mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
几何相位电磁超表面:从原理到应用

从电磁相位的产生机理角度,电磁超表面可分为利用微结构共振响应的共振相位超表面和利用微结构各向异性响应的几何相位超表面。同共振相位超表面相比,几何相位超表面因为具有非色散、偏振依赖、易于制备等特点,因而受到广泛关注。综述了利用几何相位超表面来自由调控电磁波的原理和方法,重点讲述电磁波远场和近场的一系列调控现象并介绍这些现象在全息成像、特殊光束激发和探测、平面消色差透镜等方面的具体应用。
柴北缘牛东地区古近系/侏罗系不整合结构特征及其控油气作用

基于野外露头、钻井岩芯、三维地震、测井曲线、岩石薄片以及物性分析等资料,对牛东地区下侏罗统顶部不整合类型、不整合结构特征、不整合结构体物性变化规律以及其连通性进行综合研究。结果表明:牛东地区不整合整体以削截不整合为主,同时局部地区也发育断褶不整合与平行不整合;不整合在研究区分布范围广泛,具有不整合面之上底砾岩、不整合面之下风化黏土层和半风化岩石典型3层结构;不整合各层结构岩石学和测井响应特征均具有不同特征;不整合面之上底砾岩分布稳定且厚度较大,无良好盖层,属于“散失型”运移通道;不整合面之下风化黏土层物性较差为封堵层;不整合面之下半风化岩石物性特征具有明显规律性;依据其变化趋势划分为两段,且油气多分布于上段底部具有较好的储层物性的砂岩层内。根据油源、断层、不整合以及其与油气分布关系,构建了牛东地区不整合-断裂阶梯状油气运聚模式。
计及可控能效负荷的城市电网综合降损措施

由于分布式电源及可控能效负荷在城市配电网中的应用比例上升,传统降损方法已经不能满足要求。为此,该文充分考虑了分布式电源对配网网损的影响,在网络重构和无功补偿传统降损方法的基础上,重点计及可控能效负荷优化在配网降损中的作用,并加入变压器经济运行因素,构建了综合降损措施的数学模型。在求解模型时,将遗传算法融入到和声搜索算法中,有效优化了算法的收敛速度和求解能力。结合某城市10 kV配电网的实际运行情况,验证了该文提出的综合降损措施的优越性。结果表明,该文能效负荷管理技术可明显降低配电网的损耗。
计及电缆温度约束的配电网重构研究

为克服传统配电网重构模型中将电缆载流量作为线路容量约束条件的不足,该文在电缆暂态热路模型基础上,分别以网损最小和维持供电的负荷量最大为目标,提出了计及电缆温度约束的配电网重构模型。该模型将线路容量约束改进为电缆运行温度约束,利用电缆温度裕量及其温升惯性过程充分挖掘线路供电能力,从而优化了配网重构决策,保证了配电网的节能与安全运行。
豫西南高庄金矿床Re-Os定年及S-Pb同位素和REE示踪

高庄金矿床是豫西南一处重要金矿,成矿时代、物质来源以及矿床成因类型尚不清楚。本文对高庄金矿石中载金矿物磁黄铁矿进行Re-Os测年,获得(137±2)Ma成矿年龄,表明金矿床为燕山晚期成矿。分别对载金矿物磁黄铁矿、容矿地层(二郎坪群火神庙组)和侵入岩体(堂坪岩体)进行了S、Pb和REE组成分析。矿石硫化物δ~(34)S_(CDT)值为-3.0‰~-1.5‰,平均值为-2.24‰,深源S特征明显,矿石S可能来源于容矿的二郎坪群火神庙组基性火山岩地层。矿石硫化物~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb、~(208)Pb/~(204)Pb的变化范围分别为17.106~ 17.505、15.469~15.602、37.835~38.194。堂坪岩体~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb、~(208)Pb/~(204)Pb的变化范围分别为18.244 3~19.238 2、15.594 8~15.693 5、38.504 2~39.616 3,二郎坪群火山岩~(206)Pb/~(204)Pb、~(207)Pb/~(204)Pb、 ~(208)Pb/~(204)Pb变化范围分别为18.176 8~18.669 2、15.607 1~15.801 9、38.375 9~39.080 9。矿石铅同位素组成与地层和岩体的岩石铅组成相近,表明岩体和地层都提供了成矿物质。矿石与二郎坪群火神庙组地层的REE球粒陨石标准化配分曲线都为平坦型。可见,豫西南高庄金矿形成于秦岭碰撞造山之后的燕山晚期陆内构造-岩浆热液过程,成矿物质主要来源于矿体周围火山岩地层。
蒸汽压缩机密封保障系统研制

结合某蒸汽压缩机密封保障系统的研制实例,以工作可靠性为前提,从保障系统方案、系统作用原理、设计考虑、制造和调试等环节,阐述密封保障系统的研制过程,给出密封保障系统的普适性研制方法和思路,并研制出某蒸汽压缩机密封保障系统,为广大密封用户、生产制造厂家以及相关工程研究人员提供参考和支持。
GZO厚度对非晶硅电池中复合背电极的影响

在非晶硅太阳能电池中加入复合背电极是提高非晶硅太阳能电池光电转换效率和稳定性的有效手段.本文利用磁控溅射技术在非晶硅薄膜太阳能电池上制备了ZnO ∶ Ga(GZO)/Al复合背电极,研究了GZO厚度对GZO薄膜光电性质及非晶硅电池中GZO/Al复合背电极性能的影响.研究表明:随着GZO层厚度的增加,GZO薄膜的光电性质均表现出较高水平,适合制备GZO/Al复合背电极;相较于单层Al背电极的非晶硅太阳能电池,具有GZO/Al复合背电极的太阳能电池性能大幅提高.当GZO层厚度为100 nm时,太阳能电池的短路电流(I_(SC)) 、开路电压(V_(OC))和填充因子(FF)分别达到8.66 mA,1.62 V和54.7%.
基于小流域单元的怒江州泥石流易发性评价

开展泥石流灾害易发性评价,了解区域泥石流易发程度的整体特征和空间异质性,为区域宏观层面国土空间布局及地质灾害防治规划等提供依据。基于小流域评价单元,选择距断裂带距离、岩性、melton比率、流域延伸率、流域高差率、河流弯曲系数、流域水系密度、平均植被覆盖度、年均降水量、距道路距离、距居民点距离等11个评价指标,采用确定性系数模型CF和多因子叠加权重确定法开展怒江州泥石流易发性评价研究。将易发性评价结果划分为5个等级,并以研究区历史泥石流灾害对易发性评价结果验证。结果表明:极高易发区面积仅占研究区总面积的8.31%,但发生泥石流灾害的数量占泥石流总数的29.75%;高易发区的面积占总面积的12.29%,发生泥石流的数量占22.59%。最后通过独立样本验证,易发性评价模型性能(AUC= 0.742)良好。怒江州泥石流灾害易发性评价结果与历史泥石流灾害点空间分布较为吻合,表明选取的易发性评价指标和评价方法可行,评价结果可为怒江州防灾减灾工作提供参考。
典型旅游城市生境质量空间分异及其影响机理研究———以黄山市为例

以典型旅游城市黄山市为研究对象,利用遥感影像分类解译、气象、统计年鉴、百度地图等多源数据,综合生态系统服务价值评价模型、基于NPP与NDVI的生境质量指数评价、InVEST生境质量评价模型、地理探测器等模型与方法,对黄山市2017年生境质量进行了评价,定量识别了黄山市生境质量空间分布特征及影响其空间分异的主导因素。结果表明:(1)黄山市2017年综合生境质量总值为1.84×10~(10)元,平均生境质量值为18 627元/hm~2,在空间上表现出西部优于东部、北部优于南部的分布特征。(2)县域尺度上祁门县生境质量最优,屯溪区生境质量最差,乡镇(街道)尺度上环太平湖的龙门乡生境质量均值最高,昱中街道最低。(3)地形是影响生境质量空间分布的重要基础因素,海拔、地势起伏度、坡度、坡度极差对生境质量空间分异的解释力均在0.6以上,其中坡度比海拔影响力更大。(4)旅游活动是黄山市生境质量空间分异的重要外在动力,旅游区生境质量较其他区域与海拔等因素的相关性更高。高等级旅游资源聚集且交通便利、地势平坦区域发展为规模大的旅游接待、集散中心,成为生境质量低值区;高品质旅游资源聚集,但受限于区位、地形与资源保护,成为生境质量中值区;旅游资源分散区,未形成集聚效应,且交通不便,原始生境保持较好,成为生境优质区。空间理论可以用来解释生境质量空间分异形成机理。
基于InVEST模型的长江中游经济带生境质量的时空分异特征及其地形梯度效应

基于DEM与1995、2005、2015年土地利用数据,通过InVEST模型、GIS空间分析方法评估长江中游经济带生境质量的时空分异特征,并采用回归分析、地形位指数研究生境质量的地形梯度效应。结果表明:(1)长江中游经济带生境质量空间分布差异较大,整体上水平较高。高质量生境主要分布于山地丘陵区及水域,低质量生境分布于农业城市区;(2) 1995 ~ 2015年,境内高质量生境存在向低质量退化的趋势,平均生境质量略有下降;(3)生境质量变化水平呈现“北部及东部提升-中部及南部下降”的空间格局,江汉平原和江西省东部地区的生境质量有所提升,生境质量下降区域主要位于中部重要城市连接成的环形带上;(4)生境质量存在显著的地形梯度效应,随着地形位提升,高等级生境质量的县级单元数量逐渐增加,平均生境质量相应提升。1995 ~ 2015年,1等地形位的生境质量提升,其余等级地形位的生境质量表现为下降趋势。研究结果有助于揭示长江中游经济带生境质量的时空变化过程,可为长江中游经济带生物多样性保护和土地利用规划提供理论支持。
上海城市景观生态格局演变与生态网络结构优化分析

为了优化上海城市生态网络结构,综合应用景观格局、景观格局指数以及景观生态网络分析方法,提出上海城市生态品质提升途径。首先,应用面向对象的遥感图像分类方法获得了2008年和2015年上海市建设用地、农业用地、水域和绿地等景观类型分布,应用Fragstats软件获得景观格局指数,比较了城市景观格局和景观格局指数的演变;其次应用最小成本路径方法构建城市生态网络,与城市道路交通网络叠置,确定了生态网络结构的间断点;最后与《上海市基本生态网络规划》比较,提出了城市生态网络发展建议。本研究获得如下结论:(1) 2008 ~ 2015年,上海市建设用地、农业用地、绿地和水域的面积比例由38 ∶ 51 ∶ 5 ∶ 6演变为46 ∶ 39 ∶ 7 ∶ 8。(2)上海市景观格局日趋破碎化、复杂化,连通性下降;建设用地的优势景观类型地位强化,郊区建设用地呈现破碎化入侵,农业用地面积减少且破碎化;绿地系统面积增大,但连通性不足,结构待优化。(3)经最小阻力分析获得上海市105条潜在生态廊道线路,在浦东新区、奉贤区、金山区、松江区和青浦区具有较好的环状度;经叠置分析识别出上海市骨干生态廊道的62个间断点,主要分布在青浦区、松江区、浦东新区以及奉贤区。(4)经比较分析发现,城市生态网络规划的生态网络骨架基本保持,但局部的生态网络结构存在问题,上海西北部和北部的生态廊道空间萎缩,东南部生态空间出现碎片化。
超声引导下连续改良腹股沟韧带上髂筋膜阻滞对全髋关节置换术后镇痛效果的影响

目的观察超声引导下连续改良腹股沟韧带上髂筋膜阻滞在全髋关节置换术后的镇痛效果。方法择期全麻下行单侧全髋关节置换术患者60例,男33例,女27例,年龄60 ~ 86岁,体重44~ 82 kg,ASA Ⅰ或Ⅱ级,采用随机数字表法将患者随机分为两组:超声引导下连续改良腹股沟韧带上髂筋膜阻滞组(E组)和静脉自控镇痛组(C组) 。E组在全麻诱导前行改良腹股沟韧带上髂筋膜阻滞后留置导管,术后导管接电子泵行连续阻滞镇痛; C组术后使用PCIA。记录术后2、4、6、12、 24、36、48 h静息和活动时VAS疼痛评分、曲马多补救镇痛情况、首次下床活动时间、术后镇痛满意度评分和不良反应的发生情况。结果术后1 ~ 48 h E组活动时VAS疼痛评分明显低于C组(P< 0.05), 术后1~ 36 h E组静息时VAS疼痛评分明显低于C组(P<0.05) 。E组使用曲马多补救镇痛例数明显少于C组[4例(13%) vs 14例(47%), P<0.05],首次下床活动时间明显短于C组[(24.2± 1.8) h vs(39.7±1.7) h,P<0.05],术后镇痛满意度评分明显高于C组[(9.0±0.6)分vs(6.1±0.8)分,P<0.05],恶心呕吐发生率明显低于C组[3例(10%) vs 11例(37%), P<0.05]。结论超声引导下连续改良腹股沟韧带上髂筋膜阻滞能提供良好的镇痛,促进患者早期功能锻炼和康复,可作为一种新型的镇痛方式应用于全髋关节置换术后患者的镇痛。
基于二维高斯核密度方法的多空间尺度地闪密度推算

为解决用闪电定位资料提取高分辨率闪电密度的难题,本文提出利用核密度方法建立闪电定位的二维高斯概率密度函数分布,从中获取不同空间尺度下的闪电密度分布。方法上,首先矢量化定位偏差,用矢量均一法推算单个闪击点处的二维高斯概率密度函数的信度椭圆区域的长短轴半径及旋转角参数。这样,能在空间上叠加多个闪击点的二维高斯密度函数分布的概率密度值,形成一个连续的可体现闪击概率的地闪密度分布形态区域,即可从中提取任意点的地闪密度。使用ADTD在2008年至2016年期间探测的北京地区闪电定位资料,做了地闪定位点的信度椭圆生成算法运用及对应的地闪密度分析。发现ADTD在北京地区的地闪定位精度最大偏差为3.39 km之间,平均精度为0.758 km。用核密度方法提取出的1 km、100 m及10 m分辨率的地闪密度在总体分布上仍然显示出东北部的密云及西南部的房山拒马河地区较大。用核函数方法推算的地闪密度与克里金及反距离权重法插值结果做了比对,发现算法结果体出一定的连续性、可区划及分化特征,可明显削弱常规插值算法导致的数值结果离散及不确定性。算法在效果上体现出空间分辨率越高,结果越细致,平滑程度及结果的合理性也较为理想,可用于精细化应用。研究个例用核密度方法提取出的细小尺度地闪密度做了精细化雷电灾害风险评估,发现评估结果平滑,其形态及数值特征贴近自然风险状况。
广东橡胶风害等级标准及风险区划研究

台风是造成橡胶风害的主要原因之一,为确定广东省橡胶风害关键因子、等级标准和风险区域。本文采用个例分析法结合文献资料、灾情调查资料、气象观测资料和GIS技术确定了广东橡胶风害的等级标准、关键致灾因子和风险区划。结果表明:瞬时极大风速对橡胶风害的发生起关键作用。橡胶风害主要分为无风害(≤8级) 、轻度风害(9 ~ 10级) 、中度风害(11 ~ 12级)和重度风害(> 12级) 4个等级。区划结果表明:无风害区主要位于粤北北部地区,轻度风害风险区主要位于粤北、粤中大部和粤西北部地区,中度风害风险区主要位于粤东和珠三角地区,重度风害风险区主要位于粤西南部。
基于多源数据的夏威夷大气低层火山灾害影响分析

自2018年5月3日起,位于美国夏威夷大岛上的Kilauea火山(19.41°N, 155.28°W)开始了为期数月的剧烈喷发活动。为了探讨此次火山灾害活动对局地大气所造成的影响,综合利用地面环境监测站数据、MODIS Level 1B数据、GDAS再分析资料以及CALIPSO数据对此次火山活动期间的主要污染物浓度特征、火山灰气溶胶的水平分布特征及光学特性展开分析。结果表明,由于赤道东风带的存在,近地面火山口以西地区受喷发活动影响较大。在火山活动期间,西部沿海细粒子和SO_2浓度较3 ~ 4月明显上升,逐三小时SO_2浓度的中位数环比上升一个量级,PM_(2.5)浓度中位数则均达到前两个月数值水平3倍以上;利用MODIS和CALIPSO遥感数据分析得到,平均气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)的高值区总体上自夏威夷大岛往西呈现东北-西南向带状分布,西部沿海的部分区域平均AOD甚至超过1.6;此次火山活动过程中陆地部分的低层气溶胶类型以烟尘型为主,平均色比(Color Ratio,CR)达到1.2 ~ 1.5;平均粒子退偏振比(Particulate Depolarization Ratio, PDR)在2 km高度以上多分布在0 ~ 0.06范围内,以球形颗粒物居多,而在2 km以下区域则由非球形颗粒物占主导。研究显示,此次火山灾害事件中,夏威夷大岛以西地区在东风带输送下近地面污染物浓度剧烈上升,生成的颗粒物多为粒径较大且不规则的烟尘气溶胶。
淹水胁迫对寒地水稻产量构成因子的作用

黑龙江省现为我国最大的水稻产区和商品稻区,但河流众多,且夏季多大雨、暴雨,较易形成涝灾。为了研究洪涝灾害对寒地水稻产量的影响,于2018年通过田间淹水试验,分析寒地水稻关键生育期不同淹水深度、淹水历时造成的产量因子差异。方差分析表明: 3个主栽水稻品种在拔节期、抽穗开花期和乳熟期遭遇淹水后,产量因子在发育期间、淹水深度或淹水历时间存在显著或极显著差异(P < 0.05), 较深的淹水及较长的淹水历时易使产量因子显著下降;经LSD比较,于拔节期淹水后的千粒重和理论产量,于抽穗开花期淹水后的结实率显著最低;没顶淹没的结实率、千粒重和理论产量显著最低; 7天的淹水历时易造成千粒重的显著下降;抽穗开花期水稻在没顶淹没(3/3h)及7天淹水历时的结实率估算值仅为70.9%,拔节期水稻在没顶淹没(3/3h)及7天的淹水历时下千粒重估算值仅为17.5g,拔节期水稻在没顶淹没(3/3h)及7天淹水历时下产量最低。绥粳18经淹水处理后,产量和结实率均有不同程度的下降,拔节期和抽穗开花期没顶淹没下的产量损失约43.4% - 78%,而在较低的淹水深度或较短的淹水历时下水稻表现出较强的抗胁迫性,产量损失较少;乳熟期水稻对淹水胁迫表现出较差的抗胁迫性,产量损失多为23%以上;淹水胁迫造成的产量损失与水稻叶面积指数下降有关,绥粳18经淹水后多数处理的LAI比对照低,且下降的时期多集中于孕穗、抽穗和扬花的生殖关键阶段,对产量构成因子产生不利影响。
预应力摇摆自复位框架中低损伤填充墙抗震性能试验研究

与传统框架结构相比,自复位框架结构在地震作用下损伤更小。但是目前与自复位框架协同工作的低损伤填充墙的研究还比较匮乏,这也是限制自复位框架结构大范围应用的原因之一。本文针对一个自复位框架设计了两种类型的低损伤填充墙,然后采用一系列振动台试验,对比分析在自复位框架中两种低损伤填充墙的抗震性能。根据试验结果,总结出在自复位结构中布置低损伤填充墙需要注意的问题。
市政埋地供水管网抗寒潮连通可靠度分析

为研究市政埋地供水管网抗寒潮可靠度,本文运用递推分解算法,以某城市供水管网为例,对供水管网抗寒潮连通可靠度进行分析,给出了管网连通可靠度的分布。研究表明,供水管网中水源点分布和管段可靠度是抗寒潮连通可靠度的重要影响因素;居于管网核心区域的成网状节点的可靠度较高,靠近管网边缘的呈树枝状节点的可靠度较低;距水源点较近节点,可靠度较高,距水源点较远节点,可靠度较低。建议优化管网中水源点的分布情况,使水源点尽量均匀分布在管网中;同时建议采取措施来提高每个管段的抗寒潮可靠度。研究对供水管网运行安全的抗寒潮预警具有一定参考价值。
基于深度学习和表情AU参数的人脸动画方法

为了利用计算机方便快捷地生成表情逼真的动漫人物,提出一种基于深度学习和表情AU参数的人脸动画生成方法.该方法定义了用于描述面部表情的24个面部运动单元参数,即表情AU参数,并利用卷积神经网络和FEAFA数据集构建和训练了相应的参数回归网络模型.在根据视频图像生成人脸动画时,首先从单目摄像头获取视频图像,采用有监督的梯度下降法对视频帧进行人脸检测,进而对得到的人脸表情图像准确地回归出表情AU参数值,将其视为三维人脸表情基系数,并结合虚拟人物相对应的24个基础三维表情形状和中立表情形状,在自然环境下基于表情融合变形模型驱动虚拟人物生成人脸动画.该方法省去了传统方法中的三维重建过程,并且考虑了运动单元参数之间的相互影响,使得生成的人脸动画的表情更加自然、细腻.此外,基于人脸图像比基于特征点回归出的表情系数更加准确.
一个X-连锁肾上腺脑白质营养不良家系的基因变异分析

目的明确1个主要表现为下肢痉挛性截瘫的X-连锁肾上腺脑白质营养不良家系的基因诊断,为临床诊断提供早期依据。方法从患者及其母亲的外周血白细胞中提取基因组DNA;应用二代测序技术设计一个包含表型为痉挛性截瘫疾病的检测包,首先对先证者进行分析,寻找可疑基因变异,再通过PCR及直接测序分析患者及其父母相应的基因组片段,进一步确认发现的基因变异。结果先证者(男性)及其母亲均有行走困难的临床主诉。二代测序结果发现先证者在位于X染色体的ABCD1基因(转录本编号:NM_000033)存在c.623T>A (p.V208E)变异,直接测序证实其母亲也携带该位点的同一杂合变异。结论对于临床上病因不明的单纯性痉挛性截瘫,需要考虑鉴别X-连锁肾上腺脑白质营养不良。
金昌市金川区土壤重金属累积分析及污染评价

文中按土壤利用方式将金川区分为矿业活动区、农耕区、城市活动区和未开发区,调查了金川区表层土壤中As、Hg、Cr、Ni、Cu、Zn、Cd和Pb含量及分布特征,采用相关性分析和聚类分析确定土壤重金属来源,并利用地累积指数评价了重金属污染情况。结果表明金川区土壤Hg、Cr、Ni、Cu、Cd和Pb高于甘肃省土壤背景值,Ni含量超过了国家二级标准。各分区内Ni和Cu均高于甘肃省土壤背景值。土壤中重金属主要来源于矿业活动产生的废水废气,其次为城市交通、燃煤和污水灌溉。地累积指数表明金川区Cu和Ni污染最为严重,各分区污染程度表现为:矿业活动区>农耕区>城市活动区>未开发区。
小农户对接农业生产现代化的制度创新解析—以山东省纯化镇土地托管为例

文中以新制度经济学的理论为基础,在对山东省纯化镇的农业生产性服务模式-土地托管调研的基础上,构建土地托管制度创新的理论分析框架,从外部环境变化和集体行动两个方面阐释了土地托管制度创新的激发和实现机制。研究发现,外部环境中现代农业生产的趋势、小农户对农业服务的需求和政府政策的变化使制度创新的外部利润不断积聚,现行的制度安排出现不均衡,产生了对农业生产性服务的创新需求;当地供销社、农业服务企业、村集体、农户四大行为主体根据自身的目标函数,达成了集体行动,推动了土地托管服务模式的产生,实现了小农户与现代化农业生产的对接,使制度安排达到新的均衡状态。
开封市大气降尘中重金属污染及潜在生态危害评价

为了研究开封市大气降尘中的重金属污染情况,文中以开封市三个主要功能区商业区、工业区、居民区为研究地点,采集了开封市鼓楼、第三大街、金康苑等六个地区的共计200个样品。并分别在同一地点的四个季节进行了采样以作横向对比分析。采用微波消解系统对样品进行前处理,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP - AES)测定样品中的重金属。分析结果表明: (1)开封市大气降尘重金属中Zn、Cr和Mn含量比开封市土壤背景值低,Al、Cd、Cu、V和Pb含量均高于背景值。其中Al、Cu和Pb的增幅相对较大,其它元素增幅相对较小,其余的2种重金属含量值与土壤背景值相差不大。(2)商业区、居民区与工业区降尘中重金属相比,商业区降尘Cd、Cr、Pb、Cu和Zn含量显著高于居民区、工业区,而Al和Mn、V含量各区域相差不大。(3)降尘中重金属Cd在商业区为很强的潜在生态危害,Cd在三个功能区均表现出相对较高的潜在生态危害,Al、 Mn、Cr、V和Cu在各功能区均表现出较低的潜在生态风险。潜在生态风险顺序为:工业区>居民区>商业区。 (4)全年中各重金属含量总体呈现出冬季、秋季含量比春季和夏季高的特征。
京津冀地区经济增长对工业用水的脱钩效应及其驱动因素研究

量化分析经济增长与工业用水之间的脱钩状态及其驱动效应对缓解区域工业水资源供需矛盾具有重要意义。利用2001年至2017年省际面板数据,从时间与空间、整体与局部等不同视角对京津冀地区经济增长对工业用水的脱钩状态及其驱动因素进行分析,结果表明:从总体上看,研究期内京津冀地区经济增长对工业用水的脱钩水平较高且脱钩状态稳定;从区域差异来看,京津冀三地经济增长对工业用水的脱钩状态存在显著的空间差异,其中北京脱钩状态最优,河北次之,而天津则具有较大的改进空间;从驱动因素来看,技术效应是决定京津冀地区经济增长与工业用水脱钩状态的关键因素,同时也是推动经济增长对工业用水消耗实现背离的核心驱动力,而结构效应对京津冀地区经济增长与工业用水实现脱钩的驱动作用有待提升。在此基础上尝试对京津冀地区工业节水路径展开探讨。
职住错位视角下北京基础教育资源的空间匹配性评价

基于职住空间错位的研究视角,结合使用就业-居住偏离度指数和熵值评价法,剖析了北京街乡尺度基础教育设施服务能力职住匹配情况。结果表明: 1)北京就业功能高度集中于中心城区,近郊远郊结合部地区居住功能突出。2)学校服务能力及街乡基础教育设施服务能力均表现为中心城区高、外围地区低的特征;高质量的基础教育资源主要分布在中心城区,中心城区、近郊区和远郊区的教育服务能力梯度差距显著。 3)职住空间错位情况下,街乡之间以及中心城区与外围地区之间的教育设施服务能力差距进一步拉大,以居住为主要功能的近远郊结合部地区教育服务能力有待加强。
破解" 一方水土养不起一方人" 的发展困境?—易地扶贫搬迁农户的" 福祉- 生态" 耦合模式分析

文中通过构造微观视角下表征居民"福祉水平与生态依赖"的耦合模式,对比分析不同模式下农户生计策略、收入构成和生态系统服务依赖度的差异,并进一步探究易地扶贫搬迁政策下不同耦合模式的影响因素。结果发现: "高福祉-低依赖"为最优耦合模式,该类家庭主要收入来源为外出务工汇款,其生计多样化水平较高,生态依赖度显著低于其他三类家庭; "低福祉-高依赖"为最差耦合模式,该类家庭收入来源以低效农林种植为主,其非农化程度和生计多样化水平均显著低于其他三类家庭,生态依赖度显著高于其他三类家庭。此外,不同耦合模式的家庭在不同的搬迁特征上也表现出显著的差异性,相较于非搬迁户、分散安置户、工程类移民和早期移民,搬迁户、集中安置户、自愿型移民和新阶段移民更容易实现最优耦合模式。因此,从微观角度来看,易地扶贫搬迁能有效促进搬迁家庭生计向非农转变,在提高家庭收入的同时降低对生态系统服务的依赖程度,在一定程度上对破解"一方水土养不起一方人"的发展困境起到了积极作用。文中的研究对后续移民搬迁工作的推进提供启示。
电场作用下气泡分散特性的实验研究

电场能有效强化多相系统相间分散及传热传质,气泡的形貌和尺寸是影响其分散效果和传热传质效率的重要因素。为此搭建荷电液气多相系统气泡生长和分散实验台,利用显微高速摄像技术对非均匀电场作用下空气在乙醇中的分散过程进行可视化研究,捕捉气泡在生长和分散过程中的显微形貌特征,通过改变电极形式、电压、流量,研究各因素对气泡生长状态及气泡尺寸的影响。实验结果表明:随着电压增加,空气在乙醇中的分散模式依次为单气泡模式、混合模式、喷雾模式及电晕模式,在达到电晕模式之前,气泡尺寸随电压增加而减小;在喷雾模式下,气体破碎形成大量微气泡,能够有效增加液气两相接触面积,强化相间分散;气泡尺寸具有较好的可控性,建立的数学模型可以准确地预测气泡尺寸。该研究结果为实现电场调控气泡尺寸及强化液气多相系统相间分散,发展高效节能的相分散技术提供研究基础。
大气压微波等离子体炬的开发和发射光谱诊断

大气压微波等离子体炬在开放的常压条件下能够产生温和的热等离子体。文中介绍了大功率(几千瓦级别)微波等离子体炬的开发情况和技术特点,并展示了分别以氮气和氧气为载气时产生的等离子体炬的诊断结果。文中采用波导内单模驻波激发,以及涡旋气流增强放电管内约化电场强度的措施,有效地控制等离子体的放电稳定性以及等离子体炬的形态,并获得了较大体积的等离子体及其后放电余辉作用区。对于等离子体的诊断,采用发射光谱诊断技术对其等离子体激发区的电子密度和气体温度的变化规律以及等离子体余辉区的气体温度的空间分布做了测量,并对等离子体炬内发生的与放电机制有关的物理化学过程给予了讨论。
风电机叶片回波模拟及其多普勒特性分析

准确模拟风电机叶片回波并分析其多普勒特性,是风电场杂波识别的关键问题。由于现有的散射点叠加模型无法体现出叶片复杂异形曲面上感应电流的连续性,为此,依据电磁散射理论,提出了基于散射电场的叶片回波模拟方法。根据雷达回波与散射电场的数学关系,发现目标的后向散射电场的复振幅矢量可转化为目标的回波信号回波基带信号,由此采用矩量法与物理光学法的混合算法,对散射电场进行求解,并采用短时傅里叶变换获取回波的时频域数据,通过与实测数据的对比,验证所提方法的正确性。最后,采用控制变量的方法分析了不同参数对多普勒频率的影响规律,即多普勒频率与叶片尺寸、电磁波发射频率以及叶片转速呈正相关,与方位角呈负相关,从而实现了叶片回波的多普勒特性分析,为风电机的回波识别及后续的杂波滤除工作提供了理论基础。
并联电抗器振动特性及声功率级计算

为掌握高压并联电抗器的振动特性及声功率级确定方法,在分析电抗器本体振动产生机理的基础上,分别采用声压、声强和振动法测量并讨论了电抗器的声功率级特性,明确了电抗器的振动频谱及分布规律,提出了电抗器噪声预测计算的声源参数。结果表明,电抗器本体振动以100 Hz基频为主,各面的振动分布差别较大,振动加速度与运行电压线性相关;声压法测量得到电抗器声功率级为96.4~101.2 dB,相比声强法大2~6 dB,可作为变电站噪声计算的声源参数。
大规模集中式光伏并网场景下电力系统失步振荡中心迁移特性

针对大规模集中式光伏并网场景下电力系统失步振荡中心迁移机理研究不足的问题,以光伏并网的阻抗特性为切入点,对失步振荡中心迁移机理进行深入研究。根据光伏电源模型及其不同故障控制策略,运用动态变化的负阻抗对光伏电源的外特性进行等效,推导了多频振荡场景下光伏通过替换同容量同步发电机与直接并网2种方式下失步振荡中心位置分布的变化规律,并通过IEEE 9节点及IEEE 39节点系统的仿真对理论分析的正确性进行验证。结果表明:随着光伏出力的增加,振荡中心分布范围从线路一侧跃迁到另一侧,且在远离电源处分布范围逐渐增加,靠近电源处分布范围逐渐减小;失步振荡中心迁移方向为向远离光伏接入点处迁移。研究结果可为含大规模集中式光伏接入的电网失步解列提供参考。
换相失败对含风电场的交直流混联系统送端过电压的影响

针对直流系统换相失败后引起的送端交流母线会出现暂态过电压的问题,详细分析了直流换相失败后送端交流母线出现暂态过电压的机理,提出一种根据暂态过电压的大小来确定调相机容量进而抑制暂态过电压的策略,并在此基础上对定电流控制环节参数进行优化,达到进一步抑制暂态过电压的目的。仿真结果表明:所提策略对于受端单相接地故障引起的换相失败所产生的送端母线暂态过电压具有有效的抑制能力;再结合直流控制系统参数优化,对于受端三相接地故障引起的换相失败所产生的送端母线暂态过电压可起到进一步抑制的效果。该策略对于含风电场的交直流混联系统故障后送端暂态过电压的抑制具有一定的指导意义。
C_4F_7N/CO_2和C_4F_7N/N_2混合气体工频击穿实验与协同效应分析

为获得C_4F_7N混合气体最优缓冲气体类型,测量了均匀电场0.1~0.7 MPa下,5%~20% C_4F_7N/CO_2和C_4F_7N/N_2混合气体的工频击穿强度,并分析了2种混合气体的协同特性。基于密度泛函理论的M06-2X-D3/6-311G(d, p)方法建立并优化C_4F_7N、CO_2、N_2分子及C_4F_7N与CO_2、C_4F_7N与N_2的双分子复合物构型,并由M06-2X-D3/6-311+G(d, p)方法获得分子/复合物总能量、相互作用能和键能等。实验和理论计算结果表明,C_4F_7N/CO_2和C_4F_7N/N_2 2种混合气体绝缘强度随混合比例变化时均表现出协同效应,且2种混合气体的协同效应随C_4F_7N占比的增大而增强,同时C_4F_7N/CO_2混合气体协同效应和绝缘强度都强于C_4F_7N/N_2混合气体;C_4F_7N与CO_2双分子间的相互作用强于C_4F_7N与N_2双分子结构。研究发现,C_4F_7N混合气体协同效应与分子间相互作用存在一定的关联性,可通过计算C_4F_7N与缓冲气体分子的相互作用定性分析C_4F_7N混合气体协同效应的强弱。
一种能够清除直流故障的改进MMC子模块及特性研究

模块化多电平换流器(MMC)具有输出波形谐波含量低、高度模块化等优点,在高压直流输电(HVDC)领域得到了广泛的应用,如何处理直流侧故障也成了MMC面临的主要难题。提出一种具备直流故障自清除能力的改进子模块拓扑,分析了其工作原理、运行特性和故障阻断机理并进行了混合拓扑计算;然后对改进子模块的阻断能力、经济性进行了综合对比分析;最后在PSCAD/EMTDC中搭建了单端MMC直流系统对提出的子模块阻断特性进行了仿真验证,仿真结果表明,所提改进子模块的混合拓扑能够快速有效清除直流故障电流。
计及时序特性的电动汽车快充充电站谐波分析

为了定性定量分析电动汽车大规模、高密度接入引起的电网谐波问题,提出了一种电动汽车快充充电站谐波分析模型。在综合考虑充电模式、电池特性、用户驾驶行为习惯的基础上,建立了快充充电站功率时序概率密度函数;然后,结合考虑充电机拓扑结构的谐波解析表达式,建立了计及时序特性的电动汽车充电站快充谐波分析模型;最后,以湖北某地区电动汽车充电站相关数据为依据,研究了电动汽车充电站各次谐波及总谐波畸变的时序变化规律。结果表明,电动汽车充电机拓扑结构及数量对充电站谐波特性影响显著,谐波总畸变率(total harmonic distortion rate,THD)呈现明显的时序特性。在规划接入阶段应有意识的选取合适的时段分析,并合理搭配电动汽车充电站内的充电机种类以降低谐波影响。
级联多电平逆变器优化调制策略

针对于传统的级联H桥多电平逆变器多载波调制策略存在的不足,提出一种优化调制策略。首先利用单极倍频调制技术对PD调制策略进行优化,使得开关管在等效开关频率保持不变的情况下,最高开关频率降为原来的1/2,然后将各个单元的触发脉冲信号以1/4周期为单位进行轮换,经过3/4个周期后实现了各个单元的功率均衡。该方法控制简单,具有比载波移相法更优的输出波形质量,且所有单元开关管的工作应力相同,散热分布均匀,有效降低了开关损耗,提高了系统的使用寿命和可靠性。仿真和实验结果验证了该优化调制策略的正确性和可行性。
500 kV海缆接头绝缘恢复对XLPE工频击穿和晶相结构的影响

高压交联聚乙烯(crosslinked polyethylene, XLPE)绝缘海底电缆工厂接头绝缘恢复工艺对接头绝缘和近接头电缆绝缘材料的晶相结构及介电性能影响的研究,对于提升工厂接头技术具有重要意义。通过研究500 kV高压交流海缆本体、工厂接头、近接头电缆绝缘的工频击穿性能以及交联度和晶相结构的分布特征,获得了工厂接头绝缘恢复工艺对近接头电缆绝缘击穿和晶相结构的影响规律。结果表明:工厂接头和电缆本体绝缘的工频击穿场强相近,并且工厂接头绝缘的结晶度较小,内部绝缘晶体表面能较低,晶面间距较大;与电缆本体绝缘相比,近接头电缆绝缘的工频击穿场强降低,交联度增加,结晶度减小,晶体表面能降低,晶面间距增大,这可能是由于近接头电缆绝缘再加热过程而发生二次硫化所致,同时消除了近接头电缆绝缘中工厂脱气形成的热历史。因此,建议在工厂接头绝缘恢复工艺中采用降低交联温度,增长交联时间等手段保证工厂接头绝缘与电缆本体绝缘性能的一致性,同时应注意近接头电缆绝缘再加热过程的温度控制。
同步调相机对特高压直流输电系统最大传输功率的影响

为了研究同步调相机对特高压直流输电系统最大传输功率的影响,建立了含同步调相机的分层接入特高压直流输电系统模型,得到了系统稳态功率传输数学模型,并通过PSCAD/EMTDC仿真验证了数学模型的正确性。采用最大传输有功功率增加量指标,研究了系统短路比和同步调相机容量对分层接入特高压直流输电系统最大传输有功功率的影响。最大传输功率与分层接入特高压直流输电系统静态稳定裕度相关,为了研究同步调相机对分层接入特高压直流输电系统静态稳定裕度的影响,提出了直流输电系统的静态稳定储备系数,在500 kV侧系统短路比为3条件下,投入300 MVA同步调相机比不投入时分层接入特高压直流输电系统静态稳定储备系数提高了2.14%,结果表明,接入同步调相机可以有效提高分层接入特高压直流输电系统的最大传输功率和静态稳定裕度。
基于组合趋近律的VSC-HVDC滑模电流控制设计和稳定性分析

针对柔性直流(VSC-HVDC)输电系统的稳定性问题,分析了矢量控制对VSC-HVDC系统稳定性的影响。针对存在的不稳定性现象,在基于趋近律的滑模电流控制(SMCC)下对VSC-HVDC的内环矢量电流控制进行了设计。同时针对基于指数趋近律的SMCC存在稳态抖振较大的不足,提出了一种适用于VSC-HVDC的基于组合趋近律的SMCC策略,分析了该策略对系统小干扰稳定性的影响。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了VSC-HVDC的仿真模型,对设计的基于组合趋近律的SMCC策略进行仿真验证。结果表明:设计的基于组合趋近律的SMCC相比于基于指数趋近律的SMCC减小了稳态时的抖振,同时SMCC对系统小干扰稳定性的影响可等效为一个内环比例系数随时间变化的比例环节,可消除传统矢量控制内环积分系数较小引起系统不稳定振荡的现象。
多目标检测和故障识别图像处理方法

为了利用深度学习实现对输电线路的多目标识别以及多种故障的检测,以Faster RCNN(faster regions with convolutional neural networks features)网络为算法框架进行无人机图像的数据挖掘,针对输电线路的6种目标检测任务,提出了3种改进策略,分别为自适应图像预处理算法,基于面积的非极大值抑制算法,以及切分检测方案。研究结果表明:所提改进算法能够利用挖掘的数据对故障进行准确定位与识别,实现对复杂背景下航拍图像中多目标的故障检测,也可类推至其他类似多目标应用场景。论文研究可为多目标的检测和识别提供参考。
扁钢丝铠装光纤复合海缆拉伸试验与仿真分析

随着海洋电力传输的快速发展,扁钢丝铠装型海缆将具有潜在的应用前景。利用研制的扁钢丝铠装光纤复合海缆样品开展拉伸试验及有限元仿真研究,分析了海缆敷设时的受力情况。结果表明:1)海缆伸长率随敷设拉力增加而增大,拉伸端铠装钢丝会产生沿自身方向的旋转和应力释放,仿真后海缆伸长率、拉伸刚度等结果与试验基本一致,结果具有可参考性;2)相比于其他结构,内垫层和外被层应变变形较大,最大应变值比内部线芯大1~2个数量级,可对内部线芯起到良好的缓冲保护作用;3)结合实际试验和仿真结果,光单元钢管最大应变为海缆整体最大应变值的8.5%,处于加载区域,中间段平均应变量级与内部线芯一致。实际拉伸测试光单元附加衰减<0.05 dB,符合标准要求,结果表明扁钢丝铠装型海缆敷设时最大拖拽力对光单元的性能无影响;4)海缆拉伸过程中,端部会产生较大的变形波动和应力集中效应,实际施工敷设时需加以防护。海缆内部各层应力、应变变化趋势与圆钢丝铠装型一致,表明2种铠装形式海缆抗拉性能基本一致。
大功率直流接触器在不同介质中开断电弧特性的实验研究

电动汽车的快速发展和航空系统供电容量的进一步提升对大功率直流接触器提出更高的要求。为了研究大功率直流接触器中密封气体的种类及压强对于接触器开断电弧特性的影响,设计了带单向气阀的桥式直流接触器样机,搭建了直流开断实验平台,测试了不同气体介质和压强下的电弧电压、电流、燃弧时间、燃弧能量等,对比分析了灭弧介质和压强对直流接触器开断特性的影响。结果表明:直流接触器燃弧过程3个阶段中,电弧在触头之间拉长阶段占据了总燃弧时间的60%以上;压强为0.3 MPa时,氢气、氮气、氦气3种气体分断200 V/1 200 A的燃弧时间分别为1.20 ms、1.42 ms和1.54 ms,氢气电弧电压的峰值远高于其他两种气体,且燃弧能量低,表现出优良的灭弧性能;压强从0.1 MPa升至0.3 MPa,3种气体的灭弧性能均得到显著提高,表现为燃弧时间缩短17%,燃弧能量降低约15%,电弧运动速度加快。
降弓电弧对接触线侵蚀的仿真研究

接触线是牵引供电系统必不可少的一环,降弓电弧可能导致站内接触线断线,而接触线断线又会造成接触网失电,使得列车停运,甚至引发接触网垮网等严重事故。因此,有必要开展降弓电弧对接触线侵蚀的相关研究。论文仿真研究了降弓过程中降弓电弧对接触线的侵蚀特性,分析了降弓电弧电流及不同驱动力对接触线熔池形成和熔池流动特性的影响。结合降弓电弧模型,建立了接触线传热和流体流动分析模型。研究发现:随着降弓过程的进行,注入接触线的热流密度幅值逐渐减小,接触线表面的电弧压力逐渐升高。接触线熔池面积和熔池流动速度随着电弧电流的增大而逐渐增大。此外,降弓电弧电流越大,接触线开始熔化的时间就越早。相对于电弧压力和表面张力,Marangoni效应会显著改变接触线熔池面积和熔池流动速度。通过改变接触线材料的氧元素含量可以控制Marangoni张力系数,进而提高接触线的抗烧蚀能力。研究结果可为提高接触线的抗烧蚀能力提供理论支撑。
基于高光谱技术的绝缘子污秽等级检测方法

输电线路绝缘子污秽等级的在线检测对污闪防治具有重要意义。为此提出了一种基于高光谱技术的绝缘子污秽等级的非接触式检测方法。通过高光谱仪获取不同污秽等级的人工污秽样品的高光谱图像,采用黑白校正和多元散射校正对原始高光谱图像进行校正,获取校正后样品图像的感兴趣区域高光谱谱线;建立了支持向量机多值分类模型,实现待测样品的污秽等级划分。结果表明:硅橡胶表面污秽种类不同时,其高光谱谱线的吸收峰、反射峰位置、幅值以及变化趋势具有明显差异,污秽种类相同时则基本不变,但谱线幅值差异明显。基于全波段数据的模型能够精确、快速地对污秽等级进行划分,对NaCl、CaSO_4污秽等级的划分准确率均为97.5%。基于人工污秽样品高光谱谱线数据建立的支持向量机模型可对绝缘子不同伞裙表面的污秽等级进行划分,准确率为80%。因此,该方法能够应用于绝缘子污秽等级的非接触在线检测,为绝缘子污秽等级检测提供了新思路。
大电网交流联络线功率协调控制考核方法

针对省级电网在考核周期首末时段的大幅调整行为与跨区特高压交流联络线控制要求不能协调的现象,提出了一种协调性更好的省间联络线控制考核方法。首先分析得出了当前华中区域省间联络线控制与跨区特高压交流联络线控制不协调的原因:一是目前省间联络线控制采用的CPS2标准的考核周期为15 min,对特高压联络控制采用的1 min考核周期内的功率波动难以形成有效约束;二是CPS2标准与T1标准的区域控制偏差(area control error,ACE)可行域不能协调统一。其次,为抑制省级电网在考核周期首末段的大幅调整行为,提出将CPS2考核指标替换为各省15 min内每分钟ACE均值绝对值的均值。最后,对新办法的实施效果分析发现:每个考核周期15 min首、末2 min内特高压考核点所占比例由27.54%降为26.95%,接近26.67%的平均分布概率;跨区交流联络线考核点数由1 660减少为1 040个;跨区交流联络线波动幅度平均每月>300 MW的波动时长占比由3.219%降为2.506%;省级电网在考核周期内的ACE曲线形态更为平坦;省网每分钟ACE均值降低。该考核办法有效抑制了省网在考核周期首末段大幅调整的行为,省间联络线控制与跨区交流联络线控制的协调性更好。
升温过程中水分子在油纸界面处的迁移和聚集行为的分子模拟

水分在油纸绝缘中的分布及扩散一直为大家所关注,但受取样及测量等技术手段的限制,水分在油纸界面位置的迁移和聚集行为缺乏深入的研究。为此从分子层面对升温过程中水分子在矿物油与纤维素界面的迁移和聚集行为进行了研究。建立了105原子量级的矿物油与纤维素复合介质模型,对其从20 ℃快速升温到80 ℃的过程进行了模拟,分析了水分子的聚集程度、运动轨迹、扩散系数以及水分子间氢键的数量。研究结果表明,升温过程中,纤维素中的水分子会向矿物油中迁移。当纤维素中水分质量分数>5%时,快速升温会导致水分子在油纸界面通过分子间氢键作用聚集成水分子簇,形成局部液态水;当水分质量分数>7%时,则会形成较大的液态水分区,严重危害变压器安全。
典型敷设环境下超高压海底电缆的热特性

典型敷设环境下超高压(extra-high voltage, EHV)交联聚乙烯(crosslinking polyethylene, XLPE)绝缘海底电缆系统的热特性研究对线路、性能优化和电网安全均有重要意义。首先采用有限元法分析了典型敷设环境下海底电缆的热场分布,然后以2条500 kV XLPE海底电缆为试验线路,在敷设环境为直埋、隧道内、穿管内和空气中,持续运行1年,得到了4种典型环境下海底电缆系统沿线的温度分布。研究结果表明:环境温度约为0~10 ℃时,穿管段的温度最高;环境温度约为10 ℃时,穿管段或空气段的温度最高且相近;环境温度约为10~40 ℃时,空气段的温度最高;穿管段和空气段是海底电缆系统实时温度测控的关键点和工程应用的薄弱点。该研究可为海底电缆系统的优化设计和运行维护提供借鉴。
CO_2气体间隙动态介质恢复特性及调控措施

为探究CO_2气体作为环保型灭弧介质替代SF6气体的可行性,针对CO_2气体间隙动态介质恢复特性及调控措施展开研究,搭建了CO_2气体间隙动态介质恢复特性试验平台,研究了CO_2气体的固有动态介质恢复强度、时间等特性,并研究了气体压力、开距的影响。在此基础上,系统研究了不同气吹方式、速度、电流转移等调控方式对CO_2气体间隙动态介质恢复强度的影响。试验结果表明:短间隙下CO_2气体的固有动态介质恢复强度较差,增加气吹后其介质恢复强度在电流过零后3 ms内增大了3~5倍;长间隙下其介质恢复强度在电流过零后1.2 ms时不足12.5 kV,增加气吹且气吹速度(体积流量)为30 L/min时其介质恢复强度均为无气吹时2倍以上,同一气吹速度,采用“一字形”、“A字形”、“V字形”3种不同气吹方向对间隙介质恢复强度均有提升,其中“一字形”气吹下间隙介质强度恢复效果最佳;采用电流转移后,其介质恢复强度有明显提升,基本为传统情况下2倍以上,研究结果为CO_2气体应用于大容量断路器中提供了可行性依据。
高压合成回路用放电开关等离子体触发装置特性

高压合成回路要求开关工作在极低工作系数下,常用的开关类型为大气下气体火花开关。为解决气体火花开关在极低工作系数下的触发问题,本文将毛细管放电等离子体喷射技术应用于高压合成回路点火开关。首先采用高速摄影仪拍摄了毛细管放电等离子体喷射形态,然后对不同工作系数下气体火花开关的延时及其分散性进行了测量,最后在实际运行试验中对触发特性进行了验证。实验结果表明:毛细管喷射等离子体沿电极轴向进入电极间隙,形成一条电导率远高于空气的等离子体通道,从而使开关电极导通击穿。等离子体喷射触发气体火花开关导通延时和延时分散性主要由等离子体形态及贯穿过程决定。电极间距为130 mm、工作系数为50%条件下,开关导通延时为114 μs,分散性为±10 μs。实际运行结果表明,等离子体喷射触发气体火花开关能在极低的工作系数下可靠触发导通,成功完成合成试验。
太阳能热气流发电技术及其应用展望

太阳能热气流发电作为一种清洁能源发电技术,在运行方式、改善生态等方面具有其独特优势,目前正备受国内外学者关注并已成为太阳能利用技术研究热点之一。为此,首先简述了太阳能热气流发电的基本原理,以及近年来针对集热棚、烟囱、涡轮机、蓄热层及导流锥五大关键设备进行的特性研究;进而总结了各国学者在仿真案例研究、结构参数优化、数值理论建模和经济可行性分析等方面的研究进展;在此基础上,简要介绍了近年国内外针对太阳能热气流发电已开展的物理实验平台,其中重点介绍了青海大学开发的国内首个具有发电和储能双重功能的太阳能热气流实验系统;最后,根据太阳能热气流发电当前研究现状,针对该技术在青海西部地区的综合能源系统应用、建设前景等方面提出思考和建议。
区块链在电力设备泛在物联网应用的关键技术及方案

随着泛在电力物联网(ubiquitous power internet of things, UPIoT)的建设,将有亿级海量终端设备接入系统,给基于传统中心化分布式网络结构的电力设备泛在物联网带来巨大的挑战。为此,首先分析了泛在电力物联网在网络结构、信息安全、隐私保护、通信壁垒和多主体协同中存在的问题。然后利用区块链思维将区块链技术与物联网(internet of things, IoT)相结合,提出了基于区块链的电力设备泛在物联网建设方案,并重点阐述了在物联网区块链应用中的分区并行高通量联盟链、跨链通信、共识算法、智能合约、加密算法和数据压缩等关键技术。最后讨论了区块链与电力设备泛在物联网融合创新的发展趋势。区块链技术的发展势必深刻影响到社会的方方面面,论文的研究成果可为区块链在电力物联网的应用和实践提供参考。
镇海-舟山500 kV海底电缆输电线路无功补偿仿真研究

镇海-舟山输电线路将在宁波镇海至舟山大鹏岛之间架设长约17 km的交流500 kV交联聚乙烯海缆,这是世界上第1个交流500 kV交联聚乙烯绝缘海底电缆的跨海联网工程。为研究该工程的无功补偿及电磁暂态等问题,采用PSCAD/EMTDC软件建立了全线路仿真计算模型。在计算分析线路参数、无功功率、工频谐振过电压、潜供电流和恢复电压的基础上,提出了线路高抗配置、高抗中性点小电抗等方面的设计方案。研究结果表明,工程全线无功功率合计为318 MVA,建议线路两侧各架设容量约为140 MVA的主电抗,同时在电抗器中性点装设大小为0.1 H的小电抗。
500 kV海缆工厂接头绝缘恢复过渡区形成过程及电树枝特性

工厂接头是实现大长度海缆线路的关键技术,其中绝缘恢复工艺对工厂接头的绝缘介电性能及安全可靠运行起着重要的决定作用。首先利用流体仿真技术模拟了500 kV交联聚乙烯(XLPE)海缆工厂接头绝缘注入形成过程;构建了透明可视化注塑平台系统,对工厂接头的注塑形成过程进行了物理模拟;探讨了海缆工厂接头绝缘恢复过渡区的形成机理;利用偏光显微镜对500 kV海缆工厂接头的过渡区微观形态进行了研究;对500 kV海缆本体绝缘、工厂接头恢复绝缘及过渡区的绝缘样品电树枝起树电压及电树枝生长特征进行了试验研究。研究结果表明:模具内注入的低密度聚乙烯熔体流动方向的垂直面上存在一定的速度梯度分布,是导致500 kV海缆模塑接头过渡区形成的重要原因;透明可视化注塑模拟过程与流体仿真注塑过程基本一致,进而验证了熔体流动仿真结果的可靠性;工厂接头的绝缘恢复过渡区的切片样品表面存在大量不规则应力裂痕;典型过渡区样品电树枝形貌显示出异于正常电树枝的生长特征,长宽比接近0.7,且具有不沿电场方向生长的特征;工厂接头过渡区样品的电树枝起始电压对比本体绝缘样品降低约30.76%。
抗体类药物超敏反应研究进展

抗体类药物在临床应用中很可能导致不同类型的超敏反应( hypersensitivity reaction,HSR) 。在近期某些创新单抗或双功能抗体的非临床研究中,相关动物种属或人源化动物模型给予候选分子也常见非预期HSR,严重时可能对药效学、药动学和/或毒理学研究结果的解读和评价以及人体不良反应的预测造成干扰。探索HSR发生的机制有助于科学分析非临床研究的结果,并对临床试验中人体用药风险的评估和相应的风险缓解策略的制定提供更有价值的参考信息。本文对抗体类药物导致的HSR类型、临床表现和诊断方法、可能的发生机制进行了综述,并对非临床研究中HSR相关标志物的检测方法和必要性进行了探讨,以供研究者和监管机构关注或参考。
单域抗体的特性及其临床开发进展

单域抗体是指一类在骆驼科动物体内发现的天然缺失抗体轻链和重链恒定区的重链抗体。通过免疫骆驼科动物或噬菌体展示技术,可以筛选得到针对特定抗原的特异性单域抗体。单域抗体不但具备常规单抗所具有的特异抗原识别能力,并且因其分子尺度小、结构简单而具备很多独特的优点及用途,但也因此在体内易被快速清除,半衰期短。目前在研的治疗类单域抗体往往采用多特异性分子联结、结构修饰或者融合蛋白的设计策略来延长体内半衰期,拓展特异性。本文重点对治疗类单域抗体的结构特点、应用优势及其作为新型抗体药物在国内外临床开发进展进行综述,并对其应用开发前景进行展望。
内齿形空间电极电流变阻尼器的电场仿真分析

传统电流变阻尼器的电场强度与电流变液流动方向垂直,在高速冲击大剪切速率工况下,电流变液的剪切速率使用上限无法进一步提高,限制了它在更高剪切速率区间的应用。为解决此问题提出的交指状电极结构,能够提供二维正交电场分量,其有效电场强度可用电流变液工作区间内各点位的电场平行分量与0.3倍的电场垂直分量之和来表示,此数值的最小值与该电场分布下的电流变液屈服强度成线性关联。在此基础上,本文进一步提出了一种内齿形空间电极电流变阻尼器,具有三维正交电场分量,即使在高速冲击下电流变液发生湍流,也能够在工作区间内有效地控制流体运动行为,提升电流变阻尼器在高剪切速率工作区间的电流变控制能力。本文使用有限元分析软件COMSOL Multiphysics对内齿形空间电场进行了仿真分析,系统地研究了空间电极几何参数对空间电场有效电场强度体积分的影响规律。仿真结果表明,电极间绝缘层厚度增加时,有效电场强度体积分的数值逐渐增大;电极长度增加,该值先平缓增长、在拐点后快速增加;随着正负电极交角有效值的增加,该值逐渐减小;电极对数增加,该值呈现上升趋势。上述结果符合电场平行分量能够增强电流变效应的假设。
电流互感器过量产氢的理化机制与实验研究

近年来发现电流互感器(CT)普遍存在过量产氢的问题,目前对此问题已展开一定研究,但氢气来源和产生机理尚不明确。本文针对运行变电站的大量CT进行氢气含量监测,配合油色谱和CT解体实验,获取了过量产氢的特征,并进一步开展了模拟实验和机理分析。研究了含水量和温度、电流等因素对过量产氢的影响规律,通过实验得到了不同含水量和温度条件下的产氢量变化曲线,对比分析了含水量和温度对产氢速率的影响效果和机理以及通流条件对产氢速率的影响。分析了CT中氢气的主要材料来源和产氢的外部激励条件,初步揭示了过量产氢的理化机制,并据此对CT的制造和运行维护提出了合理化建议。
高速滑动电接触导轨温度场与热应力的仿真分析

在高速滑动电接触系统中,导轨温升和热应力对导轨性能及系统的效率和安全具有重要影响。为分析高速滑动电接触导轨温度场和热应力特性,利用COMSOL Multiphysics有限元分析软件建立了滑块运动条件下的电磁-传热-结构耦合模型,并考虑了非理想接触条件对导轨温升的影响。仿真结果表明,热量集中于导轨内表面,在滑块起始位置处温度最高,单次滑动电接触过程中导轨温度未达到材料熔点,导轨内表面很小区域内的最大热应力接近材料的屈服强度。对圆弧型和直角型截面的导轨进行比较,圆弧型截面导轨的温升和热应力均较小,性能较好。仿真结果为导轨优化设计提供了理论依据。
基于Copula相依模型的地铁结构安全可靠性分析

为提高地铁运营期的安全性,利用Copula相依性建模理论,研究时变效应下临近环境变化对地铁结构安全的影响。采用结构可靠度指标描述运营期地铁结构的安全性,通过Copula相依性建模理论描述地铁运营期监测指标参数之间的相关性,构建净空收敛(CD)和差异沉降(DS)二元离散时变相依模型,并以武汉地铁2号线某区间为工程背景,验证该模型的准确性。结果表明:Weibull分布和Frank Copula函数分别为最优边缘分布函数和Copula函数;Gaussian Copula并非最优Copula函数,传统的Gaussian Copula函数描述的参数相关性并不太准确;利用构建的Copula模型分析地铁CD和DS值,实现时间效应下盾构地铁结构安全性变化的敏感捕捉;针对分析结果可制定相应运营期风险控制专项方案。
基于小波能量矩的航空交流串联电弧故障识别算法研究

针对现有串联电弧故障识别方法会受到线路中串联的非线性负载、电感性负载影响导致工作状态误判的问题,提出了一种基于小波能量矩的串联电弧故障特征提取方法。对串联电弧故障发生试验采集到的电流数据进行多分辨率小波分解,将分解得到的小波能量矩作为回路电流信号的特征量,找出工作状态区分明显的特征向量。利用参数寻优后的K最近邻算法进行特征分类,进而识别出线路中发生的电弧故障。分类验证结果显示,该方法提取的回路电流特征明显,分类算法简单,对电弧故障的识别率较高。
双馈-直驱混合风电场次同步振荡影响因素分析

本文以中国河北沽源双馈-直驱混合风电场2016年发生的次同步振荡事件为例,基于现场实测数据分析了次同步振荡特性及影响因素,并在理论上建立了双馈-直驱混合风电场小信号数学模型。通过振荡模态和相关因子分析,探究了混合风电场中影响次同步振荡的因素并对其进行了仿真验证。理论分析和仿真结果表明,风电场中双馈与直驱风机的比例、串联补偿水平以及风力发电机变流控制器参数等是影响次同步振荡的重要因素,且在不同的风机比例下起主要作用的影响因素不同。
一种全光纤电流互感器早期故障诊断方法研究

全光纤电流互感器的一些故障在早期以测量异常的形式表现出来,本文从识别测量异常方向,提出了一种基于相位差不变原理的早期故障诊断方法。首先阐述了不变相位差原理,即在电网频率相对稳定的条件下等时间间隔截取信号,采用数值求解方法可求解出一个仅与时间间隔有关的相位差。以此相位差作为比对标准,通过分析实际相位差的变化情况,可识别全光纤电流互感器是否发生测量异常,为早期故障诊断提供辅助判据。为验证所提方法的可行性,开展了验证实验。结果表明,当全光纤电流互感器受外部干扰而发生测量异常时,本文所提的方法能识别出测量异常。以此为基础研发的全光纤电流互感器故障预警系统,已在辽宁某智能变电站投入运行。
不同滑坡体积对水下管道冲击作用研究

为有效评估水下管道安全,保障管道系统的可靠性和完整性,采用物理模型试验方法,研究滑坡涌浪作用下,水下管道壁面处涌浪冲击压力的特征。首先探讨滑坡涌浪发展过程;然后分析管道壁面不同测点处涌浪冲击压力和不同体积滑块对管道壁面处冲击压力的影响;最后得到管道涌浪冲击压力与滑块体积的关系式。结果表明:随着滑块体积增大,管道壁面处最大涌浪冲击压力近似线性增长;由于涌浪的叠加、反射,同一工况下,远端测点的最大涌浪冲击压力大于近端测点;在水深、滑坡入水角度相同时,滑块体积越大,管道测点处最大压力值、压力平均值越大,压力的波动程度越大。