最大的物种包括丙烯、二甲苯、乙炔、乙烷等.
不同变质煤的瓦斯解吸粒级效应及规律

为揭示粒级对煤层瓦斯(甲烷)解吸特性的影响,开展物理模拟试验,研究无烟煤(高变质)和长焰煤(低变质)柱状煤样和颗粒煤样在不同吸附压力下瓦斯解吸量和解吸速率方面的差异。结果表明:甲烷自煤样整个解吸过程中,煤样变质程度与累计瓦斯解吸量、解吸速率整体正相关,粒煤的累计瓦斯解吸量始终大于柱煤,两者之差先增大后减小;相同变质程度等压力下,累计瓦斯解吸量、解吸速率表现出明显的粒级效应;0.5~1 mm与1~3 mm煤样粒级,在解吸量上即将到达极限粒度。
不完全信息条件下的FPSO油气泄漏风险分析

为解决数据稀缺情况下的浮式生产系统(FPSO)油气泄漏重大事故风险评价问题,引入新的层次贝叶斯风险分析(HBA)方法。首先,基于安全屏障和事件树分析,建立FPSO油气泄漏事件序列模型;其次,根据事故先兆数据和贝叶斯推断,对安全屏障的先验分布增加一层估计,得到FPSO油气泄漏连锁事故的发生概率;最后,通过实时更新屏障失效概率,实现对FPSO事故风险的动态定量分析。结果表明:HBA法可以充分利用稀缺数据,并从相关数据中添加先验信息,得到各参数的后验概率,并据此确定,初始的油气泄漏大多会演变为大范围泄漏和小范围火灾。
基于脑电的管制员认知行为与疲劳的关系研究

为量化研究疲劳对空中交通管制员认知行为的影响,选取32名在职管制员在疲劳累计最大的时刻12:00和00:00进行试验,采集其完成大流量且有特情发生的雷达模拟机任务过程中的脑电(EEG)信号,提取管制员疲劳指标,并记录试验中管制员对特情的反应时长作为表征管制员认知行为的指标;运用SPSS20.0软件统计分析数据。结果表明:管制员在00:00的疲劳指标值显著高于12:00,在夜间疲劳状态下继续工作会使疲劳指标值陡然增大,存在很大的疲劳隐患;管制员对特情的反应时长与试验前其初态的疲劳指标值有线性关系;检测班前初态疲劳指标值,可作为疲劳风险管控的一个有效方法。