mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
绝缘子表面自然污秽物性与污染源关系研究

不同污染源影响绝缘子积污量,对污秽的理化性质也有较大影响。文中选取江苏盐城各县市不同污染源附近的6个绝缘子悬挂点,通过取样分析悬挂点绝缘子的等值附盐密度(ESDD)和等值附灰密度(NSDD)及其污秽可溶物、不溶物中阴阳离子体积分数和上、下表面污秽颗粒粒径的变化,研究分析了不同污染源附近绝缘子自然积污规律。结果表明:连续积污两年后,各污染源附近绝缘子下表面的盐密和灰密高于上表面;水泥厂、热电厂、镍厂和工业园区附近绝缘子的污秽度要大于农田公路区和化肥厂,平均灰盐比以水泥厂附近绝缘子3.28为最高,化工园区1.75为最低;不同污染源绝缘子表面污秽物的理化性质存在很大差异。建议外绝缘设计及线路运行维护中充分考虑上述积污特点。
GIS断路器动作产生辐射电场的测量研究

GIS内开关操作产生的快速暂态过电压(VFTO)在传播过程中会诱发瞬态辐射电场,并通过传导或耦合影响变电站二次设备的正常工作,甚至造成设备永久性损坏,研究辐射电场特征规律对变电站二次设备电磁防护具有一定的指导意义。文中研制了一套适用于强电磁环境下电场测量的光纤测量系统,并在TEM小室中进行了标定实验。利用测量系统测量了某1 100 kV和550 kV单相GIS断路器操作产生的辐射电场,分析了电场的时频特性。测量及分析表明:电压等级越高,GIS断路器动作产生的辐射电场脉冲幅值越高、个数越多、衰减越迅速,主频范围分布更广,且多以特定脉冲形式出现。550 kV GIS辐射电场幅值最高可达0.13 kV/m, 1 100 kV等级幅值最高可达0.75 kV/m;550 kV等级主频主要分布在5 MHz以下,1 100 kV等级主频主要分布在100 MHz以下。
基于控制回路的断路器永磁机构故障特征提取方法

为了识别高压断路器故障模式并提取其故障特征,文中以ZNY1-10(6)/630-12.5型高压断路器永磁操作机构为研究对象,分析了断路器分合闸时操作机构的动作过程,在此基础上模拟了操作机构供电电压异常、分合闸线圈老化、触头及连杆机构卡涩、储能电容故障、辅助开关失效5种常见故障,选择控制回路中分合闸线圈电流和电容电压做为监测信号,确定并提取了对应特征量。提出了一种基于模糊理论的断路器故障特征提取算法,获得了故障与特征量变化的对应关系,实现对故障的区分、归类并达到辨识的目的,为高压断路器故障诊断及寿命评估提供了判断依据。
基于LED光供电的高压设备温度在线监测系统

针对高压设备无线测温装置供电困难问题,设计了一种由低压侧LED光源供电的新型温度在线监测系统。系统使用LED所产生的光能经太阳能电池光电转换后为高压侧无线测温装置供电, 以保证其可靠运行。设计了LED两级可PWM调光恒流驱动电路,为LED提供了恒定电流的同时保证了输入端高功率因数。无线测温装置利用热敏电阻PT1000采集温度信号,并通过ANT无线模块进行数据传输,兼具高精度测量和低功耗优势。实验测得无线测温装置在3.3 V供电电压下的平均消耗电流约7.24 mA,驱动电路在满PWM占空比下输出电流为584 mA,在70%PWM占空比下的工作状态为兼顾高压侧电路可靠运行与节约电能的最佳状态。
超高压变电站噪声特性分析与预测模型研究

为准确计算高电压等级变电站噪声分布情况及对周围环境的影响,在分析变电站噪声特点的基础上对变电站主噪声源设备变压器和电抗器的声学模型进行了研究。分析表明,冷却风扇的运行和结构的不对称使得变压器和电抗器不同位置辐射噪声分布相差较大。为此,文中基于声强法提出了一种分部等效建模计算方法,将变压器和电抗器每个面进行分块并分别建立声源模型,通过研究面声源与点声源等效算法建立了变压器和电抗器多点声源模型并结合点噪声衰减理论及环境特点建立了变电站噪声衰减预测模型。仿真结果与实测数据对比显示该模型和算法能准确预测变电站内任意点处噪声大小,相比面声源模型有更高的精度。
基于DGA的粒子群相关向量机变压器故障诊断

传统智能算法中因算法自身的固有缺陷,从而导致变压器故障诊断结果不理想。为此,针对相关向量机中核函数参数的选取对分类效果产生影响的问题,笔者在对运用粒子群算法优化相关向量机的可行性进行充分分析的基础上,构建了粒子群优化的相关向量机方法,以DGA作为特征输入,利用粒子群优化算法对核函数参数σ进行优化,以获得最优的相关向量机故障诊断方法,从而提高变压器的故障诊断精度。实例对比分析表明,与SVM、RVM方法相比,粒子群相关向量机方法具有更高的诊断精度。
采用垂直排列的500 kV双回电缆线路参数的不平衡度分析

线路参数的平衡性对电网的安全运行有着重要影响。文中采用电磁暂态仿真程序(EMTP),对采用垂直排列时双回电缆线路参数的不平衡度进行了计算和分析。结果表明,若电缆线路不换位、仅将金属护套交叉互联,则会显著增加电缆线路的电磁不平衡度;而电缆线路换位、且将金属护套交叉互联,则不同相序下的电磁不平衡度均很低。为了保证线路参数的平衡性,相序ABC/ABC、ABC/BCA、ABC/CAB下两回线路的换位方向应相同,而相序ABC/CBA、ABC/BAC、ABC/ACB下两回线路的换位方向应相反。从降低线路参数不平衡度的角度看,无论电缆线路是否换位,逆相序都是最佳的选择。
气—固绝缘分界面电荷积聚模型及数值计算

气体绝缘金属封闭输电线路(gas-insulated transmission line,GIL)绝缘子在直流电压长期作用下,会积聚表面电荷,引起绝缘子沿面闪络电压降低,导致闪络事故。因此研究绝缘子在长期直流耐受下的表面电荷积聚现象,对气—固界面在直流电压下的电荷积聚机理进行分析,建立更为完善的表面电荷积聚模型,具有重要的理论意义和工程价值。笔者基于3种已有的表面电荷积聚模型、分界面电荷弛豫方程和更为普适的稳态电荷密度方程,利用微元法对盆式绝缘子表面电荷分布进行了数值计算。结果表明:分界面电荷弛豫方程能够近似描述电荷积聚的动态过程;稳态电荷密度方程揭示了电荷积聚的必然性,且能够在不同条件下退化为已有的3种积聚模型;介质分界面的电荷分布与外加电场、气体与固体的介电常数和电导率密切相关。
开关型消弧激发PT过流的试验与仿真研究

随着开关型消弧装置在10 kV配网的推广使用,传统配置下PT(电压互感器)在该装置消弧过程中的过流现象时有发生。为了研究PT过流机理及抑制措施,笔者首先从原理上阐述了开关型消弧中人为单相接地消失过程激发铁磁谐振、低频振荡的机理;其次搭建了10 kV中性点不接地试验平台,在不同的系统电容电流下对4类典型PT进行了单相接地与消失的试验;最后将试验结果与传统仿真结果比较,提出了一种考虑深度饱和下铁心励磁特性情况的计算思路。研究结果表明:即使远离Peterson谐振区域,开关型消弧仍会激发分频谐振或低频振荡,产生的半波脉冲电流幅值很高,容易导致PT熔断器熔断;采用励磁特性好的PT或4PT能有效抑制谐振; 最后文中采用的考虑深度饱和下铁心励磁特性的仿真结果较传统仿真有更高的准确度,与实际测量数据相吻合。
110 kV隔离开关带电更换方法研究及装置研制

带电更换隔离开关是缓解隔离开关故障率高、停电检修影响供电可靠性的主要方法之一。目前,带电更换隔离开关方法有绝缘操作法和等电位作业法, 但更换过程中的电场分布问题一直没有进行深入研究。对110 kV变电隔离开关带电更换方法进行研究,利用有限元分析软件对作业过程仿真分析,论证方法的可行性,根据现场需求研制出一套分流线绝缘升降装置。结果表明:文中所研究的带电作业方法可行,为了保证人身作业安全,作业过程中适当的防护措施是必要的;文中研制的分流线支撑升降器运行可靠,适用性强,操作方便,具有一定的推广价值。
空气动力型防污绝缘子设计与流体力学仿真分析

为了克服大风沙运行环境中钟罩型绝缘子伞棱部位积污较严重的缺点,文中提出了一种利用空气动力结构使绝缘子伞裙附近保持较高空气流速,使表面不易附着沙尘的防污悬式绝缘子,其具有大、小两层伞裙,上层大伞裙边沿设计有小伞棱,下层小伞裙下倾角度大于上层大伞裙,爬电距离与相同机械载荷等级钟罩型绝缘子近似相等。并且,利用计算流体力学仿真软件对绝缘子附近空气流场进行仿真计算,设置3个空间截面,利用截面流速云图中伞裙附近低风速区占比数值,对比了此空气动力型结构与传统钟罩型和双伞型结构的差异。结果表明,新结构伞裙低风速区范围明显小于传统结构,且低风速区集中在瓷柱背风侧小范围内,有利于风向变换时依靠风力清除已附着的沙尘、污秽,验证了新结构伞裙的防污优势。
HPLC法测定五味子果梗中6种木脂素

目的通过HPLC法测定五味子Schisandra chinensis(Turcz.) Baill.果梗中五味子醇甲、五味子醇乙、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素、五味子丙素的含有量。方法果梗甲醇提取液的分析采用Agilent TC-C_(18)色谱柱(4. 6 mm × 250 mm,5 μm); 流动相甲醇-乙腈-水,梯度洗脱; 检测波长220 nm; 柱温35 ℃; 体积流量0. 9 mL/min。结果6种木脂素在各自范围内均呈良好的线性关系,平均加样回收率98. 61% ~ 99. 92%,RSD 0. 12% ~ 1. 68%。五味子醇甲在67批样品中平均含有量最高,而五味子酯甲最低。栽培样品中五味子醇甲、五味子醇乙、五味子甲素含有量均高于野生样品,而五味子酯甲、五味子乙素、五味子丙素含有量恰好相反。小兴安岭样品中各成分含有量最高,长白山次之,辽宁省东部山区最低。结论五味子果梗中的五味子丙素具有一定药用价值,应加以关注。
高致病性A(H5N6)亚型禽流感病毒全基因组序列测定方法的建立

建立以Sanger测序方法为基础的新型A(H5N6)亚型禽流感病毒全基因组扩增方法。从GenBank和Global Initiative on Sharing All Influenza Data(GISAID)下载近五年H5亚型流感病毒的HA基因序列,N6亚型流感病毒的NA基因序列,以及H5N1和H9N2亚型流感病毒内部6个基因序列,每个基因序列分别进行比对,在相对保守区域设计用于分段扩增的引物,共32对,选用3株病例分离病毒及6株环境分离病毒对引物进行验证。优化后的32对引物能够有效地扩增9株H5N6亚型禽流感病毒,其中3株病例分离病毒的扩增产物条带单一,无非特异扩增。6株环境标本分离病毒扩增产物中,个别反应有非特异扩增产物。建立了一种能够获得高致病性H5N6亚型禽流感病毒全基因组序列的Sanger测序方法,该方法简单、快速,为新型H5N6亚型禽流感病毒的进化分析提供了基础。
白藜芦醇靶向EGFR和c-Met信号通路抑制非小细胞肺癌细胞增殖的机制

目的探讨白藜芦醇抑制非小细胞肺癌细胞增殖的分子机制。方法非小细胞肺癌细胞用白藜芦醇处理24、48和72 h,MTS和软琼脂集落形成实验检测白藜芦醇对非小细胞肺癌的抑制作用,免疫印迹检测白藜芦醇对表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor, EGFR)和肝细胞生长因子受体(c-Met)表达水平及下游信号通路的影响,流式细胞术检测白藜芦醇对细胞周期的影响。结果白藜芦醇剂量依赖性抑制非小细胞肺癌细胞的增殖。白藜芦醇抑制EGFR和c-Met信号通路磷酸化活化的同时下调了EGFR总蛋白及EGFR在胞膜和胞核的表达,同时降低了c-Met蛋白在胞膜的表达及c-Met蛋白60 kD大小剪切体在胞核的表达。白藜芦醇促进了A549细胞G0/G1期阻滞。结论白藜芦醇通过靶向EGFR和c-Met信号通路抑制非小细胞肺癌细胞的增殖。
骨碎补醇提物对免疫抑制小鼠细胞免疫功能的调节作用

目的研究骨碎补乙醇提取物对环磷酰胺诱导的免疫抑制小鼠细胞免疫功能的调节作用。方法60只昆明种小鼠随机分为6组:空白对照组,低下模型组,阳性对照组(左旋咪唑0. 05 g /kg),骨碎补醇提物低、中、高剂量组(2. 5、5和10 g /kg),每组10只。4个给药组按10 mL /kg容积灌胃给药20 d,空白对照组和低下模型组给予等体积的生理盐水。除空白对照组外,其余5组小鼠于给药的第11 ~ 13天腹腔注射80 mg /kg环磷酰胺建立免疫抑制模型。实验结束后,检测小鼠脾淋巴细胞增殖能力,迟发型超敏反应,脾组织病理切片,外周血T淋巴细胞亚群CD_4~ +、CD_8 ~+ T细胞数,脾组织IFN-γ、IL-4 mRNA的表达等指标。结果5 g /kg和10 g /kg骨碎补醇提物可以增强小鼠刀豆蛋白A诱导的脾脏T淋巴细胞增殖能力、迟发型超敏反应(DTH),提高外周血CD_4 ~+ T细胞数、CD_4 ~+ /CD_8 ~+比值、脾组织IFN-γ mRNA的表达以及IFN-γ /IL-4比值;可以降低外周血CD8 + T细胞数以及脾组织IL-4 mRNA的表达;但对脂多糖诱导的B淋巴细胞增殖反应无明显影响。结论骨碎补醇提物对环磷酰胺诱导的免疫抑制小鼠的细胞免疫功能有调节作用。
慢性铝暴露对大鼠脑皮质与外周血淋巴细胞NMDAR1的影响

目的研究慢性铝暴露对脑皮质与外周血淋巴细胞N-甲基-D-天冬氨酸受体1(NMDAR1)的影响,探讨外周血淋巴细胞NMDAR1作为外周血中铝暴露生物标志物的可能性。方法选取2月龄健康雄性清洁级SD大鼠32只,按体重随机分为空白组和铝低、中、高剂量组,空白组饮用自来水,铝低、中、高剂量组分别给予20、 120、720 mg /L AlCl3饮水,大鼠每日饮水约10 mL /100 g,连续染毒360 d。染毒结束,采用石墨炉原子吸收法测定血浆铝和脑铝含量,采用实时荧光定量聚合酶链反应法(RT-PCR)测定脑皮质与外周血淋巴细胞中NMDAR1基因相对表达量,酶联免疫吸附法(ELISA)测定脑皮质和外周血淋巴细胞中NMDAR1蛋白含量。结果对照组及铝低、中、高剂量组血浆铝含量分别为69. 88、83. 10、87. 06和134. 60 μg /L,铝低、中、高剂量组高于对照组,差异有统计学意义(P < 0. 05);脑铝含量分别为0. 065、 0. 102、0. 139和0. 228 μg /mg,铝低、中、高剂量组高于对照组,差异有统计学意义(P < 0. 05) 。NMDAR1基因表达随铝剂量升高呈下降趋势,脑皮质基因相对表达量铝中、高剂量组低于对照组(P < 0. 05);外周血淋巴细胞NMDAR1基因表达铝中、高剂量组低于铝低剂量组和对照组(P < 0. 05),铝中、高剂量组之间比较差异无统计学意义(P = 0. 167) 。脑皮质NMDAR1蛋白含量铝高剂量组低于对照组、铝低剂量组(P < 0. 05);铝中剂量组低于对照组(P < 0. 05);淋巴细胞NMDAR1蛋白含量铝高剂量组低于对照组、铝低剂量组(P < 0. 05),与铝中剂量组比较差异无统计学意义(P = 0. 159) 。结论慢性铝暴露可影响大鼠脑皮质与外周血淋巴细胞NMDAR1基因相对表达量和蛋白表达,随铝剂量的增加基因相对表达量和蛋白表达下降,可将NMDAR1作为铝暴露外周生物标志物进一步研究。
生命不止,能量不息——植入式摩擦纳米发电机的研究与应用

2012年,研究人员提出了一种将机械能转化为电能的摩擦纳米发电机(TENG),该技术近年来得到了飞速发展,实现了对人体运动能、风能、声波能、海洋能等各种机械能的收集。其中植入式摩擦纳米发电机(iTENG)可将生物体内的心跳、呼吸肌运动等生物机械能转化为电能并驱动有源植入式医疗器件,可显著提高可植入式医疗器件的使用寿命,在未来植入式医疗行业中有着潜在的应用前景。本文综述了iTENG的结构、工作原理、输出性能及其在有源植入式医疗器件供能应用等方面的最新研究进展,并在此基础上进一步分析iTENG应用到临床治疗所面临的挑战。
潍北平原海(咸)水入侵现状评价

莱州湾南岸潍北平原是我国海(咸)水入侵最为严重和典型的地区,了解和评价该区海(咸)水入侵现状对水资源管理和生态环境改良具有重要意义。在分析海(咸)水入侵水化学特征基础上,遴选Cl~-、TDS、Na~+、SO_4~(2-)和rCl~-/rHCO_3~- 5项指标因子构建指标体系进行综合评价;并通过分析该区海(咸)水入侵的主要影响因素,提出治理建议。结果表明:潍北平原海(咸)水入侵呈现中部强两侧弱、北部强南部弱的特征;目前入侵程度较重,入侵范围已覆盖研究区面积的58.77%。
下印度河盆地K油田白垩系开阔海岸相沿岸砂坝沉积特征

根据岩心、测井、地震及区域地质背景资料,综合矿物岩石学、沉积构造、测井相及地震相等各类相标志,巴基斯坦下印度河盆地K油田白垩系上砂岩组为典型的开阔海岸相的沿岸砂坝沉积,其相标志包括:储层以高成熟度的石英砂岩为主,含有海绿石、鲕海绿石等海相指示矿物,呈分散状分布;发育平行-低角度交错层理或块状层理及潮汐层理类型,岩心中见丰富的生物介壳,具有大量的生物潜穴和强烈的生物扰动现象;测井相多呈漏斗型或箱型,以反旋回为主;地震相以平行-亚平行席状为主;陆棚风暴沉积与之伴生。分析认为,沿岸砂坝平面上多呈条带状平行于海岸线分布,纵向上多期沿岸砂坝叠置,砂体连通性好,构成该油田最为重要的有利储集层。但砂体内部具有强烈的非均质性特征,据此进一步划分为坝中、坝缘及坝间沉积微相类型,其中,坝中微相以细-中砂岩为主,孔隙类型包括原生粒间孔、铸模孔和次生加大孔,孔、渗性较高,储层物性良好;坝缘微相以细砂岩和粉砂质砂岩为主,孔隙多被胶结物充填,储层物性中等;坝间微相以粉砂岩或粉砂质泥岩为主,孔隙类型以微孔隙为主,储集性能差。不同微相类型的砂岩相互叠置形成砂坝复合体,加剧了储层平面非均质性和层间非均质性。
鄂尔多斯盆地致密砂岩储层可动流体特征:以姬塬地区延长组长7段油层组为例

鄂尔多斯盆地致密砂岩储层具有填隙物含量高、孔隙狭小、物性差等特点,可动流体饱和度是评价致密砂岩储层的关键参数。为研究致密砂岩储层可动流体特征,利用核磁共振实验,对鄂尔多斯盆地姬塬地区长7段致密砂岩进行测试,结果表明不同的T_2值对应不同种类的流体,低T_2值对应微孔隙中黏土束缚流体,中T_2值对应小孔隙中毛细管束缚流体,而高T_2值对应大孔隙中的可动流体,T_2图谱可以反映样品中可动流体分布情况。研究区长7段致密砂岩可动流体T_2图谱以单峰型和左峰高右峰低型为主,相比于盆地其他层位的特低渗储层T_2图谱分布,致密砂岩储层单峰型较多,右峰高左峰低型和左右峰基本相等型较少。可动流体饱和度分布范围较大,平均值为41.3%,在鄂尔多斯盆地属于中等范围,但可动流体饱和度大于50%的仍占37.9%,可动流体饱和度较高区域是寻找油藏有利区的主要方向。
鄂尔多斯盆地泾川地区延长组长81储层成岩作用与孔隙定量化研究

根据大量岩石铸体薄片观察、扫描电镜、X衍射以及常规物性等分析资料,详细研究了鄂尔多斯盆地泾川地区延长组长81段储层成岩作用及其对孔隙演化的控制作用。研究区储集砂体主要由岩屑长石砂岩组成,含长石砂岩、长石岩屑砂岩;储层以发育粒间孔和粒内溶孔为主;经历了复杂的成岩作用,主要为压实作用、胶结作用、溶蚀作用、交代作用以及破裂作用等;现今成岩阶段处于中成岩A期-B期的早期。成岩序列为压实作用→石英的次生加大、铁质、方解石、绿泥石薄膜式胶结等→长石和岩屑溶蚀→高岭石以及晚期孔隙充填式绿泥石、伊利石、含铁碳酸盐。对不同成岩作用在储集砂岩的孔隙生成和损失方面的定量评价研究表明,压实作用使孔隙度减小最多,平均为22.70%,早期胶结损失的平均孔隙度为6.07%,长石及岩屑颗粒的溶蚀作用增加的平均孔隙度为1.035%;晚期胶结损失的平均孔隙度为9.18%。正是上述多种成岩作用的改造,最终形成了研究区现今储层独特的孔隙特征,该研究对油气勘探具有更强的实用性与指导性。
三江北段治多-玉树地区火山成因铜多金属矿床地质特征及成矿构造环境

三江成矿带北段治多-玉树地区已显示出较大的铜多金属矿成矿潜力。在已有研究成果的基础上,结合详细的野外调查和室内研究,对三江北段治多-玉树地区新发现的典型铜多金属矿床的地质特征、成因类型和成矿构造环境进行了综述。这些矿床普遍赋存于中酸性火山岩中,空间上具“火山碎屑岩-矿体-热水沉积岩”的分布特征。矿体多为层状、似层状,且矿石品位较高。对比研究表明,治多-玉树地区铜多金属矿床地质特征与四川呷村矿床和日本“黑矿”矿床相似,成矿流体可能系岩浆水和海水的混合流体;成矿物质可能源于岛弧岩浆作用,并含有热液交代围岩所萃取的金属元素。研究结果表明该区以火山岩为赋矿围岩的铜多金属矿床应归属为VHMS型,成矿构造环境可能与晚三叠世甘孜-理塘洋向南俯冲的大洋岛弧-大陆边缘岛弧环境有关。
基于LEAP模型的云南省供给侧结构性改革对产业碳排放影响情景分析

基于LEAP模型,通过设定经济技术情景方案,评估了云南省2012~2050年间供给侧结构性改革对产业碳排放及碳强度的影响.研究结果表明,与参考情景相比,2050年云南产业碳排放在供给侧改革情景下将减少4.9亿t,但仍不能实现2030年左右达峰的减排目标;云南产业碳排放在未来将更加集中于电力、金属压延加工、非金属制品、交通运输和化学工业五大高碳产业部门,其中交通运输部门的贡献率呈持续上升趋势,而其他部门的贡献率都呈下降趋势;七大高碳能源的产业碳排放贡献率高达96%,并保持相对稳定,其中煤炭类能源的贡献率将持续降低,而石油制品和天然气的贡献率将持续升高.为了实现低碳转型,云南省应加大总量控制目标的实施力度,重点加强交通运输部门的供给侧改革,并在加强可再生能源开发的同时提高其利用率.
太湖水体中对硝基苯酚的分布特征及风险评价

为揭示对硝基苯酚(PNP)在太湖及入湖支流水体的污染现状,通过采集该地区流域内27个采样点样品,采用高效液相色谱质谱法(HPLC-MS/MS)对表层水、悬浮颗粒物(SPM)和沉积物中PNP进行分析.结果表明,太湖及入湖支流表层水、SPM和沉积物中PNP的含量分别为12.11~170.20ng/L、115.74~3756.87ng/g和未检出(ND)~2.65ng/g.入湖支流中的PNP主要分配在表层水中,而SPM中PNP质量分数较高的分布于太湖采样点S16~S21.通过测定沉积物中总有机碳(TOC),发现沉积物中PNP的含量与有机碳的含量有显著的正相关性.结合商值法对PNP的生态风险进行初步评估,结果表明太湖及其入湖支流中PNP对底栖生物可能存在低生态风险.
准噶尔盆地玛湖凹陷北斜坡玛131井区块三叠系百口泉组储层敏感性评价

玛湖凹陷斜坡区三叠系百口泉组为低孔低渗砂砾岩储层,储层敏感性对储集性能影响较大,因此进行储层敏感性研究对于防止储层损害和制定合理的开发方案具有重要意义。在分析研究区百口泉组砂砾岩储层基本特征基础上,参照碎屑岩储层评价标准,采用敏感性流动实验对百口泉组扇三角洲砂砾岩储层敏感性进行了研究。结果表明:研究区百口泉组黏土矿物类型以伊/蒙混层为主(占38.74%),其次为绿泥石(占29.46%)、高岭石(占21.96%)和伊利石(占9.83%);敏感性流动实验表明百口泉组储层具有中等偏强盐敏、中等偏弱水敏、弱速敏、弱碱敏的特征;影响储层敏感性的主要原因是储层中黏土矿物类型以及储层孔喉结构。通过研究结果建议油气勘探开发施工过程中应重点防止盐敏、水敏,有针对性地采取措施保护储层。
血粉刺激修复DDTs污染农田土壤的现场实验

通过田间现场实验,研究了血粉激活土著微生物修复DDTs污染老化农田土壤的修复效果以及不同条件对血粉修复效果的影响,分析了DDTs 4种主要的同分异构体/同系物的降解特征.结果表明,添加血粉刺激土著微生物原位修复DDTs污染老化农田是切实可行的.与葡萄糖相比,血粉可以长期、有效的提高土壤过氧化氢酶和转化酶活性,进而刺激土著微生物更好的修复DDTs污染土壤.添加血粉辅以定期翻土后,DDTs的5个月降解效率提高到43.41%,同时PP’-DDE去除效果较好,环境风险得到显著降低.结果表明添加血粉辅以定期翻土在DDTs污染农田土壤原位修复中具有较大的应用前景.
苏南地区表层土壤中多氯萘的浓度及来源

采用气相色谱-三重四极杆质谱联用技术对苏南地区34个表层土壤中的多氯萘(PCNs)进行了分析测定,并对其组成特征及污染来源进行了研究.结果表明,苏南地区土壤中ΣPCNs的浓度水平在0.263~2.48ng/g dw之间,除16号采样点PCNs浓度(2.48ng/g dw)显著偏高外,其余各点平均值为0.464ng/g dw,毒性当量(TEQs)的变化范围在0.045~0.157pg/g dw之间,整体处于较低水平.所有样品中PCNs均以一氯代萘和二氯代萘为主,所占比例为39.3%~91.4%. CN-66/67、CN-69和CN-73对该区域PCNs的TEQs值贡献最大,分别为25.6%, 29.1%和28.7%. ΣPCN_(Com)/ΣPCNs比值表明,高温燃烧过程对整个苏南地区PCNs的污染影响较大.相关性分析与主成分分析研究表明,老电气设备的使用及交通排放过程也是造成该区域PCNs污染的可能来源.但该地区PCNs污染来源较复杂,各点位PCNs的来源需深入研究.
低温耐盐芘降解菌的筛选鉴定及降解特性研究

低温条件(10℃)下,采用定时定量转接、间歇式逐步提高PAHs浓度的方法,从天津滨海湿地石油污染土壤中获得能以多环芳烃芘为唯一碳源和能源生长的菌群H和纯化菌株DYC-1,经生理生化和16S rDNA基因序列BLAST对比结果分析,菌株DYC-1属于红球菌属(Rhodococcus).降解特性分析结果表明,10℃低温条件下,红球菌DYC-1与菌群H降解能力相似,对20mg/L芘的15d降解率达到35%以上;红球菌DYC-1具有较好的耐盐能力和较广的降解底物谱,菌株DYC-1的最优降解条件为:低温10 ℃,盐度2%的条件下,在pH8,摇床转速为110r/min,接菌量为5%时,对于初始浓度为20mg/L的芘能达到35%以上的降解率.
流域磷素面源污染产生与输移空间分异特征

由于面源污染物从坡面产生后至向流域出口输出过程会发生一系列变化,如在河道迁移过程发生的沉降衰减,基于污染物产生与输出空间分布识别关键区会存在一定的差异.因此,本研究选取面源污染较为严重的高原湖泊洱海典型小流域,以子流域为空间分析单元,采用经实测数据验证后的定量模拟工具-SWAT模型和数学统计方法,分析流域面源磷产生与输出的空间分布及差异,评估河道迁移过程对两者空间分布差异的影响.结果表明:流域面源流失磷产生强度存在明显的空间分异特征,不同子流域流失磷的产生强度在1.52~1.82kg/hm~2之间变化,高强度区主要集中在有坡耕地分布的水文敏感区和植被覆盖度差的土壤侵蚀敏感区;不同子流域流失的磷经河道迁移后发生了 -25.6%~21.6%的变化,导致流失磷的输出与产生空间分布出现差异,较高产生强度区,磷流失高输出强度区缩小为土壤侵蚀敏感区;不同子流域流失磷经河道迁移后发生的不同变化受流失磷产生强度与径流迁移时间的综合影响.
准好氧填埋场中间覆盖层CH_4释放及减排潜力

针对河北省某准好氧垃圾填埋场进行了CH_4释放通量测定,同时测验了中间覆盖材料的CH_4氧化性能,并在此基础上分析了准好氧垃圾填埋场作业过程中的CH_4减排潜力.结果表明,作业台阶表面中午和下午的CH_4释放通量相对较大,填埋龄为4、8、12、16个月的CH_4平均释放通量分别为4.79,21.16,81.04,7.44g/(m~2·d).CH_4氧化材料的氧化能力大小为:厌氧填埋陈腐垃圾>准好氧填埋陈腐垃圾>老覆盖土>陈腐垃圾:新土(1:10,m/m)>禽畜粪便堆肥>生活垃圾堆肥>新覆盖土.填埋龄为4、8、16个月填埋堆体选用厌氧填埋陈腐垃圾、准好氧填埋陈腐垃圾、老覆盖土、陈腐垃圾:新土(1:10,m/m)为覆盖层,理论上可以完全氧化作业台阶表面释放的CH_4气体;填埋龄为12个月填埋堆体采用陈腐垃圾和老覆土作为覆盖层,理论上可以氧化去除填埋堆体导气管周边5~15m范围内释放CH_4气体,但不能完全去除导气管5m范围内释放的CH_4.
Ag/AgCl可见光催化剂湿法脱除烟气中单质汞

采用沉淀–光还原法制备了Ag/AgCl可见光催化剂,在湿法脱汞装置上考察了该光催化剂的Hg~0脱除特性及SO_2、NO和溶液温度等对脱汞性能的影响.利用N_2吸附/脱附、扫描电子显微镜及X–射线能量色散谱(SEM-EDS)、X–射线衍射(XRD)、紫外–可见漫反射光谱(DRS)、X–射线光电子能谱(XPS)和电子自旋共振(ESR)技术对新鲜和使用后的光催化剂进行性质表征.结果表明,与单独可见光辐照和单独使用Ag/AgCl相比,Ag/AgCl与荧光灯联合使用的Hg~0脱除效率大幅提高.SO_2和NO的添加会抑制Ag/AgCl光催化剂对Hg~0的脱除;停止通入SO_2和NO后,Hg~0脱除效率可快速恢复.可见光辐照下,Ag/AgCl光催化剂产生了强氧化性的羟基自由基(·OH)和超氧自由基(·O_2~–).各活性物种中, ·O_2~–在Ag/AgCl光催化剂的高效脱汞过程中起关键作用,而·OH、空穴(h~+)和Cl_2为次要作用.
杭州市近地面大气臭氧浓度变化特征分析

利用2012~2016年杭州市近地面臭氧(O_3)的连续观测资料以及气象数据,分析了杭州市近地面O_3浓度的变化特征及其与气象要素的关系.结果表明,近年来杭州市O_3年平均浓度较10年前升高10 μg/m~3左右,光化学污染形势日趋严重.O_3浓度冬季较低,其余季节均较高,日平均浓度大于100μg/m~3主要分布在4~10月.O_3浓度日变化呈单峰型分布,5:00~7:00出现最低值,14:00出现峰值,超标时段主要出现在11:00~18:00.O_3浓度变化与紫外辐射、温度呈正相关关系,与相对湿度呈负相关关系.紫外辐射大于0.02MJ/m~2、气温高于20℃、相对湿度低于70%时,O_3浓度会出现超标情况.风向风速对O_3浓度有一定影响,当风向为北风或偏北风时,O_3浓度较低;当风向为东风或偏东风时,O_3浓度较高,说明影响杭州O_3浓度升高的污染源也主要来自东部,南部和北部地区较少.
煤与瓦斯突出关键结构体致灾机制

为了进一步完善煤与瓦斯突出机制,通过对已有研究成果和煤与瓦斯突出地质结构环境的总结分析,将煤与瓦斯突出机制研究与工程结构相结合,提出煤与瓦斯突出的关键结构体模型,并对煤与瓦斯突出过程进行剖析,通过理论分析建立煤与瓦斯突出启动的力学判据C_m和能量判据C_e,形成煤与瓦斯突出关键结构体致灾理论。研究结果表明:地质构造运动形成构造煤体,营造利于突出发生的高应力环境,提供利于瓦斯保存和突出启动的地质结构环境;突出煤体具备高能瓦斯和构造煤的介质属性,是煤与瓦斯突出的基本条件,也是突出过程中能量的主要来源,关键结构体是煤与瓦斯突出得以成功启动的必要条件;依据关键结构体模型,煤与瓦斯突出分为准静载作用下的延迟突出(D-QSL)和动载作用下的瞬时突出(I-DL)2种类型;煤与瓦斯突出过程经历准备、启动、发展和终止4个阶段,突出准备阶段始于地质构造运动对煤体的改造,突出激发表现为结构2的突变失稳,隶属于突出准备阶段,突出能否成功启动决定于结构1的力–能条件;利用关键结构体模型和突出启动的力–能判据能够揭示典型煤与瓦斯突出事故的启动机制,可为煤与瓦斯突出预测与防治提供指导。
复杂隧道围岩安全性及其评价方法

在对国内外现行隧道围岩分级方法分析的基础上,指出了其在隧道工程设计和安全性控制,尤其是复杂围岩控制设计方面存在的突出问题,认为现行的隧道围岩分级概念模糊,难以适应复杂多变的地层条件和较为严苛的环境控制要求,尤其是对稳定性较差的复杂围岩条件缺乏有效的指导作用。从隧道围岩控制的宗旨出发,提出了隧道围岩及其支护系统安全性的概念,明确了其科学内涵和表征方法;重点对于不具备自稳能力的复杂围岩安全性进行了研究,建立了隧道围岩安全性的分析模型,提出了隧道围岩安全性分析中应考虑围岩预加固效果的必要性及其评价方法;基于隧道围岩尺度效应和地层结构效应(时间效应)的分析,建立了围岩尺度响应的表述方法,同时从细观结构层面分析了不同地层结构形式对安全性的影响关系;结合“支护–围岩”动态作用关系的分析,建立了极不稳定地层条件下复杂隧道围岩安全性的评价指标体系,将围岩超前变形、超前破坏和地层加固有效性作为核心评价指标,形成了包括9项基础指标的评价体系,并提出了安全性的分级方法。最后介绍了隧道围岩安全性的分级方案的工程应用。
真三轴应力条件下层状复合岩石破坏准则

为探究层状复合岩石的强度特性,利用均质化理论方法,将层状复合岩石虚拟为一种等效的均质岩石,建立了真三轴应力条件下基于MLC准则的层状复合岩石破坏准则,该准则由层状复合岩石各组分的强度参数以及几何参数来确定;同时,利用自行研制的多功能真三轴流固耦合试验系统,进行细砂岩、粉砂岩、板岩和层状复合岩石在三向不等应力条件(体应力不变,改变应力罗德角、等中主应力系数等σ 3)下的真三轴试验,研究层状复合岩石的强度特性以及中间主应力和中主应力系数对复合岩石强度的影响。真三轴试验结果表明,所建立的准则能较好的描述层状复合岩石的强度特征,可为解决层状岩石工程结构的强度及稳定性问题提供了理论参考和依据。
考虑隧道剪切效应的基坑开挖对邻近隧道纵向变形分析

基坑施工将打破周围地层已平衡的应力场,引起应力释放,对既有下卧地铁隧道产生不利的影响。针对既有研究的不足,提出考虑隧道剪切效应的基坑开挖对下卧隧道影响的解析解。既有隧道简化为搁置于Winkler地基上的Timoshenko梁。通过两阶段分析法,考虑基坑卸荷作用下已建隧道的响应。首先基于Timoshenko梁理论,建立考虑隧道剪切效应的隧道纵向变形微分方程,然后将由Mindlin弹性解计算得到附加荷载施加于既有隧道上,最后通过有限差分法得到在附加荷载作用下隧道的纵向变形解答。收集3个已发表工程实例的实测数据,并与本文方法及Euler-Bernoulli梁法的计算结果进行对比分析,发现实测结果与2种方法得计算结果有较好的一致性。然而,在内力分析上,相对比于本文方法,Euler-Bernoulli梁法明显高估基坑卸荷引起的隧道弯矩与剪力。由于本文方法可有效模拟既有隧道剪切效应,因而可进一步给出1在卸荷作用下隧道管片间错台量。研究成果可为合理预测邻近基坑施工对既有隧道的影响提供一定的理论支持。
抽采长度对煤层气开采效果的影响分析

运用自主研发的多场耦合煤层气开采物理模拟试验系统,开展三维应力状态下煤层气开采物理模拟试验,分析不同抽采长度条件下煤储层内气体压力参数的动态演化规律。研究表明:不同抽采长度条件下,气体压力都是从钻孔中心周围开始下降的;抽采前期气体压力下降显著,随着抽采时间的延伸,各测点气体压力值变化速率减小;随着抽采长度的增加,气体压力梯度较大的区域明显扩大,同时会提高瓦斯的解吸速率,抽采效率提高。抽采断面上的等压线则以钻孔为中心,呈圆环状分布,气体主要是汇流至抽采钻孔,层面流场中等压线则以钻孔为对称轴呈漏斗形分布。抽采长度对突出危险消除区域出现时间影响不大,但随抽采长度增加,消除突出危险性所需时间减少;由于应力集中区应力大、解吸速率慢,消除突出危险性抽采所需时间较其他区长。研究成果可为现场合理布置抽采钻孔,提高抽采效率以及确定合理的抽采时间提供一定的理论依据。
黄河干流陕西段鱼类种类组成及群落多样性

为了解黄河陕西段鱼类种类组成及群落结构,2013 - 2015年调查了黄河陕西段鱼类资源。结果显示:黄河陕西段有鱼类7目15科58种,其中鲤科鱼类最多为36种,占总种类数的61. 1%,较20世纪80年代减少了6种。优势种有4种,数量占渔获物总数量50. 3%,生物量占65. 8%。分析渔获物组成和群落多样性,黄河陕西段鱼类年龄、个体规格小型化趋势明显,不同河段鱼类群落存在明显空间差异,府谷段多样性指数最高,群落结构稳定,港口段丰富度指数最高,资源种类较多,港口和壶口的鱼类群落结构没有相似性。
电化水去除淡水鱼土腥味的研究

为改善淡水鱼土腥味严重导致品质下降的现状,实验从淡水鱼终端暂养环节出发,以电化水暂养淡水鱼,探讨去除土腥味效果和实用性。结果显示,电化水通过比常规水体更小的水分子团簇结构以及更低的粘度、更强的渗透性和溶解力等理化性质实现鱼肉土腥味物质的快速脱除,暂养淡水鱼24 h可去除64. 66%以上土臭素(Geosmin)和24. 45%以上二甲基异莰醇(2 - Methylisoborneol),相比井水分别提高136. 65%、196. 13%以上。
三类岩石热损伤力学特性的试验研究与细观力学分析

运用偏光显微技术,比较不同温度处理后砂岩、花岗岩和大理岩微观结构的不同变化特征。分析对比常温~ 800 ℃高温处理后三类岩石纵波波速、孔隙率、弹性模量、峰值应力及应变的变化规律,并讨论其与微观结构变化的内在联系。结合岩石热损伤后初始损伤程度增大、微裂纹刚度弱化及张开度增大等特征,采用细观损伤力学模型研究热损伤岩石应力–应变曲线显著的非线性特征。研究结果表明:(1)热处理砂岩细观结构的变化主要表现为胶结物变化及矿物相变,矿物内无明显热裂纹发育;热处理花岗岩内热裂纹发育明显,800 ℃处理后最大裂纹宽度可达100 μm,较400 ℃时增加约1个数量级;大理岩热裂纹以晶界裂纹为主,600 ℃处理后最大裂纹宽度达20 μm,约为400 ℃时的2倍。(2)花岗岩和大理岩的弹性模量随热处理温度的增大持续降低,但砂岩的弹性模量在500 ℃热处理温度阈值之后才显著下降。(3)三类热损伤岩石的宏观物理力学性质与其形成条件、矿物组分、微裂纹发育密切相关。(4)基于均匀化理论的细观损伤力学模型的计算值与试验值吻合良好,热损伤岩石应力–应变曲线初始压密阶段显著延长的力学行为与微裂纹密度和刚度直接相关。
刚性桩复合地基桩顶埋入式垫层机理分析

基于Meyerhof理论,提出了改进的桩顶埋入式垫层,推导出垫层极限桩土应力比的计算公式,并对桩顶埋入式垫层的作用机理进行了分析。研究发现:桩顶埋入式垫层可减少桩顶向上刺入量和地基沉降量,极限桩土应力比随刺入量的增加和垫层内摩擦角的增大而增大。提出了考虑桩顶垫层厚度及桩距影响的极限桩土应力比修正计算方法,推导了相应的计算公式和计算曲线,可供实际工程应用时查询。研究表明:修正后的埋入式垫层极限桩土应力比随桩顶预埋深度与垫层厚度之比的增加而增大,随桩距的增加而减小。通过算例分析,认为桩顶埋入式垫层具有垫层厚度和预埋深度可双向调节的优点,可用于调节复合地基应力和控制差异沉降,并可作为高层建筑地基变刚度调平设计的手段。
低屈服点LYP160钢材本构关系研究

为了研究低屈服点钢材LYP160的本构行为并提出循环本构模型,进行了此种钢材的循环加载试验,研究其受力性能,包括单调受力性能、滞回性能、破坏模态及耗能能力等。利用Ramberg-Osgood模型,得到材料骨架曲线。采用Chaboche模型,确定了循环本构模型的关键参数,利用此模型预测低屈服点钢板剪力墙结构的滞回行为。结果表明:低屈服点钢材LYP160虽然初始屈服点低,但其抗震性能较好,延性约为普通钢材及高强度钢材的2.3~2.8倍;能量耗散系数在3.6左右,耗能能力明显高于普通钢材和高强度钢材,提高幅度约30%,LYP160钢材具有显著的单调及循环强化性能,具有较高的承载能力,其滞回特性包含了各向同性强化与随动强化两种特征,其中各向同性强化行为具有控制作用,这与普通钢材及高强度钢材有明显的区别。
结构工程基础研究20年--来自国家自然科学基金委员会的报告

回顾了结构工程基础研究20年来在中国的发展。梳理了国家自然科学基金委员会在过去20年中对结构工程学科的资助概况与资助重点;总结了结构工程学科主要研究方向上包括结构工程材料、结构试验技术、结构健康监测技术、结构计算理论、结构抗灾设计理论、结构振动控制、新型结构体系、结构耐久性研究及生命线工程研究等9个方面的重要研究进展。对未来20年结构工程学科基础研究包括材料科学的创新、力学基础理论的发展、多重灾害研究的深入、结构监测与结构控制、结构耐久性研究的发展、第三代工程结构设计理论等的发展做出了分析与展望。
Chiral Luminescent Liquid Crystal Material Based on Europium-Substituted Polyoxometalate

The incorporation of europium-substituted polyoxometalate (PM) into chiral amphiphiles is attractive for the fabrication of multifunctional chiral luminescent liquid crystalline materials. Chiral amphiphiles acted as good promoters to trigger the achiral PM to show induced supramolecular chirality through electrostatic interactions, as illustrated by circular dichroism (CD) spectra. Differential scanning calorimetry (DSC), polarized optical microscopy (POM), and temperature-dependent X-ray diffraction (XRD) analysis confirmed that the organic/inorganic hybrid polyoxometalate complex exhibited thermotropic mesomorphic behaviors. In a cast film, the complex displayed intrinsic luminescence that could be adjusted by accurately controlling the temperature. The electrostatic encapsulation of PM with chiral mesomorphic promoters provides an effective method for constructing PM-based chiral luminescent liquid crystalline materials.
基于无刷双馈发电机的船舶独立发电系统励磁控制和性能分析

无刷双馈感应发电机是一种新型的电机,被广泛应用于一些变速恒频的发电系统。介绍了一种基于绕线转子无刷双馈发电机的船舶轴带独立发电系统的控制方法。这种控制方法能够在不需要电机参数的情况下实现对无刷双馈发电机的输出电压和频率的控制,同时能够消除原动机转速变化和负载变化带来的影响。在处理无刷双馈发电机独立发电系统的控制问题时,面临的主要困难是这种电机内部复杂的结构。为了克服这些问题,对独立运行的无刷双馈发电机的数学模型、功率流动和运行性能进行了完整的推导和分析。无刷双馈发电机独立发电系统的实验验证是在一台2 /6极250机座号的绕线转子无刷双馈发电机上进行的。
应用于谐振型限流器的双分裂铁心电抗器研究

为了降低串联谐振型限流器中流过晶闸管短路电流的幅值和上升率,提高电容器旁路电路的可靠性,提出一种双柱双分裂铁心电抗器,将晶闸管串接在双分裂电抗器的一个支路,然后再与补偿电容器并联。系统正常运行时,双分裂电抗器表现为大电感,流过的电流很小;在电网线路发生短路故障时,晶闸管导通,双分裂电抗器表现为小电感,快速转移流过补偿电容器的短路电流,谐振状态破坏从而实现限流功能。设计并制作了一台应用于400 V串联谐振型限流器的双柱双分裂铁心电抗器样机,基于三维棱边有限元法对电抗器磁场分布和电感参数进行了计算。电抗器以单支路小电流模式运行时,电感为192 mH;以双支路大电流运行模式时,电感为151 μH。通过短路电流冲击测试发现,双分裂电抗器可实现电流快速转移且两支路电流均匀分配,电感测试值与仿真值吻合较好。为了降低晶闸管的冲击电流,提出一种在保持单支路运行电感恒定的前提下调整双支路运行电感的方法,仿真结果证明了该方法的有效性。
基于自抗扰控制器的内置式永磁同步电机无位置传感器控制

位置传感器故障是内置式永磁同步电机可靠性降低的重要原因之一。针对无位置传感器算法中滑模观测器存在观测角度滞后和系统抖振的缺陷,提出了一种以自抗扰控制器为核心的无速度传感器控制方法。该方法基于内置式永磁同步电机的扩展反电动势模型,重新设计了适用于其电流内环的自抗扰控制器,使之不再依赖于永磁体磁链参数。针对位置和速度估计问题,系统将扩展反电动势纳入未知扰动,采用状态扩张观测器对其进行估计,最后使用锁相环生成转速和转子位置。仿真和实验结果表明,该控制策略能够准确估计电机转子位置,并具有很好的稳态性能。
十二相整流发电机二极管开路的故障运行分析

为研究十二相整流同步发电机在整流元件故障工况下的运行性能,针对不可控整流桥提出了适用于故障情况的二极管通断判别方法。基于电路拓扑理论建立了十二相整流同步发电机系统模型,对单个二极管开路的故障工况进行分析,表明单个二极管开路对直流侧供电品质产生影响,并能得出直流电压与负载大小的数值关系。通过样机仿真结果与试验结果的对比分析,证明了所提分析方法的有效性,为判断多相整流同步发电机二极管开路故障时容错运行的可行性提供理论依据与实用措施。
新型混合励磁同步电机的数学模型与等效分析

为改善高速永磁电机磁场调节困难的问题,提出一种新型混合励磁电机,转子上既有永磁极又有铁心极,磁路呈现典型的径向、周向和轴向三维特性,难以直接用解析法求取电感参数。根据新型混合励磁电机的磁路特点,提出一种等效分析方法,将复杂磁路的混合励磁电机等效为三种二维磁路电机轴向并列叠加。为了提高新型混合励磁电机电磁设计与性能分析的效率,推导了其数学模型与电感参数表达式。对一台10 kW混合励磁原理样机进行了有限元分析与实验研究,结果验证了所提数学模型与等效分析方法的正确性,为该类电机的设计和优化提供了理论支撑。
基于高频脉冲注入的无轴承开关磁阻电机转子位置与径向位移检测方法

为提高无轴承开关磁阻电机(BSRM)的集成度和运行可靠性,探索无轴承电机的转子转角和径向位移的自检测方法,通过在BSRM非导通相的主绕组中注入高频脉冲信号,实现了同时检测转子的转角位置和径向位移的目的。一方面,利用绕组电流的斜率差值与绕组电感的关系,得到BSRM电感的实时分布信息,从而解算得到转子的实时转角位置。另一方面,通过检测悬浮绕组的感应电动势来获取主、悬浮绕组间的互感信息,利用互感与转子径向位置的关系,解算得到转子的实时径向位移。从而最终仅通过对主绕组注入一组高频脉冲来同时估测BSRM的转子转角和径向位移。实验结果证实了所提方法的有效性。
面向电力扰动数据分析的暂态扰动检测

面向电力扰动数据分析提出了一种暂态电力扰动检测方法。针对IEC推荐的暂态电能质量检测标准中波形对比法的缺陷,将改进型波形对比检测和有效值检测相结合,同时针对电压和电流数据进行检测,对暂态形式的电能质量及非电能质量扰动都具有较高的敏感性。通过应用于现场实测扰动数据表明,该方法能够有效检测出各类暂态电力扰动,较好的解决了检测灵敏度同所需数据量之间的矛盾,能够满足电力扰动数据分析对扰动检测的基本要求。
基于暂态电流Pearson相关性的两电平VSC-HVDC直流线路故障判别

为提高柔性直流(VSC-HVDC)输电系统的直流线路故障处理能力,提出了一种基于暂态电流相关性的直流线路故障判别方法。直流线路发生区内、外故障时,直流线路两端的电容支路暂态电流与直流线路入口处暂态电流特征差异明显;利用Pearson相关系数来描述电容支路与线路入口处暂态电流的差异程度,直流线路故障的判别仅通过线路两端计算的暂态电流Pearson相关系数即可实现。该故障判别方法可克服非故障线路馈入电流的影响,适用于两端以及多端柔性直流输电系统。分析和仿真结果表明,该故障判别方法不受高频分量、数据同步、故障位置与类型、噪声干扰以及控制方式等因素的影响,能准确地识别直流线路区内、外故障,实现故障线路的选择。
电动汽车充放电与风力/火力发电系统的协同优化运行

提出一种通过控制规模化电动汽车的充放电,使其能够与现有的风力/火力发电系统协同运行的优化调度策略。针对传统含电动汽车的电力系统优化模型没有考虑电动汽车用户成本,实用性不高的缺陷,建立了包含电网运行经济性、电动汽车用户成本、CO_2排放、最小弃风量的多目标优化模型;提出了将改进的NSGA-II遗传算法和加权尺度法相结合的智能优化算法。应用该算法,求出多目标动态优化模型的帕累托前沿,获得了最符合实际的电力系统综合优化调度方案。对所提出的多目标优化调度方法进行了仿真计算,结果证明,采用所提优化策略可以获得最佳的火电、风电与电动汽车之间的出力方案。该方案符合实际,在合理的电动汽车用户成本范围内可有效地降低电网运行成本、风力发电弃风量和大气碳排放量,应用价值较高。
一种多时间尺度线性系统模型降阶的误差预测方法

传统线性系统的数学模型降阶方法,无法预测降阶所引起的系统状态变量动态特性的时域误差,这将导致降阶模型与原始模型状态变量的动态特性差异大,而无法用于系统分析。因此,在传统奇异摄动模型降阶方法基础上,提出一种基于L2范数的线性系统模型降阶的误差预测方法。解析推导了忽略快动态、固定慢动态降阶引起的系统状态变量动态特性的相对误差计算公式,构建了单台发电机供电的交流电力系统、三台发电机供电的直流电力系统的多时间尺度数学模型,并对它们进行了模型降阶和误差预测。仿真结果验证了所提误差预测方法的正确性。
谐波对多馈入直流输电系统换相失败的影响

从换相失败的产生机理出发,分析出谐波引起换相失败的根本原因,提出了电压时间面积的分析方法,同时定义并计算出了5、7、11、13次主导谐波分别导致换相失败时的换相失败临界偏移角和临界比例系数。以实际上海多馈入直流输电系统为例,通过电网等效谐波模型及Ward等值算法,利用Matlab计算出背景谐波造成的直流接入点电压偏移量,给出各谐波引起换相失败的临界条件并进行了仿真验证。最后提出了直流工程中防止谐波引起换相失败应满足的条件。所得结论对于交直流电网的规划与运行有实际参考作用。
基于源-荷互动的大规模风电消纳协调控制策略

近年来,中国风电发展逐渐形成了逆向分布、密集发电、集中并网的电源格局,传统电网调度控制方式难以有效解决大规模间歇式风电出力波动,风电的消纳送出受到了严重的制约。在研究不同时间尺度下风功率波动特性的基础上,通过分析常规电源和高载能负荷在调节风电波动上的互补关系,提出一种源荷互动两级协调控制策略。一级协调控制根据日前风电功率预测情况,以风电消纳能力最大为目标,通过常规电源和高载能负荷在调节容量上的优化配置,提高风电消纳水平;二级协调控制针对风电功率实时波动情况,以风电实时出力与计划出力的偏差最小为目标,通过常规电源和高载能负荷的协调控制,平抑风电波动,提高大规模风电消纳水平。通过对甘肃电网的仿真分析,验证了所提控制策略的有效性。
基于正常解耦变换的双三相永磁同步电机缺相容错控制策略

常用的多相电机缺相容错控制策略需要建立缺相后的降维数学模型,双三相电机缺相时具有两种不同中性点连接方式,每种情况对应不同的解耦变换阵,需要分别进行建模。根据双三相电机开路故障时,如果保持系统解耦变换阵不变,则电压方程、磁链方程和转矩方程不会受到影响的特点,构建了一种基于正常解耦变换阵的缺相容错控制策略,该策略适用于不同中性点连接方式,只需要改变谐波子空间参考电流即可。分别对定子铜耗最小和最大转矩输出两种优化电流工作方式进行分析,并分析了3次谐波磁动势对电磁转矩的影响。对一相开路和正交两相开路情况分别进行理论分析和实验验证,证明了所提控制策略的有效性和可行性。
考虑风力发电的配电网弱馈线路自适应电流保护

风力发电接入配电网后,配电线路的潮流及故障电流特征发生了改变,风力发电机故障后由于撬棒电路的投入导致风机的正、负序阻抗不再相等,使得以电源正、负序阻抗相等为前提的电流保护整定方案失去合理依据。通过对含风力发电的配电网弱馈线路不同位置发生两相相间短路和三相短路的故障特性进行研究,结合自适应保护的实时在线整定功能,引入含风力发电的电流Ⅰ段和Ⅱ段保护整定修正系数,改善了传统配电网电流保护的性能。最后,通过对含有风力发电的配电网弱馈线路进行仿真,验证了所提保护方案的有效性。
一种实时电能质量扰动分类方法

针对电能质量扰动实时分类的需求,提出了一种基于强跟踪滤波器和极限学习机的电能质量扰动分类方法。强跟踪滤波器通过引入渐消因子矩阵克服了扩展卡尔曼滤波器的易发散的问题。强跟踪滤波器不仅可以检测扰动幅值而且还可以提供渐消因子作为特征量,以此识别暂态扰动和谐波。该方法提出使用基波幅值最大值、最小值、波动次数和渐消因子频度均值四个特征量组成特征向量作为极限学习机分类模型的训练样本;最后将分类器用于电能质量扰动识别。为了提高极限学习机分类精度,提出了对少量边界错分样本的类别进行校正的规则校正法。仿真表明改进后的方法能够识别包括两种复合扰动在内的10种电能质量扰动信号,并具有良好抗噪性。与随机梯度下降反向传播方法、最小二乘支持向量机和序贯极限学习机相比,该方法训练和分类速度快,分类准确率高,适合于在线应用。
电动汽车充电站最优规划的两阶段方法

计及道路网络对电动汽车充电需求的影响,提出了充电站最优规划的两阶段方法。该方法的第一阶段基于电动汽车行驶特性,综合考虑电动汽车日剩余电量以及电动汽车动态运行状态和位置,采用随机模拟技术和最短路径法,获得道路网络上电动汽车充电需求在时间和空间上的分布;第二阶段以第一阶段获得的电动汽车充电需求为基础,以充电需求不可达率、不满足率和投资限额等为约束,充电站运行成本和投资成本综合最小为目标,建立充电站最优选址定容数学模型。针对该模型的复杂性,采用遗传算法求解混合整数非线性规划问题。通过对某区域的电动汽车充电站规划的模拟分析,表明了所提方法的有效性。
膨胀石墨孔隙结构及表征方法研究进展

膨胀石墨是制备柔性石墨材料及相关制品的原料,其微观结构特性对柔性石墨制品有重要影响。本文简述了膨胀石墨中宏观-介观-微观多尺度的孔隙分布、孔隙尺寸、孔隙形貌等孔隙结构,论述了石墨粒度、氧化插层工艺、氧化程度、水洗工艺、膨化方式、破碎等加工处理对孔隙结构的影响,介绍了低温N_2吸附法、压汞法(MIP)、扫描电子显微镜(SEM)等膨胀石墨孔隙结构传统表征技术的基本原理,总结了小角度X射线散射法(SAXS)、原子力显微镜法(AFM)、差示扫描热孔计法(DSCT)、核磁共振冷孔计法(NMRC)等表征方法的优缺点,提出今后应结合多种表征技术重点探索膨胀石墨介微观孔隙结构,以此为切入点探讨膨胀石墨的理化性能,有助于推动膨胀石墨孔隙结构的深入研究及在其他领域的应用。
响应面法优化Pd/Hβ- Al_2O_3催化小桐子油一步加氢工艺

航空运输业的发展、石化能源的短缺以及环境污染问题,使生物航空煤油的制备得到了广泛关注。为了得到一步催化加氢制生物航空煤油的最佳工艺条件,本文以小桐子油为原料、Pd/ Hβ-Al_2O_3为催化剂,在高压反应釜中一步加氢制生物航空煤油。在单因素实验的基础上,利用Box-Behnken中心组合实验设计响应面法对工艺的反应条件(温度、氢压、转速)对C_8~C_(16)烃含量的影响进行了研究。结果表明:温度310℃、氢压2.48MPa、转速86.17r/min为最佳实验反应条件。在此条件下进行3次重复验证试验,脱氧率为99.98%,C_8~C_(16)烃的含量为73.86%。
吸附罐空隙率对天然气脱CO_2性能的影响

为了研究海上天然气脱CO_2时因摇摆导致吸附罐空隙率变化对吸附净化效果的影响,搭建吸附实验台,利用实验数据,建立二维吸附净化模型,并验证了模型的有效性。结果表明:不流动吸附状态下,随着吸附罐空隙率的增加,吸附罐出口处的甲烷摩尔分数呈现上升趋势,且摩尔分数大于99%。同时空隙率范围在0.25~ 0.5之间,吸附罐内的吸附热随着空隙率的增大呈现上升趋势;流动吸附时,随着空隙率的增大,吸附罐内压降呈现下降趋势且下降剧烈。吸附罐空隙率为0.35时,吸附净化效果最佳。吸附罐内沿轴线方向吸附热呈现下降趋势,并且吸附罐空隙率越小,吸附热沿轴线方向下降越剧烈。本文的研究结果有助于海上天然气的开采,对天然气的快速发展具有十分重要的意义。
气候变化背景下中国主要作物农业气象灾害时空分布特征(Ⅱ):西北主要粮食作物干旱

基于中国西北地区1961-2010年149个气象站点逐日气象资料及春小麦、春玉米和夏玉米生育期资料,采用作物水分亏缺指数(CWDI)为作物干旱指标,明确了研究区域内3种作物干旱的空间分布特征和时间演变规律。研究结果表明:(1)3种作物生长季内及各生育阶段,干旱发生频繁,尤以特旱和重旱发生范围广、频率高,轻旱和中旱多发生在研究区域东部,甘肃南部和陕西南部等个别地区干旱发生频率相对较小。(2)春小麦生长季内干旱发生站次比为79.1%,春玉米生长季内干旱发生站次比为84.5%,夏玉米干旱发生站次比为77.4%;夏玉米生长季内站次比波动较小,春小麦和春玉米波动较大。总体而言,研究时段内春小麦生长期干旱发生站次比呈减小趋势,降幅为每10a减少0.55个百分点,春玉米和夏玉米干旱站次比呈增加趋势,增幅分别为每10a增加0.24个百分点和0.20个百分点。(3)研究区域东部春小麦和春玉米各生育阶段干旱强度呈增加趋势,西部呈下降趋势;夏玉米干旱强度在陕西北部、宁夏和河西走廊呈增加趋势,其它地区多为降低趋势。