mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
考虑风荷不确定性的大用户直购电鲁棒区间优化调度

该文以发电企业运行效益最优为目标,使用鲁棒区间优化方法对风电出力进行建模,用基于价格的需求响应对负荷不确定进行建模,建立考虑风电和负荷不确定性的大用户直购电鲁棒区间优化调度模型。最后,通过Matlab和CPLEX求解目标函数,验证所提模型的有效性和可行性。
基于GRU-RF模型的太阳辐照度短时预测

针对现有太阳辐照度短期预测方法的建模复杂、准确度低等问题,提出一种基于深度学习的GRU-RF动态权值组合预测方法。大气因素与太阳辐照度数据融合,将运算速度较快且模型复杂度较低的随机森林(RF)模型与带有时序记忆的门控循环单元(GRU)神经网络进行动态权值的加权集成,分别将地表接收到的太阳辐照度、近地层气温、相对湿度、近地层风速和相对气压等变化特征进行预测研究。通过几种模型对比分析,结果表明使用GRU-RF模型预测短时(9 h)太阳辐照度结果较好,运行速度较快,在不同时间间隔(5、10以及15 min)下能够很好地预测太阳辐照度数据。
弱电网下光伏并网逆变器稳定运行组合控制策略

为提高弱电网下光伏接入的并网电流质量和系统的稳定裕度,提出一种基于公共耦合电压点的选频前馈结合相位超前校正的组合控制新策略,该策略设计选频环改善电网电压前馈函数,使其既保留对电网背景谐波的抑制,又避免稳定裕度的下降,同时提出在电流通路中设计超前补偿校正环节,补偿弱电网阻抗引起的系统相角裕度下降,增加稳定裕量,从而提高光伏并入弱电网的并网电流质量和系统的稳定裕度。通过仿真和实验验证该策略对谐波抑制和稳定裕度提高的有效性。
卫星太阳翼在轨输出功率预测模型

该文介绍一种卫星太阳翼在轨功率输出预测方法,由单体太阳电池根据固体物理理论推导出来直流理论分析模型获得其等效电路,通过对单体太阳电池串、并联后组成的太阳翼电气电路,获得太阳翼等效电路,并根据该等效电路推导出太阳翼的直流分析模型。将太阳翼的直流分析模型转化为由单片太阳电池片开路电压V_(oc) 、短路电流I_(sc) 、最大功率点电压V_(mp) 、最大功率点电流I_(mp)这4个参数决定的太阳翼工程应用方程。同时,通过地面试验获得单体太阳电池的电压和电流衰降系数,获取太阳翼实际在轨不同时刻的开路电压V_(Aoc) 、短路电流I_(Asc) 、最大功率点电压V_(Amp) 、最大功率点电流I_(Amp),并通过计算获取太阳翼工作点电压、电流,得到太阳翼的在轨预测工作输出功率。通过将该文模型预测值与太阳翼实际在轨输出电流、电压遥测值进行比较,验证该预测模型的有效性。该预测模型可通过单体太阳电池的4个工程参数,获得整个太阳翼的直流分析模型,便于太阳翼设计阶段建模分析的工程化应用。
面向"双碳"目标的脆弱区域生态光伏模式研究

光伏作为大力发展的零碳能源之一,是"双碳"目标达成的主力军,有必要对生态光伏模式进行研究。在总结分析光伏阵列对气象、土壤和植被的影响,光伏电站区域的固碳增汇效益和生态系统服务价值估算研究现状的基础上,从成本约束下的生态-经济效益最大化和固碳效益最优化角度,提出了生态光伏的概念和内涵;基于脆弱区域特征,融合生态系统过程模型和InVEST效益核算模型,构建基于"双碳"目标的脆弱区域生态光伏模式。研究结果可为光伏发电与脆弱区域生态修复双重效益核算,开发路径识别,行业标准出台提供参考。
提升距离保护适应性的新能源主动故障控制研究

该文以新能源送出线路为研究对象,通过研究新能源故障控制方法,提升距离保护在新能源电力系统中的适应性。首先,分析过渡电阻和逆变器控制对于距离保护的影响机理。然后,提出新能源故障控制策略,主动调整新能源输出特性,使故障附加阻抗呈纯阻性。接着通过利用有效故障阻抗、测量阻抗及故障附加阻抗在阻抗复平面中的关系,求解有效故障阻抗,以提升距离保护在新能源系统中的耐过渡电阻能力。最后,利用Matlab/Simulink仿真验证所提方法的有效性,为新能源送出线的保护与控制协调配合提供了理论基础。
计及㶲分析的综合能源系统多目标优化调度

建立综合能源系统优化调度模型并进行高效求解有利于可再生能源的开发利用,发掘综合能源系统降本增效的潜力。针对含光伏发电的综合能源系统,以系统㶲效率倒数最小和总运行成本最小为目标,结合电-热-冷综合需求响应模型和运行约束,构建综合能源系统多目标运行模型。针对模型中存在的非凸非线性项进行等价线性转化处理,将问题由多目标混合整数线性分式规划等价转换为多目标混合整数线性规划,进一步采用ε约束法将其转换为一系列单目标混合整数线性规划问题进行高效求解获得帕累托Pareto前沿,并采用TOPSIS法进行决策。算例仿真表明,所建立的含光伏发电的综合能源系统能提升系统运行灵活性,相比于单目标运行,计及㶲分析的综合能源系统多目标优化调度能够实现系统运行成本和㶲效率的折衷。
计及风、光消纳的风电-光伏-光热互补发电二层优化调度

以风电、光伏、光热构成新能源互补发电模式,计及风、光资源消纳,建立将高载能负荷作为可调度资源参与新能源互补发电系统的二层优化调度模型,采用NSGA-Ⅱ和二进制粒子群算法求解模型。上层优化模型以互补系统输出功率波动最小和并网效益最大为优化指标确定各机组的出力,并且计算出弃风弃光量。在此基础上,下层优化模型针对上层优化模型造成的弃风弃光量,选取能够有效消纳风、光的高载能负荷参与电网调度。最后,以甘肃地区实际数据为例,验证了所提方法的可行性和有效性。仿真结果表明,光热电站的参与增加了44.3%的经济效益,减小了65.8%的输出功率波动,高载能负荷的参与减小了86.3%的弃风弃光量。
鄂西咸丰地区土壤元素地球化学分布及其影响因素

本研究以鄂西咸丰县土壤为研究对象,统计了区内表层土壤中30种元素指标的地球化学背景值,再结合因子分析方法,探讨了地球化学背景值的成因机制,分析了土壤元素空间分布及其影响因素。结果表明,咸丰地区土壤B、Cd、Cr、F、Hg、Se元素的含量明显高于全国和湖北省背景值,I、Mo、Sr、CaO、Na_2O等元素较全国贫乏。因子分析结果表明成土母质、工矿活动、腐殖质过程、风化作用、地形因素以及人类的生产活动共同影响着研究区内表层土壤的背景值特征,其中成土母质决定了土壤中化学元素的分布特征,但是工矿活动、地形特征和人类活动等过程重塑了区域元素分布特征。
化肥配施有机肥对花生根际细菌群落结构及共存网络的影响

为评估化肥配施有机肥对花生根际细菌群落的影响,田间试验条件下研究了不施肥(CK)、施化学氮磷钾肥(NPK)和化学氮磷钾肥+有机肥配施(NPKM)对花生根际细菌群落多样性、结构和共存网络的影响。结果表明:NPKM处理下花生根际土养分状况明显改善,特别是有效磷的含量,较CK和NPK处理分别提高了5.31倍 ~ 12.16倍和3.24倍 ~ 6.50倍;而NPK处理下花生根际土养分状况并没有明显提升;SourceTracker分析显示,NPKM处理下根际细菌群落中只有2.1% ~ 5.5%的物种来源于有机肥自身,但其花生根际细菌群落多样性在生育期前期要明显高于CK和NPK处理,而CK和NPK处理下根际细菌群落多样性差异不大;限制性主成分分析(CAP)显示,施肥措施和生育期均对根际细菌群落结构产生了显著影响,NPKM处理下花生根际土中富集了属于根瘤菌目(Rhizobiales)、梭菌目(Clostridiales)和芽孢杆菌目(Bacillales)这一类根际促生菌,根际细菌共存网络结构更加复杂,且网络中重要连接点的比例要也明显高于CK和NPK处理网络。可见,化肥配施有机肥有助于构建一个健康稳定的根际细菌群落。
降解多菌灵和啶虫脒残留的复合菌剂研发及初步应用

针对菜田土壤中多菌灵和啶虫脒的残留问题,以多菌灵降解菌株Rhodococcus qingshengii djl-6和啶虫脒降解菌株Pigmentiphaga D-2作为材料,进行降解菌剂的复配,研究了使用复合降解菌剂对复合农药残留土壤的修复效果及微生态效应。研究结果表明:①复配降解菌株djl-6与D-2的最适体积比为5∶3,复合降解菌剂在3 d内对无机盐培养基中50 μg/ml的多菌灵降解率为87.14%,对50 μg/ml的啶虫脒降解率为96.10%。②初始接种量为7%时,复合降解菌剂可在6 d内将复合农药污染土壤中5 mg/kg多菌灵降解74.40%,将5 mg/kg啶虫脒降解95.87%。土壤含水率为25%时,复合降解菌剂对复合农药污染土壤中5 mg/kg多菌灵的降解率为80.80%,对5 mg/kg啶虫脒的降解率为97.87%。③复合农药污染土壤中10 mg/kg多菌灵和10 mg/kg啶虫脒即可对小青菜的生长产生明显的药害,小青菜生长24 d时根长仅为空白对照的66.56%、茎叶长为58.35%、鲜重为45.13%。在7%的接种量条件下,复合降解菌剂可解除药害,使小青菜的生长指标恢复至对照水平。④多菌灵和啶虫脒残留造成土壤细菌群落的Observed species指数、Shannon指数、Chao1指数和ACE指数降低,均与浓度呈正相关,接入复合降解菌剂后各指数均提高。可见,该复合降解菌剂具有较好的应用前景。
非组合模型估计卫星相位偏差及其精密单点定位模糊度固定应用

【目的】模糊度固定是实现全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)快速高精度定位的关键,本文基于非组合模型实现了精密单点定位(Precise Point Positioning, PPP)模糊度固定。【方法】基于奇异基理论,通过选择适当基准来消除整周模糊度与相位偏差之间的秩亏,实现了卫星相位偏差(Satellite Phase Bias, SPB)与模糊度的有效分离与精确估计,继而辅助用户端完成模糊度固定。【结果】结果表明本文估计的SPB能有效恢复用户端模糊度的整周特性并能显著缩短PPP收敛时间与提高定位精度,和浮点解相比,固定解三维收敛时间分别由68、28、33min缩短至28.5、21.5、26.5min,定位精度分别提升49%、40%、22%。【结论】基于非组合PPP模型的模糊度固定算法,对GNSS快速、高精度定位具有重要意义。
基于土地利用变化的新疆塔城地区碳排放特征分析

[目的]分析新疆塔城地区1980-2020年的碳排放变化时空特征及效应,为科学制定区域碳减排措施及低碳调控政策提供依据。[方法]基于1980-2020年土地利用变化数据,计算了塔城地区碳排放量和碳吸收量,并采用碳足迹和碳生态承载力评估了碳排放效应。[结果]①1980-2020年,塔城地区净碳排放量表现出明显的增加趋势,其中耕地和建设用地的不断扩张是导致塔城地区碳排放量增加的主要诱因,而林地面积的持续减少是造成塔城地区碳吸收量减少的关键因素;②在空间分布上,沙湾县和乌苏市是塔城地区的主要碳源区,解释了塔城地区净碳排放的67.20%,和丰县和额敏县解释了塔城地区净碳排放量的20.89%,托里县是塔城地区的主要碳汇区;③在碳排放效应方面,2000年前塔城地区绝大多数区域都表现为生态盈余,但2000年后开始出现碳排放的生态赤字。[结论]当前,沙湾县、乌苏市及和丰县,存在明显的生态赤字,是未来塔城地区碳减排的重点控制区域。
福建省土地利用变化碳排放时空差异与碳补偿

[目的]开展土地利用碳排放差异与碳补偿研究,为各地域根据净碳排放量制定低碳发展政策提供依据。[方法]基于2005-2020年福建省土地利用和能源消费数据,构建碳排放以及碳补偿价值测算模型,计算各市域不同时段的碳排放量以及碳补偿价值。[结果]①福建省土地利用变化净碳排放呈现出明显的增长趋势,增长速度先快后慢。建设用地为主要碳源,其碳排放量增加3.41×10~7 t;林地为主要碳汇,其碳吸收量减少近3.00×10~4 t。②净碳排放量高值区域主要分布在碳排放量高、碳补偿率低的福州市、泉州市和漳州市,净碳排放量低值区域主要分布在碳排放量少、碳补偿率高的南平市,除厦门市外,各市的净碳排放强度与净碳排放量的空间分布相似。③碳补偿价值与各市净碳排放量的空间分布具有高度相似性,高碳补偿区主要是经济发展水平高、净碳排放量大的福州市、泉州市,受偿区主要是经济发展水平低、净碳排放量小的南平市。[结论]为实现区域协调以及低碳发展,需不断完善碳补偿机制,从低碳层面依靠碳补偿推动区域低碳协调发展。
流域生态系统服务价值、生态风险过程及其关联性---以淮河流域安徽段为例

[目的]明确流域生态系统服务价值和生态风险的时空格局及相互关系,为保证生态系统健康可持续发展,维护区域生态系统平衡,促进人地关系协调发展提供科学依据,为淮河流域综合治理的政策制定提供科学参考。[方法]基于淮河流域安徽段2000-2019年的土地利用数据和社会经济统计数据,利用动态当量法构建生态系统服务价值(ESV)动态评估模型,核算研究区各年份ESV,并结合空间探索性数据分析,探讨ESV与生态风险(ER)时空演化过程的异质性和关联性。[结果]①2000-2019年研究区地类转换频繁,其中建设用地、农田转入转出最多(1 488,1 763 km~2)。② ESV总量呈波动上升趋势。2000-2019年ESV总量从3.13×10~(10)元增至3.58×10~(10)元,生态系统服务以调节服务为主,农田和水域对ESV总量贡献率达70%以上。ESV高值区主要在六安市以及淮河支干流两侧。③ER指数整体较稳定,研究区ER均值波动幅度在0.01范围内,空间分布整体呈现出中部高、西南低的特征,ER高值区主要在城镇建设用地周围。[结论]研究区ESV总量呈动态上升趋势,ESV与ER具有空间集聚性,并且二者存在负向空间关联特征。
三支模糊集及其应用(I)

在借鉴三支决策、粗糙集、多种广义模糊集(包括格值模糊集、直觉模糊集、部分模糊集、中智集等)基本思想的基础上,该文首次提出三支模糊集的概念,讨论了几类特殊三支模糊集(包括普通三支模糊集、依赖三支模糊集、三支集等)与各种广义模糊集、三划分概念之间的联系;系统研究了三支模糊集的各种基本运算,分析了这些运算的性质及相关格结构。进而,提出三支模糊关系的概念,讨论了它与集对分析中联系数概念之间的关系,给出三支模糊关系的合成运算,在此基础上提出三支模糊推理的TCRI方法。最后,讨论了三支模糊集的实际应用:基于三支集及其运算给出不完备信息系统数据约简的一种新算法;基于三支模糊推理给出水箱水位的一种新的控制方法,通过与传统模糊控制方法的比较分析,说明了新方法的优势。
双绕组变压器集总等效电路频率响应的电路矩阵算法研究

为准确、高效地计算含线饼数量较多的双绕组电力变压器集总参数等效电路的频率响应,对电路方程的矩阵算法展开研究。根据双绕组等效电路结构和各支路所接元件特点,建立了等效电路的广义支路,并据此构建了等效电路的支路电压、电流矩阵;通过选择节点、独立回路和独立割集,基于基尔霍夫电压、电流定律,推导了等效电路频率响应的节点电压、独立回路电流与独立割集电压方程的矩阵算法;特别地,提出了等效电路的独立割集选取方法,避免了选择基本割集时需要选定电路图的树支与连支这一复杂步骤;基于Multisim电路仿真软件验证了所提算法的正确性。从电路方程矩阵的装配时间、方程求解时间以及总计算时间对3种算法进行了对比,结果表明:对于含线饼数量较多的双绕组变压器,独立割集电压方程矩阵算法具有最高的计算效率;若考虑前期的独立割集选择时间,节点电压矩阵算法则更具优势。
3D打印聚醚醚酮复合材料人工骨的成型参数优化

为了提高3D打印聚醚醚酮(PEEK)人工骨与人骨力学性能匹配度,同时改善PEEK材料生物活性,使用羟基磷灰石(HA)增强生物活性的PEEK丝材,对熔融沉积成型(FDM)PEEK/HA复合材料的成型参数进行了优化。设计了正交试验,对填充方向、打印速度、分层厚度和打印温度等重要因素对试样力学性能的影响规律进行了研究。采用三维全场应变测量分析系统对试样在力学试验中的应变场进行测量,采用微米X射线三维成像系统对试样内部缺陷进行分析,得到了各因素对试样力学性能的影响规律,获得了优化打印参数,并通过细胞黏附与增殖试验验证了PEEK/HA材料的生物相容性。试验结果表明:各因素对拉伸强度的影响程度由大到小依次为打印速度、填充方向、分层厚度、打印温度,最大拉伸强度为69.63MPa;对弯曲强度的影响程度由大到小依次为填充方向、打印速度、分层厚度、打印温度,最大弯曲强度为99.5MPa。优化参数打印的PEEK/HA试样的力学性能与人皮质骨相当,且具备了良好的生物活性。
高性能钢梁的整体稳定性

设计了6根Q460和Q500高性能钢梁试件,并进行了受弯整体稳定性试验。考虑试件的初始缺陷,采用Abaqus软件建立有限元模型并对试验过程进行模拟,最后将试验结果和有限元模拟结果与《钢结构设计标准》(GB 50017-2017)、《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64-2015)中的相关内容进行对比,以校验上述规范对高性能钢梁的适用性。结果表明:荷载-位移曲线的数值模拟结果与试验结果吻合较好;《钢结构设计标准》(GB 50017-2017)和《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64-2015)对Q460和Q500高性能钢梁整体稳定性计算的适用性较强。
基于贝叶斯推断的时变流场下污染源反演

对5个不同位置的污染源分别做污染物扩散数值模拟,将其计算结果作为测量浓度;利用伴随方程计算时变流场下传感器的模拟浓度。通过测量浓度和模拟浓度构造似然函数,基于贝叶斯推断计算了在时变流场下污染源参数的后验概率。结果表明:污染源参数反演的误差取决于测量浓度与模拟浓度之间的误差。当污染源与传感器的距离较远时,污染源参数的后验概率呈较宽的分布,反演结果具有较大的不确定性;当污染源与传感器距离较近时,反演结果的不确定性得到了显著的降低。此外,还讨论了反演污染源参数时,利用污染物扩散不同阶段的测量数据对反演效果的影响。发现利用扩散初始阶段的测量浓度反演源位置,可以得到比利用稳定阶段数据时更小的反演误差和后验概率标准差,但效果没有得到显著提升。
马赛克战兵力设计下的边缘指挥与控制组织结构

为夺得决策优势,马赛克战和边缘作战应运而生.边缘指挥与控制(command and control,C2)是有效利用马赛克战兵力设计原则和实现边缘作战概念的必然选择.通过分析C2信息传递流程,提出决策融合的新理念.基于决策融合理念,提出边缘C2组织结构和中心与边缘相结合的C2组织结构.通过示例验证了该C2组织结构的科学性和可行性.
基于三维电化学热耦合析锂模型的锂离子电池参数设计

锂离子电池负极析锂可能会诱发热失控,进而导致安全事故。而通过优化电池设计参数能够有效减少析锂副反应的发生,因此本工作提出一种基于三维电化学热耦合析锂模型的锂离子电池参数设计优化方法。首先,将模型参数进行分类,分别采用实验、精确测量、文献查找和参数辨识等方法获取相应的参数。同时加入可逆锂重嵌入机制和产热模型,建立三维电化学热耦合析锂模型。模型建立完成后,对模型精度进行验证,验证结果表明模型可以较好地模拟电池在常温和低温下端电压的变化,并且能够定量描述在低温大倍率充电期间电池内部的析锂程度、温度分布等非均一现象。最后,通过分析电极尺寸和极耳位置,研究电池设计参数对非均一析锂的影响。仿真结果表明:电极长度增加会导致电极区域温度差异和电流密度的不一致性增大,综合影响下使电池析锂时间略有提前,但对电池总体析锂程度影响较小;电池极耳位置处于长度方向的轴线对侧时能够有效缓解负极析锂,相对析锂程度降低了16.7%。
锂离子电池组过充燃烧爆炸特性

为研究锂离子电池组的燃烧爆炸特性,本工作以铝壳方型锰酸锂电池及其电池组作为研究对象,采用2 C电流恒流过充且设置较高截止电压,考察其热失控后燃烧爆炸特性。实验结果表明,锂离子电池单体过充774 s后瞬时发生安全阀破裂、射流火和爆炸,距离爆心45 cm处爆炸最大压强达到556 kPa。由13个单体电池串联构成的电池组在不带BMS的情况下过充后依次发生安全阀破裂、射流火,局部发生爆炸,实验时形成多个压力峰值,距离爆心45 cm处最大爆炸压强为915 kPa。当锂离子电池组以6.5 cm间距布置时,过充其中一个电池组可引发其他电池组发生燃烧,形成火灾蔓延。
基于开关序列的永磁同步电机模型预测磁链控制

为了消除传统的模型预测转矩控制MPTC(model predictive torque control)算法中的权重因子,减小计算量并提高稳态控制精度,提出了一种基于开关序列的永磁同步电机模型预测磁链控制MPFC-SS(model predictive flux control-switching sequence)算法。首先,通过分析电磁转矩和磁链的关系,将对转矩和定子磁链幅值的控制等效转换为对d、q轴磁链的控制,避免了权重因子的设计。其次,采用定子磁链无差拍预测控制计算所需的参考电压矢量,并根据其所在扇区选择对应开关序列。然后,基于磁链无差拍预测控制原则,计算开关序列中基本矢量的最优作用时间,有效减小电流谐波和转矩脉动,实现定子磁链的准确跟踪。最后,对传统MPTC和所提算法进行了实验对比研究。结果表明:所提算法具有计算量小、电磁转矩脉动小、电流谐波含量低等优点。
基于FCS-MPC的柔性多状态电源开关高比例输配电模型研究

针对传统配电网采用闭环设计、开环工作导致存在配电网中馈线功率失调等问题,提出基于FCS-MPC的柔性多状态电源开关高比例输配电模型。基于FCS-MPC的控制策略,分析柔性多状态电源开关的工作原理,构建柔性多状态电源开关模型;通过建立离散数学模型,调节PI双闭环控制方法的参数,采用二阶拉格朗日外推法运算配电网侧电压的参考预测值,实现柔性多状态电源开关高比例输配电的正常运行。研究结果表明,当配电网稳态运行时,研究模型可按照开关容量约束实行合理补偿,保障配电网稳定运行;当配电网三相不平衡运行时,研究模型能够保证两侧配电网传输的功率值与设定值相等,保障配电网正常运行。
面向配网多馈线互联的柔性多状态开关拓扑选型分析

柔性多状态开关FMS(flexible multi-state switch)是采用电力电子技术的新型智能配电设备,有助于解决配电网馈线功率失衡、电压波动越限等问题。多端FMS能够实现多条馈线柔性互联,其拓扑选型对设备的经济效益、联接限制等均有重要影响。以应用于中压配电网的三端FMS拓扑为例,对拓扑结构、性能和应用场景进行探讨,重点针对模块化多电平变流器拓扑、九桥臂变流器拓扑和桥臂分叉变流器拓扑,分析各拓扑运行特性,并计算对应的核心参数、运行损耗和运行范围,进而得出各拓扑建设成本、占地空间、运行效率和潮流调节能力等指标的对比结果。最后,给出3种拓扑所适用的场景,为配网系统中多端FMS拓扑的选取提供建议。
基于改进鸽群算法的含分布式电源配电网故障定位

分布式电源DGs(distributed generations)接入配电网中,使得配电网由传统的单电源辐射状网络变成多电源复杂网络,增加了配电网故障定位的难度。针对DG接入配电网定位问题,提出了一种基于改进鸽群算法的故障区段定位方法。首先,建立了适用于含多个分布式电源的开关函数并对电流编码方式重新定义。其次,对基本鸽群算法中的指南针因子和地标算子进行改进,并通过结合模拟退火算法防止其陷入局部最优,提高了算法的容错性。仿真结果表明,该算法适用于含分布式电源配电网的单重和多重故障区段定位,且在相同故障情况下,改进鸽群算法分别比传统鸽群算法和遗传算法在迭代时间上分别降低了17.019%和43.763%,具有一定的实时性。
一种新型电源嵌入式Z源逆变器

提出了一种新型电源嵌入式Z源逆变器。该逆变器采用双电源供电结构,在一定的占空比范围内相较于传统Z源逆变器拥有更优秀的升压能力,并且可以在单电源故障的情况下继续运行,电路稳定性好,电路器件电压应力小。首先介绍了该逆变器的工作原理,分析了电路的正常和非正常工作情况,并与其他逆变器性能做比较,在理论上论证了其优越性。最后,利用Matlab/Simulink软件搭建仿真模型并制作实物电路进行测试,验证了理论分析的正确性和可行性。
基于多级特征提取的并网逆变器故障诊断策略

由于降低了谐波含量,减少了开关损耗,且易于模块化,级联型H桥多电平逆变器在可再生能源并网系统中得到了广泛的应用。随着电平数的增加,其使用的开关器件(IGBT)数量随之增多,相应的故障概率与故障类型也在增加。在多种故障情况下,传统的故障特征提取方法不能有效地提取故障的关键特征,从而造成诊断精度的下降。针对这一问题,提出了一种基于多级特征提取的故障诊断策略。首先利用PCA对故障特征进行初步提取,然后基于欧氏距离阈值提取关键故障特征,最后使用ELM分类器完成故障诊断。实验结果表明,所提出的诊断策略具有更少的输入特征向量维度和更高的故障诊断精度。
温度和pH对中华绒螯蟹幼蟹耗氧率、排氨率和窒息点的影响

【目的】明确中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)幼蟹在不同环境条件下的呼吸代谢规律,为其幼蟹养殖条件的优化和种苗繁育提供参考依据。【方法】通过密封静水式试验,探究不同温度(10、15、20、25、30 ℃)和pH(6.0、7.0、8.0、9.0)对不同规格[大规格组(L)的体质量21.68±3.58 g,中规格组(M)的体质量11.31±0.29 g,小规格组(S)的体质量5.84±0.33 g]中华绒螯蟹幼蟹耗氧率、排氨率和窒息点的影响。【结果】温度和pH对中华绒螯蟹幼蟹的耗氧率和排氨率有显著影响(P<0.05,下同)。随着温度的升高,中华绒螯蟹幼蟹的耗氧率和排氨率均呈升高趋势;在15~30 ℃的范围内,幼蟹的耗氧率和排氨率与其体质量呈负相关,即幼蟹的耗氧率和排氨率排序均表现为S组>M组>L组。随着pH的升高,中华绒螯蟹幼蟹的耗氧率呈先降低后升高的变化趋势,排氨率则呈先升高后降低的变化趋势;在pH 6.0~9.0的范围内,幼蟹的耗氧率和排氨率均与体质量呈负相关。温度和pH对中华绒螯蟹幼蟹的窒息点有显著影响,幼蟹在10 ℃下的窒息点显著高于15~30 ℃下的窒息点;在pH 6.0~9.0的范围内,幼蟹的窒息点均随pH的升高呈先降低后升高的变化趋势,且S组幼蟹的窒息点显著高于M组和L组。在10~30 ℃范围内,中华绒螯蟹幼蟹的氨商和能量代谢率均呈先降低后升高的变化趋势;随pH的升高,幼蟹的氨商呈先升高后降低的变化趋势,能量代谢率则呈先降低后升高的变化趋势。【结论】温度和pH变化对不同规格中华绒螯蟹幼蟹呼吸代谢指标均有显著影响,其适宜生长温度为20~25 ℃,适宜生长pH为8.0,过高或过低均会对中华绒螯蟹幼蟹机体造成应激反应,进而影响其正常生长及存活。
间作对玉米根系形态特征及其氮磷养分吸收的影响

【目的】探索间作种植模式中玉米根系形态的变化与玉米氮磷养分吸收的关系,为玉米间作体系氮磷养分的优化管理提供理论依据。【方法】通过玉米/大豆间作田间试验,设玉米单作与玉米/大豆间作2种种植方式,对玉米根长、根表面积、根体积、平均根直径及根尖数5个指标进行定量分析,并测定植株全磷和全氮含量,计算植株氮磷吸收量。【结果】在小喇叭口期、抽雄期与成熟期,与单作玉米相比,间作可促进玉米生长,玉米籽粒产量显著提高35.10%(P<0.05,下同)。间作玉米单株氮含量在抽雄期显著提高10.54%,磷含量在小喇叭口期和成熟期分别显著提高12.81%和12.10%。在3个生育期,间作玉米单株氮吸收量和磷吸收量分别显著增加78.71%、26.06%、39.26%和88.15%、23.02%、46.42%。间作玉米根长在3个生育期分别显著增加23.90%、14.91%和27.49%,根表面积和根体积在抽雄期与成熟期分别显著增加18.41%、21.46%和33.39%、31.11%,根尖数在小喇叭口期与抽雄期分别显著增加15.11%和14.72%,而平均根直径无显著变化(P>0.05)。相关分析和逐步回归分析结果显示,玉米氮磷养分吸收与根系形态参数密切相关,根长和根干重对玉米植株氮吸收量影响最大,根体积与根干重对玉米磷吸收量影响最大。【结论】与单作玉米相比,间作可增加玉米根长、根表面积、根体积和根尖数,降低平均根直径,并显著提高玉米植株氮磷养分吸收量。根系形态变化是驱动间作玉米氮磷吸收增加的重要适应机制之一。
齿间角对迷宫灌水器水力特性影响的数值模拟

为了探究迷宫流道齿间角对灌水器水力性能的影响,应用CFD流场和速度场的数值分析方法,研究齿间角度分别为50°,60°,70°和80°时正齿型和斜齿型迷宫灌水器的流场和速度场随齿间角的变化规律.研究结果表明:相比于RNG k-ε模型和SST模型,标准k-ε模型的计算结果与试验结果更加接近;正齿型和斜齿型迷宫灌水器通道内主要存在2处低速回流区,即齿型的左上侧低速回流区和右下侧低速回流区;相比于正齿型迷宫灌水器,斜齿型迷宫灌水器左上侧的低速区域较多,而右下侧的低速区域较少;随着齿间角度不断增加,灌水器内的流量不断增大,斜齿型迷宫灌水器内的流量增加受齿间角度的影响更为明显;正齿型迷宫灌水器的流量系数较大,但流态指数较小,齿间角度为70°的正齿型迷宫灌水器的流态指数在所有灌水器中最小,其水力性能最好.
基于HYDRUS对稻田不同阶段土壤水分的模拟与分析

为探寻稻田不同阶段土壤水分状况下的差异性,基于重庆丘陵区紫色土常规轮作水稻土壤水分的连续监测数据,利用HYDRUS-1D模型对稻田淹水、排水落干和收获后3个不同干湿阶段(阶段Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)的土壤水力参数和土壤含水量开展验证模拟分析.研究表明:①根据R~2与RMSE的误差分析结果,HYDRUS可以实现对不同阶段稻田土壤水分变化的有效模拟.②根据土壤水量平衡分析,阶段Ⅰ的稻田土壤水分以水分补充的形式为主;阶段Ⅱ和Ⅲ的土壤水分以水分损失为主,底层渗漏量分别占总水分损失量的52%和95%.③根据HYDRUS的模拟结果,降雨直接影响土壤上下边界流的变化;阶段Ⅱ的实际作物蒸腾量和实际地表蒸发量低于阶段Ⅰ的,阶段Ⅲ稻田土壤的地表实际蒸发量与日照时数的关系更密切.
基于RBF神经网络与DECIMO算法的螺旋离心泵多目标优化设计

针对螺旋离心泵运行时性能普遍偏低的问题,以某一典型螺旋离心泵为研究对象,应用计算流体动力学软件CFX对螺旋离心泵进行数值计算得到其内部流动规律.以在设计流量工况下的扬程和效率作为优化目标,采用P-B试验与多因素方差分析筛选出优化变量,采用径向基(RBF)神经网络建立优化目标与优化变量之间的预测模型,并结合差分进化(DECIMO)算法在样本空间内全局寻优.取扬程最优、效率最优和初始个体进行数值计算,对比分析泵输送不同介质(清水与固液两相流体)时的流场及其外特性差异,并进行试验验证.研究结果表明:叶片轮毂进口角β1b、叶轮出口宽度b2、叶轮出口直径D2和叶片包角φ是影响螺旋离心泵扬程和效率的显著因素;由RBF神经网络建立的预测模型精度较高;输送清水时,设计流量下扬程最优个体扬程为9.4 m,增长了13.5%;效率最优个体效率比初始个体提高了9.8%,优化效果显著.
气候变化与海洋生态系统:影响、适应和脆弱性——IPCC AR6WGⅡ报告之解读

IPCC第六次评估报告(AR6)第二工作组报告第三章开展了气候变化对海洋的影响和风险,以及生态系统及其服务功能、脆弱性和适应评估。AR6明确指出,人为气候变化已经并将继续显著地改变全球和区域海洋的气候影响驱动因子,包括海温升高、海平面上升、海洋酸化和缺氧,以及营养盐浓度变化等海洋物理和化学因子。例如,20世纪80年代以来全球海洋热浪发生的频率已增加了1倍,到21世纪末期可能增加4 ~ 8倍。气候影响驱动因子的变化已经对海洋和海岸带生态系统造成了广泛而深远的影响: 1)海洋变暖使得海洋物种自1950年代以来以(59.2±15.5)km /(10 a)的速率向极地方向迁移,导致热带海域生物量减少,中纬度海区热带化,极地和亚极地海区浮游植物生长期提前;2)频繁发生的海洋热浪事件已经接近甚至超过了某些海洋生物的耐受极限或其气候临界点,如暖水珊瑚的大规模白化、死亡,海草和大型海藻的大面积消失;3)海洋变暖、缺氧和酸化使得河口区生物群落结构改变,赤潮等有害藻华事件频发,近海和大洋浮游植物生物量和初级生产力下降;4)海平面上升导致海岸带红树林、盐沼和海草床等生态系统的退化;5)未来全球海洋生态系统面临的风险将不断加剧,尤其是在热带和北冰洋海区。其中,当全球升温1.5 ℃时(最快到21世纪40年代,SSP5- 8.5情景),暖水珊瑚礁预计将减少70%~ 90%;当升温2 ℃时,几乎所有的(>99%)暖水珊瑚礁将会消失。目前人类社会采取的一些措施(如建立海洋保护区和红树林生态修复)已越来越不能应对日益增长的气候风险,迫切需要发展变革性的行动措施,推动海洋生态系统恢复力的发展,并需尽快采取强有力的减排措施以减缓全球变暖的影响。
城区电动汽车充电站布局规划研究

电动汽车的大量推广必须以科学合理的充电设施规划为基础。提出一种城区电动汽车充电站布局规划方法。首先,在城区电动汽车快充需求分布预测基础上,以充电站内充电机数量、充电站与快充需求点间距离以及充电站间距离为约束,充电站社会年总成本最小为目标,建立兼顾充电站、电动汽车用户以及电网三方利益的充电站选址定容模型。然后,采用Voronoi图联合改进粒子群算法对模型进行求解。通过Voronoi图划分充电站服务区域,再利用改进粒子群算法进行全局寻优,得到规划区域内充电站选址定容最优方案。最后,以某城区为例进行仿真,验证了所提方法的有效性。
基于EWT-MQE的变压器局部放电特征提取

为了有效提取局部放电信号故障特征,进而对电力变压器故障进行诊断,提出一种基于经验小波变换(Empirical Wavelet Transform, EWT)和多尺度量子熵(Multiscale Quantum Entropy, MQE)的变压器局部放电特征提取方法。首先,该方法利用EWT对局部放电信号进行分解,得到多个不同的固有模态分量(Intrinsic Mode Function, IMF)和残余分量。其次,计算信号分解出的每个IMF的多尺度量子熵序列。然后,对多尺度量子熵序列利用局部切空间排列算法(Local Tangent Space Arrangement, LTSA)进行降维处理。最后,采用层次聚类算法(Hierarchical Agglomerative Clustering, HAC)进行聚类分析,得到不同放电类型的识别结果。通过与不同诊断方法对比,仿真结果及实验数据验证了所提方法的有效性和优越性。
直驱风电场经柔性直流输电并网的宽频振荡特性分析

随着可再生能源渗透率的提高,电力系统中电力电子装置不断增加,装置间相互影响会诱发频率从几赫兹到数千赫兹范围内的宽频振荡。针对直驱风电场(Direct-Drive Wind Forms, DDWFs)经柔性直流输电(Voltage Source Converter based High Voltage Direct Current, VSC-HVDC)并网引发的宽频振荡问题,基于DDWFs经VSC-HVDC并网系统动态数学模型,建立了小信号模型与阻抗模型。进而采用特征值分析法对振荡模式进行了分析,并验证了 "负电阻"理论在该系统宽频振荡机理分析中的适用性。最后结合特征值分析法和阻抗法全面分析了参数变化对振荡特性的影响,并利用PSCAD/EMTDC验证了上述分析的正确性。结果表明,可以基于特征值分析法和阻抗法进行参数调整以减小宽频振荡幅值。
基于模型预测的虚拟同步机控制储能调频研究

储能虚拟同步机(Virtual Synchronous Generator, VSG)控制接入电网能够有效提升未来高比例可再生能源与高比例电力电子设备的"双高"电力系统的惯性,抑制系统受到外界扰动时的频率波动。以调频为控制目标,应用模型预测控制(Model Predictive Control, MPC)对储能变流器VSG的输入功率进行自适应控制,能够进一步改善扰动时的系统频率响应。通过建立储能变流器VSG的预测模型,设计了关于频率增量与输入功率加权平方和的代价函数。通过二次规划计算出最优控制序列,对VSG有功功率输入值进行实时的修正。结果表明,该方法可以提升系统惯性,有效抑制功率波动时的最大频率偏移与最大频率变化率。相比于传统控制方法,系统频率变化率得到了有效的改善。
计及机组组合与线路重构协同的电热联合系统消纳弃风研究

现有文献仅以线路传输功率限制或"热电耦合"约束为单一弃风原因研究电热联合系统的消纳弃风策略,因而仅适用于消纳单种原因产生的弃风。针对这一问题,同时考虑两种弃风原因,研究进一步提高风电消纳的调度策略,提出了一种计及电网线路重构的直流潮流改进算法。在此基础上构建了考虑优化机组组合与线路重构的电热联合系统源网协同调度模型。通过实例仿真,验证了该模型能够根据弃风量大小和弃风原因的不同,通过机组出力优化、机组组合和输电线路重构3种策略的合理选取或组合,同时消纳由两种原因引起的弃风。并且该模型能够在不新增投资的情况下,实现风电消纳最大化。
基于BPNN-NCT的风电机组主轴承异常辨识方法

风电机组主轴承作为传动系统的重要组成部件,其异常辨识精度受风速波动的影响较大。针对该问题,提出了一种基于BPNN-NCT的风电机组主轴承异常辨识方法。首先,利用相关系数法确定了与主轴承状态相关的参数作为模型的输入,并基于反向传播神经网络(BPNN)建立了以主轴承温度为状态参数的状态参数预测模型。然后,基于非中心t(NCT)分布刻画了不同风速波动区间下状态参数预测残差的分布特性,并在此基础上提出了计及风速波动影响的风电机组主轴承异常状态量化指标。最后,以某风电场的2 MW直驱风力发电机组为例,验证了所提方法的有效性和准确性。
面向"代客加电"服务的电动汽车充电引导策略

为解决电动汽车面临的充电难题,提出面向"代客加电"服务的电动汽车充电引导策略。首先,充分考虑 "代客加电"服务,对电动汽车充电引导场景及充电影响因素进行分析。其次,以最优化电动汽车用户充电经济成本、代充电服务侧利益以及充电站设备利用率为目标建立充电引导模型,并采用改进的灰狼优化算法引导电动汽车的充电行为。最后,对某城市主要城区内具有充电需求的电动汽车进行仿真。结果表明:面向"代客加电"服务的电动汽车充电引导策略能够有效减少电动汽车用户充电经济成本、代驾司机代充电过程中的时间成本以及距离成本,同时实现充电站间设备利用率均衡分布。
一种基于关联集和可用度的光伏发电系统维护策略

针对光伏发电系统定期维修费用较高且不能充分利用系统实时状态而动态调整维修策略的问题,在考虑设备运行状态和天气因素影响的基础上,提出了一种基于关联集和可用度的光伏发电系统动态组合维护策略。首先,从设备功能相关性出发建立关联集,以关联集为单位进行维修决策,并通过改进的马尔可夫模型预测设备和关联集状态,计算其可用度。然后,在设备维修决策阶段,以维修成本最低和可用度最高为目标,通过引入方式因子结合设备状态类型确定维修时间及方式。在关联集维修策略优化阶段,依据设备之间经济结构相关性建立共同维修决策集,从而确定系统最佳维修策略。最后,以某光伏电站为例验证了所提方法的正确性和有效性。结果表明,该方法能有效节省系统维修总费用,提高系统可用度。
计及功率交互约束的含电-氢混合储能的多微电网系统容量优化配置

在混合交直流多微网系统中,其经济性和运行可靠性受到容量优化配置的影响。考虑到基于电储能以及氢储能系统(电解槽/燃料电池/储氢罐)的混合储能系统所具有的优势,建立了电-氢混合储能型多微网系统框架。其次,针对电-氢混合储能型多微网系统,提出了考虑系统的实时能量供需状态和储能状态的多微网运行控制策略。在容量优化配置模型中引入功率交互约束模型,并在配置过程中嵌入所提出的运行控制策略。最后,以算例分析证明功率交互约束的必要性,并采用灰狼-正弦余弦优化算法求解配置模型。所得配置结果优于改进灰狼算法和改进粒子群算法。通过模拟全年运行情况,验证了所提优化配置方法的有效性和电-氢混合储能系统在季节性储能上的优势。
基于透明土的梅花桩沉桩挤土效应

为研究梅花桩沉桩挤土效应,开展了一系列梅花桩沉入透明土的模型试验.结合透明土和粒子图像测速技术,采用静压桩方法研究了梅花桩沉桩过程中不同阶段桩周土位移变化特征.根据圆孔扩张理论和梅花桩的几何特性,建立了一种简单的修正圆孔扩张理论,用于分析梅花桩的沉桩挤土径向位移的分布规律以及挤土效应影响范围,同时利用数值计算方法建立了梅花桩的沉桩挤土效应分析模型.通过与梅花桩模型试验结果及修正扩孔理论分析结果进行对比,验证了本文所提出的修正圆孔扩张理论的正确性和可靠性,揭示了梅花桩沉桩过程中桩周土体的径向位移变化规律.研究结果表明,梅花桩静压沉桩挤土过渡区约为等截面圆形桩的1.5倍,圆孔扩张区的挤土效应与等截面圆形桩的沉桩挤土效应规律基本一致,梅花桩静压沉桩时桩端阻力、桩侧摩阻力和整体沉桩阻力分别是等截面圆形桩的1.0倍、1.38倍和1.12倍.
交直流混合配电网多阶段随机优化调度模型

高比例间歇性分布式光伏的接入给交直流混合配电网的运行带来了挑战。当前所提两阶段随机优化调度模型对不确定变量的观测较为粗略,导致配电网实时决策与日前决策偏差较大。鉴于此,提出了基于场景树的交直流混合配电网多阶段随机优化模型。所提模型以日前购电成本、日内调节成本和实时平衡成本之和最小为目标,通过储能装置的充放电功率调节、换流站输出功率调节和需求响应等灵活调节措施,实现了间歇性光伏的就地消纳和系统的削峰填谷。多阶段随机优化模型的日前离散决策变量可随日内和实时阶段的不确定信息改变而自适应调整,更符合实际高比例光伏渗透下交直流混合配电网的运行需求,为其经济灵活运行提供技术支撑。
基于多粒度特征选择和模型融合的复合电能质量扰动分类特征优化

现代电力系统因其"双高"特性造成电能质量扰动模式愈加复杂,对复合扰动的准确分类提出了挑战。传统电能质量扰动分类方法在特征提取阶段所提取的特征由人为确定,难以判断所提取的特征对分类问题是否有效,加之多重复合扰动特征相互耦合导致扰动特征的可分性确定困难。为此,提出一种基于粒度的计算方法进行特征选择的模型。在提取的扰动特征集的基础上,通过构建多粒度空间反映特征分布差异性,进而挖掘各粒度下的最优特征子集以确定有效和冗余的分类特征,达到优化分类效果的目的。在此基础上,通过集成分类模型融合不同粒度空间最优扰动特征集所训练的同质弱分类器模型,提出一种新的电能质量扰动多粒度集成分类方法。该方法克服了现有方法在进行多粒度分类时通过寻找最优单粒度空间特征而导致的其他粒度空间信息丢失的问题。实验表明,多粒度特征选择算法可提取对分类有效的扰动特征,集成分类模型可进一步改善模型的分类性能。
斜坡基桩水平动力响应解析解

随着江河岸边斜坡地段的桩基础日益增多,斜坡基桩桩-土水平耦合振动问题也日益受到重视.本文基于现有平地基桩水平动力响应理论,考虑斜坡效应,提出适用于斜坡基桩水平动力响应解析解.首先借助微分变换、亥姆霍兹分解和分离变量法等手段解耦土体三维波动方程,并引入桩-土边界连续条件,求解了平地基桩的桩周土体水平动抗力;在此基础上,引入折减因子考虑斜坡对临空面一侧土体抗力的弱化效应,并忽略一定深度范围内的浅层土体提供的水平动抗力,推导出斜坡段基桩的桩周土体水平动抗力解析解.此外,利用Euler梁模型推导斜坡段基桩自由段、入土段的水平振动控制方程,获得了基于传递矩阵法的基桩水平动力响应解析解,包括基桩动力阻抗以及桩身内力和变形解析表达式;然后通过与已有平地动力阻抗解析解,斜坡段基桩静力内力变形数值解进行对比,验证了本文解析解的合理性.
磁致自辅热沸石控温载体构建及其氨氮吸附再生调控机制

为解决常规沸石再生过程药耗较高的问题,满足当下双碳目标的要求,构建了结构化磁致自辅热沸石控温载体,利用磁热效应实现沸石氨氮原位吸附过程调控,避免再生过程中的药剂消耗。在优化筛选磁场条件与发热内核构型基础上,应用Langmuir、Freundlich模型、动力学模型及粒子内扩散模型考察了局部自辅热对沸石氨氮原位吸附及解吸过程的影响。结果表明,局部自辅热使沸石氨氮吸附行为更满足Freundlich模型,以物理吸附为主,动力学过程为准二级动力学模型,以粒子内扩散和液膜扩散为主。同时,局部自辅热使沸石氨氮12 h解吸率提升约29 %,动力学拟合更满足准二级动力学模型,为化学解吸过程,扩散方式以以粒子外部扩散为主。最终证实,磁致自辅热可以有效调控沸石氨氮吸附解吸过程,可为沸石可控再生提供一种低耗高效途径。
Cu/Al催化剂的制备及其在环丙沙星降解反应中的应用

为解决传统Fenton法在水体通常的酸碱(pH>6.0)条件下活性低的问题,采用水热合成法制备了掺杂Al的非均相铜基类芬顿催化剂,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)及比表面与孔隙度分析(BET)等技术对其结构和形貌进行了表征;以20 mg·L~(–1)的环丙沙星(CIP)为目标污染物,研究了不同催化剂的非均相铜基类芬顿反应体系对CIP的降解效果及H_2O_2消耗量和·OH产生量的影响;探讨了Cu/Al-180催化剂投加量、H_2O_2投加量、初始pH 3个因素对Cu/Al-180催化剂的非均相类芬顿催化降解性能的影响;考察了催化剂的循环使用活性及稳定性。结果表明:不同温度下合成的Cu/Al催化剂主要组分是以CuO和少量Al_2O_3组成的介孔材料;Cu/Al-180催化剂具有较好的结晶度及均匀的颗粒状表面形貌,且对CIP具有最高的催化活性;在Cu/Al-180催化剂投加量为3.0 g·L~(–1)、H_2O_2投加量为149.55 mmol·L~(–1)、pH为5.0条件下,反应时间120 min时CIP降解率为93.3%;Cu/Al-180催化剂催化H_2O_2的pH范围明显拓展,在弱酸性和中性条件下表现出优良的催化性能;合成的Cu/Al-180催化剂经过5次连续循环使用后对CIP降解率可达64.2%,表明该催化剂具有较高的催化活性,且金属离子溶出量较少。
环境减灾二号A/B卫星多轴机动及对日对月姿态控制方法

针对环境减灾二号A/B卫星的双轴机动及对日对月惯性目标定向需求,开展了基于四元数的双轴机动和对惯性目标定向控制研究。根据建立的挠性卫星姿态跟踪控制误差方程,给出比例、积分、微分(PID)控制律,双轴机动仍采用欧拉角形式进行控制,同时考虑多轴机动过程中偏流角的补偿算法;惯性目标定向采用四元数控制方式,可以实现对惯性目标定向,同时也可以实现绕某轴匀速扫过惯性目标。文章给出了几种姿态机动的仿真算例及在轨实现数据,结果表明:机动时间和姿态稳定度均满足卫星的多轴机动和对日对月定标要求。
利用环境减灾二号A/B卫星红外相机数据监测沙尘暴

针对国产卫星数据在沙尘监测领域应用较少的情况,基于环境减灾二号A/B(HJ- 2A/B)卫星搭载的红外相机(IRS)探测数据构建沙尘监测算法。在分析IRS分辨不同沙尘天气场景能力基础上,与中等分辨率成像光谱仪(MODIS)监测结果对比,分析了不同时间尺度下的沙尘遥感监测能力,并讨论了IRS的不足之处。结果表明:环境减灾二号A/B卫星数据质量整体较好,影像可以清晰地呈现陆地、云和沙尘等主要场景的整体轮廓及纹理,有利于准确提取沙尘天气;与MODIS监测沙尘结果相比,IRS的准确率和召回率分别为81%和与57.6%,其时空分布规律基本一致,IRS具备一定的沙尘监测能力;同时,IRS存在数据噪声、定标精度等问题。此研究对国产卫星在大气环境遥感业务中的大力发展应用有参考意义。
红外遥感图像目标识别对抗算法研究

针对现有识别对抗算法对小尺度目标攻击效果差、对抗样本中存在大量无意义扰动、扰动生成效率低等问题,以红外遥感为应用背景,基于对抗生成攻击理论提出一种具有较强泛化性的目标识别对抗算法。算法引入空洞卷积和注意力机制构造多通道变尺度扰动生成网络以克服红外遥感图像存在的小目标问题;同时,基于检测热力图设计滤波器对生成扰动信息进行筛选,实现无意义扰动消除;最后,以第三届“空天杯”全国创新创意大赛复赛所公布数据集为例进行实验分析。与次最优攻击算法相比,本文所提算法的平均攻击成功率提升了0.313,同时将生成对抗样本的平均耗时降低了57.409 s;此外,利用生成的对抗样本去迁移攻击其他类型的检测器,使得YOLOv3检测器、YOLOv5检测器和Faster - RCNN检测器的平均检测精度分别下降了0.032,0.287和0.09。实验结果表明,本文算法在对抗样本物理可实现性、迁移性和生成速度方面都具有显著优势。
病毒性神经坏死病毒实时荧光RT-RAA快速检测方法的建立

为建立一种简单、快速检测病毒性神经坏死病毒(VNNV)的重组酶介导等温扩增(RAA)方法,本研究通过比较分析VNNV RNA2基因保守序列,设计引物与探针。经过筛选优化,建立了VNNV实时荧光RT-RAA快速检测方法。结果显示,该方法在39℃恒温反应15 min即可快速、特异性地检测出VNNV,并与常见的鱼类RNA病毒核酸不发生交叉反应,其对标准质粒的检测下限为2.6×10~1 copies/ μL,组内和组间变异系数均小于5%。利用该方法对48份实验室及送检样品进行检测,结果与实时荧光RT- PCR的一致。上述结果表明,本研究建立的检测方法操作简单,特异性强,敏感性高,结果可靠,且不依赖于复杂的仪器,可适用于现场和实验室对VNNV的快速检测。
青蒿琥酯用于艾滋病抗反转录病毒疗法后免疫功能重建不全的疗效特点

目的:探索青蒿琥酯用于艾滋病免疫功能重建不全的适宜人群、有效剂量和最佳疗程。方法:多中心、前瞻性队列研究设计,纳入符合研究标准的艾滋病抗反转录病毒疗法(ART)后免疫功能重建不全患者,在ART常规抗病毒治疗基础上加用青蒿琥酯片,疗程48周。其中,青蒿A组:50mg/次,1次/d;青蒿B组:50mg/次,2次/d;ART组:单纯ART;于基线及治疗24、48周评价3组T淋巴细胞亚群计数或比例情况。结果:3组比较:24周青蒿B组CD4~+计数显著高于其他两组(P<0.05);24、48周青蒿B组CD45RA+计数显著高于其他组(P<0.05)。分层比较:CD4~+T>200 cells/µL亚组:24、48周青蒿B组CD4~+计数显著高于其他两组(P<0.05);48周青蒿B组CD45RA+、CD45RO+计数显著高于其他两组(P<0.05);48周青蒿A组CD4~+Ki67~+/CD4~+比值显著高于ART组(P<0.05);年龄≥40岁亚组:24周青蒿B组CD4~+、CD45RA+计数显著高于其他两组(P<0.05);24周青蒿A组CD4~+Ki67~+/CD4~+比值显著高于其他两组(P<0.05),48周ART组CD4~+Ki67~+/CD4~+比值显著低于其他两组(P<0.05);48周青蒿A组CD8~+Ki67~+/CD8~+比值显著高于ART组(P<0.05)。结论:对基线CD4~+T >200 cells/µL和年龄≥40岁患者,高剂量、中短程(24周)应用青蒿琥酯可促进免疫重建。为避免T淋巴细胞激活,不建议低剂量下任何疗程以及长疗程下任何剂量使用。
《抱朴子内篇》休粮术文献研究

目的:系统梳理《抱朴子内篇》"休粮术"内容,了解抱朴子对休粮的观点,为休粮疗法的现代应用提供借鉴。方法:检索《瀚唐典藏》古籍数据库,摘录《抱朴子内篇》休粮文本,按照休粮目的、休粮人物、休粮方法进行分类整理,结合《抱朴子内篇》的哲学思想、历史背景分析休粮术在道家养生中的意义及其对现代生活方式病的防治价值。结果:《抱朴子内篇》20卷中,有12卷记录了休粮相关论述,占总卷数的60%。谈到休粮目的的有19处,休粮人物有9人,介绍具体休粮方法有服气休粮4处,服符休粮4处,服药休粮13处,休粮方法以服药为主。结论:休粮是道家修炼的主要内容之一,《抱朴子内篇》通过介绍历代休粮人物以论证休粮具有延年益寿、却病强身的作用,书中记载的具体休粮方法尚需结合现代科学原理来进行有选择的应用。
不同剂量和疗程栀子苷调控慢性胆汁淤积的疗效/肝毒性效应机制

目的:探究不同剂量和疗程栀子苷调控慢性胆汁淤积的疗效/肝毒性关系,解析其肝保护及肝损伤效应机制。方法:80只Wistar大鼠随机分为正常组,模型组,栀子苷低、中、高剂量(55、110、220 mg/kg)组。采用ANIT灌胃12周诱导慢性胆汁淤积大鼠模型,于第9周给予对应剂量栀子苷灌胃,每日1次,分别于干预7、28d采集标本。观察肝、回肠组织病理学改变;Western blot法检测血清肝功能及肝组织BSEP、NTCP、MRP3、MRP4、FXR、CAR及回肠组织ZO-1、Occludin蛋白表达。结果:与模型组比较,桅子苷低剂量组给药7、28 d,大鼠血清ALT、AST、TBA水平均降低(P<0.01,P<0.05);给药7 d,回肠组织固有层水肿和炎症细胞浸润减轻,回肠组织ZO-1、Occludin和肝组织BSEP蛋白表达升高(P<0.01);给药28d,回肠组织ZO-1、Occludin蛋白表达降低(P<0.05,P<0.01)。栀子苷中、高剂量组给药7、28 d,血清TBIL、DBIL和GGT水平均升高(P<0.05,P<0.01),肝、回肠组织病理损伤加重;给药28 d回肠组织ZO-1、Occludin及肝组织BSEP、FXR、CAR蛋白表达降低(P<0.05,P<0.01),MRP4蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01)。栀子苷高剂量组给药7、28 d,血清ALB含量均降低(P<0.01);给药28d,血清ALT、AST活性升高(P<0.05)。结论:不同剂量和疗程栀子苷调控慢性胆汁淤积产生疗效和肝毒性差异的效应机制,与肠黏膜屏障和肝细胞转运功能损伤密切相关。
膏剂辅料溯源

膏剂辅料是现代膏剂重要的组成部分,辅料添加是现代膏剂制作成形工艺过程中重要流程。文章通过文献研究对膏剂辅料的应用进行以时间顺序为轴的纵向梳理,归纳总结了辅料"萌发-形成-成熟-再发展"四大时期的特点,厘清了历代膏剂辅料的选材特点及应用特点,发现辅料对内外膏剂的分化具有一定意义,并在文章结尾作出了现代膏剂辅料的定义,同时提出了对内服膏方行业辅料规范的展望,以期能遵循中医理论指导下的应用原则,促进膏方的继承和发展。
冠心病热结血脉证临床诊断条目权重研究

目的:应用层次分析法研究冠心病热结血脉证临床诊断条目权重。方法:采用层次分析法设计冠心病热结血脉证临床诊断条目(临床症状、舌象、脉象)问卷,邀请中医临床和热证相关研究专家,填写本课题组设计的层次分析法专家调查问卷,确定冠心病热结血脉证临床诊断条目的权重。结果:冠心病热结血脉证权重:舌象>临床症状>脉象;舌象权重:舌质红绛(0.1812) >苔黄(0.1762) >舌有瘀斑瘀点(0.1335);临床症状权重:胸痛(闷)(0.0637) >近期病情波动(加重)(0.0597) >烦躁(0.0563) >大便秘结(0.0561) >口苦(0.0482) >口干(0.0431) >心悸(0.0382);脉象权重:数脉(0.0897) >滑脉(0.0540)。结论:舌质红绛、苔黄、舌有瘀斑瘀点、数脉、胸痛(闷)、近期病情波动(加重)是冠心病热结血脉证诊断的重要参考依据。
幕府山-焦山断裂的空间展布和浅部构造特征研究

幕府山-焦山断裂为南京主城区四条主要断裂的一条,经燕子矶、栖霞山、龙潭延伸至镇江焦山,全长约75 km,总体走向近东西向,断面倾向北,作为连贯南京-镇江两市的一条主要断裂,与两地多次较大地震均有关联,是宁镇地区一条非常重要的断裂构造。南京活断层项目已对该断裂在长江四桥以西段完成了活动性、空间展布、地震地质调查等多种工作,此次研究利用近年来南京-镇江沿江范围内针对该断裂所做最新研究成果,对该断裂全段的空间展布和浅层构造进行了进一步研究,取得了如下成果:(1)通过针对断裂布设并明确有可靠断点的21条人工地震测线,卫星遥感影像和地震地质调查,基本查明了幕府山-焦山断裂全段的空间展布信息,并结合物探和钻孔资料分析了该断裂在不同区域的相关特征,例如该断裂沿山脉分布段和进入长江段在断裂特征上具有较大区别;(2)分享了用人工地震勘探方法勘探该断裂时的野外施工方式及数据处理方法,并列举了详细的具有断点信息的单炮记录,为后续针对该断裂所开展的科研及工程项目提供了详实的基础资料;(3)结合震源机制解,探讨了南京2020年3月3日3.0级地震与幕府山-焦山断裂之间的关系,结果表明幕府山-焦山断裂与该地震相关性较大。研究结果对认识幕府山-焦山断裂活动性、评价其地震危险性以及城市抗震设防规划编制等具有积极意义。
盾构隧道开挖对邻近桩基三维影响试验研究

参考清华园隧道盾构段全线近距离侧穿北京地铁13号线桩基的工程背景建立试验模型,开展卵石地层中盾构施工对邻近桩基三维扰动特征研究。试验模型中共布置5根模型桩(1#~5#桩)。以1#桩为例分析了盾构掘进过程对桩基的三维影响特征,发现附加弯矩主要产生在刀盘距桩基-0.5D至0D阶段,横向弯矩最大值是纵向弯矩最大值的2倍;附加轴力主要产生在-0.5D至1.5D阶段,桩顶附加沉降主要产生在-1D至1D阶段,桩端附加承载力在-0.5D至2D阶段持续增长。对比1#、2#和3#桩研究了桩-隧不同水平间距对桩基扰动规律的影响,发现桩基的附加沉降、附加弯矩和附加轴力均随与隧道水平距离的增大而减小,弯矩最大值的位置随着距离的增大而逐渐上移。对比1#、4#和5#桩分析了桩端相对竖向位置对桩基扰动规律的影响,得出桩端位于隧道拱顶的桩基的附加弯矩明显小于桩端位于中心线及拱底处桩基的附加弯矩。