mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于全网统筹的联络线分层优化调度

传统联络线计划完全基于电力交易,与电网运行长期处于松耦合状态且与机组计划相对独立,存在联络线计划调整困难,资源全局配置能力不足等问题。针对上述问题,文中以现有联络线计划编制方式为基础,提出了基于全网统筹的联络线分层优化模型。上层模型通过全网安全约束经济调度求取理想联络线计划。下层模型以理想联络线计划为优化目标,以交易合同实际执行为相关约束求解联络线计划。该模型实现了联络线计划自动编制与灵活调整,提供了一种将联络线计划与电网运行状态相结合的可用方式。将所提模型运用于华中电网联络线计划编制,并对优化结果与传统计划进行对比分析,验证了所提方法的正确性与有效性。
基于分布式文件系统的海量电能质量监测数据管理方案

目前,电能质量监测数据已经呈现海量化的趋势,如果仅用关系数据库存储,将带来存储占用空间大、存取速度慢、可扩展性差等问题。文中通过分析现有电能质量监测系统中的数据存取特征和硬件环境,提出了一种基于分布式文件系统的海量电能质量监测数据管理方案。此方案将不同电能质量指标的历史监测数据分别压缩后存储在文件中;利用现有监测子站以及相关系统的分布式异构服务器作为文件服务器以存储数据文件;利用监测主站服务器作为主服务器,保存数据特征值和文件索引,并对文件资源进行统一管理。此方案充分利用了各服务器的存储空间和网络带宽,节约了存储空间,提高了存取效率,具有较高的可靠性和可扩展性。以存储100个监测点180 d数据为例,此方案存储空间占用仅为传统关系数据库方案的2.28%;以检索某个监测点180 d的5次谐波三相电压幅值数据为例,此方案加速比约为16.49倍。在四川电能质量一体化数据平台中的成功应用证明了此方案的可靠性和实用性。
配电网低压反孤岛装置设计原理及参数计算

针对分布式光伏发电接入配电网发生孤岛效应对电力检修人员现场安全作业的影响,设计了一种应用于220 V/380 V配电网中的低压反孤岛装置。装置基于光伏发电的孤岛运行机理和防孤岛保护策略,通过破坏分布式光伏发电孤岛运行的条件,实现反孤岛功能。提出了3种类型(阻性、感性、容性)低压反孤岛装置的设计原理,结合工程实际,计算了系列化低压反孤岛装置设计参数。通过试验对设计原理进行了验证和分析,通过比较不同类型低压反孤岛装置的试验结果和负载特性,建议低压反孤岛装置优先选用电阻型扰动负载。
基于EPON通信的智能配电网馈线差动保护

智能配电网正朝着网格化、多电源的拓扑结构发展,传统配电网保护、馈线自动化(FA)已经越来越难以满足智能配电网自愈的要求。电流差动保护由于其优越的速动性、灵敏性和选择性而广泛地应用于输电线路,现有的方法是采用专用光纤通道或者基于同步数字系列/准同步数字系列(SDH/PDH)技术的复用通道来实现,但架设这些通信设备费用高且通信速率慢。文中提出并研制了一种适用于智能配电网的差动保护的装置,该装置基于以太无源光网络(EPON)来实现差动保护装置之间采样数据的传输,配以抗延时抖动及IEEE 1588同步算法,实现多端线路差动保护。测试表明,保护能够准确动作,满足精度和动作时间的要求。该装置已在某10 kV线路挂网运行。
光学电压互感器偏光干涉测量模式(一)常见偏光干涉测量模式局限性分析

现有的光学电压互感器(OVT)大多基于电光晶体的Pockels效应,即电光晶体在外加电场的作用下其折射率发生变化,使得沿某一方向射入晶体的线偏振光产生电光相位延迟,延迟量与外加电场成正比。由于无法实现对晶体电光相位延迟的直接测量,通常采用偏光干涉测量模式,将相位延迟转变为光强调制,通过对光强的检测实现电压测量。这种测量模式反映了光功率的大小,但仅能近似线性地测量有限的电光相位延迟,其稳定性与可靠性受到温漂、晶体附加相位延迟、半波电压等问题的限制,无法满足电力系统的实用要求。文中分析了偏光干涉测量模式的局限性,并对双光路补偿法进行了讨论。
低压多源并供点状网络潮流分布及其控制技术

针对低压多源并供点状网络中,某些电源可能出现逆功率运行而不能满足并供条件的问题,提出了一种低压母线潮流控制方法。分析了低压多源并供点状网络潮流分布规律,得出了并供电源出力与电源电压、系统等值阻抗以及低压侧负荷之间的定量关系,理论上分析出电源出现逆功率输出的条件;为满足多源实时并供运行条件,推导出基于均衡电源出力的低压母线侧稳态潮流控制模型,得到了电源出力调节量与串联补偿电压之间的关系。最后搭建了试验系统,并基于统一潮流控制器进行了稳态潮流控制试验,结果证明了该方法的有效性。
基于Z型变压器的交直流混合配电网仿真分析

随着智能电网的快速发展,分布式新能源配电网接入是未来发展的必然趋势。文中提出一种包含Z型变压器和升压斩波电路的新型单导线交直流混合配电网拓扑,以融合交流配电网与直流配电网的优势。Z型变压器因同一相的电压相互抵消而无明显的铁芯饱和现象,可用于实现交流和直流功率的耦合与解耦。升压斩波电路用于实现直流功率的流动,并维持各节点的电压等级。建立了分布式新能源配电网接入新型拓扑的仿真模型,验证了该新型拓扑的可行性。
电动公交车换电站—电池充电站优化规划

充电设施的规划与建设是解决电动汽车发展瓶颈的重要问题。电动汽车在公共交通领域发展迅速,并广泛采用换电模式。文中充分考虑了电动公交汽车换电电量需求和充换电行为,提出了一种换电站—电池充电站建设模式,并给出了相应的优化规划方法。该方法首先使用近邻传播聚类算法对换电需求点进行空间聚类,以确定电池充电站的站址和规模,并利用化石燃料与电能的热值关系,将当前柴油公交车日消耗能量折算成电能以确定换电电量需求。然后,利用排队论方法对电池充电站内的工作情形进行建模,提出以拒绝服务率为主要约束,以综合建设成本最小为目标的优化模型。最后,以某城市实际统计数据为例给出了该市公交汽车换电站、电池充电站以及其充电设备、换电设备、电池的规划方案,为电动公交车充、换电站的实际规划提供参考。
一种求取大规模电力系统关键特征值的有效方法

提出了一种求取大规模电力系统关键特征值的Krylov-Schur方法。该方法与隐式重启Arnoldi(IRA)方法在数学上是等价的,但消除了IRA方法的数值不稳定性,且对收敛特征值的锁定容易实现,使得后续计算可以在更低阶的子空间进行,节省了计算量。借助Cayley变换将关键特征值映射为主导特征值可便于Krylov-Schur方法求解,使用增广状态矩阵进行相应的稀疏运算可提高计算效益。对2 940阶和5 727阶电力系统关键特征值的计算结果表明,所提方法高效、可靠。
电池储能平抑短期风电功率波动运行策略

为了改善风电场出力特性,提出了一种新的电池储能平抑风电场出力短期波动的运行控制策略——超前控制策略。超前控制策略基于当前的简单控制策略,考虑了未来的风电出力波动对储能装置的当前充放电行为的影响,是一种具有前瞻性的方法。在超前控制策略中,引进了风电预测可信周期的概念,并通过滚动优化计算实现电池储能的动态控制。该方法可降低储能电池的荷电状态约束对其充放电行为的影响,可有效提高储能电池的利用效率。利用该运行控制策略对某大型风电场与电池储能联合运行系统的出力特性进行了研究,结果证明了该策略的有效性。
基于割点和路径搜索的输电断面快速识别方法

提出了一种基于割点和路径搜索的输电断面快速识别方法。该方法依据过载支路切除后的潮流转移特征定义了输电断面,并借助图论中的割点和块以及最短路径等概念,深入分析了输电断面的拓扑特征;通过一系列的矩阵运算,在以断开支路为中心的块中搜索出断开支路两端点间的前k条最短路径,并最终识别出受支路断开影响最严重的输电断面。文中在电网模型降维、k值的优化选取和路径搜索方面均做出了重要改进,给出了k的取值原则和利用邻近节点信息确定最短路径的方法,有效避免了关键支路漏选且可大大减少分析计算量,实现了输电断面的快速识别,为预防电网连锁故障引发的级联跳闸奠定了基础。在新英格兰39节点和IEEE 118节点系统上进行了仿真分析,结果验证了该方法的正确性和有效性。
智能电网社会效益测评的压力—状态—响应模型

合理测评智能电网发展所带来的社会效益对于引导智能电网的合理投资与科学建设具有重要意义。在此背景下,运用资源经济学中的压力—状态—响应逻辑框架,对智能电网社会效益的产生机理进行系统分析。具体地讲,智能电网建设中各类新技术的发展和应用改善了电力系统的运行性能和效率,可将各项关键技术视为压力,以其引起的电力系统接受可再生能源发电能力、电力系统运行效率和资源配置能力等的提高作为过渡状态,根据变量之间的因果逻辑关系构建技术指标集和状态测评模型,在此基础上形成智能电网社会效益测评体系。最后,以一个省级电力系统为例做了计算分析。
一种基于模块化多电平换流器的三极直流输电系统

现有三极直流输电系统基于晶闸管换流器,存在一些与传统直流输电系统相似的固有缺陷。文中提出了一种改进系统:极3采用基于全桥子模块的模块化多电平换流器,极1和极2采用基于钳位双子模块的模块化多电平换流器。同时,提出了三极直流协调控制策略,并且为了抑制过渡阶段的暂态过电压,减小接地电流和功率波动,还提出了电压反向控制、电流维零控制和功率协调控制。采用PSCAD/EMTDC进行仿真验证,结果表明利用所提控制策略,三极直流输电系统能够获得较好的响应特性,在维持电容电压平衡的同时,能够抑制交直流间功率扰动和接地极电流波动。
风电场及机组出力损失计算模型与方法

提出了一种风电场及机组出力损失计算模型与方法。利用风电机组的历史运行数据建立风速、风向与功率间的专家数据库,基于该数据库建立风电机组出力损失计算模型,将机组故障或弃风期间的实测风速和风向代入该模型,计算得出风电机组以及该风电场的实时功率损失及在某时间段内损失的发电量。通过利用现场数据模拟计算,验证了该计算模型与方法的有效性,可对各种原因造成的机组出力损失做出准确计算。该方法既可提高风电场的运行管理水平,还可为风电场参与电网调峰调频提供准确的数据支持。
基于混合Copula函数的风电功率相关性分析

风电功率作为电力系统调度运行中不可忽视的随机输入变量,其相关性分析直接影响电力系统的不确定性和运行风险评估。文中从风电功率相关结构的角度出发分析风电功率的相关性,分析了风电功率间的尾部特征,提出利用混合Copula函数建模分析风电功率相关性的方法。该方法依据风电功率测量数据的相关结构,以线性加权的方式构造能够描述不对称尾部特征的混合Copula函数,并利用期望最大化(EM)方法对相关参数进行估计,研究结果表明,混合Copula函数能够很好地刻画风电功率间的相关结构和尾部特征,同时基于Copula函数的相关性测度理论能够方便地求取反映相关程度的指标。
生理药动学模型参数估计问题

根据生理药动学模型的特点,把非线性药动学模型转化为线性模型,并验证线性模型的精确性.在此基础上,构造估计药动学模型参数的目标函数,并利用非线性优化算法求解模型参数.仿真结果表明,我们的算法具有快速、精确和稳定的特点.给出了一种快速估计复杂生理药动学模型参数的方法,这为解决复杂生理药动学模型的参数估计问题提供了一种有效工具.
一个局部带优先权的最大多物资网络流问题

给出一个局部带优先权的最大多物资网络流问题(MMFP-LPRI),证明它的解存在,并给出其η-松弛解的定义.通过做辅助网络,并运用程丛电等根据Korte 和Vygen于2000年在Young, Garg和Konemann等工作的基础上给出的求最大多种物资网络流问题的ε-近似解的多项式方案设计的一个算法作为子程序进行二分收索建立了一个求所给问题的η-松弛解的拟多项式算法.最后,进行算法分析, 证明了所设计的算法的输出结果确实是MMFP-LPRT的一个η-松弛解.
电力系统单时滞稳定裕度求解模型简化方法

在利用线性矩阵不等式(LMI)判据求解电力系统时滞稳定裕度时,由于电力系统动态模型的维数通常很高,会导致待求解变量过多和求解时间过长。针对此问题,文中首先将包含单时滞环节的电力系统线性模型扩展为包含输入、输出环节的状态空间表达式;进一步,基于成熟的状态空间表达式降维方法,对扩展模型进行简化,在保留系统关键动态特性的基础上,大幅减少待求变量数;最后,基于简化模型,借助LMI及参数变换,形成新的更为高效的时滞稳定判据。将该方法应用于含时滞环节的WSCC 3机9节点和IEEE 10机39节点系统中,借助二分搜索算法对比了两种电力系统单时滞稳定裕度的求解结果,算例表明时滞系统经过模型简化后,稳定裕度计算结果与简化前相比误差较小,而所需计算时间有较大幅度减少。
广西电网水电站群在线预报调度预警系统研发

以红水河梯级和郁江流域梯级水电站为重点,同时兼顾全流域,开展了广西电网水电站群在线流量预报、短临调度及预警监视系统研发。该系统可为水电区间降雨及梯级发电临时调整提供及时预警和快速应对方案,可有效提高水电洪前预泄增发效益,改善枯水期水电经济运行状态。
ANSYS零阶方法和一阶方法的重力坝断面优化研究

基于ANSYS软件的优化模块,利用参数化设计语言APDL编制程序,并根据重力坝基本断面的几何特性及约束条件,先拟定一组初始条件对重力坝在各项荷载作用下的应力进行模拟。然后分别使用零阶方法和一阶方法对重力坝断面进行优化设计,使重力坝在满足几何约束条件、应力约束条件和抗滑稳定约束条件的前提下,断面面积最小,实现设计的经济性和可行性,最后将两种优化方法的结果进行对比。
TRMM3B43降水产品在西藏地区的精度检验和应用

以西藏地区38个国家基准站和基本站的实测降水资料,利用双线性插值、相关系数、散点斜率和相对误差等指标,对热带降水测量卫星(TRMM)的3B43降水产品的精度进行检验和分析。结果表明:月尺度上,整体而言TRMM3B43降水产品与实测降水量具有较好的一致性,其中西藏西部和东部喜马拉雅山脉东段北麓地区相关性相对较差,平均相对误差较大。年尺度上TRMM3B43降水产品的相关性不如月尺度好,平均相对误差随统计数值的增大而减小。在应用TRMM3B43降水产品进行流域面雨量估算时,采用气象站点实测降水资料校准TRMM3B43降水产品的T-G联合法,对TRMM3B43降水产品进行订正。
2013年松花江流域骨干水库洪水调度

2013年,松花江流域发生1998年以来最大流域性洪水,嫩江尼尔基水库以上、第二松花江上游先后发生超50年一遇特大洪水。文章介绍了2013年松花江流域气象水文特点、暴雨洪水特性和骨干水库调度依据,对松花江流域骨干水库洪水调度过程中的关键环节和问题进行了综合分析,提出了具体解决措施,并对流域骨干水库洪水调度中的有关问题进行了深入思考。
血栓弹力图对弥散性血管内凝血患儿的诊断价值

目的了解血栓弹力图检查对弥散性血管内凝血(DIC)患儿的诊断价值。方法收集2010年1月至2012年6月入住复旦.大学附属儿科医院儿童重症监护室和心脏重症监护室的DIC患儿117例,同时选取非DIC组94例(包括临床上易与DIC混淆的疾病如重症肝病出血、先天性凝血功能紊乱等以及健康儿童)cDIC组和非DIC组均测血小板计数、常规凝血功能四项、D-二聚体和血栓弹力图。计算血栓弹力图各指标R时间、α角、MA、A值的敏感度和特异度,研究血栓弹力图各指标与发生DIC的相关性,比较血栓弹力图和常规凝血功能检测对DIC的诊断作用。结果DIC组的平均R时间显著长于非DIC组[(13.3±3.3)比(4.5±2.6)s,P=0.0005],DIC组的平均α角明显小于非DIC组(37.2。±1.4。比55.6°±3.8°,P=0.0010)。DIC组的MA值和A值也均小于非DIC组(均P<0.01)。其中R时间、α角和MA值的OR值(95%C/)分别为3.538(1.298~5.389),2.472(1.820~2.224)和0.256(0.263~0.831)(均P<0.01)。R时间、α角和MA值诊断DIC的特异度分别为85.7%73.5%和72.9%,显著高于常规凝血功能检测的指标[血浆凝血酶原时间、活化的部分凝血活酶时间、国际标准化比值、纤维蛋白原、血浆纤维蛋白(原)降解产物、D-二聚体诊断DIC的特异度分别为27.0%、42.1%、47.8%、43.3%、42.6%和68.2%]。36例重症肝病出血患儿平均R时间明显长于40名健康儿童[(9.2±2.7)比(2.3±1.8)s,P=0.0010],α角和MA值均明显小于健康儿童[42.8°±7.6。比59.2°±10.8。,(33.9±5.1)比(56.0±8.1)mm,P=0.0400、0.0200],两组A值差异无统计学意义(P>0.05);11例先天性凝血功能紊乱患儿平均R时间较健康儿童显著长[(6.8±3.1)比(2.3±1.8)s,P=0.0030],两组α角、MA值和A值差异均无统计学意义(均P>0.05)。结论儿童DIC发生时,血栓弹力图各指标均有显著变化,包括R时间的延长,α角、MA值和A值的减小。相对常规凝血功能检测,其诊断DIC的特异度较高,能发挥良好的诊断作用,可补充常规凝血功能的不足,早期发现DIC,降低DIC的病死率。
第4腰椎退变性滑脱与影像学参数的关系分析

目的探讨第4腰椎(L_4)退变性滑脱(DLS)与影像学参数的关系。方法选取2010年4月至2012年4月收治的L_4DLS患者60例作为DLS组,同期年龄与性别相匹配的健康者56例作为对照组。两组研究对象均行腰椎正侧位X线、CT、MRI及骨密度检查。X线上测量椎间盘高度、L_4椎体大小、L_4椎体倾角、腰椎前凸角及骨盆投射角。CT上测量L_(3~4)、L_(4~5)头尾侧关节突关节角、关节突关节头尾差角及关节突不对称度。MRI上评估椎间盘退变指数。双能X线吸收法测定骨密度。采用t检验比较两组间各指标的差异,应用Logistic逐步回归分析退变性腰椎滑脱的危险因素。结果DLS组I度滑脱53例,Ⅱ度滑脱7例。滑脱指数为0.17±0.05。两组间椎间盘高度、椎间盘退变指数、L_4椎体大小、L_4椎体倾角、腰椎前凸角、骨盆投射角、关节突关节角、骨密度差异均有统计学意义(t=2.28~9.33,P=0.021~0.043);DLS组L_(3~4)节段与L_(4~5)节段关节突关节头尾差角与对照组同节段相比差异有统计学意义(t=3.398和28.122,P=0.000和0.039)。而上述节段的关节突关节不对称度与对照组相比差异无统计学意义(t=0.209~0.465,P=0.295~0.858)。Logistic回归分析显示:L_4椎体大小(OR=1.01,95%CI=1.000~1.024,P=0.048)、L_4椎体倾角(OR=1.88,95%CI=14.000~14.600,P=0.037)、腰椎前凸角(OR=1.90,95%CI=1.600~15.800,P=0.040)、骨盆投射角(OR=2.58,95%CI=18.000~19.600,P=0.029)及关节突关节角(OR=2.46,95%CI=1.400~16.400,P=0.035)是L_4DLS的危险因素。结论DLS组患者具有更小的L_4椎体,更大的L4倾角、腰椎前凸角、骨盆投射角及偏向矢状位的关节突关节角,这些可能是DLS的危险因素。
基于FPGA的配电网暂态实时仿真研究(一):功能模块实现

随着配电网技术的发展,有源配电网及其数字仿真技术受到越来越多的重视。现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)具有高度硬件并行结构、资源丰富、运行频率高、成本低等优点。面向有源配电网的仿真需求,提出基于 FPGA 的暂态实时仿真器的计算求解框架,并给出基本无源元件、线路、电源、断路器等多个关键功能模块的硬件实现方式。所提暂态实时仿真方法,充分利用FPGA具有的高度并行特性以及流水线结构,采用浮点数运算保证数值精度,为后续基于 FPGA 的有源配电网暂态实时仿真系统的进一步开发奠定了基础。
多阶段协调的风险调度模型及算法研究

为对预防控制和校正控制进行合理协调,降低系统的运行风险,对“故障前-故障后至实施校正控制前-校正控制”3个运行状态均予以考虑,提出一种多阶段协调的风险调度方法(multistage coordinated risk dispatch, MCRD),构建MCRD的数学优化模型,并给出基于Benders分解的求解算法。算例分析表明,MCRD 通过在调度模型中施加风险协调约束,能够有效协调预防控制和校正控制,并根据不同天气状态给出低风险且经济性合理的调度方案,可为调度员运行决策提供重要参考。
用于多用户宽带电力线通信的同步信号的设计与实现

以正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)调制为基础的宽带电力线通信技术,为智能电网、智能家居以及“最后一公里”提供了高效可靠的信息传输方案,然而OFDM对同步错误极度敏感,针对此问题,采用多相序列作为主同步信号的多用户帧结构,利用一种新的多相序列族(用于用户群搜索)作为主同步信号,序列族的设计不仅要考虑每个序列都有更优良的自相关特性即更高的峰值对旁瓣峰值比,还要求有很好的互相相关特性以对抗其他用户训练序列引起的用户间干扰。多用户系统中不同用户采用不同的序列作为同步序列,这种方法对系统的复杂性没有任何影响。在作者自制的硬件平台上实现了该算法,实验和仿真结果均表明该同步设计更适用于电力线环境。
电力变压器油箱内部故障压力特征建模及仿真

鉴于变压器内部故障后压力升高可能导致油箱开裂、起火及爆炸等事故,长期以来,电力变压器一般装有瓦斯继电器和压力释放阀用于故障切除及油箱过压力释放。但由于业界对其深入研究不足,且鲜有理论创新和性能改进,目前广泛使用的瓦斯继电器存在速动性不足、可靠性较低及阈值难以整定等缺陷。通过分析变压器内部故障造成油箱内压力升高的瞬态物理过程,建立了变压器油箱内部故障压力震源及其波传播的数学模型,有限元仿真变压器内部故障后油箱内压力升高变化情况,得到不同时刻下油箱内部压力分布云图及不同位置压强升高曲线。仿真计算结果揭示了变压器电气网络故障与油箱内非电气量表象之间的关系,为研究基于故障压力特征的数字式瓦斯保护提供理论基础和仿真平台。此外,通过与电力变压器油箱内电弧故障压强升高试验结果的比较,验证了所建模型及仿真手段的正确性。
大型交直流并联输电网网损优化理论及其在南方电网中的实现

交直流并联电网的网损优化问题与传统无功优化问题有很大不同,纯交流电网主要通过合理配置系统无功以降低网损,而交直流并联电网则是通过调整直流功率改变有功潮流分布,从而实现降低全网网损。尤其对于远距离、大容量、交直流并联送电的南方电网,调整交直流潮流分布降低主网网损则具有更加重要的意义。然而实际运行中主要依靠经验调整交直流潮流,亟需一种能够指导交直流输电网损优化的理论方法和适用于大规模系统的网损分析工具。该文系统分析交直流潮流分布影响网损的机理,提出相应网损优化最优潮流模型和最优等网损微增率原则。同时提出适用于大区电网规模的实用计算方法,在保留系统完整拓扑模型基础上实现算法的高准确性、稳定性和快速性。所提出的交直流并联电网网损分析理论和实用方法,已经应用于南方电网实际调度运行工作,并取得了较大的降损效益。
基于电气距离的复杂电网关键节点识别

深入研究电力系统复杂网络特性及连锁故障传播机理对预防大停电事故至关重要。在分析电力网潮流分布机理的基础上,针对经典复杂网络模型不能很好地结合决定网络潮流分布定律的问题,提取蕴含于电网特征参数中的物理信息,根据叠加原理计算得出电网节点间电气距离,基于电气距离提出了网络节点电气耦合连接度的概念。建立基于节点电气耦合连接度的电力系统复杂网络特性辨识模型。与已有复杂电网模型相比,该模型更符合电力系统实际。通过对IEEE标准示例系统的计算,揭示电网内在的异质结构特性,并将该指标应用于电力网关键节点识别。对IEEE 39节点系统和湖南某地区电网进行分析计算,时域仿真结果表明,所提指标比拓扑度指标更为合理有效。
广域后备保护通信模式及其性能评估

良好的广域通信系统(wide area communication system,WACS)对广域后备保护(wide-area backup protection,WABP)正确、快速地切除电网故障具有至关重要的作用,但目前的广域通信系统不能很好地满足 WABP的需求。该文针对中国电力通信网,根据 WABP 的广域通信特点,研究了 WABP 的通信模式,包括广域通信服务模型和通信网络。在通信服务模型方面,继承了IEC 61850标准,并提出了减小广域通信流量的措施。在广域通信网络方面,提出了以太网接入方式的同步数字体系以太网(Ethernet over synchronous digital hierarchy,EOS)的传输模式,并建立了基于以太虚拟专线业务(Ethernet virtual private line, EVPL)的广域通信网络。最后对所提出的 WABP 通信模式的网络性能评估指标进行了分析。IEEE 14节点广域网络的仿真结果表明,采用以太网接入的EOS传输模式的广域通信网络,并采取相应的优先级区分、优先级队列(priority queue,PQ)调度等提高网络服务质量措施后,很好地满足了WABP各类业务的网络时延约束和功能需求,明显优于准同步数字系列(plesiochronous digital hierarchy, PDH)接入方式。
微电网技术综述

微电网作为分布式电源接入电网的一种有效手段,逐步引起了广泛关注。从结构设计、运行控制、供电可靠性和电能质量、经济运行与安全机制、仿真平台和示范工程等5个方面介绍国内外微电网研究的最新进展,并重点就其中的电力电子应用技术、多源协调控制与能量管理、微电网与配电网交互、电能质量主被动治理以及仿真平台建设思路等进行评述,最后结合中国未来智能电网建设规划,对微电网技术的发展前景进行展望。
基于全天空成像仪的光伏电站水平面总辐射预报

准确地水平面总辐射预测是进行光伏功率预测的前提,对提高光伏发电消纳能力具有重要意义。文章基于地基云图观测,建立了云图遮挡复原和畸变还原算法,以及分类型的云团分类识别与运动预测算法,最终实现对水平面总辐射的预测。为验证提出的算法,利用南京市浦口区2012年6月的TSI-880全天空成像仪和地面总辐射计观测数据对水平面总辐射进行预测。结果表明该方法具有较高的预测精度,能够有效地预测由云遮挡造成的辐射跳变过程。
多内模技术在光伏并网发电系统电流波形质量改善中的应用

提出一种基于比例谐振控制和重复控制相结合的三相光伏并网逆变器新型控制策略。在静止坐标系下,实现交流量的无静差控制,同时有效抑制输出电流中的周期性扰动,优化输出电流波形。该方法消除了传统的旋转坐标系下 dq轴电流控制路径上的耦合问题,也避免了多谐振控制策略中的相位滞后及谐振控制器之间相互影响等问题。在一台17kW光伏并网逆变器样机上进行了实验验证,实验结果表明该控制策略能够有效提高输出波形质量,实现逆变器无静差稳定运行。
微网反时限低阻抗保护方案

为解决传统配电网保护在不借助通信技术的情况下,很难满足微电网线路保护的复杂要求,提出了一种基于负荷阻抗的反时限低阻抗保护(inverse-time low-impedance, ITLI)方案。在微电网结构及故障特点的基础上,类比传统反时限过电流保护,对新型保护的原理、反时限动作特性、配合及整定方法进行研究,给出保护的特点及配置方法。分析过渡电阻对反时限低阻抗保护的影响,并提出低电压加速和配合加速2种改进方法。ITLI 保护方案无需借助通信技术,不仅不受微电源控制方式影响,而且适用于微电网并网与孤岛2种运行状态。利用PSCAD/EMTDC建立微网模型,仿真结果表明,ITLI 保护方案在不同运行方式下均具有良好的动作特性,并具备较好的抗过渡电阻能力。
基于改进型滑模观测器的飞轮储能系统控制方法

该文分析了飞轮电机高速运转时滑模观测器估算角度存在偏差的原因,提出一种补偿截止频率等于电机电气频率的自适应低通滤波器固定滞后角的角度偏差消除方法,并改进了滑模观测器。通过稳定性分析得到了改进型滑模观测器的稳定条件。为了实现飞轮电机全速度范围的无速度传感器控制,采用基于模拟角的电流闭环控制实现飞轮电机的起动和低速运行,在转速达到某个设定值时切换到滑模变结构控制。给出了基于改进型滑模观测器的飞轮储能系统充放电控制方法。在充电和待机时采用了速度外环、电流内环的双闭环控制策略,在放电时采用了电压外环、电流内环的双闭环控制策略。进行了飞轮储能系统的起动、充电、待机、放电实验,实验结果验证了基于该改进型滑模观测器的飞轮储能系统控制方法的正确性和有效性。
基于方向场的输电线路间隔棒匹配定位算法

输电线路视频图像中的间隔棒是获得导线状态信息的重要元素。为了实现对输电线路图像中间隔棒的快速、准确定位,提出了一种基于梯度方向场优化的快速模板匹配算法。该算法针对传统的相关匹配算法运算量大、直方图匹配结果不准确的缺陷,提出了直方图和归一化相关匹配结合的复合匹配方法。结合输电线路图像中导线方向明确的特点,应用梯度方向场对图像中输电线路目标区域进行锁定,减少模板的搜索空间。实验结果表明,该算法具有较强的鲁棒性,在保证匹配精度的同时,大幅提高了匹配速度,能够满足远程视频监控系统对电力设备图像识别实时性和准确性的需求,可为准确判定输电线路状态信息提供依据。
基于条件风险价值的电力系统短期充裕性决策

风电出力的随机性及电动汽车充、放电的不确定性给电力系统运行带来了很大风险。如何从运行的角度度量该风险以及从风险角度对系统运行进行优化决策是当前面临的新问题。该文考虑电源与负荷的双随机性,定义了电力系统短期充裕性指标:动态风险备用(dynamic reserve at risk, DRaR)和动态条件风险备用(dynamic conditional reserve at risk,DCRaR),并给出了其计算方法;以最大化DCRaR为目标,建立了电力系统短期充裕性多阶段决策模型,实现了在购电成本约束下,电力公司购买不同类型电源的配比决策和电动汽车调度方案优化;仿真分析了风电接入、购电成本以及电动汽车充电模式对系统短期充裕性的影响,结果证明了所提指标和模型的合理性。
复杂时段耦合型约束水电站群短期变尺度优化调度方法

复杂时段耦合型约束是制约大规模水电短期优化调度高效求解的主要因素之一。提出了一种水电站群变尺度优化调度方法,旨在通过增大时段步长,以弱化甚至消除时段耦合型约束,进而提高算法搜索效率,改善优化调度质量。在求解过程中,首先将原问题转换为多个具有相同调度周期、相同目标和控制需求但不同步长的水电站群优化调度问题,并按照步长从大到小的顺序依次求解各问题,面临问题的初始解由前一阶段大步长问题的优化出力结果确定,直至完成最小步长问题即原问题的优化求解。所提方法通过云南电网水电站群仿真调度实例得到验证,与单一尺度优化方法相比,结果质量和计算效率均得到不同程度地改善。
Multi-index Nonlinear Coordinated Control of STATCOM and Generator Excitation Differential Algebraic System

In order to overcome the previous static synchronous compensator (STATCOM) model’s strong constraints conditions, this paper established a new type of control model for STATCOM by using the STATCOM’s impulse control angle θand its advanced system bus voltage angle αas the control variables. The six-order nonlinear differential algebraic system (DAS) mathematical model was set up for the single machine infinite bus (SMIB) system which includes a STATCOM and a salient-pole generator excitation model. Based on this DAS model, the coordinated controller was designed using multi-index nonlinear control (MNC) method. The simulation results show that the new coordination control method and nonlinear control law u presented in this paper can improve the power system’s dynamic and steady-state performances which are more effectively than linear optimal control (LOC).
光伏发电系统可靠性分析及其置信容量计算

大规模光伏发电的接入增加了系统的不确定因素。该文针对光伏发电出力的时序性和随机性,通过天气类型抽样和设备停运概率的分层抽样改进了光伏发电系统的出力模型。将模型应用于并网光伏发电系统的可靠性评估和置信容量的计算中,研究了天气变化、设备故障等随机因素对计算结果的影响,提高了计算的精度。通过对2015年青海省格尔木市并网光伏系统的计算分析,发现电网规模的扩大和光伏电站的分散分布有助于光伏发电置信容量的提升。
大规模光伏发电对电力系统影响综述

人类对能源安全的担忧和环境恶化的焦虑,使得充分利用可再生能源已经成为全球共识。以太阳能、风能为代表的大规模可再生能源并网发电已经成为新型电力系统不可阻挡的发展趋势,对电力系统深层次的影响正在凸显,各国学术界和工程界均给予极大关注。该文的目的,在于综述国内外大规模光伏发电研究现状,探究光伏发电与电力系统间交互影响的因素,提炼存在的学术和工程问题,理清下一步研发思路。论文从电力系统规划、仿真、调度、控制角度,重点讨论了大规模光伏系统的建模与仿真、大规模光伏接入对系统动态和稳态特性的影响、大规模光伏外送及消纳的关键技术分析;同时,根据作者观点,分类提出了可进一步研究的重点内容,供读者参考。
计及系统调频作用的随机潮流模型与算法

为提高解析法随机潮流结果与系统实际情况的吻合程度,将动态潮流的思想引入随机潮流分析,研究计及频率调节的动态随机潮流模型与算法。结合实际运行中系统调频响应过程,采用分段函数建立动态不平衡功率分配模型;与常规随机潮流模型联合,推导得出计及调频作用的电力系统随机潮流模型;并根据机组调频能力不足对不平衡功率分配的影响,对上述模型进行修正。为保证模型求解方法的实用性,结合常规解析法和模拟法提出一种随机潮流混合求解法。该求解方法简单、易实现,相对于常规解析法系统随机性处理能力增强,相对于常规模拟法求解速度大大提高且可保证较高计算精度。以IEEE 24节点系统为例,分析验证了所提模型和方法的有效性。
考虑年末预留水位的全景梯级水电跨年随机调度策略及模型

针对大型梯级水电年末预留水位优化问题,提出在给定置信度条件下的来水在险值(inflow at risk,IaR)方法,用以计算第1年可靠来水流量,并构建以发电收益最大化为目标的全景梯级水电跨年随机优化调度模型,使得年末预留水位能够适应第2年多种来水情况下的运行约束。采用条件风险价值(conditional value at risk,CVaR)指标衡量发电收益风险,并建立将发电收益经济性与风险性统一的双层规划模型。针对所建混合整数线性规划模型的解算,提出了主、子问题一体控制的最优奔德斯(Benders)分解方法,并对模型进行求解。对一个2级梯级水电站系统进行仿真分析,结果表明,所提出的全景跨年随机优化调度模型在不同风险偏好下,可以有效提高梯级水电站的跨年发电收益、减少弃水量,同时验证了最优奔德斯分解策略的高效性。
网源稳态调压对暂态无功支撑能力的影响研究

发电机与静止补偿电容器是电网稳态电压调控的重要无功源。特高压直流送端大型水、火电机组以及受端电网电压支撑机组与主网电气联系紧密,可参与系统稳态调压。针对电力调度与运行系统中,关于稳态运行时降低机组无功出力可以增大暂态无功备用这一观点的不足之处,通过理论解析,揭示了发电机组稳态运行工况对暂态无功出力特性的影响;针对发电机与静止补偿电容器组合的网源调压系统,提出物理意义明确的暂态无功支撑能力定义以及提升该能力的稳态优化调压方案。小电网测试系统和特高压直流送、受端大电网仿真计算结果表明,增加机组稳态无功出力,可改善交流电网受扰后暂态电压恢复特性。
健康体检人群脉搏波传导速度特征及其与心血管疾病危险因素关系的分析

目的分析健康体检人群脉搏波传导速度特征,及其与心血管疾病危险因素的相关性。方法选择四川省人民医院13 841名健康体检人员,询问疾病史,测量身高、体重、BMI、血压等,检测FPG、血脂、UA等生化指标,应用动脉硬化仪检测踝臂脉搏波传导速度(baPWV)。结果健康体检男女性人群baPWV值均随年龄增长而逐渐升高,<60岁男性baPWV值明显高于女性。多元线性回归分析显示年龄、SBP、BMI、FPG、UA和TG水平均为baPWV的影响因素,其中年龄、SBP对baPWV的影响最大,标准化回归系数>0.42。结论健康体检人群的baPWV值随性别、年龄呈不同的分布特征。应加强对老年人群,尤其是老年女性的baPWV监测,早期预防高危人群心血管事件的发生。
虚拟现实技术结合运动想象疗法对脑卒中患者上肢功能恢复的影响

目的探讨虚拟现实(VR)技术结合运动想象疗法对脑卒中患者上肢功能恢复的影响。方法选取39例脑卒中偏瘫患者,按随机数字表法将其分成治疗组(20例)和对照组(19例),对照组给予运动想象疗法,治疗组在此基础上辅以VR技术,每次30 min,每周6次,共8周。治疗前、后对2组患者进行评定,采用上肢Fugl-Meyer评分(FMA)评定患者的上肢运动功能,采用改良Barthel指数(MBI)评定患者的日常生活活动能力,并采用肌电图仪测定患者偏瘫侧上肢相关肌肉的肌电积分(iEMG)。结果治疗前,2组患者上肢FMA评分、MBI评分及患侧上肢肌肉iEMG值组间比较,差异均无统计学意义(P >0.05);治疗8周后,2组患者上述指标均较治疗前显著改善(P <0.05),且治疗组FMA评分[(32.7±5.5)分]、MBI评分[(59.6± 10.1)分]、三角肌iEMG值[(52. 4 ±11.6)μV]、肱三头肌iEMG值[(38. 6 ± 7. 3) μV]、前臂伸肌肌群iEMG 值[(29. 4 ±5.7) μV]的改善幅度均较对照组显著(P <0.05)。结论 VR技术结合运动想象疗法可更有效改善脑卒中偏瘫患者的上肢运动功能及日常生活活动能力。
太阳能CO_2热泵联合采暧运行特性研究

介绍一套以太阳能为主,CO_2热泵机组为辅助热源的采暖系统。通过建立系统的数学模型,并对一套实际系统的现场测试,验证模型的可靠性。同时,分析太阳集热器面积对CO_2热泵机组运行特性的影响。结果表明,在夜间无太阳辐射时,CO_2热泵机组的功耗、制热量不随集热器面积的增加而变化;随着日间太阳辐射逐渐变大,功耗、制热量开始逐渐减少;对比集热面积为360m~2和Om~2时机组的制热系数,在太阳辐射最大的13:00时,CO_2热泵机组的COP提高了26.7% ;一天平均提高17.3% ;且系统的整体效率随集热器面积的增大也逐渐变大。
塔式太阳能吸热器过热评价模型及镜场调度方法研究

针对吸热器在运行工作时可能出现的局部过热、能流密度分布严重不均、过热烧毁等问题,对吸热器危险状况进行等级划分,并引入模糊数学法建立吸热器的过热评价模型,给出判断吸热器是否过热的影响因子。根据吸热器过热评价结果,设计合理的目标点调整原则和方法,并通过仿真效果图进行验证,仿真结果表明:过热评价模型正确、可靠,目标点调整方法可有效减弱吸热器局部过热点的能流密度峰值。
基于粒子群优化和爬山法的MPPT算法

针对光伏发电系统在部分遮蔽情况下所具有的高度非线性、时变不确定性和多个局部功率峰值的特点,提出一种基于粒子群优化和爬山法的MPPT算法,粒子群优化用来快速定位近似最大功率点,爬山法可根据实际状况精确化最大功率点,克服太阳电池工程用数学模型与实际输出偏差或微小扰动而导致的功率损失。建立Matlab仿真模型,仿真结果表明在系统被部分遮蔽的情况下该方法具有迅速精确的跟踪能力。
柔性风力机的H∞鲁棒控制律设计及仿真

针对柔性风力机在实际运行过程中存在的叶片俯仰阻尼小、工作稳定性差和疲劳载荷严重等特点。将鲁棒控制理论引入到具有柔性的风力机控制律设计中,再结合柔性风力机动力学模型,给出选择合适加权函数的方法。基于这种控制律设计方法,设计出3个不同H_∞鲁棒控制器,并对其进行抗干扰和鲁棒性分析。通过仿真结果分析,得到综合考虑发电机工作稳定性、变桨结构性能及叶片广义位移、速度都较佳的H_∞鲁棒控制器。
考虑风电和负荷波动及N-1故障的发电备用优化方法硏究

基于风电与负荷预测误差的统计分布,确定合理的区间数;采用区间数优化方法,同时考虑备用优化配置中的电网安全约束、故障场景下的网络拓扑结构变化以及连续波动场景与瞬时离散故障场景下的爬坡约束,建立考虑风电和负荷波动及系统N -1故障多场景的备用容量优化模型,并运用benders分解方法减小求解规模。从时间维度与空间维度将机组出力与备用容量及其在机组间的合理分配进行统一优化,保证系统在各场景下的自愈校正能力。通过IEEE 39节点算例验证该文所提方法的有效性和优越性。
西藏申扎地区二叠系下拉组中吴家坪期化石的发现及其意义

重新研究了西藏申扎木纠错地区下拉组剖面,发现该地区下拉组从空谷晚期到吴家坪期连续,露头出露较好,下与昂杰组泥页岩整合接触,上与木纠错组白云质灰岩整合接触。该剖面根据不同的岩性及生物组合可分为三段,其中前二段亦在申扎县北的下拉地区较为发育,时代为空谷晚期至卡匹敦期;但下拉地区由于受断层和褶皱影响强烈,未完全保存第三段,而该段在木纠错剖面中出露较好,并在其含燧石结核灰岩中发现了牙形类Clarkina liangshanensis (Wang)和鳞类Codono fusiella schubertelloides Sheng,确认其时代为乐平世吴家坪期,首次确认下拉组的上部可以延伸至吴家坪期。
新型聚乙烯醇缩甲醛基凝胶聚合物电解质的热稳定性

采用原位热聚合法制备了聚乙烯醇缩甲醛(PVFM)基凝胶聚合物电解质,通过差示扫描量热法(DSC)研究了PVFM基凝胶聚合物电解质的热稳定性,并利用热重-红外/质谱(TGA-FTIR/MS)联用技术比较研究了液态电解质和PVFM基凝胶聚合物电解质升温过程中逸出气体的成分及变化.结果表明,相比于液态电解质,凝胶聚合物电解质中PVFM热聚合产生的三维网络结构可以有效抑制有机溶剂的挥发,降低体系中HF的含量,从而改善电解质体系的热稳定性,提高其应用于锂离子电池的安全性能.
棘孢曲霉转化甜菊糖为甜菊醇及纯化莱鲍迪苷A

【目的】本工作对棘孢曲霉固体发酵抽提酶液转化甜菊糖进行了研究,并对转化产物进行鉴定及纯化分析。【方法】用高效液相色谱、液质联用及红外光谱等方法对转化新产物进行鉴定,对上清液中莱鲍迪苷A(RA)成分进行纯化。【结果】棘孢曲霉酶液在10 h内对甜菊糖中的甜菊苷(SS)、莱鲍迪苷C(RC)进行高效特异性转化,以沉淀的形式析出的转化产物经鉴定为甜菊醇,转化率高达98.0%,分离提纯后纯度为95.2%,回收率达84.0%.由于甜菊醇的沉淀分离,留在溶液中的RA更易被纯化。RA通过树脂吸附分离的回收率为80.5%.【结论】棘孢曲霉酶液对甜菊糖的一次转化可以同时得到甜菊醇和莱鲍迪苷A两种产品,是一种经济高效的工艺。
基于ARMA模型的导航卫星钟差长期预报

卫星钟差长期可靠预报是实现卫星自主导航定轨所要解决的重要前提之一.针对多项式模型(PM)、灰色模型(GM)等常用的钟差预报方法存在的预报误差较大的情况,为了有效地进行卫星钟差预报和更好地反映卫星钟差变化特性,将ARMA (Auto-Regressive Moving Average)模型引入到卫星钟差预报中,利用IGS (International GNSS Service)提供的卫星钟差观测数据进行90 d的长期预报,根据各个卫星钟差的变化特性,对其进行模式识别、建模和预报,并与其它3种模型进行了较为细致的比较.计算结果表明,采用ARMA 模型可以有效地提高卫星钟差的长期预报精度.
国外应用城市模型发展回顾与新型空间政策模型综述

城市模型(urban model)是对城市空间现象与过程的抽象数学表达,具有多系统、多学科协同分析、精细化评估的特点。文章对国外城市模型的基本原理、主要类型,发展轨迹及最新应用进行了综述性的介绍。城市模型作为一种科学的城市量化研究方法,为城市规划研究的多学科配合提供了良好的技术平台,有助于城市规划研究者从城市系统的高度对复杂城市现象和过程进行量化分析与模拟;在城市规划实践领域,城市模型可以对规划政策的社会、经济、环境影响进行综合性量化评价,帮助决策者在政策实施之前对政策的多种预期情景进行分析比较,从而规避政策的潜在风险,在决策层面实现政策优化。通过借鉴国外新型城市模型的发展经验并尝试建立符合国情的应用模型体系,将有力促进我国城市规划向科学化、系统化和精细化的变革。
高原藜米(Chenopodium quinoa Willd.)单基因性状的异源四倍体分离现象

高原藜米(Chenopodium quinoa Willd.)是一个异源四倍体作物,但有些研究报道该作物在单个基因位点上的分离行为有二倍体分离特征。本研究在多年观察试验的基础上,2011-2012年两年在西藏不同海拔(南木林县:海拔4000 m;林芝:海拔2800 m)条件下对雄性不育植株进行杂交所得的F_1和F_2代中分离产生了3种不同的单基因控制的性状特征进行了较大群体的观测试验。等位基因分离分析结果显示,在F_1和F_2的分离范围内出现了二体双基因和四体的遗传性状,在F_2代减数分裂中出现的一定比例的畸变现象也显示了其不定的多价体形态,这些结果都表明了藜米的异源四倍体特征。这一特征产生的根本原因是某些基因位点重复和至少在有些同源染色体之间发生了联会现象。本研究发现,藜米某些基因位点发生的四倍体分离现象可能导致了藜米育种和遗传研究中的复杂性,对于指导该作物育种或生产都有一定的实际意义。四倍体分离,特别是其飘忽不定的现象,可能会使将来藜米基因图谱研究分析变的更加复杂,这一点在今后的研究中应给予足够的重视。
棉花海陆杂交群体遗传图谱构建与纤维品质QTL定位研究进展

培育兼有陆地棉产量性状和海岛棉品质性状的优良品种是育种家们在多年育种工作中长期追求的目标,海陆渐渗杂交是实现该目标的重要途径之一。利用分子标记技术构建海陆杂交群体的遗传连锁图谱和定位纤维品质QTL,通过选择与纤维品质QTL紧密连锁的分子标记来辅助育种可提高棉花海陆杂交育种的效率。本文综述了棉花海陆杂交群体遗传图构建、纤维品质QTL定位研究的进展和应用,并对通过与海岛棉杂交途径来改善陆地棉纤维品质的前景进行了展望。
大岩桐SOC1同源基因的克隆及其功能研究

以大岩桐(Sinningia speciosa)幼叶为材料,利用RACE技术克隆到两个SOC1基因序列的全长cDNA,分别命名为SsSOC1a和SsSOC1b (在GenBank中登录号分别为ABX90014和ABX90015)。序列分析表明,SsSOC1a的ORF长度为639 bp,编码212个氨基酸,SsSOC1b的ORF长度为633 bp,编码210个氨基酸;含有典型的植物MADS-box基因结构。通过蛋白序列比对,SsSOC1a基因序列与可可的TcSOC1和顶花板凳果的PtSOC1有67%的相似性;SsSOC1b基因序列与葡萄的VvAGL19、白桦的MADS蛋白有67%的相似性。将SsSOC1b置于CaMV35S启动子控制下在烟草中异位表达,转基因烟草表现出花期提前、花芽数增多或整个生命周期中没有花芽分化的新表型;将SsSOC1a、SsSOC1b置于CaMV35S启动子控制下在大岩桐中过量表达,转SsSOC1a植株表现出花期提前的新表型,转SsSOC1b植株的表型无明显变化。研究结果表明SsSOC1a和SsSOC1b参与了转基因植株花芽的分化以及花时的调控。
植物在非生物胁迫下的信号交叉

植物生存的自然环境中存在着多种非生物胁迫,其在应对不同类型非生物胁迫时存在反应的特异性和信号的交叉性。本文综述了参与到胁迫诱导反应中的一些结构基因和转录因子的相关研究,并着重从信号关联的角度关注多种胁迫反应的交集,介绍了这些关键因子的筛选、鉴定和功能开发,并论述了这些关键因子在未来植物种质资源创新工作中的重要性。
分子标记辅助选择育成的玉米自交系京24单抗丝黑穗病和茎腐病改良材料性状分析

玉米自交系京24是北京市农林科学院玉米研究中心选育的具有黄改系血缘的骨干亲本,具有高配合力、耐密抗倒和耐旱广适等优点,但对丝黑穗病和茎腐病表现为高感。本中心分别选用自交系吉1037和1145作为丝黑穗病和茎腐病的抗源,通过回交转育方法,结合分子标记辅助选择技术,选育出了一批单抗丝黑穗病和单抗茎腐病的京24抗病改良材料。本研究通过对其中的5份单抗丝黑穗病改良材料、2份单抗茎腐病改良材料以及受体京24进行遗传背景检测、抗性接种鉴定和表型性状调查,检验单抗改良材料的改良状况,发掘以京24为遗传背景的抗病新种质。40对SSR核心引物的DNA指纹数据分析结果表明,7份单抗改良材料与京24的遗传相似度均在95%~100%之间,改良材料的平均纯合度为94.3%。田间抗性接种鉴定结果表明,单抗丝黑穗病改良材料的发病株率比京24降低了37.3%~51.2%,单抗茎腐病改良材料的发病株率比京24降低了40.0%以上,改良材料的抗性得到了明显提高。表型性状调查数据显示,7份改良材料的穗部性状和株高、穗位高等田间表型性状均与京24无显著性差异。可见,改良材料在保持京24自身优良性状和具备较高纯合度的前提下,对丝黑穗病和茎腐病的抗性得到了明显提高,证实分子标记辅助抗病性状改良是切实可行的。京24单抗改良材料为品种选育和抗病基因聚合提供了材料基础。
利用SSR标记技术鉴定南瓜杂交种纯度的研究

为研究SSR标记技术在南瓜杂交种纯度鉴定上的可行性,本研究利用选取的33对南瓜SSR引物,对2个中国南瓜杂交品种(大果蜜本与蜜宝)和2个中国南瓜杂交组合(P12与P13)的杂交种样品进行了纯度鉴定,并与田间形态鉴定结果进行了对比分析。研究结果表明,SSR鉴定与田间种植鉴定的结果差异在0.7%~1.8%之间,相关系数达到0.999,达到极显著相关水平,并进一步建立回归方程。本研究结果证实了SSR标记技术应用于南瓜杂交种纯度鉴定工作的可行性与可靠性,为南瓜杂交种纯度鉴定提供技术与理论支持。
水稻无叶枕突变体oslg-h鉴定及基因定位

水稻无叶枕突变体的叶夹角较小,叶片直立,在培育叶片直立型水稻新品种中存在潜在价值。本研究对一个新的水稻无叶枕突变体oslg-h进行了鉴定、基因定位和候选基因分析。 oslg-h表现为叶枕、叶舌、叶耳缺失,株型紧凑和叶片直立。遗传分析表明,oslg-h受一对隐性基因控制。利用oslg-h/dullar F_2群体将该基因定位在第4染色体的Indel12和Indel21之间254 kb范围内,其间包含一个已报道的无叶枕基因OsLG1。对野生型和突变体中OsLG1启动子、5'非翻译区(5'UTR)、开放阅读框和3'非翻译区(3'UTR)测序比对发现:在突变体中OsLG1第2个内含子和3'UTR各有1处插入突变。 RT-PCR分析和测序表明,内含子区域的碱基插入突变没有影响该基因的表达和mRNA的剪接。根据3'UTR插入位点设计了一对特异检测该突变位点的Indel标记Indel-U,对苏御糯-5-1/oslg-h F_2进行分析,112个无叶枕植株扩增条带均是与oslg-h相似的200 bp带型。353个有叶枕植株扩增出两种带型,一种是与苏御糯-5-1相似的192 bp带型;另一种是与苏御糯-5-1/oslg-h F_1相似的192 bp和200 bp带型。以上表明oslg-h无叶枕表型可能是由3'UTR插入突变导致的。Indel-U能直接区分OsLG-HOsLG-H、OsLG-Hoslg-h和oslg-hoslg-h三种基因型,在oslg-h基因分子标记辅助选择和基因聚合育种中具有直接应用价值。
抗草甘膦基因GR79Mt表达载体的构建及拟南芥和苜蓿的遗传转化

为获得抗草甘膦苜蓿株系,本研究在抗草甘膦基因GR79Mt序列前加叶绿体转运肽基因CTP2序列,并在启动子和终止子两端分别加入PvuⅠ酶切位点,插入到载体pCAMBIA2300中,成功构建植物表达载体pCA-GM。采用CaCl2冻融法将其转入农杆菌中,进一步基于农杆菌介导法进行了目的基因的拟南芥和紫花苜蓿转化。经PCR和RT-PCR验证,目的基因已转入拟南芥中。本研究共得到12株苜蓿抗性苗,经PCR分析鉴定,其中两株转化成功,结果初步表明已将目的片段基因转入苜蓿中。本研究可为抗除草剂苜蓿的应用提供了种质资源和参考方法。
转MvNHX1基因棉花抗旱性研究和株系变异分析

为培育转基因抗逆棉花,本研究分析了通过花粉管通道法获得的转MvNHX1基因的10个棉花株系T5代棉花在干旱胁迫后的生理指标和农艺性状,综合分析转MvNHX1基因棉的抗逆性和育种价值。研究结果表明,经干旱胁迫后,形态方面转基因植株叶片颜色比非转基因植株绿,使得转基因植株光合作用更强;转基因植株的根系更发达,吸收水的能力更强。生理指标测定后发现,转基因棉花植株的叶片叶绿素含量提高了1.71倍,脯氨酸含量提高了1.68倍,丙二醛含量降低了31.7%。主要的农艺性状方面,在干旱胁迫下,转基因棉花株系有些农艺性状和产量性状高于对照,其中转基因株系10Z098-6、10Z098-3、10Z098-4、10Z098-2、10Z093和10Z032在有效铃数、有效果枝数、单铃重、皮棉、子棉和衣分等指标上明显高于对照,这些株系可以作为后续遗传育种材料。本研究为进一步培育转基因抗逆棉花品系奠定了基础。
晶须在聚合物复合材料中的应用

简介了晶须的结构和种类,综述了无机晶须在热塑性树脂、热固性树脂及橡胶材料中应用的研究概况,并介绍了无机晶须表面改性在复合材料制备中的研究进展;同时简述了新型绿色环保纤维素晶须在聚合物复合材料中的应用现状。
4d过渡金属替位掺杂γ-TiAl基合金的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算研究了4d过渡金属X在y-TiAl中替位掺杂形成的Ti_7XAl_8和Ti_8Al_7X体系的几何结构、总能量和弹性常数。对系统总能量、形成能的计算结果揭示Tc、Ru、Mo和Nb 替代Al原子(或Ti原子),Rh和Pd替代Al原子掺杂体系比纯γ-TiAl体系更稳定,有利于制备γ-TiAl基合金。分析Ti_7XAl_8和Ti_8Al_7X体系的轴比c/a发现,4d过渡金属元素Y、Zr、Tc、Ru、Rh、Mo和Nb替代Al,Y、Ag、Rh和Pd 替代Ti均能明显改善γ-TiAl基合金的延性。对弹性模量比的研究表明,Y、Zr、Tc、Ag、Ru、Rh、Pd、Mo和Nb替代Al原子掺杂有利于改善γ-TiAl基合金的韧性。综合分析确认,Mo和Nb易于添加到y-TiAl基合金中并且有利于改善材料的延性和韧性。这一结论能够与他人的实验研究结果相互佐证。
苯环电子云效应对苯胺聚合反应影响的初步探索

以过硫酸铵(APS)为引发剂,亚硫酸氢钠为反应终止剂,分别以苯胺、2-甲氧基苯胺、对氨基苯磺酸为反应原料,合成了寡聚物。通过一维与二维核磁共振技术分别考察了在中性和酸性反应体系中生成的主要寡聚物化学结构,进而解释了形成这些产物的可能反应机理。通过研究模型化合物的反应规律,有助于深入了解苯胺聚合过程中苯环电子云密度与相应偶联方式之间的联系,对于聚苯胺及纳米结构聚苯胺的合成具有一定的理论指导意义。
CTAB诱导的Fe_3O_4/聚苯胺、聚吡咯复合纳米材料的制备与表征

以Fe_3O_4纳米粒为原料,采用单体苯胺及吡咯进行表面原位聚合反应,分别制备了 Fe_3O_4/聚苯胺(PA-NI)及Fe_3O_4/聚吡咯(PPY)两种复合纳米材料,经XRD、FT-IR、SEM表征,表明Fe_3O_4/PANI复合纳米微球粒径为40~60 nm,Fe_3O_4/PPY纳米材料大小为100 nm左右。研究发现在制备过程中,所得复合纳米材料的形貌受添加到聚合反应中十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)阳离子表面活性剂的影响显著,在无CTAB的制备过程中,复合纳米材料形成纳米颗粒结构,而在加入CTAB的过程中,所得复合材料则呈丝状纳米结构。结果表明,可以通过调整CTAB 的加入与否达到控制Fe_3O_4/PANI、PPY复合纳米材料形貌的目的。
钛表面硅铝锡复合涂层制备及其性能研究

研究了硅铝锡三元复合涂层作为氧扩散阻挡层对钛-瓷结合强度的影响。通过测量复合溶胶的粘度对溶胶的稳定性进行评价,并进一步优选出与纯钛热膨胀系数匹配的复合溶胶的成分,采用电化学工作站对涂层处理后钛试样在人工唾液中的耐腐蚀性能进行评价,研究了涂层处理对钛试样的耐腐蚀性能的影响。结果表明:复合溶胶中SiO_2含量较高时,复合溶胶粘度上升较快,凝胶时间短。n(Si):n(Al):n(Sn)=1:1:3的复合溶胶的热膨胀系数为9.09×10~(-6) ℃~(-1),与钛的热膨胀系数相匹配。300 ℃处理获得的复合涂层主晶相为SnO,同时涂层表面局部存在微米级的裂纹。涂层处理可明显改善人工唾液腐蚀环境中钛的耐腐蚀性和钛-瓷结合强度的耐久性。中性与中性含氟人工唾液浸泡对钛-瓷结合强度没有明显影响。而pH=3/[F~-]=100 mg/L的人工唾液对钛的腐蚀最严重,浸泡30 d后钛-瓷结合强度由浸泡前的45 MPa 下降到34MPa。