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四川盆地海相碳酸盐岩天然气勘探进展与方向

四川盆地海相碳酸盐岩经历长年沉积,天然气资源量为14.33×10~(12)m~3,资源丰富,居全国首位,是寻找规模优质储量的重要勘探领域。近年来,中国石油西南油气田公司坚持寻找规模优质储量、发现大中型气田的勘探主线,通过强化大型控藏古地质单元的识别和评价,不断深化地质理论认识,突出规模优质储层展布精细刻画、山前复杂构造带精细构造建模、大型构造斜坡区及低部位的成藏特征研究,依托地质-地球物理-工程等专业多方位联合技术进步,加大新区、新领域的勘探评价力度,形成川中安岳气田震旦系灯四段台内精细勘探理论、川西地区上古生界深层海相碳酸盐岩成藏理论,取得川中北部地区海相多层系立体成藏立体勘探等重要勘探新成果和新认识,高效推动四川盆地海相碳酸盐岩天然气储量稳定快速增长。基于勘探新成果与新认识有效评价盆地其他区块勘探潜力区带,综合分析认为德阳-安岳古裂陷周缘震旦系、环川中古隆起寒武系、川西北部地区上古生界多期台缘带是下一步寻找规模发现的战略领域,环海槽(台洼)周缘飞仙关组、川西-川中地区雷口坡组是持续深化勘探的重要领域。
四川盆地西北部中二叠统栖霞组相控早期高频暴露岩溶特征及启示

文章介绍了一类准同生期云化叠合早期暴露岩溶成因的深层-超深层孔洞型碳酸盐岩储层。基于区内露头与钻井资料,开展了岩石学、储层地质学及地球化学研究,发现四川盆地中二叠统栖霞组发育泥晶灰岩-生屑泥晶灰岩-泥亮晶颗粒灰岩的向上变粗型和亮晶颗粒云岩-中晶云岩-细粉晶藻云岩的向上变细型两类向上变浅序列。两类序列早期高频暴露岩溶具有如下特征:①旋回顶部存在暴露不整合面,并见下一旋回初始海泛沉积物充填于先期岩溶系统和向微地貌高地超覆现象。②旋回上部的多孔基岩受优势岩溶通道切割形成近原地角砾。③部分旋回顶部发育斑块状岩溶系统,其内为陆源黏土、粉屑和少量角砾充填。④少数旋回内部发育岩溶洞穴角砾岩,角砾间多为碳酸盐岩渗流粉砂充填。⑤暴露面之下稳定碳、氧同位素存在一定负偏现象。进一步开展储层物性分析发现,岩溶作用强度较强时,优质储层主要发育于旋回的下部,储层储集空间主要为基岩保留的粒间孔经过云化与溶扩而形成的小型孔洞;岩溶作用强度较弱时,优质储层主要发育于旋回的中上部,储层储集空间为基岩保留的粒间孔经过云化与溶扩而形成的小型孔洞;岩溶作用强度适中时,优质储层主要发育于旋回的中部,储层储集空间主要为洞穴垮塌角砾间的残余孔洞。这些叠合准同生期云化作用的白云岩为基岩的早期暴露岩溶作用形成的孔洞至今仍然被保留下来,并作为有效储集空间。因此认为不同强度的早期高频暴露岩溶作用是栖霞组储层储集空间形成的主要因素。
塔里木盆地顺托果勒地区超深层油藏保存及影响因素:来自流体包裹体的证据

超深层领域油气相态和成藏模式是勘探研究关注的热点问题。以塔里木盆地顺托果勒地区中-下奥陶统储层包裹体为研究对象,开展了详细的包裹体岩相学、油气充注古温压恢复、流体成分、拉曼光谱等系统分析,结合油气藏地质条件,探讨顺托果勒地区超深层油藏的保存途径和影响因素。奥陶系储层发育含固体沥青烃包裹体、气液烃包裹体和干气包裹体3种类型,其中跃进-顺北地区发育含固体沥青烃包裹体和气液烃包裹体,顺南地区发育含固体沥青烃包裹体和干气包裹体。包裹体古温压恢复研究表明,顺托果勒地区至少经历两期油气充注,早期充注的原油在藏内热演化成轻质油和晚期轻质油的充注这两种途径共同决定了顺北地区超深层油藏的保存,该区经历的最高古地温(大于150℃)持续时间较短是控制油藏保存的主要因素,油藏介质环境对原油的热演化起到了一定的抑制作用,这也利于液态烃保存。
四川盆地蓬探1井灯影组灯二段油气勘探重大发现及意义

蓬探1井是部署在四川盆地德阳-安岳裂陷内以震旦系灯影组为主要目的层的风险探井,探索裂陷主力烃源灶区灯影组储层及含气性。利用蓬探1井钻井资料,结合地震资料,分析了蓬探1井地层与沉积序列,探讨裂陷内灯二段台缘丘滩分布控制因素,指出下一步有利勘探区域。研究结果表明:①德阳-安岳裂陷北段灯影组地层序列表现为灯四段缺失,灯三段与下寒武统麦地坪组假整合接触;②德阳-安岳裂陷内灯二段发育受同沉积断层控制的丘滩体,微生物碳酸盐岩发育;③灯二段储层以藻砂屑云岩、藻凝块云岩为主,溶蚀孔洞发育,储层储集物性良好;④灯二段含气性良好,测井解释气层厚度为119.26m,气水界面为-5550m。研究认为裂陷内灯二段发育多排断阶控制的台缘丘滩带,与寒武系筇竹寺组烃源岩直接接触,近源成藏条件优越,是规模勘探的重要领域。2020年5月4日蓬探1井在灯二段测试获天然气121.98×10~4m~3/d,展示裂陷内灯二段具有较大勘探潜力。
塔里木盆地满深1井奥陶系超深断控碳酸盐岩油气藏勘探重大发现及意义

位于塔里木盆地北部坳陷的满深1井在奥陶系一间房组获得重大突破。通过对满深1井成藏条件、油藏特征及富集规律的深入研究,总结了塔里木盆地北部坳陷断控岩溶区高产井油气成藏模式和富集规律。塔里木盆地海相碳酸盐岩主要发育潜山岩溶、层间岩溶、礁滩岩溶和断控岩溶4种不同的岩溶类型,满深1井钻遇断控岩溶;满深1井是迄今为止断控岩溶油气藏埋藏最深、单井产量最高的发现井,在埋深7535m的奥陶系一间房组测试折日产油624m~3,折日产气37.13×10~4m~3;建立了断控岩溶油气藏3种富集模式,即线性走滑上倾高部位、张扭侧向高部位、压扭局部高部位。满深1井的成功钻探,是以断裂为核心的碳酸盐岩断控岩溶油气藏勘探思路的成功实践,实现了塔北隆起与塔中凸起之间的鞍部油气勘探的突破,对整个塔里木盆地深层-超深层油气勘探具有重大意义。
电磁驱动二维精密平面运动平台设计与控制

针对由多个单自由度累加而成的多自由度平台存在误差累积精度难提高的局限性,提出一种基于直线电机驱动的X-Y二维平面运动平台。利用1对正交布置的直线轴承进行平面运动解耦,实现二维平面运动;基于直线电机的力学模型,推导平台的基本控制模型;基于平台的非线性阻力,提出一种具有非线性阻尼前馈补偿的PI控制器。研究结果表明:在全行程(<19 mm)运动过程中,平台在实现平面运动的同时,达到厘米级运动行程和亚微米级运动精度,验证了平台的可靠性和控制器的有效性。
单向带与织物碳纤维增强树脂基复合材料中孔隙的细观特征

研究单向带与织物碳纤维增强树脂基复合材料中孔隙的细观特征,主要包括孔隙的分布特征、形貌、位置、面积和长宽比等。采用金相显微镜、扫描电镜和超声C-Scan检测对不同孔隙率(0~5.0%)的复合材料层压板进行观测和表征,比较单向带和织物层压板中层中孔隙和层间孔隙的细观特征,并采用统计分析的方法研究孔隙面积和孔隙长宽比随孔隙率的变化趋势。研究结果表明:受纤维分布的影响,单向带层压板和织物层压板中孔隙有其各自的细观特征,且随孔隙率的增加呈现一定的规律,从细观尺度上为孔隙率检测评估和性能预测提供了更客观、更符合实际的物理描述。
裂隙岩体渗流-传热的时域半解析计算方法

针对饱和裂隙岩体渗流-传热问题,提出一种时域半解析计算方法。首先利用三维热传导方程的基本解建立岩石温度的时空域边界积分方程,通过对时间进行卷积积分将其简化为空间域的积分方程;应用有限单元法离散裂隙水的热对流方程,建立线性代数方程组,经过迭代计算直接得到裂隙水和岩石的温度。最后,通过1个核废处置库裂隙岩体渗流-传热算例,验证本文方法的有效性。研究结果表明:相比于拉氏变换半解析方法,本文方法具有计算过程更简单和计算结果更精确的特点,能用于分析稀疏裂隙系统中的水流-传热问题;裂隙水将核废物释放的热量传输至下游,有利于降低处置库温度。
长江下游地区倒Y形混凝土桥塔的三维日照温场及其效应

以长江下游某大跨斜拉桥的倒Y形混凝土桥塔为例,基于传热学、气象学和计算机几何图形学等理论,建立倒Y形混凝土桥塔的三维日照温度场及其效应的有限元模型,对桥塔的三维日照温度场及其效应进行研究。研究结果表明:桥塔南北塔壁和东西塔壁的外表面最大温差分别可达13.1 ℃和10.4 ℃,超过规范的推荐值(推荐值为±5 ℃);东南西北各塔壁沿壁厚方向上的最大温差分别可达14.5,18.2,16.8和7.8 ℃,且温度沿壁厚方向近似呈指数形式分布,北塔壁和其他三面塔壁的衰减系数分别处于3.1~3.5和4.1~5.0之间;桥梁走向为南北时,塔顶纵横桥向的最大位移分别可达132.3 mm和8.7 mm,桥梁走向为东西时,塔顶纵横桥向的最大位移分别可达51.4 mm和25.7 mm;不论桥梁走向是东西还是南北,桥塔纵桥向和横桥向的温度应力均超过C50混凝土的抗拉强度设计值1.83 MPa,与其他荷载组合时可能会使桥塔开裂,故建议在塔壁内外表面以及截面突变部位多布置一些钢筋或钢筋网片。
高温后花岗岩的物理力学特性试验研究

为研究高温后花岗岩的物理力学特性与温度变化的关系,对600 ℃范围内青海共和花岗岩自然冷却后进行单轴压缩、巴西劈裂和变角剪切试验。研究结果表明:从室温~600 ℃,花岗岩质量损失率随温度升高而增大,在300 ℃之前,花岗岩体积收缩,密度变大,在300 ℃后,花岗岩体积膨胀,密度变小;从室温~600 ℃,花岗岩的抗压强度,抗拉强度和抗剪强度(内聚力)随温度升高先变大后变小,弹性模量随温度升高单调递减,在250~600 ℃时,内摩擦角随温度升高而增大;400~600 ℃可视为花岗岩从脆性向延性转变的临界温度范围。基于弹性模量的损伤因子在400 ℃之后可以较好地反映岩石强度的热损伤程度。
基于试验和数值模拟耦合计算的汽油机缸内RGF检测方法对比及分析

为了实现发动机的精准控制,需要对缸内状态参数进行准确而实时检测。基于一维气体动力学方程,建立相应的物理计算模型,再通过检测的进排气和缸内信号数据,实时耦合到计算模型中,最后得到缸内状态参数;在三传感器法(3PA法)基础上,提出简化的检测方法,即两传感器-动态排气法(2PA-e法)、两传感器-动态进气法(2PA-i法)和单传感器法(1PA法),并分别采用这4种方法对1台增压直喷发动机缸内残余废气系数(RGF)进行检测和分析。研究结果表明:所提出的3种方法与3PA法相比计算精算都有所下降,但变化趋势一致;2PA-e法与3PA法精度接近,其计算精度比2PA-i法和1PA法的高;当转速为2 000 r/min时,2PA-e法检测精度与3PA法检测精度相比较,最大降幅为4.42%;当转速为4 000 r/min时,2PA-e法检测精度与3PA法检测精度相比较,最大降幅为6.32%;在过渡工况时,3种方法的精度下降幅度都不大, 2PA-e法与3PA法的精度具有较好的吻合性;2PA-e法、2PA-i法和1PA法这3种方法精度下降是因为检测方法不同,导致在气阀处叠加形成的压力波幅值差异,进而影响进排气压差,最后影响进气开始时进气阀倒流的废气量。在实际应用中,可根据检测条件、速度和精度要求,选择最恰当的实时检测方法。
三主桁式大跨度钢拱桥气动力特性与风振性能研究

以广东沿海强风区某在建中承式三主桁式大跨度钢拱桥为工程背景,通过风洞试验和理论分析,研究该桥梁施工状态和成桥状态风致响应特性。采用节段模型试验获得主梁、拱肋和拱脚的气动三分力以及主梁涡激振动特征,利用全桥气弹模型试验研究风致响应特征并与理论分析进行对比。研究结果表明:三主桁拱肋气动阻力大但是升力及扭矩小,不易发生静风失稳,拱脚气动力随风偏角变化显著;该桥主梁存在发生涡激共振的可能性,但振幅小于规范限值,且阻尼比达到1.0%时基本有效抑制了涡振;拱肋横风向抖振响应大,主梁竖向抖振响应大,施工状态拱肋最大位移达1.47 m,应合理选择施工期,避开台风期。
考虑变应力幅非线性累计损伤的高速铁路钢桁拱桥疲劳分析

为分析钢结构桥梁在变应力幅循环条件下的疲劳寿命,基于非线性累计损伤方程,建立考虑变应力幅的疲劳损伤指标计算公式。以某高速铁路钢桁架拱桥为例,对比分析线性方法、等效应力幅法、递推法以及本文方法求解得到的疲劳寿命。研究结果表明:线性模型的计算结果偏小,等效应力幅法的计算误差随应力幅差值的增大而增大,递推法的计算精度高但运算量太大,本文提出的方法不仅能客观地反应疲劳损伤的过程,计算量小,而且计算结果与递推法的计算结果基本相同。对于钢桁架拱桥,竖腹杆的疲劳寿命最低,且同一根杆件的不同位置疲劳损伤相差往往很大,以竖腹杆为例,该类杆的下端、靠铁轨处的疲劳寿命最低,容易出现疲劳问题,在构造设计、施工质量方面应更加予以关注。
基于大数据的铁路工程投标企业异常行为预警研究

基于铁路工程电子招投标积累的海量数据,识别预警具有异常行为的铁路工程投标企业。运用社团结构检测分析识别具有抱团行为的投标企业;再通过函数拟合预测投标企业中标次数,根据实际值与预测值的标准残差所落置信区间范围,分析识别中标次数异常的投标企业;最后综合分析2种方法的结果,构建铁路工程投标企业异常行为分级预警模型,识别具有串围标嫌疑的企业并分级预警。研究结果表明:基于铁路工程电子招投标大数据,综合社团结构检测和函数拟合分析两种方法,可以有效识别预警铁路工程投标企业的异常行为。
基于环境承载力的隧道工程环境影响评价体系及应用

为了将隧道工程环境影响控制在区域环境所能承载的范围之内,考虑适应性、可操作性和推广性等原则,提出基于环境承载力构建隧道工程环境影响评价指标体系。支持向量回归机(Support vector Regression,SVR)与传统评价方法相比减少了指标体系赋权过程,能避免人为因素或指标数据的干扰,提高评价体系的通用性。利用SVR建立的隧道工程环境影响评价模型,并结合交叉验证法对SVR模型参数进行优化选择,解决SVR模型在参数选择上的盲目性。以兰渝铁路全线中段的西秦岭隧道为例进行模型运算。结果表明该方法符合实际,适应性及可操作性强,能够为隧址区生态环境的修复工作提供科学依据。
站台雨棚钢结构在锈蚀作用下的耐久性评估

考虑钢构件由锈蚀引起的几何削弱及材性退化,提出一种钢结构在锈蚀作用下的耐久性评估方法。通过引入大气腐蚀模型,采用锈蚀缺陷分析方法建立结构有限元模型,同时给出锈蚀钢材屈服应力比下降标准曲线得到结构剩余承载力准则。基于该评估方法,通过迭代计算构件的临界失重率,进而确定构件的损伤系数(耐久性指标)。结合算例阐述站台雨棚钢结构在大气均匀锈蚀作用下的耐久性评估流程。研究结果表明:站台雨棚整体结构的损伤系数随服役时间近似呈线性增长;均匀锈蚀引起的几何削弱与材性退化对结构整体的损伤系数几乎相同;该分析流程可为高铁站台雨棚在大气锈蚀作用下的耐久性评估提供参考。
考虑绞凸特征的输电线气动力CFD模拟

采用商用FLUENT软件,基于雷诺时均模型,以JL/G1A-630/45同心绞线为对象进行二维CFD数值计算,在网格和时间步长无关性检查的基础上,分析网格离散方式和不同雷诺数下输电线的气动力系数及Strouhal数。研究结果表明:为保障CFD数值计算的结果合理性,需开展网格和时间步长的无关性检查;结构网格较非结构网格能更好的模拟绞线的气动力;Re≤1.65×10~5时,具有绞凸的输电线气动力系数CFD模拟结果随雷诺数的变化规律与等参数的光圆圆截面模拟结果相似,但输电线和圆截面气动力间的数值差异随雷诺数的变化而变化;在常规导线的缩尺状态(500
NPC三电平容错逆变器异步电机驱动系统FCS-MPTC

针对异步电机(IM)驱动系统中NPC型三电平逆变器的某桥臂故障问题,提出一种三相八开关容错逆变器(TPESFTI)控制策略。通过搭建拓扑结构和输出电压模型发现TPESFTI存在直流侧电容电压不平衡的问题,基于此又提出由于延迟补偿的有限控制集模型预测直接转矩控制(FCS-MPTC)策略。FCS-MPTC策略能够利用其目标函数的非线性约束项来抑制母线电容分压不均衡、同时考虑模型控制的运算量和系统迟延等不利影响。通过进行仿真验证,研究结果表明:该控制策略能够确保系统稳定可靠运行,具有良好的动态性能,且有效地抑制母线电容分压不均对系统的影响,验证所提控制策略的可靠和有效性。
地震作用下CRTS Ⅲ型板式无砟轨道行车安全性

建立地震作用下车辆-CRTS Ⅲ型板式轨道系统振动模型及振动方程,并编制相关计算程序,分析地震动强度以及行车速度对行车安全的影响规律。研究结果表明:地震动强度和行车速度对CRTS Ⅲ型板式无砟轨道上行车安全有重要影响,安全性指标均随着两者的增大而增大,其中脱轨系数对地震动强度敏感性较高,行车速度对轮重减载率的影响较大,且地震动强度以及行车速度的增大会分别导致轮轴横向力和轮重减载率超出限值。研究成果对CRTS Ⅲ板式轨道的抗震设计具有指导意义。
音乐背景对听觉时间分辨率的影响

目的研究音乐背景是否能对听力正常青年人的时间分辨率造成影响。方法将受过音乐训练的15名青年人与未受过音乐训练的青年人进行声导抗,纯音测听,随机间隙检测试验(RGDT)及噪声间隙(GIN)测试并进行统计。结果音乐组的RGDT及GIN阈值与对照组的存在统计学差异(P<0.05),音乐组GIN的正确率与对照组存在显著差异(P<0.05)。结论音乐训练对听觉时间分辨率存在积极影响。
无人行横道过街处驾驶人避让决策建模

为了在驾驶人避让决策研究中考虑驾驶人认知不确定性,并获得确定性避让决策规则,提出一种基于云模型和粗糙集的无人行横道过街处驾驶人避让决策分析方法。首先,划分距离和速度等避让决策影响因素的分级概念,建立相应的数据序列,采用逆向云发生器提取表征影响因素分级概念的数字特征,再采用基于条件云发生器的隶属概念判别方法实现距离和速度等数据的离散化处理,进而构建了无人行横道过街处驾驶人避让决策表。然后,采用粗糙集理论中基于差别矩阵的属性约简算法和基于归纳的值约简算法,进行决策表约简和无人行横道过街处驾驶人避让决策规则提取;约简后的条件属性为欲到达车辆与行人间的距离、欲到达车辆的速度和行人的速度,提取出23条无人行横道过街处驾驶人避让决策规则,其中包括17条确定性规则和6条不确定性规则,并举例说明确定性规则和不确定性规则的含义。最后,通过预测正确率和ROC曲线下面积2个指标比较,分析该方法与现有研究中的决策树和Logistic回归方法的差异。研究结果表明:所提方法的预测正确率为92.2%,分别比决策树和Logistic回归方法提高3.9%和1.3%; ROC曲线下面积为0.968,分别比2种方法提高了1.1%和3.2%;所提方法的预测性能较好,并能得到简单直观的无人行横道过街处驾驶人避让决策规则,可为交通安全仿真研究奠定基础。
自动泊车系统性能评价方法

为了对自动泊车系统(automatic parking system,APS)进行整体客观的评价,帮助消费者打消对新技术的体验顾虑,为自动泊车系统技术发展提供新方向,提出一种基于试验数据的自动泊车系统性能评价方法。首先选取平行泊位和垂直泊位作为试验场景,通过实车试验分别采集不同场景下的自动泊车样本数据,分析选取泊车入位总时长、停车姿态角、揉库次数等作为评价指标,制定评分规则,对APS进行了定量评价,获得APS在不同指标下的得分,确定各指标权重,计算车辆所搭载的APS系统综合得分,并根据得分确定车辆泊车效果评价等级;然后将泊车入位过程中的曲线曲率连续性作为定性指标,分别选用V-BOX、陀螺仪及车辆运行参数采集系统3种设备,采集泊车入位轨迹的GPS经纬度数据,采用相似度数据融合算法对数据进行融合处理以提高数据精度。利用MATLAB中的cftool可视化界面工具箱对融合后的GPS经纬度数据进行曲线拟合,获得泊车入位轨迹曲线,观察曲线曲率变化,并根据曲线曲率连续性对APS系统进行定性评价。研究结果表明:试验车辆所搭载的APS系统总体得分为7.9,泊车入位轨迹曲线曲率连续,泊车效果良好。该种方法从定量与定性角度对自动泊车系统进行了评价。利用该评价方法,能制定出可靠的定性与定量评价指标,全面评价自动泊车系统,有利于提升自动泊车系统可靠性和市场普及率。
剪力钉连接件拉剪复合作用试验及计算模型

为了明确钢-混组合梁桥中剪力钉连接件在拉剪共同作用下的承载性能,设计并进行了5组高强混凝土剪力钉抗拉、抗剪和拉剪复合作用模型试验,得到了剪力钉的荷载-滑移曲线,分析比较了不同荷载条件下剪力钉的破坏模式与抗剪性能。结合试验结果,推导了拉力作用下剪力钉弹性变形阶段、塑性发展阶段的荷载-滑移关系式,提出了拉剪复合作用荷载-滑移关系三折线形计算模型;基于试验结果和相关文献数据,分析评价了不同规范中剪力钉抗拉、抗剪承载力的计算公式,并提出了改进的拉剪复合作用承载力关系式。研究结果表明:拉剪复合作用下,试件抗剪承载力随拉力的增加显著减小,当拉力施力比为0.6时,抗剪承载力较纯剪切状态减小约31%;拉力会导致剪力钉的弹性剪切刚度下降,但对滑移性能的影响没有明显规律。提出的改进拉剪复合作用承载力计算公式与相关试验数据吻合较好;建立的三折线形模型计算结果安全,能准确预测拉剪复合作用下剪力钉连接件荷载-滑移曲线的发展规律,体现拉力对剪切刚度和抗剪承载力的折减作用。
UHPC-沥青薄面层环氧界面剂黏结性能试验

为确保超高性能混凝土(UHPC)-沥青薄面层之间黏结牢固,避免产生开裂、拥包、滑移、掀起等早期破坏,并以降低施工成本为重要目标,开展环氧界面黏结剂技术性能研究。超高性能轻型组合桥面体系由钢面板-(35~50mm)UHPC-沥青薄面层组成。选择进口环氧界面剂202及中国产环氧界面剂2766开展室内试验,对比分析两者的界面力学性能及耐久性。通过常温、高温条件下UHPC-SMA复合试件层间斜剪试验、拉伸试验和界面附着力拉拔试验,探讨环氧界面剂202及2766层间黏结性能;经过多次冻融循环和氯盐高温环境模拟,掌握环氧界面剂在受到水损害和氯盐侵蚀后力学性能的劣化规律。试验结果表明:环氧界面剂2766和202具有很高的黏结强度;常温下,环氧界面剂2766与202抗剪强度相当,拉拔强度前者低于后者18%;高温下,环氧界面剂2766与202黏结性能下降,但仍明显优于沥青类黏结层材料,与环氧界面剂202相比,界面剂2766的抗剪强度和拉拔强度分别提高131%、109%,其高温稳定性更好;在浸水损害和氯盐侵蚀不利自然环境下,环氧界面剂2766和界面剂202劣化规律相似,但劣化程度存在差异;环氧界面剂2766的耐久性能明显优于界面剂202;冻融循环的影响大于氯盐高温循环。中国产环氧界面剂2766的综合单价比进口环氧界面剂202低约40%,且材料来源广泛,施工工艺简单,用量控制准确,可以替代进口产品。
全球电离层TEC格网时空变化特性分析

卫星导航定位中,电离层延迟是影响用户实时定位精度的重要因素之一。利用全球电离层格网(global ionosphere maps,GIM)提供电离层延迟改正是较为常用的方法,而GIM格网的精度受限于地面GNSS(global navigation satellite system)跟踪站的分布密度。利用区域内少量或1个GNSS跟踪站建立实时区域电离层总电子含量(total electron content,TEC)模型,生成高精度的实时区域电离层格网,为用户提供区域电离层延迟改正显得尤为重要。基于CODE(Center for Orbit Determination in Europe)分析中心2016—2018年995 d的GIM格网数据,分析了相邻格网点TEC的变化范围以及不同时间间隔同一格网点TEC的变化范围。结果表明,GIM在经度方向上分辨率为5°变化的均值范围为0.2~1.0 TECU,在纬度方向上分辨率为2.5°变化的均值范围为0.4~1.4 TECU,在经度和纬度分辨率均小于1°时,电离层TEC的变化小于1.0 TECU;1 h内同一格网点电离层TEC的变化均值约为1.28 TECU,30 min内同一格网点电离层TEC的变化小于1.0 TECU。该研究为小范围内(半径小于100 km)实时区域电离层TEC模型的建立及电离层格网的时间适用范围提供了有效的数据支撑和理论验证,同时对区域电离层TEC时空变化的研究、电离层TEC预报、电离层异常监测和磁暴监测等具有一定的参考意义。
交通分析区尺度上的COVID-19时空扩散推估方法:以武汉市为例

现有的流行病学模型大多是通过对统计数据进行拟合,实现对患病人数的推估,较少考虑细粒度空间人群移动交互对时空扩散特征的直接作用。将空间交互特征融入流行病学模型,提出了基于手机用户空间交互数据的新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID‐19)时空扩散推估方法,并对2019‐12—2020‐03武汉市COVID‐19患病人数以及时空扩散过程进行推估。研究结果表明,该方法能有效推估出每天的疫情新增交通分析区,能够完全覆盖了有疫情公告的交通分析区,且存在疫情公告的交通分析区占所推估交通分析区的72.7%;2020‐02‐18后的累计推估患者结果与官方公布患者总量吻合得非常好,差距约为5.6%,间接验证了前期推估的合理性。由此得出,该方法能比较有效地推估细粒度空间之间的传染病传播,对正确认识细粒度空间下人群交互对传染病时空扩散的影响机制,增强宏观流行病学模型的空间可解释性具有一定的科学意义。
一种沿公垂线方向投影的城市地下管线高效精准碰撞检测算法

城市地下管线碰撞检测对于管线设计、管线探测、城市安全等具有重要意义。针对当前城市地下管线碰撞检测算法精度低、效率不高且较多依赖现有商用平台的问题,提出了一种沿公垂线方向投影的城市地下管线高效精准碰撞检测算法。该算法将两管段的三维空间关系归结为共面和异面两大类,当管段中心线呈现平行、共线、相交等共面空间关系时,直接利用管段中心线的几何关系及两管半径大小进行判断;当管段中心线呈现空间异面关系时,则首先沿公垂线方向进行投影变换,实现空间降维,然后结合圆与椭圆之间的最值求解方法计算管段之间的最小表面净距,从而实现精准碰撞检测。实验结果表明,该算法对三维空间管线不仅具有精准的碰撞检测结果,而且具有良好的计算效率。
Si_2 F_6检测及其应用概述

六氟乙硅烷一个最重要的应用是作为储存二氟化硅的原料,热解即可以提供二氟化硅,二氟化硅作为制备很多含氟硅化合物的中间体,产量稳定、持续提供将对很多含氟硅化合物制备分离,研究其结构性质,物理、化学性质有重要影响,而其中最关键一步是制取二氟化硅。本文综述六氟乙硅烷的来源、制备、检测方法,及其应用,同时对六氟乙硅烷前景进行展望。
耐高温油田堵水剂的研究进展

提出了常规油田堵水剂应用于高温油藏时的不足,综述了聚丙烯酰胺凝胶、硅酸凝胶、耐高温树脂以及部分其它耐高温堵水剂的研究现状和堵水效果,从改善凝胶内部结构和引入耐高温无机物两个方面阐述了增强聚丙烯酰胺凝胶耐温性能的方法,介绍了部分堵剂的堵水机理和近年来研发的耐高温堵剂的现场应用实例。对今后耐高温堵水剂的研究和发展提出了展望和建议,以期为耐高温堵水剂的优化、研发和应用提供参考。
单分散多孔聚MMA/HEMA微球的制备

采用液滴微流控法,制备了单分散性良好的水包油( O/W)乳液,以此乳液为模板,通过紫外光引发聚合得到单分散多孔聚甲基丙烯酸甲酯( MMA) /甲基丙烯酸2-羟乙酯( HEMA)多孔微球。研究了油相中表面活性剂聚蓖麻酸甘油酯( PGPR)含量对微球表观密度孔隙率及对乙二醇二甲基丙烯酸酯( EGDMA)的吸附能力的影响。结果表明:增加PGPR含量可改变微球的多孔结构并增大其吸附能力,在油污废水处理领域具有潜在的应用价值。
分析急性重症创伤患者凝血功能障碍与病情严重程度及预后的关系

目的分析急性重症创伤患者凝血功能障碍与病情严重程度及预后的关系。方法选取本院2018年7月至2019年9月接收的急性重症创伤患者74例,按照损伤严重评分(ISS)>25分、>16分且≤25分、≤16分划分成极危重组、危重组、不危重组,并结合预后情况划分成死亡组与生存组,所有患者入院24 h内均需进行凝血功能检测,对比各组患者凝血功能,回顾分析患者凝血功能障碍与病情严重程度、预后的关系。结果极危重组、危重组、不危重组患者FIB、PT、D-D、PLT、血栓弹力图K值、MA值、R值、α角度比较差异具有统计学意义,死亡组和生存组患者FIB、PT、D-D、PLT、血栓弹力图K值、MA值、R值、α角度比较差异具有统计学意义,患者血栓弹力图K值与FIB、PLT呈负相关性,与PT、D-D呈正相关性;MA值与FIB、PLT呈正相关性,与PT、APTT、D-D呈负相关性;R值与PT、APTT、D-D、PLT呈正相关性;α角度与FIB、PLT呈正相关性,与PT呈负相关性。结论急性重症创伤患者凝血功能障碍与病情严重程度及预后存在明显的关系,通过凝血功能检查、血栓弹力图能帮助判断病情严重程度,评估预后效果。
不同光质对‘秋红宝'葡萄试管苗生长的影响

【目的】探索不同光质对‘秋红宝'葡萄试管苗生长及生理特性的影响。【方法】以‘秋红宝'葡萄试管苗为试材,设置7种不同光质处理,观测试管苗的株高、茎粗、叶片叶绿素含量及抗氧化酶活性等生理生化指标,并结合主成分分析和灰色关联分析筛选出最优光质。【结果】单白光与单红光处理的株高显著高于其他处理;单蓝光处理的植株根数和最长根长均达到各处理最大值,且叶片叶绿素含量均显著高于其他处理;红蓝光质4∶1处理的叶片SOD活性显著高于其他处理;POD与CAT活性在红蓝光质5∶1中最高。综合灰色关联分析得出最适光质排序为:红蓝光质5∶1>单蓝光>单白光>单红光>红蓝白光质3∶1∶1>红蓝光质4∶1>红蓝光质3∶1。【结论】红蓝5∶1光质可作为促进‘秋红宝'葡萄试管苗生长的最理想光质;影响不同光质下试管苗生长的主要指标有总叶绿素、最长根长、株高、叶长、SOD。
SAE8620RH齿轮钢的动态再结晶临界条件

在Gleeble-3800热模拟机上采用单道次压缩试验研究了SAE8620RH齿轮钢在变形温度为850~ 1100 ℃、应变速率为0.02-8 s~(-1)条件下的动态再结晶行为,基于应力-应变曲线计算出Zener-Hollomon参数,采用双曲正弦方程构建本构方程,并利用加工硬化率的方法处理流变应力数据。结果表明:SAE8620RH钢的高温变形激活能为295.274 kj/mol;结合lnθ-ε曲线的拐点及dlnθ/dε-ε曲线的最小值判据,确定了SAE8620RH钢热塑性变形中动态再结晶发生的临界条件,并建立临界条件与温度补偿的应变速率因子Z之间的函数关系:ε_c = 3.21×10~(-4)Z~(0.23687)。
变形对石油膨胀管用TWIP钢力学性能和耐蚀性的影响

将固溶处理的TWIP(Twinning induced plasticity)钢膨胀管在室温下进行约14%的膨胀变形,对钢膨胀前后的微观组织进行观察,研究膨胀变形对TWIP钢的力学性能和电化学腐蚀行为的影响。结果表明:经固溶处理TWIP钢的组织为单相奥氏体并含有退火孪晶,经过膨胀变形后晶粒内出现机械孪晶,膨胀变形提高了钢的强度和硬度,降低钢的塑性和韧性。另外,膨胀变形导致TWIP钢的阴极极化曲线向左移动,自腐蚀电位向负方向移动,自腐蚀电流密度呈现不同程度的降低,膨胀后的极化电阻Rp均大于膨胀前,降低了钢的腐蚀速率,提高了TWIP钢的耐蚀性。
基于Shapley-TOPSIS的辐射源威胁评估

针对雷达对抗领域辐射源威胁评估问题,利用基于Shapley值的优势关系粗糙集客观权重分配法克服主观赋值、不依赖先验知识的优点,与TOPSIS(逼近理想解排序)结合,提出一种基于Shapley-TOPSIS的辐射源威胁评估模型。首先,区分收益型和成本型对属性指标进行规范化,构建目标集与属性集的评判矩阵;然后,利用优势关系进行属性约简,并基于Shapley值确定各属性权重,再利用属性权重更新评判矩阵;最后,计算得到模型的正、负理想解,分别求解各辐射源的贴近度,进行辐射源威胁等级排序。仿真结果表明,与基于专家系统赋值的TOPSIS模型相比,文中模型综合考虑了各属性的相互关系,威胁等级排序结果更准确。
抗量子计算的装备保障云服务同态认证方案设计

基于格理论设计的同态认证方案具有抗量子计算的属性,然而现有的标准格上设计的同态认证方案由于密钥存储量大,结构复杂导致方案实际运行效率相对偏低,不能应用于装备保障云服务中。基于NTRU格理论,设计了首个抗量子计算的面向装备保障云服务的线性同态认证方案,新方案利用NTRU密钥生成算法简化了系统的密钥,避免了庞大的密钥量,然后采用结构简洁的NTRU格上原像高斯抽样算法产生出线性同态认证值。证明结果与分析表明:新方案具有弱内容隐私性安全,在随机预言机模型下,新方案在NTRU-SIS问题困难性假设下满足适应性选择消息的存在性不可伪造性。通过与已有方案实现效率相比,新方案在密钥量、认证代价和通信代价方面均为最优。
CT引导下~(125)I粒子植入术对晚期肺癌及肺转移癌的治疗作用

背景与目的原发性肺癌及肺转移癌均为常见肺部恶性肿瘤,是主要的癌症相关死亡原因。晚期肺癌及肺转移癌以全身治疗为主,局部治疗对全身治疗后肺部残存的顽固性病灶或复发病灶为一种有效治疗手段。~(125)I放射性粒子植入作为一种高效的适形放疗,对肺部局限性癌灶具有一定的控制作用。本研究旨在探讨计算机断层扫描(computed tomography,CT)引导下经皮穿刺肺组织间~(125)I放射性粒子植入治疗晚期肺癌和肺转移癌的临床效果及安全性。方法连续性收集2014年1月1日-2018年11月30日浙江大学医学院附属第一医院胸外科行~(125)I放射性粒子植入术治疗的105例晚期肺癌和肺转移癌患者的临床病理资料,术后随访至2019年3月。观察粒子植入术的临床疗效及并发症发生情况。结果本研究共纳入105例患者,晚期肺癌患者78例,肺转移癌患者27例。粒子治疗患者术后中位生存时间为395天,术后1年生存率约为78.1%,术后2年生存率约为56.1%。粒子植入治疗晚期肺癌的效果与肺转移癌的效果相当。粒子联合射频消融、微波消融、化疗并没有提高粒子治疗效果。但是粒子联合外放射治疗较单纯粒子治疗具有显著生存劣势。结论CT引导下~(125)I放射性粒子植入术并发症可控,可以作为晚期肺癌和肺转移癌的一种安全有效的治疗方法。
改良膨胀萎陷法界定肺段间交界面的精确性评估

背景与目的对于早期肺癌,肺段切除术可以获得和肺叶切除术相同的肿瘤学疗效。肺段间交界面的精准界定是肺段手术的关键。本研究采用“改良膨胀萎陷法”行扩大肺段、亚段切除术治疗肺段间、亚段间磨玻璃结节(ground-glass nodules,GGN),评价“改良膨胀萎陷法”界定肺段交界面的精确性,和对扩大切除确保安全切缘宽度的有效性。方法回顾性分析本中心采用扩大肺段、亚段切除术治疗的患者83例。术前三维CT支气管血管成像(three-dimensional computed tomography bronchography and angiography,3D-CTBA)显示结节累及段间静脉。根据三维重建设计手术,扩大切除结节所属的优势肺段或亚段,无法确定优势肺段、亚段时,选择较为简单的肺段、亚段切除方式。术中切断靶段血管、支气管后采用“改良膨胀萎陷法”确定肺段间或亚段间交界面,应用切割缝合器距离膨胀萎陷交界线2 cm~(-3) cm扩大切除部分相邻肺段或亚段肺组织。观察标本中膨胀萎陷交界线与结节的关系,测量切缘宽度,收集围术期临床资料。结果实施扩大肺段切除术56例,扩大肺亚段切除术27例,肺结节平均直径(0.9 ±0.3)cm。出现清晰可辨膨胀萎陷交界线79例,交界线形成时间(13.6±6.5)min。解剖标本观察发现,结节累及膨胀萎陷交界线55例,其余24例结节距交界线的最小距离(0.6±0.3)cm,平均切缘宽度(2.1±0.3)cm。无术后30 d死亡和重大并发症。结论改良膨胀萎陷法可有效界定肺段间、亚段间交界面,以此为标准可确保扩大肺段、亚段切除术治疗段间、亚段间小肺癌的安全切缘。
干细胞组织工程化的研究进展

目前越来越多的研究使用干细胞作为种子细胞,干细胞三维培养和生物反应器的使用能够扩大干细胞培养规模,提高培养效率,联合应用各种细胞因子、共培养、生物材料、基因传递等手段能更好模拟体内微环境,促使组织定向分化。此外,原位组织再生技术能实现体内组织工程化,进行组织修复与再生。本文介绍了干细胞组织工程化各方面的研究进展,并深入讨论了其目前所面临问题及挑战。
1例高龄新型冠状病毒肺炎患者人文关怀经验介绍

2019年末新型冠状病毒肺炎(简称新冠肺炎)疫情暴发,其来势凶猛,传播速度快,短时间内造成大量患者感染。作为一种新型的传染病,新冠肺炎不仅会造成患者身体上的损伤,还会使其心理饱受煎熬。在积极进行药物治疗的同时,针对此类患者的人文关怀也是治疗过程中不可或缺的一部分,关注他们的生活世界转换以及与社会、他人的交往互动中的伦理问题显得尤为重要。本文介绍了1例高龄新冠肺炎患者接受恰当的人文关怀并取得良好效果的成功经验,为治疗此类患者提供了新的思路。
穴位埋线对不随意运动型脑瘫患儿功能康复效果的临床观察

目的观察穴位埋线疗法对不随意运动型脑瘫患儿功能康复的疗效。方法选择2014年8月至2016年8月新疆医科大学第一附属医院针灸推拿科门诊收治的不随意运动型脑瘫患儿80例作为研究对象,按随机数字表法将患儿分为穴位埋线组及针刺组,每组40例。穴位埋线组取大椎穴、身柱穴、筋缩穴、肝俞穴、肾俞穴、足三里穴、三阴交穴进行穴位埋线治疗,每月1次为1个疗程;针刺组取穴同穴位埋线组,每日针刺1次,每周治疗5次,20次为1个疗程。共治疗3个疗程。采用粗大运动功能测试(GMFM)量表及脑瘫患儿综合功能量表评定两组临床疗效。结果治疗后两组患儿GMFM和综合功能评分均较治疗前明显升高〔GMFM评分(分):针刺组为38.5±7.9比23.1±5.8,穴位埋线组为39.9±8.4比22.3±6.6;综合功能评分(分):针刺组为52.8±7.7比40.4±7.6,穴位埋线组为64.6±8.5比41.3±8.4;均P<0.05〕。治疗后穴位埋线组综合功能评分明显高于针刺组(分:64.6±8.5比52.8±7.7,P<0.05),但穴位埋线组和针刺组治疗后GMFM评分比较差异无统计学意义(分:39.9±8.4比38.5±7.9,P>0.05)。结论普通针刺和穴位埋线疗法在改善不随意运动型脑瘫患儿GMFM和综合功能康复方面均有效,但穴位埋线疗法较普通针刺在改善患儿功能康复方面疗效明显。
CO_2与混合烷烃最小混相压力的界面张力法实验研究

实验模拟伊朗西南部的阿瓦兹-班吉斯坦油田原油组分中的烷烃成分,不考虑沥青质,结合传统测界面张力的高压悬滴法和先进的计算机图像处理软件,分别测量了40℃和60℃下、压力范围分别为3.0~8.5MPa和3.0~9.5MPa时混合烷烃和被NaCl溶液饱和后的CO_2之间的界面张力,用外推法得到了对应的最小混相压力,成功验证了该方法的可行性,并对比文献讨论了实验结果。主要从原油组成成分和系统温度分析影响界面张力随压力的变化趋势,结果表明,低碳正构烷烃可以加快界面张力随压力下降的速度,高温下影响界面张力的综合因素造成压力关键点的形成。
H_2S水合物生长过程在线观测及拉曼光谱特征研究

含硫天然气在低温高压下管输时,在管道中易形成含H_2S的混合气水合物,从而阻塞管道,腐蚀设备,影响采气系统的正常运行。了解H_2S水合物的生长速率对于天然气管道防堵具有一定的意义。同时,气体水合物具有储气能力,通过形成酸性气体水合物是储运和分离酸性气体的一种可行方法,获取H_2S水合物的笼占有率和水合指数有助于评估H_2S水合物的储气性能。基于熔融毛细硅管和在线观测系统,结合激光拉曼光谱技术,建立了H_2S水合物拉曼光谱分析与观测方法。显微观测了H_2S水合物的生长过程,证实了水合物生长主要受传质条件的控制,处于溶液中的H_2S水合物生长速率保持稳定;得到了H_2S水合物生长过程中拉曼光谱的变化信息,随着温度的降低,溶解态H_2S的S-H伸缩振动峰转变为H_2S水合物大笼和小笼中H_2S的S-H伸缩振动峰,液态水的O-H伸缩振动峰转变为水合物结构水O-H伸缩振动峰;通过拉曼光谱技术,证实常温下H_2S水合物为Ⅰ型水合物,并计算了大笼和小笼占有率分别为96.0%和80.9%,以及确定水合指数为6.23。H_2S水合物的高储气能力和稳定性为水合物法脱硫提供了有利支持。
热流量法测量高压CH_4/O_2/N_2/CO_2的层流火焰速度

热流量法成功应用在高压(0.5 MPa)下甲烷稀释气的绝热无拉伸层流火焰速度的测量.针对当量比为0.6~1.6、不同含氧量和固定含氧量时不同CO_2稀释度的火焰速度进行了实验和动力学探究.模拟采用GRIMech和HP-Mech两个反应机理,在不同压力下均给出了十分吻合实验值的预测结果.层流火焰速度的相对增量独立于当量比和压力的变化.总反应级数随氧含量提高和CO_2稀释度降低而增大,相同的绝热火焰温度的总反应级数相近.在不同稀释度情况下CO_2对层流火焰速度的热扩散贡献在50%以上,且随着压力提高,热扩散贡献减小而化学反应贡献增加.
制备温度对芒草热解焦CO_2气化反应动力学的影响

利用热重分析仪进行了芒草热解焦与CO_2气化反应实验研究,选取均相反应模型、颗粒反应模型和随机孔模型计算了芒草热解焦的CO_2气化反应动力学参数,探讨了3种动力学模型的适用性.为进一步探讨制备温度对热解焦CO_2气化反应的影响机理,利用扫描电镜(SEM)和Brunauer-Emmett-Teller(BET)分析了芒草热解焦的孔隙结构和表面形态.研究表明,随着制备温度的升高,热解焦表面结构被逐渐加深,表面粗糙度提高,比表面积相对增大,制备温度为600℃的热解焦具有最大的微孔容积与总孔容积之比,使得其更容易发生气化反应;制备温度为400℃时,芒草热解焦在3种模型下具有最小的平均活化能,随机孔模型对芒草热解焦实验数据拟合效果最好,其模拟的相关性系数R~2均大于0.97.
抗N-甲基-D-天冬氨酸受体脑炎与视神经脊髓炎谱系疾病共病二例

抗N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDAR)脑炎和视神经脊髓炎谱系疾病(NMOSD)均是自身免疫性抗体介导的中枢神经系统疾病。随着诊疗技术的提升,两种疾病在同一患者叠加出现的报道逐渐增多,加强对其认识很有必要。我院收治了2例女性患者,临床表现和影像学检查提示大脑和脊髓均受到累及,抗NMDAR抗体和抗水通道蛋白4抗体检测为阳性,激素冲击或丙种球蛋白对两例患者的治疗效果明确,诊断为抗NMDAR脑炎共病NMOSD,现进行临床报道。
基于新型探测线圈的永磁电机转子失磁故障在线监测方法

在永磁同步电机(PMSM)靠近定子侧的气隙中布置特殊节距及联接方式的新型探测线圈,转子局部失磁故障会在其端口引起特定频率的交流电压,理论上可作为转子失磁故障的判据。由于电机实际运行中转速的波动和采样频率的限制,采用传统信号处理方法难以准确提取探测线圈电压采样信号中的故障特征频率,可能会将转子失磁故障误判为定子内部短路故障。因此提出借助现代功率谱估计算法中的最小二乘旋转参数不变估计结合模拟退火算法,即使在转速扰动造成非整周期同步采样的情况下,也能够准确计算出探测线圈电压监测信号中各种分量的实际频率和有效值等,在此基础上提出了一种PMSM转子局部失磁故障的在线监测方案。通过样机实验,验证了这种在线监测方案的可靠性和灵敏性,为PMSM的安全运行提供了更完善的保障。
牵引变电所短时并网倒闸技术

针对现行牵引变电所倒闸操作存在的供电中断、耗时长等缺陷,探讨了牵引变电所短时并网倒闸的可行性及技术条件。结合牵引供电系统的运行机理和拓扑结构,搭建了Simulink仿真模型,分析了系统并网运行过程中的电流特性。阐述了并网倒闸现场实施流程,并对比分析了现场测试结果与仿真结果,验证了并网倒闸方案的可实施性及仿真模型的精确性。在此基础上,建立了牵引变电所并网运行等效模型,分析了并网时系统电流的计算方法,并应用敏感度指标探明了其关键影响因素。分析结果表明,2路进线电源的电压幅值差是最关键因素,且当2路进线电源的电压偏差满足国家电压偏差标准时,短时并网产生的电流不会影响系统的安全运行。最后,归纳了并网倒闸的技术条件,为牵引变电所并网倒闸的工程应用提供理论和技术支撑。
历史数据驱动下基于粗糙集的AVC系统关键参数挖掘方法

自动电压控制(AVC)系统中的参数设置过程繁琐且设置结果无依据,以历史大数据为基础,通过对历史数据的挖掘指导系统关键参数的设置。首先,给出一种基于强化正域的属性综合约简策略对关联属性进行约简;然后,采用基于最优分类的属性变换策略将连续属性离散化,并给出一种基于数据预处理的集合近似匹配策略,用于计算不同曲线间的相似度;最后,提出一种基于粗糙集的AVC系统关键参数辨识框架,对历史大数据进行挖掘。基于真实电网数据进行算例分析,挖掘结果表明所提辨识框架能自动给出合理的参数设置结果;实际应用结果表明,相比于传统方法,基于历史大数据的挖掘结果取得了更好的控制效果。
分时电价政策下电气化铁路储能的经济性

分时电价政策下,储能尤其适用于工商业这类电价水平较高的用户侧。电气化铁路存在大量回馈制动能量,且无法进行反向计量,将这部分能量通过储能系统回收利用,不存在边际成本,可提高储能的经济性。以锂电池储能为对象,从牵引负荷的特点出发,分析了电气化铁路储能的方案可行性;考虑锂电池储能系统的特性,建立了电气化铁路储能的经济性模型;以财务内部收益率和净年值为评价指标,分析了电气化铁路储能的投资可行性。算例结果表明,通过合理的配置,电气化铁路储能具有良好的投资价值,且投资电气化铁路储能需要结合资本金、贷款利率、贷款时间等多个因素综合进行决策。
基于触发角变化特性的高压直流线路纵联保护

现有的行波保护和电流差动保护间的配合存在延时,使得故障过程中的直流控制暂态阶段缺乏相应的保护。基于控制保护融合的思路,利用故障后直流控制暂态阶段两换流站侧的触发角变化特征,提出一种基于触发角变化特性的高压直流线路纵联保护新原理。通过构造整流侧和逆变侧的触发角变化率均值间的余弦相似度判据和固定时间间隔的触发角变化量判据,实现区内外故障的准确识别。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,所提方案可在直流控制暂态阶段识别故障,耐受过渡电阻能力强,动作速度较快,且数据采集不需要严格同步,可作为高压直流线路的快速后备保护。
基于聚类和关联分析的居民用户非侵入式负荷分解

现有的非侵入式负荷监测方法主要采用监督学习模型,该类模型需要具有针对性的大量训练数据,而且无法有效识别在训练数据中未出现的负荷。在分析多种家用电器负荷特征的基础上,选取负荷投切过程中暂态功率波形和功率变量作为负荷特征,并提出一种基于聚类和关联分析的无监督学习居民用户非侵入式负荷分解方法。首先根据功率变化情况提取电流和电压数据,并计算得到暂态功率波形;然后通过动态时间规整算法计算当前暂态功率波形与历史暂态功率波形的匹配度,并利用动态聚类算法和其他暂态负荷特征判别该功率波形对应的负荷操作;最后以周为单位对负荷操作进行关联分析,确定每种电器对应的多个暂态特征。仿真结果表明,所提方法易于实现,在准确率和可靠性方面有明显提高。
基于并查集的柔性多状态开关定容方法

柔性多状态开关(FMSS)作为配电网改造中的重要电力电子元件,因成本较高和相关技术的不成熟,尚未得到广泛应用。为合理规划FMSS的容量,同时兼顾配电网经济性和供电可靠性,以年均总成本最小为优化目标,建立了含新能源配电网的综合成本评价模型,并应用粒子群优化算法进行求解。为考虑FMSS运行模式的动态切换,等效简化了复杂工况下FMSS的工作模式,引入并查集算法以快速、有效地确定FMSS实时运行模式,大幅提升了定容问题的求解速度,克服了现有优化配置方案对FMSS运行策略多样性和动态性考虑不够充分的缺陷。IEEE 14节点和IEEE 33节点互联配电系统的多组对比仿真结果表明,所提方法在求解速度上有一定的优越性,优化所得方案能促进新能源消纳,提高配电网供电可靠性,且具备良好的经济效益。
基于优化极限学习机的直流微电网并网等效建模

针对直流微电网的并网建模问题,提出了一种基于优化极限学习机的直流微电网并网等效建模方法。以直流微电网并网接入点的电压和功率数据分别作为极限学习机的输入和输出,构建基于极限学习机的直流微电网并网等效模型。由于极限学习机在初始化过程中,输入权值和隐层阈值随机设定且不再改变,会导致极限学习机建模缺乏自适应性,影响建模精度。利用鲨鱼气味优化算法对极限学习机的输入权值和隐层阈值进行优化,进一步提高建模精度。鲨鱼气味优化算法通过模拟鲨鱼捕猎过程进行寻优,通过气味粒子浓度引导鲨鱼位置的更新,是一种效率极高的优化算法。通过与微电网的实际仿真模型对比,验证了建模方法的合理性和准确性,说明所提方法具有较好的实际应用价值。
基于PMU和缓变功率的发电机组运动方程参数在线辨识

由于发电机机械功率无法被直接测量,并且电磁参数会因动态过程不同而发生较大变化,在发电机组综合参数辨识中,运动方程参数不能被准确辨识。提出了缓变功率的概念,基于相量测量装置(PMU)数据对发电机运动方程参数进行独立辨识。首先,对发电机运动方程进行变换,使得所测电磁功率由缓变功率和快变功率组成,其中缓变功率由不可测的机械功率和恒定功率组成,快变功率由待辨识的运动参数和可测得的转速组成;然后,采用低通滤波器从实测电磁功率中获取缓变功率曲线,从而将含有不可测变量的运动方程转化为以待辨识参数为未知量的可辨识方程。应用结果表明所提方法能够减少参数辨识中不考虑机械功率变化或者认为机械功率变化与转速偏差具有线性关系所引起的误差。
基于多神经网络融合的短期负荷预测方法

为了利用不同深度神经网络的优势,提高深度学习算法对短期负荷的预测能力,提出一种基于多神经网络融合的短期负荷预测方法。以电力系统历史有功负荷、季节、日期类型和气象数据为输入特征,并行架构的深度神经网络和注意力机制网络为核心网络;以并行架构中的卷积神经网络通道提取静态特征,门控循环单元网络通道挖掘动态时序特征,采用注意力机制网络融合提取的特征并动态调整网络对不同特征的依赖程度;使用Maxout网络增强网络整体的非线性映射能力,通过全连接网络输出预测结果。与支持向量机、长短期记忆网络的算例结果对比表明,所提方法具有更高的预测平稳性和准确性。
考虑储能荷电状态及频率恢复特性的改进型灵活虚拟惯性控制

基于虚拟同步发电机(VSG)控制的光储系统可向电网提供虚拟惯性以增强电网的稳定性,但源端储能的荷电状态和系统频率恢复特性对虚拟惯性的灵活调节具有重要的约束作用。针对此问题,在已有研究的基础上,提出了一种改进型灵活虚拟惯性控制方法,该方法一方面根据储能极限运行状态下的荷电状态自主调节虚拟惯量的大小,避免了储能单元的深度过充及过放;另一方面在储能安全运行时根据频率变化分阶段调节虚拟惯量,在减小系统频率偏差的同时加快其恢复速度。此外,搭建了孤岛四端微电网的小信号模型,分析了关键控制参数对系统稳定性的影响规律,并给出了控制参数的设计原则。最后,通过硬件在环实验验证了所提控制方法的有效性与优越性,提高了光储VSG控制技术的工程实用价值。
基于扰动跟踪的交直流微电网互联变流器自适应反推控制策略

为提高交直流混合微电网在发生功率波动、并离网切换、系统参数偏差等情况下的鲁棒稳定性,提出了一种基于扰动跟踪的互联变流器(ILC)自适应反推控制策略。分析了交直流混合微电网的基本拓扑结构,并考虑系统建模误差和外界扰动的影响,将ILC实际数学模型转化为带综合干扰项的理想表达式;利用实时扰动跟踪法对系统综合干扰项进行观测和补偿,基于此提出了一种ILC自适应反推控制策略,以保证ILC能实时跟踪系统的外界干扰和误差并进行抑制,增强了系统应对功率波动和参数不确定性的能力;通过小信号稳定性分析和多个算例测试验证了所提控制策略的有效性和优越性。
基于自适应模型预测控制的柔性互联配电网优化调度

针对柔性互联配电网中源荷不确定性问题,提出了一种基于改进模型预测控制的优化调度方法。建立基于模型预测控制的柔性互联配电网日内优化调度模型,采用自适应动态权重方法处理包含综合供电成本和电压偏差的多目标优化问题,在预测模型部分采用动态场景生成及K-means聚类场景削减方法对源荷预测误差进行处理,针对经典模型预测控制滚动优化部分域参数恒定问题,提出一种域参数自适应调整的滚动优化方法。通过四馈线互联的33节点系统仿真算例验证了所提优化调度方法的有效性。
基于T型三电平拓扑的新型电能质量补偿器

针对三相四线制配电系统,提出一种基于T型中点箝位型三电平逆变器技术的新型电能质量补偿器拓扑,并简要介绍了新型电能质量补偿器的工作原理。详细分析了新型电能质量补偿器逆变器直流侧电压波动的成因,以及采用传统三维空间矢量脉宽调制(3D-SVPWM)算法时系统侧出现不平衡电流和谐波分量的根本原因,并提出改进调制算法来解决该问题,即通过分别处理直流侧正、负极电压调制比,并按比例分配补偿时间进行中点平衡控制。在MATLAB/Simulink平台上的仿真结果表明,所提改进调制算法通过简单的控制策略,可同时实现无功补偿、谐波抑制及不平衡治理,且补偿效果良好。
基于故障本征证据和特征指标的换流变压器状态评估

针对当前状态评估指标体系对带故障运行的换流变压器”评估死区”的问题,提出一种基于故障本征证据和特征指标的换流变压器状态评估方法。分析了换流变压器阀侧绕组的绝缘特性并选取适用于换流变压器状态评估的故障类型和指标量;采用数据驱动的模糊层次分析法提取故障类型的特征指标,并用关联规则提取故障类型的本征证据集,得到拓宽的状态评估指标体系;引入变权思想突出劣化指标对整体状态估计的影响,以反映换流变压器的真实运行状态,对故障设备的二次评估拓宽了状态评估的应用范围。实例分析结果表明,该方法对换流变压器故障判定的准确率更高,故障识别和故障程度的二次评估使状态评估结果更具实践价值。
“互联网+”形势下电力信息物理融合发展研究综述与展望

能源技术的变革催生了电力系统技术的发展,“互联网+”技术的创新应用加强了电力系统信息-物理之间的联系。在对比电力系统信息化建设进程的基础上,深入阐述了其核心特征——信息物理融合的本质。进而,基于信息物理融合系统(CPS)的研究范畴,从数值仿真和机理解析2个维度,总结综述了电力CPS在信息物理融合的建模分析及相互影响方面的研究进展,并提出了在“互联网+”技术融合创新下电力CPS相关技术的研究挑战。最后,展望了“互联网+”形势下一二次融合、芯片传感、透明网络、区块链等电力系统信息物理融合关键技术的发展趋势。
基于Stackelberg博弈的充换储一体化电站微电网双层协调优化调度

针对电动汽车充换储一体化电站(CSSIS)与微电网所有权不同的微电网经济运行问题,建立基于Stackelberg博弈的双层优化调度模型。上层微电网作为领导者,以自身收益最大为目标函数,制定与下层CSSIS进行电能交易的内部电价;下层CSSIS作为跟随者,根据内部电价调整自身充、放电计划,以最大化自身收益。采用差分进化算法和Gurobi软件分别对上、下层优化问题进行求解,得到最优内部电价和CSSIS的最优充、放电计划。仿真算例表明,所提算法可以有效求解微电网与CSSIS交互的均衡策略,不仅能同时提高两者收益,还能更有效地利用CSSIS资源。
基于改进经验小波变换的电能质量扰动检测新方法

针对经验小波变换(EWT)用于电能质量信号分析时,其频带划分结果易受频谱泄漏和噪声污染干扰的问题,提出一种基于改进经验小波变换(IEWT)的电能质量扰动检测新方法。首先,通过Fourier谱包络动态测度算法确定扰动信号的特征频点,并在原有频带边界的基础上进行延拓;然后,运用IEWT将扰动信号分解为若干调幅-调频(AM-FM)分量之和;最后对扰动分量实施标准希尔伯特变换,以求取扰动幅值、频率和起止时刻。通过算例仿真和变电站实测数据验证了所提方法的有效性,并对其检测结果进行对比分析。实验结果表明,所提方法兼具良好的模态分解能力和抗噪性能,且普适性更强,运算耗时更短,适用于工程实践。
风电机组轴系的剩余寿命预估

风电机组轴系作为传动系统的关键部件,其剩余寿命的准确预估有利于维修方案的优化,从而有效降低运行成本。提出了一种风电机组轴系的退化-扭振耦合模型,结合了慢速的退化过程和快速的转动行为,同时引入不确定量风速对轴系退化的影响。运用四阶龙格-库塔算法和雨流统计法,通过多次蒙特卡罗模拟得到退化度曲线,进一步求得剩余寿命的期望和方差。结果表明,风电机组轴系的退化度呈指数发展,剩余寿命的期望和方差随退化度呈负指数变化。
UHVDC闭锁引发风电场暂态过电压分析及HVRT协调控制

针对特高压直流(UHVDC)闭锁引发送端风电场高电压穿越(HVRT)问题,建立了UHVDC输电送端风电系统数学模型,研究了UHVDC闭锁对送端风电场过电压的影响,分析了过电压对永磁直驱风电机组的影响及机组功率可控域。提出了基于机组可控域划分的风电机组和静止同步补偿器相协调的风电场HVRT控制策略,在机组可控域内,风电机组利用其动态无功补偿实现HVRT,当超出机组可控域时,风电场集中无功补偿装置与风电机组协调控制实现HVRT。最后,在PSCAD/EMTDC中建立系统仿真模型,验证了理论分析与控制策略的准确性与有效性,直流闭锁引发风电机组高电压脱网的风险得到降低。
大数据时代下城市治理的伦理诉求

大数据时刻改变着人们的城市生活,成为人类城市化生存的重要样态,同时它也在城市治理创新中扮演着愈发重要的角色,成为提升城市治理现代化水平的有效利器。城市治理一方面赋予大数据展现自己的无限空间,另一方面也面临大数据应用引发的风险。城市治理如何帮助城市主体适应常态化大数据生活,为城市主体争取更多空间权益,有效协调信息、数据与人之间的冲突,提升城市治理的现代化水平和城市居民的满足感?这需要我们对城市社会的总体性进行反思的基础上,进一步从伦理维度对城市治理面临的风险、技术价值以及人的实践本质等问题进行深入探析,积极寻求破解之道,以期在数据开放与有效利用、智慧城市建设、技术创新、城市居民参与等方面实现制度创新,实现城市空间的合理发展,共创人类美好生活。