mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
3种不同寄主植物对黄脊竹蝗取食偏好性和生长发育的影响

【目的】研究黄脊竹蝗Ceracris kiangsu在3种不同寄主植物上的取食偏好和发育状况,有助于了解它们与寄主植物的关系。【方法】采用网格坐标纸计算面积法,测定不同龄期黄脊竹蝗对玉米Zea mays、芒草Miscanthus sinensis和毛竹Phyllostachys edulis等3种寄主植物的取食选择性,并观察3种不同寄主植物对黄脊竹蝗体质量、体长、产卵前期、产卵量和存活率的影响。【结果】不同龄期黄脊竹蝗对寄主植物取食偏好性发生了改变,其中1龄若虫的平均取食面积从大到小依次为玉米(474.67 mm~2±66.03 mm~2)、毛竹(179.33 mm~2±41.38 mm~2)、芒草(76.00 mm~2±42.11 mm~2),而2~5龄若虫对芒草的取食面积都显著大于其他2种寄主植物(P<0.05)。不同寄主植物饲喂后,黄脊竹蝗平均体质量增长量从大到小依次为玉米(0.301 g±0.015 g)、芒草(0.295 g±0.022 g)、毛竹(0.229 g±0.027 g);黄脊竹蝗平均体长增长量从大到小依次为芒草(25.120 mm±0.682 mm)、玉米(24.860 mm±1.436 mm)、毛竹(22.910 mm±2.914 mm)。在不同寄主植物饲养下,成虫产卵前期存在显著差异(P<0.05),平均产卵前期从大到小依次为芒草(55.4 d±6.9 d)、毛竹(41.7 d±2.2 d)、玉米(41.2 d± 3.7 d),其中芒草饲养的种群产卵前期显著大于其他2种植物饲养的种群;黄脊竹蝗取食不同寄主植物后雌虫产卵量差异显著(P<0.05),从大到小依次为毛竹(122.00粒±6.08粒)、玉米(121.00粒±12.70粒)、芒草(21.00粒±2.89粒);单一寄主植物饲养黄脊竹蝗的存活率影响差异不显著(P>0.05),存活率由高到低依次为毛竹(88.33%±1.70%)、芒草(86.67%±1.66%)、玉米(83.33%±1.60%)。【结论】从寄主植物获取的难易程度以及对黄脊竹蝗体质量、体长增长量和繁殖能力来考虑,玉米叶可以大量种植,芒草为户外野生禾本科Gramineae植物,不易大批量获取。相对来说,玉米叶是最适合黄脊竹蝗人工饲养的食物来源。
白藜芦醇对高糖环境下视网膜细胞凋亡的抑制作用

目的观察白藜芦醇(Res)对链脲佐菌素诱发的糖尿病大鼠视网膜神经节细胞(RGCs)及高糖状态视网膜色素上皮(RPE)细胞凋亡的影响。方法取25只SD大鼠腹腔注射链脲佐菌素制作糖尿病模型,确定造模成功20只,按照随机数字表法将模型鼠分为糖尿病模型组和Res灌胃组,另选取10只大鼠作为正常对照组。Res灌胃组大鼠用Res 40 mg/(kg ·d)灌胃给药,正常对照组和糖尿病模型组大鼠用等容量生理盐水灌胃,分别于灌胃后当日(0周)、4、8、12周测定大鼠体质量和经尾尖静脉采血测定血糖浓度,连续给药12周时处死大鼠并取双眼眼球,透射电子显微镜下观察各组大鼠RGCs超微结构变化;采用TUNEL法检测RGCs凋亡情况并计算凋亡指数。将ARPE-19细胞株分为正常对照组、高糖组及Res处理组,分别用含5.5 mmol/L葡萄糖、30 mmol/L葡萄糖和30 mmol/L葡萄糖+ 10 µmol/LRes的培养基培养48 h,用流式细胞仪检测各组细胞凋亡率;采用免疫荧光法及Western blot法检测细胞中bax和bcl-2蛋白表达。结果给药4、8、12周时,Res灌胃组大鼠体质量均高于相应时间点糖尿病模型组(均P<0.01),给药后8、12周时,Res灌胃组糖浓度均低于相应时间点糖尿病模型组(均P<0.01)。透射电子显微镜下可见糖尿病模型组RGCs核染色质凝聚,线粒体肿胀及细胞质空泡化;Res灌胃组RGCs超微结构变化明显轻于糖尿病模型组。Res灌胃组RGCs层和视网膜内核层细胞凋亡指数分别为(18.36±3.37)%和(23.67±8.98)%,分别低于糖尿病模型组的(83.91±9.8)%和(64.26±10.66)%,差异均有统计学意义(均P<0.01)。正常对照组、高糖组、Res处理组ARPE-19细胞凋亡率分别为(3.11±0.26)%、(11.41±1.06)%和(5.38±0.58)%,Res处理组细胞凋亡率明显低于高糖组,差异有统计学意义(P<0.01)。高糖组细胞核中bax蛋白荧光明显增强,bcl-2蛋白荧光强度明显减弱;Res处理组细胞核bax蛋白荧光强于正常对照组,但弱于高糖组,Res处理组bcl-2蛋白荧光弱于正常对照组,但强于高糖组。Western blot法检测正常对照组、高糖组和Res处理组bax蛋白相对表达量分别为0.15± 0.06、0.31±0.09和0.21±0.08,bcl-2蛋白相对表达量分别为0.80±0.14、0.23±0.09、0.66±0.25;高糖组bax蛋白相对表达量明显高于正常对照组和Res处理组,bcl-2蛋白相对表达量明显低于正常对照组和Res处理组,差异均有统计学意义(均P<0.01);Res处理组bcl-2/bax值明显高于高糖组,差异有统计学意义(P< 0.01)。结论Res可抑制糖尿病大鼠RGCs以及高糖环境下RPE细胞的凋亡。
新型冠状病毒肺炎与间质性肺炎的鉴别诊断

2019年12月以来,我国陆续出现新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)病例,主要表现为发热、干咳、呼吸困难、外周血白细胞不高、淋巴细胞降低以及肺内阴影。国家卫健委在短期内连续7次修订诊疗方案,足以说明该病诊疗难度之大。部分COVID-19患者影像学表现为双肺弥漫性间质改变,与临床中所见的某些间质性肺炎相似。在当前全球COVID-19疫情形势仍极为严峻的情况下,需与某些急性或急进性间质性肺炎进行鉴别诊断,既要防止漏诊,又要防止因误诊而贻误原发病的治疗。本文将COVID-19与北京协和医院历年收治的多种间质性肺炎进行比较,提出了鉴别诊断思路。
早花百子莲叶片器官发生和胚胎发生再生体系的建立

以早花百子莲(Agapanthus praecox)叶片为外植体,建立了器官发生和胚胎发生离体再生体系,并对移栽驯化基质进行了初步筛选。结果表明,毒莠定(PIC)对叶片愈伤组织诱导效果良好,最适培养基为MS+2.0 mg·L~(-1) PIC;叶片组织分生能力决定愈伤组织诱导效果,1–2片新叶基部愈伤组织诱导率可达85.71%,叶片分生区0–0.5 cm愈伤组织诱导率为66.48%,叶片横切面中部诱导效果优于边缘。不定芽诱导最适培养基为MS+1.5 mg·L~(-1) PIC+0.3 mg·L~(-1) 6-BA,诱导率达80.27%。体细胞胚诱导培养基为MS,0.05 mg·L~(-1)多效唑或1.0 mg·L~(-1) ABA均对体胚诱导具有显著促进作用。1.0 mg·L~(-1) 6-BA对幼苗增殖有利,器官发生和胚胎发生途径幼苗增殖系数分别为2.23和2.93。草炭:珍珠岩:蛭石=1:1:1 (v/v/v)为早花百子莲移栽驯化的最佳基质,成活率达100%。该研究建立了早花百子莲叶片外植体再生体系,丰富了百子莲快繁技术体系,可为其它单子叶植物离体再生体系建立提供参考。
离网型微电网稳态功率控制策略研究与实践

为了更好地解决离网型微电网的"源-荷"匹配问题,减轻以往能量管理过多依赖预测信息的弊端,在对储能电池SOC状态的变化趋势研究和工程实践的基础上,针对不同运行方式和运行场景,采用了基于专家规则的控制策略,充分利用微网能量管理系统的一体化数据采集和处理,保证能量管理可以依据储能SOC所属区间,按照事先制定的策略表,进行微网的稳态功率调控。在实际工程应用中,合理地设计了功率控制的控制网络,保证控制的快速性和准确性。该控制方法实现了光伏、风电、蓄热锅炉的功率自动控制,提高了离网型微电网稳态"源-荷"平衡控制的准确性和鲁棒性。
带指令滤波的直驱永磁风机自适应反推积分滑模控制

针对直驱式永磁同步风力发电系统最大功率跟踪问题,提出一种带指令滤波的自适应反推积分滑模控制器。构造了直驱式永磁风力发电系统的非线性模型。基于反推法设计控制器,并引入二阶滑模微分器充当指令滤波器,避免传统反推控制中计算膨胀和控制器饱和问题,并针对滤波误差设计补偿信号。考虑系统运行过程中参数的变化和系统未建模部分的影响,引入投影自适应算法提高系统的动态性能,并确保自适应估计值是有界的。同时为提高系统的鲁棒性,引入积分滑模控制,利用李雅普诺夫方法证明了系统的稳定性。仿真结果验证了所设计控制器的有效性。与传统PI控制、指令滤波反推控制器相比,所设计控制器具有更好的响应速度和鲁棒性。
氢燃料电池并入微电网的改进虚拟同步机控制

近年来,氢燃料电池等新能源并入微电网得到了人们广泛的关注。提出一种采用虚拟同步机技术的氢燃料电池发电系统。首先建立了氢燃料电池数学模型,分析了其电压输出特性和功率特性。在此基础上设计了两级变换器式并网控制系统。在虚拟同步机控制中,针对功率外环中一阶滤波器低频特性影响系统稳定性和动态性能的问题,在原有滤波器的基础上引入陷波滤波器进行优化补偿。最后,利用Matlab/Simulink进行仿真,对比优化前后滤波效果,并对网侧电压、电流总畸变(THD)进行仿真测试,验证了优化后的滤波器及控制系统的有效性和可行性。
基于区块链技术的充电桩运维系统研究

面对电动汽车大规模推广应用对充电桩高效运维管理的需求,首先在介绍区块链技术基本原理的基础上,分析了充电桩运维系统的高分布性、多主体性和高可信性特征,归纳了区块链技术在充电桩运维系统上的应用价值,然后构建了基于联盟链式结构、采用PBFT共识机制、包含完全和不完全两类节点的区块链充电桩运维系统。最后,结合具体应用场景给出了系统在服务层、管理层和数据结构层各个层面的详细功能。为充电桩、配电站、运维机构、检定机构和监管部门等多边利益主体构思了一种基于区块链的端到端透明化、高可信性的去中心化管理模式,为区块链技术在充电桩运维系统的落地实施提供了参考。
基于改进动态潮流的DFIG风电系统层级频率模型预测控制

电力系统原有同步发电机(SG)负责的调频可由双馈感应发电机(DFIG)提供。评估调频效果时,相较详细时域仿真分析,可采用动态潮流(DPF)算法减少运算量。提出包含上层频率预测与下层DFIG控制的层级频率控制。双层控制中皆引入模型预测控制(MPC),通过预估控制效果确定控制目标。上层控制在DPF中引入SG调速器,以提升频率预测精度,基于此确定DFIG有功参考值,在其中计及了DFIG机械暂态的变化率约束。下层控制提出采用基于MPC的直接转子电流控制,追踪调频过程中的DFIG有功参考值,并在频率预测中计及其控制响应。
考虑配电网分布式零序电流关系的单相接地故障定位

配电网单相接地时故障特征弱,难以用传统的行波测距或阻抗法进行精确定位。基于配电线路的分布参数模型,充分考虑单相接地故障稳定后的分布式量测信号关系,分析零序电流、线路参数与故障位置的内在联系。依据故障点前、后的故障电流信息构造故障定位函数,并利用多测点、多时刻的量测数据,构造故障定位矩阵。将求解故障定位矩阵转化成求解与之相对应的非线性方程组的最小二乘解,使用混沌粒子群算法在故障区段内搜索故障点,实现故障精确定位。在PSCAD/EMTDC中搭建典型10 kV城市配电网模型并模拟单相接地故障,测距结果表明了方法的有效性和可靠性。
基于生存性评估的含微电网的保底电网网架构建方法

微电网具有较强的灵活性、可靠性和可控性,将微电网应用于保底电网能够增强城市核心区域的安全供电、抵抗灾害和快速复电能力。但是,由于组成元件和运行目标的不同,现有规划方法无法适用于含微电网的保底电网。为此,提出了一种基于生存性评估的含微电网的保底电网网架构建方法。计及了微电网对保底电网运行的影响,提出了配电网支路和节点的重要性评估指标。构建了兼顾抵抗性、安全性和恢复性的含微电网的保底电网生存性指标体系,建立了含微电网的保底电网网架搜索模型。算例分析表明,所提方法能够保证在严重自然灾害下重要负荷的持续供电和保底电网的安全运行以及提高保底电网的快速复电能力。
考虑可控负荷功率调整的电力服务商分段式补偿定价决策

鉴于分布式电源出力和终端用户负荷需求的随机性,电力服务商实际购买电量与电力市场竞标电量存在偏差,这种偏差会带来惩罚成本。为此,考虑将需求侧可控负荷作为可调度资源,基于可控负荷用户增/减负荷成本函数,提出了一种分段式价格形式的多选项可控负荷功率调整补偿合同。为实现电力服务商与可控负荷用户双赢,建立了兼顾电力服务商经济效益和可控负荷用户需求响应效益的型stackelberg主从博弈模型,并采用基于遗传算法的逆向归纳法求解。最后,通过算例对比了分段式补偿电价和固定补偿电价下电力服务商运营收益和可控负荷用户功率调整量之间的变化情况。仿真结果表明,所提出的分段式补偿定价方法能够明显降低惩罚成本,有效提高用户需求响应的参与度,实现需求响应资源的优化配置。
基于优化Kriging代理模型的场景分析法求解机组组合问题

由于风电具有很强的波动性和不确定性,为机组组合(Unit Commitment, UC)问题带来许多问题和挑战。因此,提出了一种基于优化Kriging代理模型的场景分析法来处理风电的不确定性。首先通过"预测箱"方法生成大量场景,然后由序列优化的Kriging代理模型估计各场景所对应的经济成本。同时,根据风电不确定性及运行成本对系统的影响,采用重要性采样法削减场景。通过考虑功率平衡和风电爬坡约束的随机机组组合(Stochastic Unit Commitment, SUC)模型验证了该方法的有效性。算例分析结果表明,序列优化Kriging代理模型可以使用较少的场景预测场景运行成本。与Kantorovich距离法相比,该方法的削减结果选择了较为重要的场景,其求解结果具有更好的经济性和可靠性。
基于多用户非合作博弈模型的切负荷策略优化方法

为了兼顾电网安全稳定和故障下切负荷对社会造成的影响,针对切负荷控制策略如何减少控制代价、并反映各负荷用户间公平竞争等问题,提出了保障大功率缺额场景下系统频率稳定性的切负荷控制优化决策方法。首先从负荷优先级、负荷损失代价、切负荷量精确度三个方面分析了影响切负荷控制效果的要素。在此基础上,利用博弈论原理,构建了各负荷用户作为参与者的多负荷用户非合作博弈模型。然后设计了基于NSGA-II算法的求解方法,通过求解多目标优化模型,获得Pareto整体最优解作为切负荷优化策略。最后通过区域电网典型算例,验证了所提出模型及其求解方法的有效性。
分层分群电网体系结构

未来电网的超复杂性,使得电网体系结构(grid architecture)的研究至关重要,它是整个电网最高级别的描述(最顶层的模型)。从三个角度评述"分层分群的电网体系结构"的理念:①互联系统平衡区(balance area, BA)范式的拓展;②层流结构(laminar structure)的数学基础;③学习互联网(Internet)的智能。清晰地表明,基于"将系统分解为群集(clusters)的层次结构和全局协调"以及"每个集群(cluster)都保持自己的净功率平衡和局部自优化"的分层分群体系结构的电网(如具有智能外围的智能电网GRIP)像Internet一样智能,且有数学基础,特别适合未来电网的需要。这些研究可为电网现代化规划和设计提供有价值的新视野和新方法。
一二次配合的配电线路自适应重合闸

针对配电线路常规重合闸因重合前不能区分永久性和瞬时性故障可能造成多次短路冲击的问题,系统论述了基于一二次配合的配电线路自适应重合闸技术。介绍了基于一二次配合的配电线路自适应重合闸4种实现途径,即:限流试探法、电容放电试探法、脉冲试探法和载波试探法。分别论述了限流试探法串联型和并联型两种结构的工作原理以及技术特点,并给出限流阻抗典型参数。理论分析了电容试探法的回路放电特性及阻容参数的选取原则并给出了典型取值。指出脉冲试探法的关键在于分相快速开关的分闸速度和动作离散度,并建议了脉冲试探法下的阻抗参数识别方法实现原理。给出了载波试探法的信号频率及试探电压的选取原则以及典型值。
电力物联网:数据科学视角及商业模式

当前电力(能源)系统正在向数字化转型,电力物联网的建设进入新阶段。大量感知设备和智能终端接入电力物联网,在电力系统内部和外部产生并积累了大量的数据。特别是电力系统的用电数据蕴藏巨大的价值,内含丰富的社会经济信息。针对用电数据,电力物联网有着多种可能的商业模式。介绍了电力物联网的3重涵义,结合电力物联网中不同类型用电数据的来源阐述其背后的信息,探讨信息/数据融合的理论与技术,并指出数据驱动下电力物联网商业模式的关键问题和具体业务,最后分析了电力物联网数据服务所面临的挑战。
基于暂态量的继电保护研究

电力电子化设备的广泛应用导致电力系统故障暂态过程更加复杂、快速,对继电保护的"四性"提出了更高要求,基于暂态量的继电保护优势更加凸显。首先介绍了电力电子化电力系统的故障特性,详细分析了电力电子器件的快速调节特性与脆弱性以及对电力系统故障特性的影响。其次全面梳理了暂态量在线路保护中的应用,包括行波波头保护、单端暂态量保护等,并进一步分析了基于双端(多端)暂态量的保护新原理和新方法。最后给出了对暂态量保护研究的建议,通过合理利用故障全过程中丰富的暂态信息,实现与故障信息自适应匹配的高速暂态量保护,全面筑牢电网安全的"第一道防线"。
四川盆地龙女寺构造龙王庙组储层特征及地震响应

2005年威远构造威寒1井龙王庙组获11×10~4 m~3/d的测试产量揭示了四川盆地内部龙王庙组勘探的突破。随着勘探的深入,川中磨溪—高石梯地区多口百万立方米气井的获得证实了龙王庙组巨大的勘探潜力。然而,龙女寺构造龙王庙组储层发育情况展现出与磨溪—高石梯(高磨主体)地区较大的差异,以传统“亮点”反射模式作为储层预测的指导思想已经无法满足现今勘探的需要。以龙女寺构造龙王庙组储层为例,借助已有岩心、薄片、测录井及地震资料,对区内龙王庙组储层与高磨主体地区龙王庙组储层进行对比研究,同时对储层的地震响应进行进一步的探索。研究表明:研究区龙王庙组发育局限台地沉积,颗粒滩相作为储层发育的最有利相带,最主要的储集岩类为颗粒云岩及晶粒云岩,储集空间包括粒间(溶)孔、晶间(溶)孔、溶洞等;研究区内储层表现出低孔低渗的特征,非均质性强,纵向展布差异大,横向可对比性差。对比分析“亮点”反射模式,采用波形聚类属性对储层进行平面分布预测,明确不同储层发育情况对应的波形特征。I类波形对应于储层发育于顶部,储层厚度>30 m;II类波形对应于储层发育于中部,储层厚度>20 m,或顶部中部发育2套相距20 m左右、厚度15 m左右的储层;I、II类波形为储层发育有利波形;III类波形对应储层较薄(<5 m)且储层呈薄互层状发育或储层欠发育;IV类波形对应储层欠发育;III、 IV类波形为储层发育不利波形。该方法可有效地规避“假亮点”反射,预测结果与沉积相发育特征及实钻井储层发育情况吻合率高。
基于CA-Markov模型的黄河流域土地利用模拟预测研究

【目的】分析黄河流域现有的土地利用数据,揭示黄河流域未来30年土地利用时空格局的演变趋势。 【方法】基于黄河流域1980,1990,2000,2010和2015年5期土地利用数据,采用元胞自动机-马尔可夫模型(CAMarkov)对2000和2010年的土地利用格局进行模拟,在满足精度要求的基础上,对2020,2030,2040和2050年的土地利用变化情景进行预测,并借助GIS空间分析功能,剖析黄河流域2020-2050年的土地利用时空格局演变趋势。 【结果】基于CA-Markov模型的黄河流域2000和2010年土地利用模拟误差均小于10%,Kappa指数高达0.872 8和0.897 0,证实了CA-Markov模型在黄河流域土地利用模拟上的可行性及精度的可靠性;未来30年间,黄河流域主要土地利用类型为耕地、林地和草地;耕地和草地将减少约10%,林地将增加约5%,建设用地将增加约150%,且主要集中于宁蒙河段以及中下游地区。【结论】CA-Markov模型可较好地模拟预测黄河流域土地利用的时空演变格局,模拟结果可为黄河流域未来土地利用规划和管理及生态修复提供科学依据。
塔里木盆地塔北隆起轮南低凸起断裂与深层油气勘探

塔里木盆地轮南低凸起历经多期构造及成藏演化,开展断裂性质及其封闭性研究尤为重要,这决定该区下一步油气勘探领域和方向。从构造演化入手,系统研究了该区主要断裂形成期次、组合样式、性质及规模,结合已发现油气藏的原油密度、干燥系数、含蜡量等油气相态指标及它们在平面上的分布特点,对该区主要断裂的开启及封闭性进行了分析。研究认为轮南低凸起发育轮南、桑塔木、轮古东、轮西、轮古西和轮台等6条规模较大断裂,除轮古东断裂现今仍具有开启性外,其余断层现今均为封闭性,尤其是轮古西断裂,晚海西期之后就已经停止活动,具有封闭性,有利于深层油气的保存。轮古西地区深层寒武系膏盐岩之下区域是下一步油气勘探的有利方向。
鄂尔多斯盆地天环北部致密砂岩气藏地层水微观赋存特征

应用铸体薄片观察、场发射扫描电镜、高压压汞、恒速压汞及核磁共振等实验技术,开展储层微观孔喉结构和地层水微观赋存状态研究。研究认为鄂尔多斯盆地天环北部盒8段—山1段储层以粒内溶孔、晶间孔和残余粒间孔为主要孔隙类型,分别占33%、31%和16%,孔隙半径分布在80~300 μm之间,平均值为154.18 μm,喉道半径分布在0.01~1.60 μm之间,主流喉道半径平均值为0.55 μm,为微米级孔隙和纳米级喉道,喉道半径是储层渗流能力的主要控制因素。地层水具有束缚水、毛管水、自由水和吸附水4种微观赋存状态,大孔喉的粒间孔和溶蚀孔内,低压充注呈气水混合状,含气量较高,赋存自由水,较高充注压力下为纯气残余少量膜状吸附水;中小孔喉控制的粒间孔和溶蚀孔内,低压充注下呈现气水混合,含气量低,赋存大量毛管水,高压充注下呈气水混合或纯气,含气量高,赋存少量毛管水;微小孔喉的粒间孔内,低压充注下为纯水,高压充注为气水混合,但含气量低,赋存束缚水;晶间微孔内,低压和较高压力充注下均以纯水为主,为束缚水。4种地层水微观状态的孔喉半径截止值分别为0.10 μm、0.26 μm和0.28 μm,渗透率截止值分别为0.21×10~(-3) μm~2、0.51×10~(-3) μm~2和0.55×10~(-3) μm~2,孔隙度截止值分别为5.86%、7.99%和8.18%。启动压力梯度和小于0.10 μm的孔喉是地层水微观赋存状态和残余含水饱和度的主控因素,在天然气成藏过程中,随气驱水强度增大,大孔喉控制的地层水百分比逐步降低。研究区自由水占50%,毛管水占18%,束缚水占30%,吸附水占2%,残余含水饱和度为32%左右。
蛋白-多糖复合凝胶性质及微观结构研究进展

蛋白质和多糖是食品中重要的组成成分,蛋白-多糖复合凝胶性质对食品品质有重要影响,因而其营养功能品质受到广泛的关注。本文综述蛋白-多糖复合凝胶体系构建技术、流变学性质以及复合凝胶形成过程中微观结构变化及应用,提出目前存在的问题并展望未来,旨在为富含多糖蛋白食品的精准开发与品质调控提供依据。
食品接触硅橡胶制品中9种芳香烃的检测及安全风险评价

本研究建立了食品接触硅胶制品中9种芳香烃(甲苯、乙苯、邻/间/对/二甲苯、1,2,4,5-四甲苯、萘、1-甲基萘、2-甲基萘)的固相微萃取-气相色谱串联质谱分析方法,并对31种奶嘴和32种模具中的9种芳香烃含量进行了测定。假设制品中9种芳香烃100%迁移至食品,通过@RISK风险评估软件建立的简单分布评估模型,计算模具和奶嘴中芳香烃的估计每日摄入量;结合国内外限量要求,对其进行暴露评估及风险评价。结果表明,所建方法高效、灵敏、可靠,9种芳香烃的检出限在6.30×10~(-3)~0.06 ng/mL范围,平均方法回收率为98.24%~ 110.23%。9种芳香烃在31种奶嘴和32种模具中的平均含量分别在6.91~129.79 ng/g和50.73~1376.78 ng/dm~2范围。在假设100%迁移的情况下,9种芳香烃在奶嘴和模具中的平均估计每日摄入量分别为1.06~21.63 ng/kg bw和0.47~12.63 ng/kg bw,均低于欧盟规定的甲苯和乙苯的日允许摄入量,提示其迁移所可能导致的安全风险较小。
花后弱光对江汉平原稻茬小麦的产量及碳、氮分配效应的影响

为了探究连阴雨天气弱光逆境导致小麦减产的机理,于2017-2018年度对长江中下游流域适宜推广的48个小麦品种开展了灌浆期全程遮光试验(遮去自然光强的45%),初步筛选出两个弱光敏感品种(扶麦1228和生选6号)和两个弱光钝感品种(襄麦55和扬麦158),2018-2019年以此4个品种和江汉平原主推品种郑麦9023为供试材料,研究了开花期至成熟期遮光对小麦干物质积累与分配、植株氮素转运及籽粒产量的影响。结果表明:(1)花后遮光后小麦籽粒产量显著降低,两年度5个品种平均减产49.1%~61.1%,千粒重平均下降34.4%~42.5%,遮光对穗数和穗粒数的影响两年度均未达0.05显著水平。(2)花后遮光抑制了小麦干物质的积累,显著减少各营养器官干物质积累量,使成熟期干物质积累总量较CK平均下降23.4%,降低籽粒灌浆速率。花后遮光增大了营养器官花前同化物的转运量及其对籽粒产量的贡献率,而减少了花后光合同化物量及其贡献率,降低收获指数。(3)花后遮光后营养器官中氮素向籽粒的再分配受抑,较多的氮素滞留在营养器官中,茎鞘氮素积累量平均增加了88.0%,穗轴与颖壳次之,叶片增加了32.8%。遮光导致各营养器官花前贮存氮素向籽粒的转运量和转运效率均显著下降,使籽粒氮素积累对花后吸收氮素的依赖加大。总之,花后遮光会导致小麦显著减产,其主要原因是粒重大幅度下降;遮光加大了籽粒干物质积累对花前碳水化合物再分配的依赖,以及籽粒氮素积累对花后氮素吸收的依赖。襄麦55和扬麦158遮光条件下籽粒产量下降幅度较小,是稻麦周年高产适宜推广品种。
基于连续投影算法和光谱变换的冬小麦生物量高光谱遥感估算

为探索基于全波段冠层高光谱以及变换光谱的冬小麦地上部生物量的遥感估算方法,以2016、2017年冬小麦田间试验为基础,通过对冠层光谱和地上部生物量的相关性分析,筛选拔节期、抽穗期的冬小麦冠层光谱、一阶导数光谱、对数变换光谱和连续统去除光谱对地上部生物量的敏感波段,并结合偏最小二乘法(PLS)分别建立拔节期和抽穗期基于SPA算法的冬小麦地上部生物量估测模型,再与基于任意两波段组合的最佳归一化光谱指数、比值光谱指数、差值光谱指数和已报道光谱指数的冬小麦地上部生物量估测模型进行比较。结果表明:(1)SPA算法较好地利用了全波段冠层光谱信息,并显著降低了光谱维度,不同变换光谱的地上部生物量敏感波段个数在4~14之间;(2)拔节期和抽穗期冠层光谱与地上部生物量的相关性高于开花期和灌浆期,各生育时期一阶导数光谱与地上部生物量之间的相关性优于连续统去除光谱、对数变换光谱和光谱指数;(3)利用抽穗期一阶导数光谱敏感波段建立的预测模型和验证模型达到了较高的精度,其预测模型的决定系数和均方根误差分别为0.78和0.87 t·hm~(-2),验证模型的决定系数和均方根误差分别为0.84和0.69 t·hm~(-2),预测相对偏差为2.74。这说明,抽穗期是估算地上部生物量的最佳生育时期,且基于冠层一阶导数变换光谱,结合连续投影算法和偏最小二乘回归方法所构建抽穗期地上部生物量估算模型具有最优的精度和预测能力,可用于地上部生物量的定量估算。
振摆式起苗清土一体机结构设计与田间试验

为了实现果园苗木出圃过程机械化,对起苗清土一体机的起苗装置、清土装置等关键部件进行参数化设计,并对起苗铲进行有限元分析和优化。结果表明:起苗铲最大等效应力由5.026 Mpa降为0.238 MPa,最大等效应变由2.141降为0.663,整体变形远小于设计要求的5 mm,符合设计要求。通过田间试验对样机可靠性进行验证,结果表明,所起苗木的主根长度在120~150 mm之间,苗株伤害率较低,满足农艺要求。该振摆式起苗清土一体机尺寸参数可为后续开展起苗清土装置的设计研发提供参考。
浙西石灰岩发育土壤镉的积累及其成土过程中镉的淋失特征

为了解石灰岩风化成土过程中镉的土壤地球化学特征,从浙西地区同时采集3类石灰土表层和剖面分层土样,开展石灰岩丘陵及其附近沟谷地带土壤镉的富集及土壤剖面中镉的垂直分布特征研究;以稳定元素锆为参照,采用物质质量平衡法分析成土过程中土壤镉的淋失特征,并与当地泥页岩发育的黄红壤进行比较。结果表明:石灰岩成土过程中土壤镉同时发生了明显淋失与强烈富集现象。由于石灰岩成土过程比较特殊,土壤中锆和镉呈现明显的富集;石灰岩丘陵及其附近沟谷地带土壤镉的富集量明显高于同一地区泥页岩发育的土壤。3种石灰土剖面土壤镉的垂直分布有明显差异,不同石灰土镉的化学形态也有差异。石灰岩风化过程中土壤镉的高淋失特征及含镉较高的石灰土的地表侵蚀可能是石灰岩分布区及附近地区土壤镉积累较高的主要原因。
肺部超声诊断新生儿暂时性呼吸困难的价值

目的探讨肺部超声对新生儿暂时性呼吸困难(TTN)的早期诊断价值。方法选择我院新生儿科收治的临床表现为呼吸困难的新生儿80例,根据临床诊断结果将新生儿分为TTN组57例和呼吸窘迫综合征(RDS)组23例,均行肺部超声和胸片检查,并比较其结果,以临床诊断结果为金标准,比较超声和胸片对TTN的诊断效能。结果TTN组和RDS组新生儿在胸膜线异常、白肺征、双肺点、肺泡-间质综合征和肺实变所占比例比较差异均无统计学意义。以临床诊断结果为金标准,肺部超声诊断TTN的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值和准确率分别为94.74%、 95.65%、98.18%、88.00%和95.00%;胸片诊断TTN的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值和准确率分别为84.21%、 82.61%、92.31%、67.86%和83.75%。肺部超声诊断TTN的敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值均高于胸片,但差异均无统计学意义;准确率明显高于胸片,差异有统计学意义(P<0.05)。结论肺部超声对新生儿TTN的早期诊断价值显著,值得临床推广应用。
内蒙古砒砂岩区沙棘细根生长特征对平茬的响应

针对目前内蒙古砒砂岩区生态功能退化、水土流失严重等问题,以该区已进入衰退期的沙棘(Hippophae rhamnoides)人工林为研究对象,对平茬(留茬10 cm)与未平茬(CK)条件下沙棘细根根长密度、生长速率、死亡速率和生死之比等指标进行分析。结果表明:①平茬组沙棘细根量在垂直空间上比CK组有所增加。CK组沙棘细根主要集中在浅土层;而平茬组细根在深土层的分布量明显增加,且46—100 cm土层的分布量是CK组的2倍以上。整体上,平茬后沙棘细根各项生长指标均优于对照组。②沙棘细根根长密度和生长速率在4—10月份均呈“单峰型”变化,在7—8月份增长达峰值;细根死亡速率表现为持续增长趋势,生死之比则与死亡速率规律相反。总之,平茬有利于改善沙棘植株生长状况,间接反映出平茬措施对沙棘更新复壮是有利的。研究结果可为地区沙棘人工林更新复壮及地区生态恢复提供科学依据。
不同谷子品种萌发期对干旱胁迫生理响应的变化及抗旱指标筛选

为了探讨干旱胁迫对谷子萌芽期的影响,筛选抗旱谷子新品种及谷子萌芽期抗旱性相关指标,明确干旱胁迫对不同谷子品种萌发期生理特征变化影响,以20%的聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫对15个谷子品种进行了萌发期抗旱性鉴定,对相关的六个抗旱性指标进行了筛选和相关性研究,并通过测定15个品种在干旱胁迫条件下SOD、POD和CAT的活性来研究其变化情况。结果表明:以萌发抗旱指数为标准指标,15个品种谷子萌发期抗旱性基本可以分为强、中、弱3类,其中抗旱性强的3个品种分别是陇谷10号、长生07、晋谷21号;抗旱性弱的2个品种是济谷20号、长生13。在干旱胁迫条件下谷子SOD、POD和CAT活性均有所升高,其中SOD活性在抗旱性强的3个品种中值最大,在抗旱性较弱的2个品种中值最小;SOD活性升高值与萌发抗旱指数显著正相关,而POD和CAT活性升高程度与萌发抗旱指数相关性不显著。通过相关性分析表明,活力抗旱指数、相对发芽率、相对发芽势与萌发抗旱指数呈极显著正相关,而相对胚芽长、相对胚根长与萌发抗旱指数之间没有明显的相关性。综上,在相关的六个抗旱性指标中,谷子抗旱的标准指标是萌发抗旱指数,谷子萌发期抗旱性鉴定的首要指标为活力抗旱指数和相对发芽率,次级指标则是相对发芽势,参考指标为相对胚芽长和相对胚根长。
丹参酮ⅡA磺酸钠对LPS引起的HUVEC功能异常和凋亡调控作用的研究

目的:研究丹参酮ⅡA磺酸钠(sodium tanshinone ⅡA sulphonate,STS)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)引起的人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)功能异常和凋亡的调控作用。方法:将第6~8代处于对数生长期的HUVEC按如下分组给予处理:DMEM组、LPS(1.0 μg/mL)处理组、高浓度(50.0 μg/mL)STS预处理组、中浓度(25.0 μg/mL)STS预处理组和低浓度(12.5 μg/mL)STS预处理组。其中,各STS预处理组均先以对应浓度的STS预处理HUVEC 2 h,再加入1 μg/mL LPS进行刺激。处理24 h后,CCK-8法测定细胞活力;流式细胞术检测细胞增殖;ELISA法检测细胞培养上清中炎症因子白介素1β(interleukin-1β,IL-1β)的蛋白浓度;Western blot法检测细胞裂解液中IL-1β和凋亡相关分子cleaved caspase-9和cleaved caspase-3的表达,以及细胞核蛋白中核因子κB-p65(nuclear factor-κB-p65,NF-κB-p65)的水平。此外,划痕实验检测HUVEC的迁移能力;光镜观察细胞形态变化;DAPI染色显示细胞核染色质的改变;Annexin V/PI双染法检测HUVEC的凋亡情况。结果:与DMEM相比,LPS处理导致HUVEC活力和迁移能力减低,但促进其增殖;IL-1β和NF-κB p65蛋白水平升高;cleaved caspase-3和cleaved caspase-9表达增高并伴有凋亡水平提高(P<0.05)。STS预处理能够以浓度依赖的方式部分或完全逆转LPS引起的上述现象(P<0.05)。结论:STS能够通过浓度依赖的方式抑制LPS引起的HUVEC功能异常和凋亡,对血管内皮起到保护作用。
高应变速率下ZK61M镁合金动态压缩性能和微观组织各向异性

为研究镁合金动态载荷条件下的各向异性,采用分离式Hopkinson压杆对不同取样方向的ZK61M镁合金圆柱形试样进行高应变速率动态压缩实验,得到不同应变速率下合金的应力-应变曲线,并用金相显微镜表征动态压缩后的微观组织。结果表明,对于0°和45°取样方向的试样,在应变速率为716 ~ 1500 s~(-1)范围内,随着应变速率的提高,组织中孪晶数量呈现增加的趋势,其应变硬化程度大,表现为正的应变强化效应。对于90°取样方向试样,在应变速率为739 s~(-1)时,变形模式以孪生为主,但随着应变速率提高,孪晶数量呈减少趋势。ZK61M镁合金板材动态压缩性能存在明显的各向异性,压缩方向与板材法向成45°方向试样剪切敏感性最强,90°方向试样剪切敏感性最弱。
观赏海棠果实营养品质指标及其相关性分析

为探究观赏海棠果实的内在品质及其影响因素,本研究以8种观赏海棠的果实为材料,测定了海棠果实的有机酸组分、可溶性糖组分、氨基酸、维生素C(Vitamin C,Vc)、粗纤维、单宁、总酚、类黄酮和矿质元素等物质的含量,分析了这些物质含量及其与品质的相关性。结果表明,海棠果实中有机酸平均含量依次为琥珀酸>苹果酸 >酒石酸>乳酸>柠檬酸>草酸>丙二酸>丙酮酸>莽草酸;可溶性糖组分中蔗糖含量最高,葡萄糖含量最低;相关性分析表明,糖酸比和甜酸比、总酚和类黄酮呈极显著相关,氨基酸和Vc含量呈显著负相关;主成分因子分析显示,糖酸比和甜酸比为第1主成分,与海棠果实的风味品质相关,Vc、总酚和类黄酮含量为第2主成分,与海棠果实的功能性品质相关,氨基酸、粗纤维和单宁为第3主成分,影响海棠果实的风味和功能性品质;海棠果实中矿质元素钾含量最高,其次是镁和钙;7种矿质元素与Vc含量呈极显著负相关,与粗纤维含量呈不同程度正相关,Fe和Zn的含量与总酚和类黄酮含量呈显著正相关,Mg和Mn含量与糖酸比呈显著负相关。
基于EMD-LSTM模型的河流水量水位预测

基于经验模式分解方法和长短期记忆网络(empirical model decomposition and long short-term memory network, EMD-LSTM)模型对水位数据进行预测。先采用中值滤波对数据序列进行预处理,然后对数据序列进行EMD分解,并对EMD分解的每个特征序列使用LSTM模型进行预测,最后叠加各个序列预测值,得到最终的预测结果。以南水北调工程某河流每隔1 h的瞬时流量、流速和水深监测数据为研究对象,采用EMD-LSTM模型进行建模,试验结果表明,该模型能够实现水位、水速和瞬时流量连续12 h和6 h的准确预测,且比LSTM模型具有更高的预测精度,可为水位预判和水资源的实时调度提供决策依据。
我国农业水价综合改革区域差异分析

以2016-2018年农业水价综合改革统计数据为基础,从南北方、东中西部和七大区域3种区域划分视角,分析了我国农业水价综合改革进展区域性差异,并预测了全国及各区域农业水价综合改革的可完成年度,提出了促进我国农业水价综合改革的建议。
湿地环境质量评价方法研究进展

近年来湿地评价已成为环境科学研究的热点。随着研究内容和评价方法的不断丰富,多种数学方法及模型被广泛应用于湿地环境质量评价。综述了目前国内外湿地中水环境、土壤及生态系统常用的评价方法,重点对水质评价的不确定性模型、土壤风险评价的生物效应方法和生态系统的指标评价法进行了归纳。针对目前湿地水环境和土壤质量评价研究中存在的不足,指出今后应结合遥感技术和地理信息系统自动化获取实时监测数据,优化水环境动态评价模型,加强湿地土壤质量标准的建立,进一步研究多种评价方法的耦合及评价模型的优化。
基于奇异谱分析与PSO优化SVM的混凝土坝变形监控模型

针对混凝土坝自动化变形监测数据存在噪声成分,且变形与环境影响因素间呈现出复杂的非线性关系等问题,提出了基于奇异谱分析(SSA)与粒子群算法(PSO)优化支持向量机(SVM)的混凝土坝变形监控模型。模型利用SSA对实测变形进行分解,提取其蕴含的趋势与周期性成分并对变形加以重构;在此基础上,采用基于PSO优化的SVM对重构变形与环境影响因素间复杂的非线性函数关系进行挖掘。实例验证结果表明,该模型具有较好的拟合与预测精度,可以有效地挖掘实测变形蕴含的数据特征,减小噪声成分对建模精度的影响,具有一定的工程应用价值。
非线性内波引起的浅海混响强度异常震荡

为了解决浅海环境中,海底混响和杂波对限制主动声呐探测性能的干扰,本文研究了浅海中移动的非线性孤子内波引起的海底杂波和海底混响强度的变化规律。针对收发合置的海底混响,本文以简正波混响模型为出发点,通过引入耦合矩阵的理论推导,表征了孤子内波对声场各模态间的能量交换,给出了孤子内波引起的海底杂波的物理机制,得到了震荡周期和内波的移动速度之间的关系式。仿真结果表明:非线性内波会导致强杂波,并引起杂波后的平均混响强度异常震荡。研究为识别内波导致的强杂波干扰、利用混响对孤子内波进行测距和测速提供了一种可行的理论机制。
深水浅部水合物储层水平井井筒温度计算模型

利用水平井开发水合物储层具有动用范围大,产气速率高,经济效益高的特点,但由于井下温度的变化,水合物易在钻井时发生分解,诱发井壁失稳。基于南海神狐海域储层和钻井基本参数,研究了水平井钻井过程中井筒热量传递过程,构建了泥浆循环过程中井筒温度剖面计算模型,研究了地面泥浆排量、密度、初始温度、水平位移等参数对井筒温度场的影响规律。研究发现:泥浆注入排量是影响井筒温度剖面的主要因素,而泥浆密度则是次要因素;水平位移越大,井筒内泥浆与地层的热传导越充分。该研究成果可为南海神狐海域水合物储层水平井试采时泥浆参数和井身结构设计提供参考依据。
深层脆性页岩力学性能及井壁稳定性研究

四川盆地中部龙马溪组页岩地层硬度高、脆性强,钻井过程中井壁坍塌严重,阻卡频发。为解决钻井过程中井壁坍塌问题,测试了以四川盆地自201井为代表的深层页岩微细观组构、水理化性能及力学性能参数各向异性特征,并考虑井眼轨迹、层理缝产状、井筒-地层耦合渗流效应、层理缝力学弱面效应等因素,建立了深层脆性页岩水平井井壁稳定理论模型。实验结果表明:深层页岩脆性矿物含量高达70%,水化膨胀性极低,页岩基质力学强度高,但层理缝间强度低,页岩容易沿层理缝滑移崩落。模型计算结果表明:层理缝力学弱面效应影响明显,当井眼轨迹与层理缝面法向之间夹角满足一定角度,井壁倾向沿层理缝剪切滑移垮塌;井筒-地层间渗流效应不可忽略,压力穿透效应降低钻井液的有效径向支撑力,诱发层理缝起裂、延伸至崩落,合理的钻井液密度及有效封堵性可提高深层页岩水平井井壁稳定性。研究成果揭示了深层脆性页岩井壁坍塌作用机理,可为深层脆性页岩水平井关键工程参数设计提供理论依据。
歧口凹陷断裂密集带形成演化特征及油气富集差异研究

断裂密集带作为斜向伸展作用的标志性产物,是断块油气藏形成与聚集的主要场所。针对歧口凹陷不同走向断裂密集带油气富集差异较大的问题,通过统计密集带几何学特征及构造组合样式,结合断裂带形成演化规律,分析不同走向断裂带油气富集差异。结果表明:歧口凹陷主要发育NEE、EW向及NNE向3种断裂带。其中,NNE向断裂带形成时期最早,断裂的垂向输导能力最弱,油气在深部富集; NEE向断裂带随后形成,断裂对盖层的破坏作用最强,油气在深、浅层均有分布; EW向断裂带形成时期最晚,断裂的垂向输导能力介于前两者之间。研究成果可为歧口凹陷及相似的多期裂陷盆地断裂密集带的油气勘探工作提供理论支撑。
储气库碳酸盐岩裂隙微粒运移实验模拟

储气库井在注采过程中因注采压力过大可能诱发微粒运移,为此,选用储气库碳酸盐岩储层岩心制取人工裂缝岩心,分别开展了应力敏感实验、干燥岩心和含水岩心气体速敏实验、模拟储气库注采压力增加时干燥岩心和含水岩心的流动实验,测试了实验过程中岩心渗透率,并借助扫描电镜对模拟储气库注采压力增加时和应力敏感实验前后岩心的裂缝壁面进行检测,揭示储气库注采过程中微粒运移机理。实验表明:干燥岩心和含水岩心的速敏程度分别为中等偏弱—中等偏强和中等偏强—强,岩心应力敏感程度为弱—中等偏弱;模拟储气库注采压力增加时干燥岩心和含水岩心的平均渗透率损害率分别为77%和84%。研究认为,注采过程中的裂缝壁面的微粒在高速气流拖拽作用下发生拉张破坏和有效应力下岩石被破坏是微粒运移的重要诱发机制,含水情况下岩石强度弱化,会强化微粒运移。建议合理控制注采压力和减少流体进入储气库井,防止产生大量微粒,最终影响储气库的多尺度注采,同时对于合理控制储气库的注采压力具有借鉴意义。
冀中坳陷北部奥陶系储层形成机理与分布模式

为解决冀中坳陷北部奥陶系潜山储层认识不清的问题,在岩心观察基础上,运用钻井、测井、分析化验等资料,对该区储层基本特征、成因类型、主控因素进行研究。结果表明,该区发育4套白云岩孔隙型和1套岩溶缝洞型储集层。岩性主要为泥-粉晶白云岩、灰质白云岩,其次为泥晶灰岩,储集空间主要发育晶间(溶)孔、构造裂缝和溶蚀孔洞等。通过储层基本特征研究,明确了有利储层的形成主要受到岩石类型、裂缝发育程度和岩溶作用强度等因素的控制,岩石类型是控制储层形成的基础,裂缝发育程度是制约储层形成的关键,岩溶作用强度控制储层的优劣。据此建立了冀中坳陷北部奥陶系区域层状、区域块-层复合状和局部块状3种储层发育模式,为研究区成藏模式的建立和勘探部署提供了依据。
基于不同次数谐波下品质因数一致性的孤岛检测方法

针对基于谐波电压或阻抗的孤岛检测方法所存在的盲区较大且阈值难以设定的问题,提出一种基于不同次数谐波下品质因数一致性的孤岛检测判据,并结合q轴谐波电流扰动法作为新型孤岛检测方案。推导了微网发生孤岛后负载品质因数的计算公式。由于负载固有的品质因数与谐波次数无关,发生孤岛后不同次数谐波下的品质因数是一致的,而并网时计算的品质因数没有确定的物理含义,不同次数谐波下其值差异大,利用这一特性判别是否发生孤岛。理论分析了所提方法的可行检测区,结果表明其能实现孤岛的小盲区快速检测,且满足计算要求所需要的谐波扰动很小,对电能质量影响小。相比于谐波电压或阻抗检测法,所提方法对主网参数的适应性更强,阈值设定简单。在多种负载和线路参数场景下进行了仿真分析,结果验证了所提方法的正确性和有效性。
基于初始电压行波频域衰减速率的MMC-HVDC线路保护方案

针对目前基于模块化多电平换流器的高压直流(MMC-HVDC)电网的线路保护中存在的问题,提出了一种基于初始电压行波(IVTW)频域内衰减速率的MMC-HVDC线路单端量保护方案。首先,构建四端MMCHVDC电网的等效模型,分别计算直流线路区内外故障下IVTW的频域表达式。由于输电线路两端限流电抗器的边界作用,区内外故障下IVTW随频率增大而衰减的速率具有不同的特点。以不同尺度的平稳小波变换(SWT)提取IVTW在不同频带下的细节系数,并用不同尺度下的小波变换模极大值(WTMM)的绝对值分别表征其在相应频带中的幅值,根据IVTW频域内等效衰减速率的平方构造了识别线路区内外故障的判据。最后,各种故障情况下的仿真结果验证了所提保护方案的有效性。
基于信息融合和M-RVM的变压器故障诊断方法

针对仅以油中溶解气体数据为主要依据的变压器故障诊断方法信息量不足以及传统证据理论的缺陷问题,研究了基于信息融合和多分类相关向量机(M-RVM)的变压器故障诊断模型。首先,将油中溶解气体分析数据与电气试验数据作为诊断模型的输入特征量向量,更真实地反映变压器的故障信息。然后,采用4个M-RVM作为分类器,对故障进行初步诊断,并将诊断结果分别转化为证据融合所需证据体,同时引入兰式距离函数与光谱角余弦函数对证据体进行修正。最后,采用改进冲突再分配策略进行决策融合,避免融合过程中出现证据互相矛盾的现象。对比分析结果表明,基于多源信息融合的变压器诊断模型相较单一特征参数诊断以及单一诊断算法具有更高的诊断准确率。
基于策略梯度和生成式对抗网络的变压器油色谱案例扩充方法

油色谱数据的缺乏和不均衡会导致训练过拟合、模型缺乏代表性、测试集效果不理想等问题,从而难以对变压器的状态进行准确评价。针对该问题,将强化学习中的策略梯度算法引入生成式对抗网络GAN (Generative Adversarial Networks),提出了一种基于策略梯度和GAN的变压器油色谱案例生成方法。仿真结果表明,与传统的样本扩充算法相比,利用所提方法合成的样本质量较高。对包含9种故障状态共700组样本的变压器油色谱数据利用所提方法进行油色谱故障样本扩充,利用基于BP神经网络模型的变压器故障分类模型对将扩充后样本作为训练集训练得到的神经网络模型和仅用真实数据作为训练集训练得到的神经网络模型进行了对比,结果表明利用扩充的样本后,变压器故障分类准确率得到了提高。变压器故障诊断实例表明利用所提方法得到的结果与实际情况相符。
远海风能集中接入的多端直流系统直流故障分析与故障检测方法

二电平电压源换流器(VSC)和半桥模块化多电平换流器(MMC)在直流故障期间缺乏对直流短路电流的调控能力。在多端直流系统中,为了避免整个系统因换流阀的闭锁而停运,有必要在直流故障后的第一阶段(即电容放电阶段)快速识别并隔离故障。因此,对多端直流系统故障检测而言,直流故障电容放电阶段的短路电流计算至关重要。提出了适用于多端直流系统故障分析的暂态等效模型,该模型仅保留原故障网络中的高频成分,使故障初期的电路分析大为简化。基于此模型,可以得到故障线路和健全线路的故障电流解析表达式。根据故障线路和健全线路电流的差异,提出了基于暂态电流均值的故障检测方法,该方法具有计算复杂度小、耐过渡电阻能力强、采样率低等优点。通过EMTP仿真验证了暂态等效模型的准确性和故障检测方法的有效性。
一种新的多省区电网协调运行生产模拟方法

多省区电网的生产模拟在理论上可将多个省区合并为一个地区统一进行优化,且存在最优解,但不符合我国以省为实体的电网调度运行模式,导致火电机组开机不均衡、联络线功率波动大等问题。为此,提出一种适用于我国调度体制的多省区电网生产模拟方法。将多省区联合生产模拟问题分解成单省区独立运行、多省区协调运行2个子问题。在独立运行子问题中,求解各省区独立运行方式下与外部电网的逐时功率交换曲线;在协调运行子问题中,求得以新能源弃电最小为目标函数的协调运行方式,考虑省区间联络线交换功率约束、各省区可提供的正向/负向调节能力约束等。该模型既保证了各省区独立性,又保证了各省区电力的互济性,避免了各省区开机规模不均等问题。我国西北五省区实际电网的仿真算例验证了所提方法的有效性。
计及源荷储综合灵活性的电力系统日前优化调度

充分利用灵活性资源的调节作用能够有效平抑风电的随机波动,提高风电接纳能力。提出一种计及源荷储综合灵活性的电力系统日前优化调度方法。分析了电力系统灵活性需求及源荷储灵活性供给特性,综合考虑系统运行灵活性概率平衡特性;基于条件风险价值(CVaR)度量灵活性不足给电力系统带来的风险损失,将CVaR融入目标函数以优化分配有限的灵活性资源;构建了计及灵活性的随机优化调度模型。以IEEE 39节点系统和实际区域电网为算例验证了所提方法和模型的可行性、有效性。
VSC-HVDC线路接入点选址及容量优化配置方法

提出了一种新的交直流混合网络中柔性直流输电系统(VSC-HVDC)线路接入点选择和容量配置方法。在综合考虑多个典型过载工况的基础上,设计了一种综合灵敏度因子,用于评估所有可能的VSC-HVDC线路接入点,从而筛选出合适的接入点构成候选方案集。针对各候选方案在不同工况下分别建立相应的多目标优化模型,该模型以直流注入功率为决策变量,兼顾线路过载指标和容量成本。此外,还定义和引入了相关评估指标以衡量不同候选方案下所得的结果,从而确定了最优方案。通过对新英格兰标准系统进行仿真,仿真结果表明所提方法能够改善电网N-1故障下的过载问题并尽可能降低直流容量成本。
考虑安全约束的交直流配电网多利益主体完全信息动态博弈与协同调度方法

基于一种包含配电网运营商、微电网和负荷聚合商等利益主体的交直流配电网结构,提出了考虑多利益主体参与下的交直流配电网完全信息动态博弈与协同调度策略。在对交直流配电网中各利益主体的权益、责任和可调度资源分析的基础上,得到了交直流配电网中多利益主体的收益函数,并建立了考虑需求响应、可控分布式电源和电压源换流器等调度资源的运行约束模型。提出了一种将配电网运营商定价权分散为各利益主体议价权,同时保留配电网运营商调度权的完全信息动态博弈机制。再针对该博弈问题,提出了一种结合动态博弈粒子群优化算法和线性规划的动态博弈问题求解方法。通过仿真验证了所提方法的有效性。仿真结果表明,相较于传统交直流配电网的调度机制,采用动态博弈与协同调度机制后,各参与人的收益与其掌握资源数量的相关性增强,配电网的社会总效益有所增加,弃风、弃光与向主网倒送功率的现象减少,提升了市场公平性和系统经济性、环保性。
基于比恩法的风电场风速-功率曲线建模误差分析

以预测风速为输入进行风电功率预测时,风电场风速-功率曲线的建模精度至关重要。提出一种基于比恩法的风电场风速-功率曲线建模方法,并分析不同风速区间下各建模误差的变化情况。分析结果表明,忽略风速-功率传变特性差异导致风速较小时建模曲线偏高,风速较大时建模曲线偏低,而忽略风速空间分散性对建模曲线的影响则相反,因此两者对建模精度的影响有明显的抵消现象,且各建模误差的变化情况与风速大小密切相关。
计及设备动作次数约束与UPFC的无功优化算法

统一潮流控制器(UPFC)为电力系统无功优化提供了新的控制手段。针对实际工程中的新型拓扑,建立UPFC的多端注入功率模型和功率方程;基于将无功设备动作次数的约束还原成调节代价的思想,提出一种只含连续变量的基于原-对偶内点法的两阶段无功优化算法。南京西环网等值系统的算例测试结果表明,所提算法具有较高的计算精度和求解效率,可以有效减少无功设备的动作次数。
聚类网架拓扑与源荷关联场景生成下配电网分布式电源规划方法

面对多样化的配电网拓扑结构,为了对分布式电源规划激励措施的成本进行快速有效估算,提出了一种基于聚类网架拓扑的配电网分布式电源规划方法。同时,在规划阶段充分考虑分布式电源与负荷的相关性,提出了基于Copula理论的源荷关联场景规划方法。通过SimRank++算法计算不同馈线拓扑结构间的相似度,由层次聚类算法获取配电网的不同馈线集群,将集群中心作为典型网架的拓扑结构。针对每一种典型网架的拓扑结构,以经济性为目标建立分布式电源的规划模型,并采用模拟退火粒子群优化算法对模型求解。基于实际城市配电网进行算例分析,分析结果表明所提方法能够灵活地指导分布式电源规划,从而为可再生能源和配电网的战略规划提供参考。
计及CVaR的负荷聚合商双重市场投标策略

需求侧资源的不确定性给负荷聚合商在双重市场(日前电能市场和日前备用市场)的投标带来了困难。首先分析需求侧资源的不确定性,建立负荷聚合商在双重市场的投资分配和利润模型,该模型以最大化负荷聚合商日利润为目标,并应用粒子群优化算法以及MATLAB调用YALMIP、CPLEX工具箱进行求解。进一步考虑需求侧资源不确定性引起的负荷聚合商利润的风险,分析随着风险偏好系数的改变利润与风险值之间的动态关系以及可中断负荷在双重市场的投标量分配,讨论日前电能市场投标约束对负荷聚合商投标策略和总体利润的影响。算例分析验证了负荷聚合商基于风险的投资策略的有效性。
面向区域综合能源服务的电-水联合潮流

现有关于综合能源系统潮流的研究大多以电力、热力、燃气系统耦合形成的多能系统为研究主体,而少量关于电-水联合系统潮流的研究又存在耦合方式单一、模型适应性差等问题。为此面向区域供电、供水综合服务商,提出配电网、配水网耦合形成的区域电-水联合系统的潮流模型和计算方法。提出2种用户级电-水能源集线器模型以描述终端用户综合用能行为产生的电-水关联关系;在此基础上,考虑电-水之间的泵站耦合和用户级能源集线器2种耦合方式,以及水负荷的水压特性,提出区域电-水联合潮流模型及计算方法;用2个不同规模的区域电-水联合系统验证了所提潮流计算方法的有效性,并对比分析了用户级电-水能源集线器及水负荷水压特性对联合潮流的影响。
考虑移动氢储能和高密度可再生能源的主动配电网优化调度

随着可再生分布式电源(RDG)在配电网中的渗透率逐步提高,局部地区已出现配电网对RDG消纳能力不足的情况。已有研究表明主动配电网中的各类有功、无功灵活性资源对RDG消纳具有促进作用。为此,基于氢储能的可移动特性,提出一种新型的含高密度RDG的主动配电网优化调度模型。考虑RDG出力的随机性和氢能在多座氢储能电站之间运输的时间约束,以及无功补偿装置、软开关等传统调节手段,提出了软开关模型精确线性化建模方法,建立了多座氢储能电站在配电网内的优化调度混合整数线性规划模型。以某一实际农村配电网为算例对所提方法进行仿真,量化分析了考虑可移动特性的多氢储能电站协同优化的效果,并验证了所提线性化模型的精确性。
信息物理环境下基于电力电子变压器的跨台区光伏消纳策略

高比例光伏接入低压配电网易导致潮流反转和电压越限问题。在基于电力电子变压器(PET)互联的交直流配电网中,通过PET之间的功率互济实现光伏消纳,可有效降低潮流反转和电压越限的概率,如何协调交互功率是关键问题。配电网信息物理系统(CPS)集中控制可实现优化分配,但大规模配电网中难以保证通信质量。为此,提出了一种基于改进下垂特性的双模式自适应控制(DBAC)方法,以直流母线电压为全局变量,以各台区PET的端口状态为局部变量,通过引入传输因子,实现PET端口在发送或接收功率模式之间的平滑切换;通过引入不平衡因子,实现光伏功率在接收台区之间按需分配;无需跨台区通信和集中控制,即可实现跨台区PET之间的功率互济。为了验证所提策略的正确性和有效性,构建了由先进配电网小步长仿真机、OPNET和配电主站组成的配电网CPS仿真平台,建立了基于PET的交直流配电网信息物理模型。仿真算例的结果验证了所提DBAC方法可实现高比例光伏跨台区消纳。
基于改进雷达图模型的热电联供型微网系统多目标优化配置

针对热电联供型微网系统的容量配置问题,提出了一种基于改进雷达图模型的多目标优化配置方法。首先,提出含有光伏光热(PV/T)单元、变流器、储电单元、热泵、电锅炉、储热单元及电、热负荷的微网结构,并选取了5个优化目标,用于全面表征热电联供型微网系统的供电可靠性、供热可靠性、经济性和可再生能源利用情况。其次,建立了多目标的改进雷达图模型,并基于扇形面积和周长构造了适应度函数。然后,为保证微网系统的电、热稳定供应,给出了约束条件,从而建立了以最大化适应度函数为目标的优化配置模型,并通过优化执行过程,求解得到综合性能最优的微网系统容量配置结果。最后,根据青海省偏远地区的案例分析,验证了提出的多目标优化配置方法的有效性。
基于分布式馈线自动化的配电信息物理系统可靠性评估

对采用分布式馈线自动化的配电信息物理系统进行了可靠性评估。基于分布式馈线自动化的故障自愈实现原理,在传统物理系统两状态元件模型中考虑信息系统的影响,通过建立信息系统的元件和网络模型描述分布式馈线自动化的终端功能和邻域局部信息的交互过程,并由故障元件的位置定量描述在配电网发生故障时信息系统元件失效对物理系统可靠性的影响。利用序贯蒙特卡罗方法抽样,对系统进行仿真以获得计及信息系统故障的可靠性指标,对信息系统通信网络和终端2类元件进行失效分析,并探究断路器的重合闸功能在纠正故障上游因信息系统故障导致的误停电情况的可靠性影响。算例分析结果验证了所提方法的有效性。