mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
稳态性能改善的双三相永磁电机直接转矩控制

传统直接转矩控制的双三相永磁电机存在电流谐波含量高、磁链脉动和转矩脉动大的缺点。为改善双三相永磁电机稳态性能,该文提出虚拟电压矢量集的新型占空比调制直接转矩控制。首先,电压矢量集由传统的12个基本电压矢量拓展到24个虚拟电压矢量,通过虚拟电压矢量实现对谐波平面的控制,减小谐波电流;再通过增加矢量个数减小磁链的控制误差,达到降低磁链脉动的目的。其次,分别定义用于动态工况和稳态工况的开关表及占空比的计算方法,稳态工况的开关表和占空比计算可减小稳态时的转矩脉动,动态工况的开关表和占空比计算用于保证系统的动态响应。最后,通过实验验证所提控制算法的可行性。
基于自适应滤波器在线解耦的磁场增强型永磁电机无位置传感器控制

针对磁场增强型永磁电机在零低速无位置传感器控制时,突出的次级凸极性谐波影响,以及位置观测振荡问题,该文提出一种基于自适应滤波器(ANF)在线解耦的无位置传感器控制算法。分析传统高频注入位置观测中转速及转子位置振荡的机理,以及多重凸极性耦合对高频信号注入观测的影响。在此基础上,构建自适应滤波器,对于特定次谐波进行在线解耦,消除了谐波影响,降低了次级凸极性影响,提高了磁场增强型电机无位置传感器控制驱动系统的低速位置估算精度。最后,建立磁场增强型电机新型无位置传感器矢量控制调速系统,实验结果验证了所提控制策略的可行性和有效性。
环氧/POSS复合电介质介电与热学性能

研究缩水甘油基-笼型聚倍半硅氧烷(G-POSS)对环氧树脂(EP)介电性能与热学性能的影响和作用机理。实验制备G-POSS质量分数在0%、0.5%、1%、2%、3%和5%的环氧/POSS复合电介质试样。测试和研究G-POSS质量分数对环氧/POSS复合电介质相对介电常数、交流击穿场强、玻璃化转变温度等的影响。当G-POSS质量分数较低时,环氧/POSS复合电介质性能随G-POSS质量分数增加而不断提高;在G-POSS质量分数达到2%时,复合电介质各项性能均得到较大程度的提升;当继续增加G-POSS质量分数时,环氧/POSS复合电介质的性能开始下降,甚至劣于纯环氧试样。分析认为,G-POSS与环氧基体间形成的大量交联网状结构对环氧/POSS复合电介质性能的影响巨大。
基于相电流瞬时频率估计的永磁直驱风电变流器开路故障诊断

为了提高永磁直驱式风电变流器的稳定性和可靠性,该文针对风电变流器功率管单管和双管故障,提出一种基于相电流瞬时频率估计的开路故障诊断方法。该方法首先提出一种基于加权滑动Hilbert变换的相电流瞬时频率估计方法,然后通过归一化的相电流瞬时频率残差来构造新的故障检测变量检测故障的发生;其次提出基于改进相电流均值法的多功率管开路故障定位方法实现故障功率管的定位。该文提出的故障诊断方法能够同时实现机侧和网侧的21种开路故障诊断,且避免增加额外的传感器,无需使用Park矢量变换和大量故障样本,故障特征更为显著、鲁棒性强。实验结果验证了所提故障诊断算法的有效性和鲁棒性。
XLPE/SiO_2纳米复合材料长期直流老化特征寿命恶化分析

为了研究纳米SiO_2改性后的交联聚乙烯(XLPE)在直流电场下的长期老化规律,该文对纯XLPE和XLPE/SiO_2纳米复合材料的老化性能进行对比研究。首先在不同直流电压下分别对两种材料进行老化实验,发现XLPE/SiO_2纳米复合材料在电场较高时的确具有较纯XLPE更优异的耐电特性,但随着施加直流电场的降低,XLPE/SiO_2纳米复合材料的特征寿命与纯XLPE的越来越接近,直到该文测试的最低直流电场强度115kV/mm(特征寿命1 000h以上),XLPE/SiO_2纳米复合材料的特征寿命已低于纯XLPE。对比分析XLPE/SiO_2纳米复合材料和纯XLPE老化数据显示,纳米复合材料的寿命指数低于纯XLPE。该文直流老化研究结果表明,尽管XLPE/SiO_2纳米复合材料的短期电性能指标优于纯XLPE,但长期直流老化性能会比纯XLPE差。
永磁同步电机匝间短路故障温度场分析

匝间短路是一种常见的电机绕组故障,会导致定子绕组电流增大、电机局部过热,长期在这种环境下运行,温度升高使得电机性能下降,造成经济损失。该文以一台3kW永磁同步电机为例,研究匝间短路故障对永磁同步电机各部件温度的影响。基于电机参数建立三维等效热模型,绝缘材料被等效为绝缘层,将机壳沿轴向分段,根据风速在机壳表面施加不同边界条件,考虑永磁体涡流损耗和接线盒散热的影响,利用有限元方法分别计算正常和匝间短路故障情况下的电机温度场分布。通过对电机绕组重新下线,合理设计并搭建实验平台,测得永磁同步电机关键位置点的温度,将匝间短路故障前后的温升数据进行比较分析,得到故障前后电机温度分布的变化规律以及局部过热位置,同时为诊断和预防匝间短路故障提供依据。
根系分泌物在重金属污染土壤生态修复中的作用机制研究进展

我国土壤重金属污染问题日益突出。作为一种绿色、安全的生物修复技术,植物修复技术备受关注。根系分泌物作为植物-土壤-微生物三者物质交换与信息传递的重要载体,是植物响应外界胁迫的重要生理生态指征,在植物修复过程中发挥关键作用。研究表明,根系分泌物能够有效调控根际微环境,提升植物抗逆能力,影响重金属在根际微域中的环境行为。传统的根际生态研究更多聚焦在养分调控等方面,而关于根系分泌物在污染场地生态修复中的作用机制研究相对较少。本文综述了根系分泌物对土壤理化性质、土壤微生物、植物生理代谢过程以及重金属在土壤-植物系统中迁移转化等方面的影响,系统总结了植物根系分泌物响应重金属胁迫的生理生态机制,并对未来土壤重金属污染生态修复研究方向进行了展望。
贵州省织金县打麻厂矿区含稀土磷矿中稀土元素赋存规律

为了定量查明贵州省织金县打麻厂矿区含稀土磷矿中稀土元素赋存规律,选取矿区具有充分代表性的样品,采用化学分析、ICP-MS分析、MLA分析、显微镜分析、单矿物分析、能谱分析、X射线衍射分析、扫描电镜分析等多种分析测试手段对样品进行分析检测。结果表明,矿区钇、镧、铈、钕4种稀土氧化物占稀土氧化物总量的82.97%,为高钇轻稀土。87.015%的稀土赋存在胶磷矿中,赋存在白云石、石英等硅质矿物、粘土类矿物、黄铁矿等矿物中的稀土分别占稀土总量的8.478%、2.604%、1.365%、0.367%。首次发现独立矿物磷铝铈矿和含稀土矿物磷铝锶石,以独立矿物形式存在的稀土仅占稀土总量的0.1047%,赋存在磷铝锶石中的稀土占稀土总量的0.0646%。赋存在胶磷矿和白云石中的磷的比例明显高于稀土,而赋存在石英等硅质矿物、粘土类矿物、黄铁矿、稀土独立矿物以及磷铝锶石中的稀土则显著高于磷。磷与稀土含量的相关系数R=0.9095,呈正相关关系。
基于微震反演裂隙的采动岩体损伤分析方法及其工程应用

采动条件下岩体发生渐进损伤诱使裂隙萌生、发展和贯通,继而形成导水通道诱发突水灾害。该过程涉及裂隙演化及岩石损伤等问题,使得突水灾害具有动态复杂性的特点。显然,从理论上准确解译突水通道及其演化规律是十分困难的,需要依靠现场监测和数值模拟手段。为此,从"岩体变形破裂过程中,微震现象的主要本质是裂隙的扩展"学术观点出发,建立了基于微震反演裂隙的各向异性损伤模型,并将该模型与FLAC~(3D)数值模拟分析相结合,期望将岩体宏观力学行为与裂隙发展相联系。最后,将研究成果应用到张马屯铁矿注浆帷幕突水通道分析中:对帷幕失稳区损伤系数及损伤张量进行了分析;标定了突水通道;并从渗流-应力-损伤角度建立三维数值计算模型,研究了帷幕与采场之间围岩应力及屈服特性,确定了岩体采动诱发突水通道特征及其形成机理,以期为矿山安全开采和水治理设计提供帮助。
35钢延长拉杆过热断裂原因分析

延长拉杆是输电线路重要的承载连接金具。结合一起500 kV输电线路延长拉杆断裂实例,通过对延长拉杆进行宏观检测、材料成分检测、室温和高温力学性能检测、不同热处理条件下的金相组织观察、断口形貌观察、通流试验等进行分析,研究引起延长拉杆过热断裂的原因。结果表明,当引流线夹接触不良或断开时,会导致延长拉杆通过大电流后长时间严重发热,使延长拉杆珠光体组织由层片状结构转变为球状结构,在导线拉力的作用下延长拉杆发生蠕变,承载面积减小,且抗拉强度大大降低,最终在导线拉力作用下发生断裂。研究结果对线路巡线和引流线夹安装修复工作有一定的指导意义。
场地条件对滑坡-碎屑流运动冲击特征的影响研究

滑坡碎屑流的运动场地条件差异性大,导致相同规模滑坡的运动参数以及冲击作用存在显著差异。为了量化场地条件的作用机制,运用三维离散元模拟方法,以场地条件为变量,开展滑坡碎屑流的冲击研究,以斜坡坡度、堆积区坡度和场地几何特征为变量因素进行数值模拟分析。研究结果表明:不同斜坡坡度下,颗粒的平均速度时程曲线都可以分为加速和减速两个阶段。斜坡坡度越大,平均速度越大,沿斜坡坡面滑动所消耗的能量随之减小,对拦挡结构的冲击力越大。堆积区坡度的增加,冲击力峰值和终值都随之增加,但对碎屑流颗粒的平均速度影响不显著。拦挡结构与坡脚距离越远,颗粒的动能在运动过程的消耗随之增加,冲击力越小。最大运动速度与拦挡结构所受冲击力大小排序一致,即凸面型>直线型>凹面型。
考虑温升梯度影响的表贴式高速永磁电机转子强度分析

针对非导磁金属护套表贴式高速永磁电机的转子强度分析问题,基于弹性力学的平面应力模型,采用极坐标下的位移法,推导了考虑静态过盈量、转速以及转子温升梯度影响的转子强度解析解,并通过有限元仿真和试验验证了解析解的有效性。在转子强度解析解的基础上,进一步研究了护套厚度、静态过盈量、转速及转子温度等参数对转子应力的影响。仿真及试验结果表明:解析解能够准确计算考虑温升梯度影响的表贴式高速永磁电机转子的径向应力、环向应力及等效Mises应力。高速离心力和转子发热使永磁体内的拉应力大幅增加,同时也增加了护套所承受的Mises等效应力。适当增加静态过盈量和护套厚度可增强永磁体内的预压力,使永磁体免受高速离心力及转子发热产生的拉应力所破坏。
多电器混叠场景NILM负荷事件优化匹配方法

负荷事件匹配是从已检测到的所有负荷事件中,找到与电器工作循环对应的负荷事件序列,它是实现无监督非侵入式负荷监测(non-intrusive load monitoring,NILM)的基础。针对多电器混叠场景,该文建立了以估计矩阵为决策变量的负荷事件匹配组合优化模型。为了在估计矩阵维数未知的情况下求解该模型,该文提出了一种两阶段优化求解算法;第一阶段根据电器完整工作循环的功率变化特性,利用含可行性剪枝的深度优先搜索算法生成可能与之对应的候选负荷事件序列集合,以缩小组合优化问题的解空间;第二阶段从候选负荷事件序列集合中选定满足负荷总功率最优拟合的负荷事件序列子集,将以估计矩阵为决策变量的负荷事件组合优化原问题转化为以估计向量为决策变量的候选负荷事件序列组合优化问题。在REDD公开数据集以及私有数据集上的对比测试结果表明,该文方法在多电器混叠场景中对多状态负荷事件序列、长时间跨度负荷事件序列有更好的匹配效果。
基于嵌合转矩法的虚拟同步机多回路保结构稳定分析

虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制系统结构复杂、耦合性强,传统的稳定性分析方法无法分析系统内部各交互回路间的相互作用机理问题。基于此,文章提出一种基于嵌合转矩法的多回路保结构稳定分析方法。首先,基于模块化建模思想及模块重构建立了VSG并网的多回路交互保结构模型;其次,基于嵌合转矩法建立各交互回路间的回路阻尼转矩,形成分析-结构联通对应关系;然后,详细分析多回路系统中关键回路和关键参数的精确溯源方法,对VSG系统内各环节间的阻尼竞争及互激等规律进行了深入分析;最后,以VSG控制下的单机无穷大系统为例进行仿真验证。结果表明:VSG控制系统中电压控制环和电流控制环的直轴分量和交轴分量存在交互影响。其交互回路间阻尼转矩的恶性竞争以及负向激励导致了系统机电振荡模式失稳。该方法在捕捉系统失稳机制的基础上,还能为实际参数配置优化提供借鉴基础,具有一定应用价值。
基于AlexNet-Adaboost的多工况滚动轴承故障识别方法

针对实际工程中滚动轴承多工况下传统故障诊断方法识别率偏低的情况。提出了一种基于AlexNet-Adaboost相结合的滚动轴承故障识别方法。以滚动轴承信号的时频图作为模型输入、分类结果作为模型输出,训练多个AlexNet基分类器;在此基础上利用Adaboost(自适应提升)算法进一步提升得到强分类器,将多工况下滚动轴承信号的时频图输入强分类器进行测试。结果显示,所提方法可实现对多工况下滚动轴承故障有效识别,并且在一定程度上提高了故障分类的准确性。
考虑多重因素的空调负荷聚合响应潜力评估及控制策略研究

空调负荷已成为电力系统重要的需求响应资源,但由于其类型差异性、接入分散性,造成调度中心难以直接获取其聚合功率并开展调度控制,限制了响应潜力发挥。对此,提出考虑空调负荷聚合响应潜力多类型资源协同调度与精准控制相结合的双层调控框架。在日前调度层,基于近似聚合模型获取空调负荷聚合功率,考虑用户热舒适度、意愿度及可控度等多重因素,建立空调负荷聚合响应潜力评估模型,获取其聚合响应潜力,并结合基础柔性负荷响应特性建立联合调度模型,充分挖掘负荷侧多类型资源参与系统调节的潜力;在日内控制层,针对执行降负荷调温控制策略中空调群组功率跌落现象,为引导其有序参与电网需求响应,建立变状态数的状态队列模型,并引入准备时间对参数异质空调集群进行分组控制,使空调负荷跟随调度计划,提升控制精度,缓解功率跌落对系统运行产生的影响。最后,通过某简化配网系统进行仿真分析,结果表明:所提双层调控框架在调度层可深度挖掘并引导利用空调负荷响应潜力,在控制层实现精准控制并削弱功率跌落负面影响,工程应用价值显著。
基于马尔科夫链的电动汽车聚合建模及多模式调频控制策略

具有移动储能特性的电动汽车是一类灵活优质的需求侧资源,精确的聚合模型和合理的调控策略是其参与电网调频的基础。首先,该文构建了一种基于马尔科夫链考虑电池容量差异的电动汽车充放电负荷聚合模型,设计了拓展可调功率范围的多状态切换模式,实现了聚合模型向线性可控模型的转化;然后,结合此线性可控模型,在改进实时可调负荷功率分段方法的基础上,提出基于模型预测控制的集群电动汽车参与调频的多模式控制策略;最后,通过仿真算例对聚合模型及控制策略的有效性进行了验证,结果表明,提出的控制策略可以实时调节集群电动汽车充放电功率,避免充放电功率的相互抵消,实现了对于自动发电控制(automatic generation control,AGC)指令的准确快速跟踪。
基于最小二乘支持向量机误差补偿模型的锂离子电池健康状态估计方法

对锂离子电池的健康状态(state of health,SOH)进行准确估计是电池安全稳定运行的重要保障。为此,提出一种基于最小二乘支持向量机误差补偿模型(least squares support vector machine-error compensation model , LSSVM-ECM)的锂离子电池SOH估计方法。该方法将电池容量的衰退过程分为总体趋势和局部差异,对于容量衰退的总体趋势,由电池容量历史衰退数据建立经验退化模型(empirical degradation model,EDM),并计算SOH真实值和模型输出值之间的误差;对于容量衰退的局部差异,以等压升时间作为输入,经验模型的拟合误差作为输出,建立LSSVM误差补偿模型,对EDM的预测结果进行动态补偿。公开数据集和实际实验测试的验证结果表明,所提方法具有较高的预测精度和较强的鲁棒性。
城市韧性配电网建设与发展路径

城市配电网是电网公司与用户之间的重要连接部分,是保证持续安全供电、维系经济稳定发展、确保社会正常运作的关键。随着城市建设的不断进步、规模的逐渐扩大以及越来越发达的信息化新兴技术,城市配电网系统更复杂、更开放,所面临的未知风险和不确定性因素也将愈加丰富。并且随着全球环境日趋恶劣,极端灾害发生日趋频繁,从而使得城市配电网在极端事件下更加脆弱,极易引发大规模的停电事故。研究城市韧性配电网,提升城市配电网在应对极端事件时的抵御力、恢复力和适应力。文章从城市韧性配电网建设和发展等方面开展调研和讨论,首先详细介绍城市配电网的概念及其建设的必要性,再对城市韧性配电网关键问题的研究现状进行调研,并对其研究方向进行展望。在文献调研的基础上,进一步对临港新片区韧性配电网建设方案提出参考建议,最后针对城市韧性配电网提出进一步的研究方向。
计及直流链路动态耦合效应的双馈风电机组谐波阻抗模型

双馈风电机组的大量并网会给电网带来谐波谐振等电能质量问题,研究此类问题的关键在于建立准确有效的风机谐波模型。传统的双馈风电机组谐波阻抗模型的建立通常基于理想的直流链路电压,然而在风机实际运行中,变流器交直流侧交互作用会导致直流链路电压出现动态耦合谐波成分,且两侧变流器谐波可通过直流链路双向传递,进而产生耦合,即存在直流链路动态耦合效应,从而影响风机谐波阻抗模型的准确性。为此,提出一种计及直流链路电压动态的谐波建模方法,将直流链路的谐波影响以及由此带来的变流器之间的谐波耦合进行解析,得到了计及耦合特性的背靠背变流器谐波阻抗模型,并与感应电机的阻抗模型整合,进而建立了双馈风电机组的谐波阻抗模型,同时还揭示了直流链路动态效应对双馈风机谐波阻抗的影响机理。最后,通过时域仿真以及实验平台有效验证了所建立谐波阻抗模型的准确性及理论分析的正确性。
考虑电能交互共享的虚拟电厂集群多时间尺度协调运行策略

虚拟电厂(virtual power plant,VPP)作为整合“源–荷–储”多环节资源的新一代智能控制技术,能够打破地域限制,实现广域范围内的能源互联共享。为应对同一区域内不同VPP“源–荷”资源差异性,解决分布式可再生能源(distributed renewable energy,DRE)波动性与用电行为不确定性造成的功率实时平衡问题,引入集群服务商对包含多类型VPP的集群进行合理管控,构建包含多异质DRE、可控机组、储能、电动汽车以及可控负荷的VPP集群系统架构。对VPP集群内部电能互济进行独立定价以激励VPP参与联合调度,针对随机变量可预测性和累积误差随决策时间推进逐步增加的特性,建立包含日前协调调度与日内滚动优化的两阶段联合优化模型,日前阶段侧重于多VPP集群参与外部市场交易和内部电能互济,日内阶段侧重于VPP功率平衡降低偏差,形成多VPP间电能共享交互的多时间尺度调度策略;最后,以整合不同分布式能源的多VPP集群系统为例进行仿真分析,结果表明,通过多VPP协调互动和多时间尺度滚动优化,有效改善VPP集群系统电能均衡问题,显著提升整体运行经济性。
故障电流转移型MMC的通用故障电流计算方法

直流电网作为风电和光伏等新能源汇集的有效手段,其故障电流的计算对设备选型、保护设计、参数优化等工作具有重要意义。首先对需要源侧和网侧配合的故障清除方案进行特性分析,介绍了故障电流转移型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的基本原理。然后结合其故障穿越的具体过程,提出了一种故障电流转移型MMC的通用故障电流计算方法。为确保该类方案的优势最大化,提供了关键参数的设计依据。最后,在PSCAD/EMTDC上搭建了四端直流电网并验证了所提故障电流计算方法的有效性。结果表明:所提故障电流计算方案具有很高的计算精度,并且具备较好的通用性。
计及详细源荷模型的三相独立微电网连续潮流计算方法

连续潮流是电力系统静态电压稳定分析的基本工具,为更准确计及独立微电网中分布式电源和感应电动机模型对电压稳定的影响,文章建立了包含详细分布式电源和感应电动机模型的三相独立微电网模型。在分布式电源模型中考虑了下垂控制特性和非光滑约束,并对非光滑约束进行了光滑处理。针对上述模型,提出一种三相独立微电网连续潮流计算方法,预测环节采用切线预估法,校正环节利用投影牛顿法处理变量边界约束,避免了校正方向造成的数值问题。对13和15节点三相独立微电网系统采用所提方法进行连续潮流计算,分析了下垂控制特性、非光滑约束和详细感应电动机模型对独立微电网电压稳定的影响,验证了考虑详细模型的连续潮流计算方法的正确性和必要性。
基于安全域的区域综合能源系统储能优化配置

区域综合能源系统的安全域是由若干基于N-1安全准则的实用化安全边界围成的超几何空间。而储能装置除了能够利用“低储高发”特性降低系统运行成本,还可作为N-1故障后的临时电源,扩展系统安全域,从而提升系统的安全性。首先,构建考虑储能的实用化安全边界,并提出全维安全裕度标准差指标;其次,建立以储能的全寿命周期成本及效益、最大供能能力(total supply capability,TSC)指标、全维安全裕度标准差指标为目标的多目标双层储能优化配置模型,下层优化模型包括运行成本优化和TSC求解优化模型;最后,结合具体算例对所提兼顾经济性与安全性的多目标双层储能优化配置方法进行验证。结果表明,通过合理配置储能装置可有效解决系统N-1不安全问题,并提升系统安全性指标。此外,该储能优化配置方法可提供经济性与安全性不同的配置方案集,为决策者提供更多选择。
双馈风机参与调频的速度控制器模糊协同控制及参数校正策略

双馈风机调频的目的是通过释放转子动能对电网提供有功支撑,然而以速度控制器为代表的固有控制环节,其控制目标是维持转子转速稳定运行,两者控制目标的差异性将会引发调频性能与风机运行安全的冲突。为此,提出了双馈风机调频阶段速度控制器模糊协同控制及参数校正策略。首先,为明确调频阶段风机调频参数特征,利用风机转子动能、桨距角减载与虚拟惯量和一次调频的能量对应模式,提出了风机调频控制环节参数与运行点的映射等值模型;其次,考虑以速度控制器为主的风机固有控制环节,分析了速度控制器参数对惯性响应环节的影响,基于模糊逻辑算法提出了提升电网频率控制效果的速度控制器动态运行算法,缓解了与调频环节间的固有矛盾;最后,构建仿真模型对所提策略进行验证,结果表明所提方法可有效协调风机当前运行点以及风机调频控制、风机固有控制等环节的调频性能,提升电网的频率控制支撑能力。
考虑抑制MIDC后续换相失败风险的节点差异化动态无功补偿方法研究

多馈入直流系统(multi-infeed direct current,MIDC)多回直流间电气联系紧密,交流侧故障导致的换相失败若无干预极易引发后续连锁反应直至直流闭锁,严重毁坏系统安全稳定。动态无功补偿装置可在电压跌落瞬间为换流母线提供有效支撑,抑制直流后续换相失败风险,但由于配置成本较高,大规模应用仍较为困难。为合理降低动态无功补偿配置成本,提高配置方案的经济性和实用性,提出一种考虑抑制MIDC后续换相失败风险的节点差异化动态无功补偿方法。首先对后续换相失败发生机理进行分析,提出一种抑制后续换相失败风险效果的评价指标;根据节点特性对候选补偿节点进行了换相失败关联度的评估和预分区;建立了抑制后续换相失败风险的节点差异化动态无功补偿装置配置模型,利用基于精英改进策略的“教与学”优化(teaching-learning-based optimization,TLBO)算法求解该模型,得到了灵活考虑经济效益与无功补偿效果的动态无功补偿装置差异化配置方案;最后在PSD-BPA和MATLAB联合仿真平台上,用华东电网实际算例验证了所提方法的合理性与有效性。
数据驱动下风电–抽蓄联合参与日前–实时市场随机鲁棒竞价策略

风电出力不确定性和波动性导致其市场竞争力较弱,且电价的预测偏差可能进一步加大其市场风险。为减少不确定性因素对风电-抽蓄联合系统收益的不良影响,由对抗变分贝叶斯神经网络生成以风电为代表的可再生能源出力场景,基于数据驱动方法对实时电价进行模糊不确定性建模。通过随机鲁棒优化建立风电-抽蓄联合参与日前和实时电力市场的三阶段模型,相较于常规的两阶段随机优化,增加了第三阶段鲁棒改进过程,保证了竞价方案能够既有经济性又能够有效应对极端场景、既有鲁棒性又不过分保守。结果表明,所提方法比传统不确定性分析方法具有明显优势,能够在避免人为假设的前提下,高效且真实反映可再生能源出力场景以及表征电价不确定性,可有效减少风电实时出力波动和电价预测偏差带来的较高不平衡惩罚。
交直流混联电网下直流输电系统运行面临的挑战及对策

目前,国家电网公司已经投运了十三回特高压直流输电工程和多回常规直流、柔性直流工程,实现了大区电网之间利用远距离直流和背靠背直流的异步互联,形成了复杂的大型交直流混联系统。该文从直流输电控制保护基本特性出发,分析了直流系统与交流系统、直流系统与新能源之间的相互影响以及直流系统对电网三道防线的影响,总结了近年来由于多回大容量直流与区域交流电网、大规模新能源之间日趋复杂的耦合特性导致的电力系统安全稳定问题和隐患。从提升大电网电磁暂态仿真技术、提高电力电子设备抵御故障扰动能力、挖掘直流系统自身控制优势与潜力、构建直流立体防御体系等多个维度,提出了适应日趋复杂的交直流混联电网发展的措施建议,并为后续交直流电网协同发展提供参考。
电力系统灵活调节服务与市场机制研究综述

随着可再生能源在电力系统中的渗透率不断提高,电力系统灵活运行面临新的挑战,必须充分挖掘电力系统的灵活调节潜力,以进一步促进新能源的消纳。为此,美国在电力市场中引入了灵活调节服务(flexible ramping product, FRP)这一新型辅助服务品种,以期在短期内解决市场缺少灵活调节资源的问题。目前,我国正处于电力体制改革的关键时期,合理的市场机制对于保障电力系统的灵活运行具有重要意义。首先,对电力系统灵活性的定义与内涵以及提升灵活性的措施进行了概述。然后,分析了FRP与传统辅助服务的区别,综述考虑FRP的优化调度模型与市场机制的研究。接着,给出了基于确定性优化和基于鲁棒优化的两种考虑FRP的电力市场出清模型。最后,对未来FRP研究中亟待解决的问题与研究方向进行了展望,对我国提升电力系统灵活性的市场机制提出建议和思考。可为高比例可再生能源系统的安全经济与灵活运行研究提供一定指导与建议。
计及主/被动需求响应下基于合作博弈的微网–配电网协调优化调度

随着含高比例可再生能源的并网型微网不断增加,微网与配电网的交互更加紧密。为解决两者作为不同利益主体双方利益分配问题,提出一种计及主/被动需求响应下基于合作博弈的微网–配电网协调优化模型。首先,考虑消费者心理学,建立了基于Logistic模糊函数的电负荷主动需求响应模型。然后,建立了以最优热电比为目标的热负荷被动需求响应模型。最后,微网与配电网作为参与者组成合作联盟,以讨价还价理论为核心,各自利益与联盟利益最大化为目标,协商确定了交互电价与交互功率,用改进的Shapley分配法分配了组成联盟后的额外收益,并通过基于参数自学习的自适应二次变异差分进化算法对其求解。通过算例分析对比可知,用户、微网、配电网三方利益均有所提升,证明了所提方案的合理性。
Application of Deep Learning in Segmentation of Cell Image by Optical Microscope

Objective In order to analyze the number and morphology of cells in the process of cell culture conveniently. Methods In this paper,we introduce a cell counting method which can directly count cells in culture dish from images of commercial optical microscope by applying deep learning technology.Results In order to implement cell segmentation and counting,labeling and training is carried out on the image of adherent cells and suspension cells by a U-Net structure network.The cell growth curve is plotted and the inhibition rate of inhibitor is calculated by this algorithm,which shows the practicability of the algorithm.Conclusion It is feasible to do cell segmentation in dish by deep learning method.
局部密集交联含氟聚芳醚阴离子交换膜的制备与性能

为开发同时具有阴离子传导率高、钒离子渗透率低、机械性能和化学稳定性优异的阴离子交换膜(AEM),本文以逐步缩聚法合成了含叔胺基的含氟聚芳醚(FPAE),然后以十溴丙基柱[5]芳烃(P5Br)作为交联剂,通过P5Br上的溴烷基与FPAE上的叔胺基之间的亲核取代反应进行交联,最后用碘甲烷将剩余叔胺基季铵化,制得一系列局部密集交联含氟聚芳醚阴离子交换膜QAFPAE-P5Br-x.研究结果表明,所有膜在极性非质子溶剂中都具有较高的凝胶含量,证明已形成高效交联结构.随着交联剂含量从0.5%增加到5%,膜的吸水率、溶胀率、阴离子传导率和VO~(2+)透过率逐渐降低,而离子选择性、拉伸强度、面电阻和氧化稳定性逐渐增加.交联剂含量为1%的QAFPAE-P5Br-1%膜同时具有较低的面电阻和VO~(2+)透过率,综合性能优异.以QAFPAE-P5Br-1%组装的全钒液流电池(VRFB)在80 mA·cm~(-2)的电流密度下具有86.5%的能量效率,比以Nafion 212组装的VRFB高出7.7%.另外,以QAFPAE-P5Br-1%组装的VRFB还具有优异的循环稳定性、放电容量保持率和抗自放电性能.可见,局部密集交联是一种提高VRFB用AEM综合性能的有效方法.
长江口潮间带沉积对台风过程的响应

位于陆海交汇区的河口潮滩对台风作用的响应极为敏感。台风大浪极可能构成河口潮滩沉积过程的快速变化,进而不利于潮滩保护、开发及利用。基于此,本文利用200509号“麦莎”台风作用前后长江口南汇潮滩采集的沉积物样品及水文资料,探讨台风高能事件作用下河口潮滩动力沉积过程及其主控因素。结果表明长江口潮间带不同区域沉积作用对于“麦莎”台风具有不同的响应:台风前潮滩沉积物以粗粉砂和细砂为主,台风后粗粉砂减少及细砂增加,潮滩沉积物中值粒径φ值减小,沉积物粗化;高潮滩处沉积物变细,分选性变差,而中潮滩和低潮滩沉积物的变化特性为沉积物粗化,分选变好;台风所引起的风暴增水以及潮流、波浪作用的增强是引发潮滩沉积过程发生改变的主要因素。
深层致密砂岩气储层成岩相测井识别及应用--以川西坳陷大邑须家河组须三段为例

为了精细识别致密砂岩成岩相类型并明确垂向和平面上有利成岩相的分布特征,以川西坳陷大邑地区须家河组须三段深层致密砂岩为例,利用薄片鉴定、物性测试与测井等资料,详细划分并分析不同成岩相类型的特征,确立优势成岩相.利用测井变量权重分析选取自然伽马、声波时差、中子、密度、深侧向电阻率5条成岩相测井响应敏感的曲线,构建了曲线重叠、曲线颜色成像模式和曲线交会图3种成岩相测井判识方法,进而开展单井成岩相识别、多井成岩相剖面对比以及成岩相平面分布特征研究,明确了溶蚀相在纵向上的发育位置和平面上的优势发育区域.研究结果表明:鉴于测井曲线分辨能力和不降低储层分析效果的原则,深层致密砂岩成岩相可划分为中强压实弱胶结溶蚀相、中强压实中强胶结溶蚀相、弱压实中强胶结溶蚀相、弱压实中强胶结相、中强压实弱胶结相和中强压实中强胶结相6大类;优质储层以中强压实弱胶结溶蚀相为主,孔隙度一般大于4 %,具有骨架颗粒为中细粒、次生溶蚀孔隙相对发育的典型特征;综合应用上述3种成岩相判识方法可有效识别井筒剖面成岩相类型;多井成岩相剖面对比及平面分布显示,大邑地区须家河组须三段致密砂岩溶蚀相纵向上主要发育在中亚段,溶蚀相占砂岩厚度比超过30%,平面上溶蚀相占比较大的区域主要分布在龙门山前"条形"构造带,"溶砂比"超过40%,局部上看新场构造溶蚀相也相对发育,整体从北西至南东方向溶蚀相发育逐渐变弱,这为深层致密砂岩储层有效性分析、甜点预测及井位部署提供了依据.
地理社交网络中基于多目标组合优化的空间感知影响力联合最大化

影响力最大化问题旨在从社交网络中寻找若干具有高影响力的用户节点(种子),以触发最大化的信息传播规模.目前绝大多数工作认为社交网络中所有用户都拥有相同的影响力推广价值.然而,在基于位置的营销活动中,影响力推广的主体通常为带有位置标签的空间对象,考虑到用户在物理世界中的移动受限问题,空间对象仅能吸引其邻近范围内的潜在用户.因此,为了最大化市场营销潜力,商家通常需要同时拥有多个营销目标,譬如,连锁店企业对旗下的多家门店进行联合推广.不同的推广内容以及不同的影响力种子选择都将对营销推广的效益产生切实的影响.鉴于此,综合考虑商家在营销过程中对推广门店位置的选择以及在线上部署影响力传播种子的策略,在地理社交网络中研究基于多目标组合优化的空间感知影响力联合推广问题.首先分析了问题的理论难度,阐明了其与传统影响力最大化问题的区别.为支持高效且准确的问题求解,根据用户推广权重的差异,拓展了现有反向影响力采样(reverse influence sampling,RIS)技术,对不同位置和种子组合下的影响力传播收益进行理论保证下的上下界评估,并基于此提出了迭代处理算法框架,在多个轮次下实现高置信度保障的近似最优求解.最后,通过多组真实数据集上的实验,证明了所研究问题能在多目标组合下有效地提升空间感知的影响力推广效果,并验证了所提出算法的良好性能.
一种命名数据网络的缓存策略

虽然缓存内容复用是命名数据网络的显著特征,但是传统方法的缓存内容利用率并不理想.为了提高命名数据网络中缓存内容的利用率,提出了一种基于缓存价值的缓存策略.本缓存策略在保证内容流行度和兴趣源距离外,还充分考虑了缓存内容大小及多样性因素,由此可有效优化缓存空间,提升缓存的价值.此外,还设计了相应的缓存内容定期更新策略.对比实验结果表明,提出的缓存策略与经典的缓存策略相比,可以有效提高缓存内容的命中率、降低内容平均访问时延和平均路由跳数.
基于逆变器定频率控制的多分布式电源孤岛检测方法

随着分布式电源(DG)渗透率的不断提高,配电网易发生多DG孤岛效应,为了保证电能质量和用电安全,逆变器必须具备孤岛检测功能。针对多DG逆变器因注入扰动量的方向相反而产生稀释效应,导致传统孤岛检测方法失效的问题,提出了一种基于逆变器定频率控制的孤岛检测新方法。该方法利用正弦脉宽调制技术将其中一台逆变器输出电压的频率控制为50 Hz,通过该定频率控制的主逆变器稳定孤岛频率,使得锁相环控制的各从逆变器恢复正常运行状态,消除稀释效应,实现多DG孤岛检测。最后,利用MATLAB/Simulink进行仿真,验证了该方法的有效性。
基于V-I轨迹颜色编码的非侵入式负荷识别方法

在非侵入式负荷识别中基于原始电压-电流(V-I)轨迹特征的识别方法,难以对相似轨迹特征的负荷做出有效辨识。因此,提出了一种基于V-I轨迹特征的颜色编码方法,并利用K-means聚类算法和AlexNet神经网络进行负荷特征的辨识。首先,运用K-means聚类算法对负荷的有功和无功功率特征进行初步分类。然后,对未分类成功的负荷进行V-I轨迹构建和颜色编码处理,生成带有颜色特征的V-I轨迹。最后,运用AlexNet神经网络对负荷进行训练和分类,达到快速精细化的分类效果。针对公共数据集PLAID和WHITED,运用原始V-I轨迹特征和进行颜色编码后V-I轨迹的识别效果做对比分析,可知所提方法在节省计算时间的同时也提高了识别的准确度,提升效果明显。
基于深度强化学习的大规模电动汽车充换电负荷优化调度

针对大规模充换电站的聚合优化调度问题,提出一种基于SAC深度强化学习的充换电负荷实时优化调度策略。该策略充分考虑了负荷调控过程中的用户因素、系统因素和市场因素,能够实现大规模电动汽车与各类电力系统主体的友好互动。首先,考虑充换电站的发展规模和调度性能建立联合运行框架;其次,提出考虑多重用户特征的可调性识别模型对电动汽车的实际可调性进行判断;进而,考虑充换电站优化调度的多重时空特征,构建不同场景下可调充换电负荷的优化调度模型;然后,基于SAC算法求解并网充换电负荷的实时调度方案;最后,以电动汽车聚合优化虚拟电厂负荷为例,验证了SAC算法应用于大规模电动汽车充换电负荷实时优化调度的经济性和高效性。
V/f控制下柔性直流换流器阻抗建模及中高频谐振特性分析

为研究交流侧电压控制,即V/f控制下柔性直流输电系统的中高频谐振问题,考虑正负序交流电压和电流内外环、电压前馈以及系统调制与控制链路延时等环节的作用,采用谐波线性化的方法建立了柔性直流换流器的交流侧正负序等效阻抗模型;分析了交流电压控制方式、电压前馈控制方式、控制系统参数、链路延时大小等因素对V/f控制下柔性直流换流器中高频阻抗特性的影响;通过对控制系统结构和参数进行优化,提出了柔性直流换流器中高频等效阻抗的改善措施,抑制换流器负阻尼。以66 kV交流汇集的海上风电柔性直流送出系统为例,分析了柔性直流换流器对系统中高频谐振特性的影响。最后,分别通过阻抗扫描和电磁暂态仿真验证了等效阻抗模型的正确性和阻抗改善措施的有效性。
双结算模式下风储一体化电站两阶段市场投标调度策略

随着中国电力现货市场建设进程不断加快,风电等新能源参与现货市场竞争已成为趋势,风储一体化电站作为未来风力发电站的一种发展形式,可以通过合理调控实现最大化收益。基于中国电力现货市场初期,双结算模式和偏差考核长期并存的结算规则,综合考量发电商在日前市场的投标收益以及在实时平衡市场的机会收益,建立了考虑储能寿命影响的风储一体化电站参与日前市场投标模型和实时平衡市场滚动自调度模型,以实现现货市场全出清尺度的决策优化。然后,采用随机-鲁棒相结合的建模方法描述日前、实时电价和风电出力的不确定性以优化决策效果。在此基础上,研究了储能寿命模型、鲁棒控制系数和发电预测能力对收益的影响,算例结果验证了所述模型与方法的有效性。
考虑交通网与配电网信息融合的台风后配电网抢修策略优化

台风灾害经常导致配电网出现多种物理故障。合理的抢修计划能够减小故障停电时间,提高配电网可靠性。现有的研究主要集中在抢修资源的调度,包括抢修人员、材料和配电网的运行。但现有抢修策略中未能考虑交通状况的影响,这样会影响抢修策略的实施效果。随着电网信息采集能力的提升,电网已经具备了获取道路交通信息的能力。因此,文中提出一种优化台风后配电网抢修策略的方法,该方法考虑了交通网和配电网的信息集成。在构建信息集成框架的基础上,建立了考虑交通网中断的抢修策略的双层优化模型,协调和优化抢修人员、抢修材料、移动电源、网络重构等资源,以减少经济损失。最后,通过算例仿真验证了所提方法的有效性。
配电系统智能软开关技术及应用

配电网柔性化是统筹配电系统中各类源荷可调度资源,提升系统整体运行水平的有效解决方案。智能软开关(SOP)是实现柔性配电网的核心装置,近年来已广泛开展SOP运行控制的相关研究并取得了丰富成果。从配电网的柔性化发展态势入手,梳理了SOP及其衍生的柔性互联理念在多场景下的技术形态与应用形式。在此基础上,针对以SOP为核心的柔性配电网在运行优化、故障自愈、配置规划等不同阶段的关键技术问题,对当前主要的技术方向和研究进展进行了阐述,并对未来SOP的发展方向进行了展望,为SOP技术研究与应用的进一步拓展和深化提供了思路。
计及换流器间动态交互的中压直流配电系统控制参数设计

由于各换流器间存在动态交互作用,使得中压直流(MVDC)配电系统的控制参数设计比单台换流器时困难得多。首先,针对系统中换流器的电流控制环、电压控制环和下垂控制环,依次分别建立了计及换流器间动态交互的开环和闭环传递函数,并且所建传递函数零极点的个数与单台换流器独立运行时完全一致。然后,提出了一种计及换流器间动态交互的MVDC配电系统控制参数设计方法,该方法能够从系统动态稳定性的角度定性定量设计控制参数。该设计方法通过部分零极点的相互抵消,利用一对共轭主导极点准确设计系统动态特性,并在较宽频率范围(如10~50 Hz)内均有效。最后,在电力电子仿真软件PLECS中对所提传递函数和控制参数设计方法进行了仿真验证。
基于虚拟能量变化率的谐振接地系统高阻接地故障选线方法

谐振接地系统的高阻接地故障由于消弧线圈和接地阻抗作用,故障电气量较微弱,故障检测与选线困难。通过对高阻故障的暂稳态特征以及故障线路对地支路的瞬时和永久性改变的分析,总结出健全线路和故障线路对地电容参数的瞬时变化规律及特征。进而构造表征故障前后各线路对地电容参数变化的虚拟能量分量,并分析虚拟能量变化率的变化规律。最后,提出了利用线路虚拟能量变化率峰值占比来确定故障线路的判据,并用于设计故障选线方法。所述方法在保证选线正确的同时,扩大了检测范围并增强了抗三相不平衡干扰的能力,仿真结果和现场实测数据验证了方法的准确性与可靠性。
电力系统随机分析方法研究综述

在“碳中和”及“碳达峰”的背景下,高比例可再生能源电力系统将成为未来电力系统发展的一个重要趋势,同时外界极端环境日趋多变多发,电力系统随机因素日益增加,将对系统的经济、安全、稳定运行产生重大影响,需要根据随机因素的不同特征研究分析其对系统的影响以及应对的措施。从随机变量以及描述方程的角度,将电力系统随机问题分为随机稳态问题、随机动态问题、随机事件问题3类。面向这3类随机问题,分别介绍其问题描述,归纳其分析方法。针对电力系统随机稳态问题,从随机特征分析及随机决策问题2个角度综述和探讨了含随机性的电力系统稳态分析方法;针对电力系统随机动态问题,从振荡、安全和稳定3个方面综述和探讨了随机性对系统动态的影响;针对电力系统随机事件问题,从概率分析和马尔可夫分析2个方面综述其分析方法。最后,对新能源的概率预测、强随机性下的系统规划运行、低惯性下的抗干扰能力、随机动力学、极端气候对新能源的影响进行了研究展望。
提升局部区域新能源外送能力的储能容量优化配置方法

局部区域内的新能源大规模集中开发会造成严重的弃电问题,配置一定规模的储能装置可显著减少弃电。文中基于时序生产模拟软件和概率统计分析方法研究了考虑新能源发电不确定性和弃电率约束的局部断面储能容量配置问题。首先,介绍了主流的时序生产模拟软件的算法框架;基于该软件在考虑新能源出力的不确定性下获取局部区域断面的弃电曲线。然后,考虑弃电率限制,利用恒功率法确定储能的初始配置规模,再对断面弃电时长进行累积概率统计分析以得到储能最佳时长;进而对储能进行优化配置,得到满足弃电率约束的储能最佳配置规模。最后,针对中国西北某省实际电网进行了算例分析,并对储能配置规模与新能源装机占比和新能源利用率开展敏感性分析,验证了所提方法在求解方面的便捷性。
基于时空耦合特性的充电站运行状态预测

提出一种基于时空耦合特性和深度学习模型的充电站运行状态预测方法。首先,基于充电站历史运行数据和所在区域的交通通行速度数据集,利用k-means聚类方法将充电站划分为不同类型,分析充电站运行状态在时间上的特性;建立单个充电站的“偏移量-交通-时间”三维矩阵模型,深度挖掘充电站运行状态与周边交通状况在时间和空间上的耦合相关性。其次,将充电站状态与交通状况的时间滞后相关特性进行空间重构,利用卷积神经网络进行特征提取,通过长短期记忆网络进行时间序列预测,构建基于Keras深度学习框架的充电站运行状态多步预测模型。最后,以20个充电站的真实运行数据进行验证,并与多种预测算法进行对比,结果表明,所提方法具有较高的预测精度。
需求响应分布鲁棒建模及其大规模潜力推演方法

需求侧资源的多样性、分散性使得小范围示范工程采集的响应模型很难推广到大容量客户群体,文中拟基于小样本需求响应数据完成需求响应特性泛化建模及其大规模潜力推演工作。首先,构建响应随机参数的分布鲁棒模糊集。其次,基于主成分分析法挖掘小样本用户用电与其响应死区拐点与饱和区拐点的关系,采用共性与个性结合的方式实现大规模泛化过程中一般用户响应关键参数的获取,最终实现基于小样本数据的大规模需求响应潜力推演。算例表明,所提需求响应潜力量化方法充分考虑了用户响应的随机性,对行业共性特征及用户个性特征都进行了较好刻画。研究成果一方面可支撑针对示范工程范围内小样本用户的需求响应特性精准建模,另一方面可支撑对未来场景下大容量客户群体的响应能力推演评估。
基于深度期望Q网络算法的微电网能量管理策略

随着光伏发电在微电网中的渗透率不断提高,其发电出力的不确定性和时变性为微电网的经济运行带来了挑战。在构建经济调度模型时,就需要适当模拟不确定变量并相应地发展高效求解算法。在此背景下,文中提出能够有效计及不确定性因素的深度强化学习算法,以实时求解微电网的优化运行问题。首先,采用马尔可夫决策过程对微电网优化运行问题进行建模,用实时奖励函数代替目标函数和约束条件,利用其与环境互动,寻找最优策略。其次,借助贝叶斯神经网络对不确定的学习环境建模,进而在马尔可夫决策过程中有效考虑状态转移的随机过程。为此,提出双深度期望Q网络算法,通过考虑状态转移的随机性,优化一般深度Q网络算法的Q迭代规则,显著提高算法的收敛速度。最后,采用算例验证了所提模型和算法的有效性。
气候变化对黄海中南部斑鰶产卵场适宜性的影响

为全面了解气候变化下黄海中南部近海海域斑鰶的产卵场适宜性变动规律,为黄海中南部产卵场的保护提供科学依据,实验根据2014-2018年5-7月黄海中南部产卵场调查数据,并结合FVCOM(Finite-Volume Community Ocean Model)模型提取的表层水温、表层盐度、水深、离岸距离、海表流速以及NOAA数据中心的叶绿素a浓度等6种环境因子,基于随机森林(Random Forest,RF)模型构建黄海中南部斑鰶产卵场适宜性的分布模型,根据未来气候变化的情景,预测该鱼种产卵场在未来的潜在分布。结果显示,不同月份中影响斑鰶鱼卵分布的主要环境因素不同,主要因子在5-7月分别为水深、叶绿素a和表层水温,其偏差贡献率分别为24.49%、28.08%、26.26%。研究表明,在未来气候变化的情景下,斑鰶的适宜产卵场将向北迁移。此外,黄海中南部北部沿岸海域及南部远岸深水区的栖息地适宜性明显增加。因此,未来在产卵场保护以及资源开发利用等方面,应当充分考虑这一变动趋势。
饲料中胆碱对大口黑鲈幼鱼生长性能、体成分和血清抗氧化机能的影响

为研究饲料中胆碱对大口黑鲈幼鱼生长性能、体成分以及血清抗氧化机能的影响,在基础饲料中分别添加0(对照组)、700、1 400、2 100和2 800 mg/kg的氯化胆碱,配制成5组等氮等能的实验饲料(胆碱实测含量分别为2 369.57、2 716.90、2 993.49、3 443.60和3 799.05 mg/kg),分别投喂初始体质量为(20.00±0.10)g的大口黑鲈幼鱼56 d。结果显示,实验鱼的增重率(WGR)和特定生长率(SGR)随着饲料中氯化胆碱添加量的提高呈先升后降的变化,在添加量为2 100 mg/kg的饲料组均达到最大值,显著高于对照组;饲料中添加氯化胆碱对实验鱼的存活率(SR)、肝体比(HSI)、脏体比(VSI)和肥满度(CF)无显著影响。当氯化胆碱添加量达到2 100 mg/kg饲料及以上时,鱼体肌肉和肝脏的粗脂肪含量均显著低于对照组。相比于对照组,添加1 400~2 800 mg/kg氯化胆碱组的鱼体血清中总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性显著提高,血清中丙二醛(MDA)的含量显著降低;氯化胆碱添加量为2 100 mg/kg饲料组鱼体血清溶菌酶(LZM)和谷草转氨酶(AST)的活性分别达到最大值和最小值,且与对照组差异显著。研究表明,饲料中适量添加氯化胆碱可显著提高大口黑鲈幼鱼的生长性能、降低肝脏脂肪含量及增强抗氧化能力。回归分析显示,大口黑鲈幼鱼饲料中氯化胆碱建议添加量为2 008.50 ~ 2 398.16 mg/kg(饲料胆碱含量为3 432.09~3 530.23 mg/kg)。
中国海洋渔业经济韧性与效率协同演化研究

探索韧性和效率的相互作用关系和协同演化特征,对中国海洋渔业经济可持续发展研究具有科学参考价值。以2000—2019年中国沿海11个省份为研究区域,采用熵值-Topsis模型、超效率SBM模型分别测度中国海洋渔业经济韧性与效率,并通过哈肯模型刻画二者的协同演化特征。结果表明:①海洋渔业经济效率作为协同演化的序参量,主导中国海洋渔业经济可持续发展,随着中国海洋经济向高质量转型,韧性作用愈加突显;②海洋渔业经济韧性与效率协同演化时空差异显著,两极分化格局依旧存在,区域间合作不足,协同演化呈现由初级阶段向高级阶段、单极化向多极化格局演化的趋势;③整体上中国海洋渔业经济韧性与效率协同演化呈现正向效应,但政策选择、产业结构等因素使得天津、上海协同演化存在偏向效应,形成海洋渔业经济水平低但协同值高的错配发展;④研究期内协同演化呈现波动上升的特征,采用聚类分析将协同演化分为四类,高级协同阶段(0.824~0.964)为山东、福建,较高级协同阶段(0.784~0.823)为天津、上海、浙江及广西,中级协同阶段(0.502~0.771)为辽宁、江苏、广东和海南,初级协同阶段(0.411)为河北。韧性和效率的协同作用表明中国海洋渔业经济发展需培育内生动力,在既有产业基础、技术水平下构建多元化产业体系,在维持经济高效运转的前提下,加强经济韧性,推动海洋渔业经济可持续发展。
计算等效功率通量密度概率分布的方法

等效功率通量密度(equivalent power flux density,EPFD)是衡量非静止轨道(non-geostationary orbit,NGSO)星座系统对静止轨道(geostationary orbit,GSO)星座系统干扰的一项重要评价指标,通常采用外推卫星轨道位置、统计不同EPFD值出现时间占比的方法获得其概率分布。对于如Starlink等的巨型星座,沿用传统外推方法计算EPFD存在仿真时间长、计算效率低等问题。为此,该文提出了一种计算EPFD概率分布的方法。通过在某一区域内不同位置放置基准卫星生成星座快照,以获取所以可能的卫星分布。同时,通过基准卫星的卫星出现概率表征快照概率,计算不同快照产生的EPFD,进而获得EPFD的概率分布。仿真结果表明,该文方法可同时适用于卫星数量较少的传统星座及超大规模的巨型星座,仿真结果与传统外推方法具有相同的准确度,但计算效率更高。
应对内涝灾害的城市韧性评估模型及应用

传统的防灾减灾理念下,内涝风险评估通常只考虑基础设施的抵御能力和气象、地形等自然条件。随着系统韧性理论的发展,政府和市民的防控意识、应急处理和灾后恢复等方面均需要纳入到风险评估和对策之中。该文提出了一套用于评估城市应对内涝灾害的综合能力的指标体系,包含13个方面共41个基础指标,并在该指标体系基础上构建了韧性评估模型;以内涝风险较高的圩区城市江苏省昆山市为例,进行了韧性评估模型的应用,结果表明昆山市高新区韧性最高,应对内涝灾害的能力最强。结合指标体系和评估结果,对韧性较差区域提出了针对性提升策略。
冬种绿肥对水稻土硝化作用的影响

冬闲田种植绿肥是传统的水稻土培肥增产措施,但绿肥-水稻种植系统中,不同绿肥种类对硝化作用的影响规律及调控机制尚不明确。采用盆栽试验,研究了冬种紫云英、油菜、黑麦草对土壤性状及硝化作用的影响,并通过特异性细菌抑制剂(卡那霉素和大观霉素)研究了氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)对硝化作用的相对贡献。结果表明,冬种三种绿肥均显著降低了早稻移栽前、分蘖期和拔节期的硝化潜势,同时增加了多数取样时期的铵态氮含量,降低了硝态氮含量,硝态氮含量与硝化潜势显著正相关。与冬季休闲相比,绿肥处理提高了大部分时期的AOA和AOB amoA基因丰度。同时,AOB在水稻主要生长期土壤硝化过程中均占主导地位,相对贡献约为61.02%~82.37%。不同绿肥处理在早稻分蘖期促进了AOB对硝化作用的相对贡献,在早稻移栽前和拔节期降低了AOA的相对贡献。综上,绿肥可降低稻田土壤中的硝态氮淋失风险,冬种绿肥在稻田土壤氮素管理中有重要意义。
黄土区坡地和坝地土壤电阻率分布特征及应用

土壤水分的准确高效测定是土壤水文学研究的重要基础,以土壤电学性质为基础的电阻率成像法(ERT)为土壤水分信息获取提供了新的技术手段。为探究ERT在黄土区土壤水文过程研究中的可行性,利用高密度电法仪测定了陕北六道沟小流域典型坡地和坝地剖面土壤电阻率(ρ),分析了不同土地利用方式下ρ二维分布特征,探讨了ERT在黄土区土壤水分及地下水监测研究方面的应用。结果表明:坡地土地利用方式和坡位对ρ具有显著影响,剖面平均ρ由高到低依次为:柠条灌木地 >苜蓿草地 >撂荒草地 >农耕地,坡顶ρ显著高于坡底,这与土壤含水量高低有密切关系。坝地ρ具有明显的水平和垂直分异特征,垂直方向呈高阻层-低阻层-高阻层分布,低阻层上边界与浅层地下水位一致。在坝地尾部,低阻层厚度增加并穿透浅层高阻层,可能与尾部作物耗水较少有关。ERT可用于黄土区不同土地利用方式下土壤干湿状况及坝地地下水动态监测研究。
中国盐渍土研究:历程、现状与展望

盐渍土研究是以盐渍土和盐渍生境作为主要研究对象,以盐渍土和盐渍化的发生与演变过程、环境要素和人类活动对盐渍化的影响与作用机制、盐渍土的治理、改良和利用的理论与技术为主体的研究领域。我国盐渍土面积巨大、种类繁多,盐渍化问题突出,对农业生产和生态环境造成不同程度的影响。我国科学家提出的盐渍土"水盐调控""水盐平衡","淡化肥沃层"和"障碍消减"等理论与技术方法,为发展农业生产、提高土地产能、保障粮食安全、拓展耕地资源等发挥了积极作用。近期我国在土壤盐渍化演变过程的监测与多源数据融合、土壤水盐运移过程模拟与尺度转换、盐渍农田养分循环与减损增效、盐渍障碍的生态消减、盐渍障碍微生物修复、盐渍农田灌排优化管理与边际水安全利用等方面取得了积极的进展和成果。建议今后深入开展盐渍土精准控盐的高效和安全用水、土壤盐渍障碍的绿色消减与健康保育、盐渍农田养分库容扩增与增碳减排、土壤盐渍化与区域生态的耦合响应和协同适应等方面的理论与技术研究。应面向农业、资源、生态、环境等领域和行业,致力于拓展理论和新技术的研究,为国家农业升级、粮食安全、耕地保护、生态安全、高质量发展发挥重要作用。本文回顾了我国盐渍土研究工作的发展历程以及国内外研究之间的联系,系统阐述了近期盐渍土相关研究工作的特色进展,结合目前国内外相关研究的前沿热点和国家需求,提出了我国盐渍土研究的展望。
一个新的玉米Bt2基因突变体的遗传分析和分子鉴定

玉米籽粒发育调控机制的研究对于玉米产量与品质性状的遗传改良十分重要。本研究鉴定了一个新的转座子插入的籽粒皱缩突变体5601Q,遗传分析表明其籽粒缺陷稳定遗传且为单基因隐性突变。构建其B73背景的F2分离群体,通过图位克隆将该突变定位于玉米4号染色体上60.19~62.58 Mb的区间。基因注释分析发现,区间内存在一个已报道参与玉米籽粒发育的基因BRITTLE ENDOSPERM2 (Bt2),其编码玉米胚乳淀粉合成途径中的一个限速酶--腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADP-glucose pyrophosphorylase, AGPase)的小亚基。籽粒储藏物质分析表明,该突变体百粒重及淀粉含量显著降低,但可溶性糖含量增加为野生型的4.67倍。利用本实验室已确定的Bt2基因突变体1774与5601Q进行等位测验,确认了5601Q是Bt2的一个新的等位突变体。分子鉴定表明, 5601Q突变体中Bt2基因的第2个外显子存在一个Mutator 19转座子的插入。综上, 5601Q籽粒发育缺陷是由Bt2基因的突变导致,本研究为解析玉米Bt2基因在胚乳储藏物质积累中的作用机制提供了新的种质资源。
X射线衍射法测量碳化硅单晶的残余应力

为了准确评估晶体的质量、提高器件的使用性能,本文围绕单晶碳化硅材料残余应力方面开展了相关研究工作.首先通过对原有的多重线性回归分析方法加以改进,推导出适用于求解六方晶系单晶碳化硅试样所处应力状态的相关理论.其次,采用该方法对沿着取向生长的6H-SiC单晶片进行了残余应力检测,同时选用{214}晶面族作为测量衍射面.最后,探究了来源于不同晶面组数的数据进行计算时对残余应力测量结果的影响.结果显示:采用多重线性回归分析方法可以实现单晶6H-SiC的面内残余应力的测定;当给定无应力晶面间距d0的精确值时,该应力结果的误差高于选用5组以上(hkl)晶面数计算得到的残余应力结果的误差;如果d0未知,则随着参与应力计算的晶面组数的增加,平面残余应力的误差结果会逐渐降低并趋于平稳.这表明实验测定的残余应力结果具有较高的精度.另外,为了保证实验测得的应力结果的可靠性,应该选用六组及以上衍射面数通过多元回归分析方法来求解单晶碳化硅试样所处的残余应力状态.