mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
改性淀粉/天然橡胶复合材料的网络结构和力学性能的研究

为研究改性淀粉对天然橡胶的补强机理, 对改性淀粉/天然橡胶(NR)复合材料的交联密度、动态力学性能及应力-应变行为进行了表征。结果表明: 改性淀粉的加入, 改善了交联网络结构的完整性, 显著地提高了复合材料的交联密度、邵尔A 硬度、拉伸强度、定伸应力及撕裂强度; 在应变作用下, 与纯NR 相比, 添加了改性淀粉的混炼胶的弹性模量(G′)和粘性模量(G″)均较低, 损耗因子(tanδ)则较高, 即生热较大; 随着应变的增加, 混炼胶的G′和G″均增大, tanδ 减小, 而随频率的变化规律则相反。
全周期间作胶园间作花生的研究

为探讨全周期间作胶园间作花生的可行性, 通过在全周期间作胶园大行间(20 m)距离橡胶树不同位置间作花生, 并开展其生长、产量、品质、养分含量以及经济性状表现观测。结果表明, 间作的花生均能正常生长和开花结果, 并能获得一定的产量, 其中行间距橡胶树(东)6 m至(西)8 m之间6 m范围内(相当于25%的胶园面积)间作花生的产量与单作花生无显著差异, 间作花生的蛋白质与粗脂肪与单作花生均无显著差异。试验期间(2013年5~7月份), 间作花生的全周期间作胶园的橡胶树平均每刀次单株干胶产量和单位面积干胶产量与不间作的全周期间作胶园无显著差异。在全周期间作胶园间作花生能提高胶园收益29.15%, 达3 065.04元/hm~2。这表明, 在全周期间作胶园大行间间作花生是有利的。
贮藏温度对采后枇杷果实类胡萝卜素含量的影响

以“早钟6号” 枇杷(Eriobotrya japonica Lindl. cv. Zaozhong No. 6)果实为试材, 采用高效液相色谱法(HPLC)对果实类胡萝卜素进行定性和定量分析, 探讨贮藏温度对枇杷果实类胡萝卜素积累的影响。结果表明: 在果实贮藏1~12 d 期间, 25℃贮藏条件下枇杷果肉叶黄素、β-隐黄质、β-胡萝卜素含量始终高于4 ℃和8 ℃贮藏, 且在8 ℃和25 ℃贮藏条件下果肉中这3种色素含量呈相似的“升-降” 变化规律, 但3种色素含量峰值出现的时间各不相同。4 ℃贮藏条件下果肉叶黄素、β-隐黄质含量随贮藏时间的延长逐渐下降而不利于积累,总体上4 ℃贮藏的果肉叶黄素、β-隐黄质、β-胡萝卜素含量低于25 ℃和8 ℃贮藏。可见, 贮藏温度越低越不利于果肉类胡萝卜素的积累, 不同温度贮藏后期果肉类胡萝卜素积累减少, 贮藏温度过低或贮藏时间过长均不利于果肉类胡萝卜素的积累。综合评价不同温度贮藏枇杷果实的商品价值, 8 ℃环境条件下较适宜枇杷果实的长期贮藏。
微蜂窝环境中无线接收信号的特性分析

微蜂窝环境中无线接收信号的特征分析,本质上就是要分析和计算传播路径和多波干涉对接收信号特征的影响.首先,建立了基于虚拟源镜像法的传输路径搜寻算法,确定从源点到场点的全部可达路径,给出了最多、最少路径下的收发位置组合,根据电波传播路径总结了电波传播的规律,给出了算法的误差来源以及稳定度分析,分析了角度量化误差产生的原因,分别给出了基于等效照射角和基于出射路径最小邻域的两种角度量化原则;通过对初始出射角引入在[0,2π]上均匀分布的随机相位,构建随机性传播模型,建立合成波振幅,使用参数估计方法获得了合成波振幅的概率密度函数;在宽带信号条件下,分析了合成波的包络统计特性,基于传播主径的概念,提出了一种基于相关性的可达路径分类方法,通过对一簇路径的振幅和相位引入随机构建了新的随机传输模型,构建了密集环境下的近似信道传输模型.
函数S-粗集对偶与F-粗边际规律

函数单向 S 粗集对偶(dual of function one direction singular rough sets)是函数S粗集的基本形式之一,函数单向S-粗集对偶具有动态特性与规律(函数)特性.函数S粗集(function singular rough sets)是把函数概念引入到S粗集内(singular rough sets)改进S粗集得到的把导数概念与函数单向S粗集对偶交叉、渗透给出粗边际规律F-粗边际规律概念;给出粗边际规律F-粗边际规律特征;给出F-粗边际规律与粗边际规律的关系;给出F-粗边际规律在经济信息系统中的应用。
基地化保障模式下飞机四站装备需求确定研究

基地化保障模式对飞机保障资源需求的影响是制约其发展的重要问题.基于离散事件仿真(DES)方法建立了航空兵场站四站保障过程的数学模型,考虑了四站装备自身故障的影响,并在所建模型的基础上提出运用离散系统仿真软件ARENA对四站保障过程进行仿真.仿真结果表明,与现行的航空兵场站单机种保障策略相比,基地化保障模式能够减少各个机种通用的四站装备数量需求,而单个机种特有的四站装备需求不变.
四川盆地元坝地区陆相储层高破裂压力成因与技术对策

四川盆地元坝地区处于强应力场环境中,其陆相储层破裂压力梯度为0.026?0.037 MPa/m,已成为制约该区完井、储层压裂改造效果的主要技术难题。为此,在深入研究储层高破裂压力的地质成因和工程作用对破裂压力影响的基础上,探索试验了降低施工作业井口压力的技术措施和方法:以近最大水平主应力方向作为射孔方位,同时采用长井段、大孔径、高孔密、深穿透射孔(含喷砂射孔、补充射孔)来降低压裂造缝压力;采用酸损伤(酸泡、酸洗)技术来解除储层污染和降低岩石强度;采用加重酸液增加液柱压力和大内径管柱配合低阻性酸液或压裂液体系以降低施工摩阻。现场应用实践表明,单独或组合采用这些工艺技术措施,就能有效地降低施工作业的井口压力,实现储层酸压或加砂压裂改造作业。该试验研究成果可供类似地区借鉴。
奈特不确定条件下企业有成本可逆投资策略研究

风险是企业投资决策关键影响因素之一,采纳奈特不确定性来刻画风险,并在此基础上构建了模糊规避偏好和投资有成本可逆条件下企业投资决策模型.模型结果表明企业最优投资策略为双阈值策略:企业增加投资以避免资本边际收益大于上限阈值,削减资本存量以避免资本边际收益低于下限阈值,当资本边际收益处于上下限阈值之间时,企业既不增加投资也不削减资本.比较静态分析显示奈特不确定性增加会降低最优投资策略上下限阈值范围.
钻井风险控制系统的研究进展

为了控制钻井复杂与事故,国内外一直都致力于研究建立智能的钻井风险控制系统。通过调研分析NDS和eDrilling等国外成熟的钻井风险控制系统以及国内在钻井事故专家系统、利用智能方法识别钻井事故、远程钻井事故专家系统、借助综合录井仪进行钻井事故诊断等方面的成果,明确了我国自主开发钻井风险控制系统的必要性和紧迫性。进而提出并建立了国内钻井风险控制系统的整体架构方案,其应实现的功能包括系统整体架构、钻井实时数据库、实时数据采集、实时数据传输、实时数据可视化、钻井风险因素分析、井下风险诊断与预测。最后,介绍了所研发的钻井风险控制系统取得的阶段性成果,包括数据采集软件、数据传输与接收软件、钻井数据管理软件,基于模糊综合评价和BP神经网络两种智能方法的钻井复杂实时诊断与预测子系统。多次现场生产测试结果表明,该系统符合率和实用性均较高。
裸眼封隔器完井注低密度液的井控风险及对策

近年来,随着裸眼封隔器完井工艺技术的推广应用,在低孔低渗非均质油气藏取得了很好的增产效果,但在实际注替钻井液施工中却时常遭遇溢流显示,也增加了作业过程中的井控风险。为此,以LG022-H2井在作业中连续发生的2次溢流情况为例,通过系统分析该工艺在注替钻井液工况的环空液柱压力变化,找到了引起溢流的地质工程原因:①下完管柱注入低密度KC1液体使环空液柱压力低于地层流体压力;②丢手后使用清水替出井内钻井液,封隔器管柱内外形成的负压差使井底单流阀失效;③封隔器提前坐封,可能封闭地层溢出的带压气体,敞井换装油管头作业处于无控状态等成为作业中的井控风险。进而提出了完善设计内容、严格审查核实并严密组织施工的针对性措施和进一步完善该项技术的建议。为类似作业方案制订及施工中的井控安全分析提供了重要依据。
利用测录井资料定量计算复杂油气水系统的气油比以柴达木盆地英东油气田为例

柴达木盆地英东油气田多套油气水系统纵向上相互叠置,油层、气层难以准确区分,气油比计算非常困难。为此,结合油气测试、生产资料,分别利用常规测井、核磁共振测井、气测录井来定性区分油气进而定量计算气油比。在区分油气方面,常规测井主要是利用补偿中子测井的挖掘效应;核磁共振测井依据的是轻质油与天然气在岩石大孔隙中不同的弛豫机制;气测录井则是在考察现有图版法和数理统计方法的基础上,提出气体组分星型图版。在气油比定量计算方面,首次提出以气体组分星型图面积比来计算气油比。研究结果表明:①受地层压力、含氢指数、泥质含量、井眼条件、钻井液侵入等因素的影响,常规测井定性区分油气效果一般;②核磁共振测井区分油气效果较好,但受昂贵价格的制约难以广泛使用;③气体组分星型图区分油气效果最好;④根据气体组分星型图面积比计算的气油比得到了油气测试、生产、产液剖面资料的验证。所得成果为该油气田的勘探开发提供了技术支撑。
超深高温高压高含硫气井的安全完井投产技术——以四川盆地元坝气田为例

四川盆地元坝气田具有超深、高压、高温、高含酸性腐蚀气体的特点。完井投产过程中,腐蚀条件恶劣,安全风险大,对管柱的材质、结构要求高;井筒条件限制,井筒净化作业的风险大、难度大;施工作业时间长,井控风险大;储层非均质性强,作业井段长,针对性改造难度大。为此,通过对管柱结构、腐蚀机理的研究,选择了4C+4D镍基合金材质油管配合永久式完井封隔器的酸化一投产一体化管柱,满足了酸化、测试及安全投产的需要;通过管柱设计、水动力学的计算,结合工艺措施优化,形成的扫塞、超深小井眼通井工艺等井筒处理工艺技术,满足了井筒净化的需要,保证了投产管柱顺利到位;通过对高含硫气体在临界状态的分析计算,结合现场实践,形成了配套井控安全设备,短起下测油气上窜速度小于30 m/h的井控安全工艺措施,保证了投产作业的井控安全;通过暂堵剂的研制和暂堵工艺的优化,形成了多级暂堵交替注入酸化工艺。
松辽盆地徐家围子断陷大型断裂带对天然气成藏的控制作用

解剖松辽盆地徐家围子断陷天然气藏的控藏要素对于该区下一步天然气勘探具有重要的指导意义,而过去较少从徐西、徐中、徐东三大断裂入手来开展这一研究。为此,在精细解释该区三维地震资料的基础上,根据上述三大断裂发育及分布特征,采用三大断裂与天然气成藏条件叠合分析的方法,探讨了三大断裂对天然气成藏与分布的控制作用。结果表明:①三大断裂共同控制了该区下白垩统沙河子组煤系烃源岩的发育,烃源岩存在3个厚度高值区(最大厚度可超过1 000 m),气源供给充足,三大断裂为天然气向上覆各套储层中运移提供了输导通道;②三大断裂是徐家围子断陷地下岩浆在下白垩统营城组沉积时期向地壳浅部上侵的主要输导通道,其附近广泛分布火山岩体,并发育优质火山岩裂缝性储层;③三大断裂为火山岩中天然气的聚集提供了有效的遮挡条件,如果错断营一段火山岩圈闭的断裂两盘为火山岩储层与砂砾岩对接,断裂侧向封闭,则有利于天然气聚集成藏,钻探时为气层;当断裂两盘是火山岩与火山岩对接时,其侧向不封闭,就不利于天然气聚集成藏,钻探时为水层。
象山港网箱养殖区沉积物的古菌空间分布

对象山港网箱养殖区及其周边沉积物中古菌群落的空间分布进行研究,应用基于16S rRNA基因的T-RFLP(末端限制性片段多态性分析)技术分析象山港网箱养殖区及其周边不同深度沉积物中古菌的群落结构和多样性,并构建克隆文库进行系统发育学分析。测定沉积物各项理化因子,通过PCA和RDA分析了古菌群落分布及其与环境因子之间的关系。结果表明,泉古菌是港口沉积物中的优势古菌群,占古菌群落的50%以上。网箱养殖区沉积物的古菌群落结构较非养殖区简单,多样性降低。非养殖区古菌群落随深度呈现有规律的变化。营养盐类和PH是造成养殖区域古菌群落结构区别于非养殖区域的主要环境因素。
湘南红壤丘陵区不同植被类型下土壤肥力特征

以自然植被恢复长期定位试验为基础,通过分析自然恢复31a后形成的6个植被类型区(樟树、枫树、梓树、白檵木、唐竹、白茅草)、2个同期种植的人工植被区(湿地松、板栗)以及相邻裸地区0—100 cm 土层pH值、有机质及主要养分含量的变化,明确了湘南红壤丘陵区不同植被类型对土壤肥力的影响。结果表明:(1)白茅草和唐竹区的土壤PH值显著高于裸地区,但枫树和白檵木区的土壤酸化明显。(2)土壤有机质、活性有机质、全P、速效P等指标表现为乔木>草本>灌木,碱解N、全K、速效K表现为灌木>乔木>草本,全N表现为乔木>灌木>草本。(3)土壤综合肥力优劣为:枫树区>梓树区>白檵木区>樟树区>唐竹区 >白茅草区>湿地松区>板栗区>裸地区,自然恢复植被比人工植被更有利于土壤肥力的提高。
土壤水分和氮添加对华北平原高产农田有机碳矿化的影响

通过105 d的恒温(25℃)控湿室内培养方法,探讨了华北平原高产粮田土壤有机碳矿化特征以及水分和有机、无机氮输入对其影响。试验设4个肥料添加水平和4个水分梯度,分别为对照(SO)、仅添加无机氮(尿素)(S1)、无机氮和有机氮(鸡粪)配施(S2)以及仅添加有机氮(S3)和25%(田间持水量;MO)、50%(M1)、75%(M2)和100%(M3)共16个处理,每处理3次重复。结果表明,各处理有机碳矿化速率均在培养后1 d达第1高峰,之后直线下降,培养7 d时下降幅度达57.2%—75.0%,培养20-30 d时出现第2高峰。有机碳累积矿化量有208.8—1161 mg/kg,主要集中在前30 d,可占整个培养期的59.1%— 69. 9%,105 d的净矿化率为0.07%—2.01%。根据双指数方程模拟结果,研究了土壤潜在矿化碳库(C_1+ C_2),其中活性碳库(C_1)和惰性碳库(C_2)分别为53.0—135.1 mg/kg和156,9—1069 mg/kg,潜在矿化率为1.75%—9.66%。土壤含水量显著影响有机碳矿化,且与潜在矿化碳库呈二次函数关系(P<0.05)。田间持水量25%—100%范围内,随着土壤含水量的升高,有机碳矿化速率呈增加趋势,但增幅降低,其中M2(田间持水量75%)的有机碳净矿化率最高。有机碳矿化量与土壤微生物碳和矿质氮含量呈线性正相关(P<0.05),保持氮水平(200 kg N/hm~2)相同,有机氮(鸡粪)和无机氮(尿素)均显著促进土壤有机碳矿化,但两者间差异不显著(P>0.05),且有机氮和无机氮对有机碳矿化的影响均与土壤含水量有显著交互作用(P<0.05)。
两种温带落叶阔叶林降雨再分配格局及其影响因子

林冠对降雨的再分配是森林生态系统的重要生态水文过程,影响着生态系统生物地球化学循环。于2012年5—10月连续测定帽儿山森林生态站的两种温带天然次生林型——蒙古栎林和杂木林的林外降雨、穿透雨及树干径流,旨在量化其降雨再分配过程及其影响因素。结果表明:蒙古栎林的平均穿透雨、树干径流、林冠截留分别占同期林外降雨的76%、7%和17%;杂木林分别占85%、5%和10%。根据模型估算,当降雨量分别超过1.0mm和0.7mm时蒙古栎和杂木林开始出现穿透雨;当降雨量超过3.0mm开始出现树干径流。当降雨量超过5. 6mm,树干径流体积会随着树木胸径的增加而显著增加;而当降雨量低于5. 6mm则出现相反趋势。穿透雨、树干径流及林冠截留的绝对量均随降雨量的增大而显著增加,但其占降雨量的比例却表现出不同的变化趋势。穿透雨量的空间变异随降雨量和降雨强度的增大显著减小。两种林型的降雨再分配格局因受降雨量、降雨强度等降雨特征和林冠结构的影响而产生差异。
氨氮胁迫对日本蟳免疫生理指标及器官结构的影响

采用生物酶测定及组织学方法,研究了水体中不同浓度氨氮胁迫下日本蟳免疫相关指标的变化,以及对鳃、肝胰腺和胃等器官结构的影响。结果表明:在氨氮胁迫下,各实验组的血细胞密度(DHC)、血蓝蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活力,以及低浓度胁迫组的酚氧化酶(PO)和溶菌酶(LSZ)活力呈“先升后降”的变化趋势;高浓度组LSZ活力持续下降。在低浓度氨氮胁迫下,过氧化代谢产物丙二醛(MDA)含量呈“先升后降再升”,而高浓度氨氮胁迫导致MDA含量持续上升。胁迫第15天,除低浓度组的DHC、血蓝蛋白含量和PO活力略高于对照组外,其他实验组所测指标均低于对照组;PO、 LSZ、SOD和CAT等酶活力以及DHC均与氨氮胁迫浓度呈显著负相关,MDA含量则与胁迫浓度呈显著正相关(P<0.01)。高浓度氨氮胁迫会导致鳃几丁质膜变薄、断裂,鳃上皮排列紊乱、染色质异固缩;鳃腔中血淋巴减少,密度降低,血细胞凝集、质膜破裂,胞质严重空泡化;肝胰腺上皮形态不规则,B细胞减少,腺细胞出现大量空泡,染色质凝聚;胃几丁质膜断裂,胃上皮排列不规则,胞质中出现大量残余体。研究表明高浓度氨氮胁迫对日本蟳免疫相关指标和器官结构产生显著影响,SOD活力和MDA含量长期变化情况可作为衡量日本蟳在氨氮胁迫下免疫状态的指标。
苏北海滨湿地互花米草种群繁殖方式

在江苏盐城新洋港滩涂由海向陆建立样地:光滩(Mudflat)、零星米草斑块(SAP)、稳定米草滩下边缘(SAFI)、2003年米草定居处(SAF03)、1989年米草定居处(SAF89)、碱蓬滩(SS)及禾草滩(GmSS flat),在每个样地分别建立6个样方,构建原地栽培系统(长1 mx宽1 m×深0.7 m),其中3个用于无性繁殖体栽培,3个用于有性繁殖体栽培,对互花米草的种子萌发、无性分株及实生苗的定居、生长、繁殖进行了研究。结果表明:(1)受海浪物理冲刷、淹水胁迫、受潮浸频率及土壤水分的影响,实验系统各样地种子萌发率均较低,只有样地SAFI处互花米草种子萌发率为17.8%,显著高于其他样地(P<0.01)。SAP、SAFI、SAF03、 SAF89和Grass flat处实验最初栽培的互花米草无性分株植株存活率较高(大于60.0%)且样地间差异性不显著(P>0.05); Mudflat处无性分株存活率极低(7.8±2.2)%,SS处无性分株全部死亡(0.0%)。无性分株和实生苗相比较,除Mudflat和SS样地二者存活率接近,其余样地的无性分株成活率均远高于有性分株。(2)互花米草无性分株在SAP、SAFI和SAF89样地中的株高、叶长、叶数、叶宽和叶厚均较高;实生苗在SAFI处长势较好,其他样地植株矮小、基径细或者死亡。无性分株生长指标显著高于实生苗。(3)各样地成功定居的无性分株均有结实植株,而实生苗只有Mudflat和SAFI处结实。样地Mudflat、SAP、SAFI、 SAF03、SAF89和Grass flat无性分株分蘖数分别为21.7、23.0、25.5、6.8、9.0和4.1,实生苗的分蘖数除在Mudflat处达到14.0外,在其他样地均未分蘖。(4)各样地互花米草的无性分株单株生物量显著大于实生苗。两种繁殖方式地上生物量分配都呈现出向海陆两边递减的趋势,而地下生物量分配表现出相反的情况。综合对比各项指标,可以看出,在研究区内互花米草无性繁殖方式的定居成功率、生长、繁殖等指标均优于有性繁殖方式。研究区内互花米草种群的维持和扩张以无性繁殖方式为主。
舟山海域东方小藤壶的入侵与影响分析

为防控舟山海域外来物种入侵、保护生态安全及生物资源,2010年及2012年在舟山海域共设置11个潮间带采样点,开展外来物种调查。2010年在舟山海域采集到小藤壶属的疑似外来种,形态分析显示该种壳口呈菱形,有突出关节脊,基底膜质,大颚有4齿,小颚缺刻清晰,触须方圆呈片状,据其形态特征鉴定为东方小藤壶。COⅠ序列的分析结果显示,舟山海域所采集的小藤壶属疑似外来种与东方小藤壶的种群遗传距离为0.994%,系统树分析结果显示该种与东方小藤壶聚为一支系,分支支持率为100%。综合形态和分子2方面的证据,确定该疑似外来种为东方小藤壶,根据文献检索和此海域的历年调查结果分析其为舟山海域的外来物种。2010年在11个样点中,仅有6个样点采集到东方小藤壶,密度在(6±2)~(28±11)个/m~2;2012年,东方小藤壶在舟山海域11个样点中均有分布,且密度大幅增长,原有6个样点的密度为(55±8)~(39 533±6 243)个/m~2,新出现的5个样点的密度为(16±4)~(20 000±4 000)个/m~2。结果显示,舟山海域东方小藤壶目前在新的栖息地中已成功定殖并扩散,成为舟山海域的外来入侵种。
深层海洋浮游植物研究综述

对深层海洋(>200 m)浮游生物的研究是我国海洋浮游生物研究的前沿,已有的深层海洋浮游生物知识是我国相关研究的基础。浮游植物需要阳光进行光合作用,大多数浮游植物沉降到深海中会死亡,但有些浮游植物却能在深海中生存。综述深层海洋中存活的浮游植物的研究进展,为我国的研究提供参考。在深层海洋发现的浮游植物(>2 μm)种类不多,共有18种,最深分布在4000 m,颗石藻的丰度大于硅藻和甲藻,最大丰度为2220个/L,出现在500 m。在1911-1985年期间,曾经发现橄榄绿细胞,由于研究手段有限,一直没有对其进行分类学研究。1985年以后的研究怀疑这些橄榄绿细胞就是聚球藻蓝细菌,聚球藻蓝细菌在太平洋、大西洋和地中海的几个站位能分布到2750 m,在深层海洋的最大丰度为3.5 ×10~5个/mL,出现在800 m。在许多海区200—700 m发现有浮游植物色素荧光的高值,但对引起高值的原因尚不清楚。浮游植物生物量在深层海洋的垂直剖面研究不多,已有的研究表明浮游植物生物量在300 m以深为0.001—0.1 μg C/L,且其随深度增加而降低。
地上枯落物的累积、分解及其在陆地生态系统中的作用

了解陆地生态系统地上枯落物的累积和分解过程对认识它的生态作用、通过管理地上枯落物调控陆地生态系统功能和服务有重要意义。综述了陆地生态系统地上枯落物的积累和分解过程及其影响因素,然后概括了通过这些过程地上枯落物所发挥的生态作用,最后,在全球变化背景下,基于当前研究进展提出陆地生态系统地上枯落物研究的前景。地上枯落物累积在时间尺度上一般遵循植物的生命周期,同时也受环境因子的调控。大的空间尺度上,枯落物累积主要受水热因子控制,伴随植被类型的变化,表现随纬度升高而减少的趋势。然而,在局域尺度内,枯落物累积除受水、热因子限制,还被群落结构、土壤条件、植食动物等因素影响,表现较大变异性。当前,人类干扰作为一个不可忽视的因素,正在强烈甚至不可逆转的改变地表植被覆盖和枯落物累积。地上枯落物的分解过程包括淋溶、光降解、土壤动物和微生物分解,这些过程同时进行并相互影响。尽管目前还不清楚,但区分这些分解过程和分解产物的去向对了解陆地生态系统物质循环有重要意义。枯落物分解首先被自身类型、化学组成、物种多样性决定,同时也受分解者群体、非生物环境影响。其中,枯落物分解与其化学特性、物种多样性及土壤养分状况的关系是研究的热点,也是广泛争议的焦点。通过累积和分解,地上枯落物对陆地生态系统有物理、化学、生物作用。目前,枯落物的物理和化学作用研究较为透彻,而由于受枯落物数量、环境条件、响应植物特征或一些有待挖掘的未知因素的共同限制,地上枯落物的生物作用,尤其对植物的作用在不同研究中仍没有达成普遍的共识。全球变化可能影响地上枯落物累积、分解和生态作用。在全球变化的背景,研究地上枯落物产量和性状变化、阐明枯落物分解的分室模型、继续分析枯落物性状和分解关系、深入揭示枯落物的生态作用及其制约因素,理解和预测地上枯落物数量和质量变化对陆地生态系统功能和服务的影响是必要的。
西藏雅鲁藏布江缝合带西段普兰蛇绿岩地幔橄榄岩矿物学研究和成因探讨z

西藏普兰蛇绿岩以出露面积约600km~2的特大型地幔橄榄岩体而引人注目。我们在普兰岩体的东段,完成了一条近垂直走向并穿过岩体的长约10km的地质剖面,其目的是探讨地幔橄榄岩体岩相的变化及其成因。研究表明,岩体主体为方辉橄榄岩,分布于岩体内部,二辉橄榄岩呈条带状,分布于岩体边部,方辉橄榄岩和二辉橄榄岩出露面积之比约为4;1。剖面显示,二辉橄榄岩向方辉橄榄岩岩相渐变,Ol和Sp含量增加,Opx和Cpx 减少,橄榄石Fo值和NiO含量也呈逐渐增加的特征。斜方辉石主要为顽火辉石(En = 85~90), Mg~#值变化于88~92之间,Al_2O_3含量0.89%~5.16%。单斜辉石包括顽透辉石和透辉石,以低铝(Al_2O_3 = 1.16%~6.02%), 高镁(Mg~#值为90~94)为特征。二辉橄榄岩的铬尖晶石Cr~#值在19~32之间,低于方辉橄榄岩的Cr~#值(25~72), 两者之间呈连续变化。另一方面,方辉橄榄岩的各矿物百分含量、成分特征及部分熔融程度在岩体东部变化较大。结合前人成果,认为岩体中部分方辉橄榄岩不仅仅为单一的地幔残余,而可能经历了后期流体/熔体交代作用。依据尖晶石-橄榄石/单斜辉石矿物化学成分,估算出二辉橄榄岩是地幔源区经历约5%~12% 部分熔融作用形成,而方辉橄榄岩则最终经历了约12%~32%部分熔融作用。研究结果表明,从二辉橄榄岩到方辉橄榄岩的演变,起因于部分熔融的差别,没有证据表明是受构造背景变化制约,因此,简单地用铬尖晶石等矿物成分的变化判断地幔橄榄岩的产出构造背景的方法值得商榷。
雅鲁藏布江蛇绿岩带西段达机翁地幔橄榄岩组成特征及其形成环境分析

雅鲁藏布江蛇绿岩带自萨嘎以西分成南北两个亚带。对两个亚带蛇绿岩的各自特征及成因联系的研究,是探讨雅鲁藏布江西段的新特提斯洋构造演化的关键。北亚带蛇绿岩呈构造岩块产于冈底斯山前喀喇昆仑断裂带的南侧。其中,位于北亚带西北段的达机翁蛇绿岩,主要由地幔橄榄岩,玄武岩夹硅质岩组成,各单元间断层接触。对达机翁蛇绿岩的地幔橄榄岩开展的组成特征研究表明: (1)地幔橄榄岩主体为方辉橄榄岩,含少量的纯橄岩。方辉橄榄岩内产有豆荚状铬铁矿(呈豆状,块状以及浸染状), 铬铁矿有一层纯橄岩的外壳; (2)达机翁方辉橄榄岩单斜辉石含量低,组成矿物以及全岩的地球化学特征均指示了这些样品经历了相对高的部分熔融作用; (3)方辉橄榄岩具有U 型的球粒陨石标准化的稀土元素分配模式,Nb相对亏损,Ta,Zr和Hf 具有弱的正异常,同时Sr和U 具有强烈的正异常,这些特征可能与残余地幔和俯冲带熔/流体之间相互作用导致的轻稀土元素和部分微量元素的选择性富集有关。定量计算表明,达机翁地幔岩中的方辉橄榄岩来源于一个尖晶石相地幔源区的部分熔融,部分熔融程度大于25%,高于深海地幔橄榄岩的部分熔融程度(10%~22%)。这些橄榄岩形成时的氧逸度条件位于FMQ和FMQ+1之间,高于深海地幔橄榄岩(FMQ-1), 与俯冲带环境的氧逸度条件一致。因此,我们认为达机翁蛇绿岩中的地幔橄榄岩形成于大洋中脊的环境,随后发生了洋内俯冲作用,位于俯冲带上部的地幔橄榄岩经历了俯冲带流/熔体的交代作用。
南天山洋古生代期间俯冲作用过程探讨

南天山洋的演化历史是中亚造山带研究中关键的问题,目前对古生代期间南天山洋的俯冲极性、俯冲方式等问题仍然存在着争议。南天山造山带南部地区近东西向出露一系列中酸性侵入岩,本文以其中的欧西达坂石英闪长岩为对象,开展了系统的岩石学、地球化学和同位素年代学研究。地球化学特征显示其富集Rb、Ba、K、Pb 等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf 等高场强元素,轻稀土元素较重稀土元素富集,稀土配分曲线呈右倾的“海鸥”型,为典型的俯冲成因钙碱性系列岩浆岩,锆石LA-ICP-MS 微区定年获得418. 4 ± 2. 2Ma的~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄。结合区域地质背景及前人成果,初步认为塔里木板块北缘至少在志留纪时期已由被动大陆边缘转变成活动大陆边缘,中泥盆世开始又转变为被动大陆边缘; 早古生代阶段南天山洋的演化以双向俯冲为主,向南为短期、脉冲式或间歇式的正常高角度俯冲过程,至中泥盆世结束;向北则为长期、多阶段性的俯冲。
西昆仑库地蛇绿岩的二辉辉石岩和玄武岩锆石 LA-ICP-MS U-Pb 年龄及其意义

西昆仑造山带划分为北昆仑地体和南昆仑地体,关于西昆仑造山带中库地蛇绿岩的形成时代一直存在争议。本文在库地布孜完沟超镁铁岩单元角闪石化二辉辉石岩和依歇克沟火山岩单元底部粒玄岩中获得了锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄,分别为494.28 ± 0.86Ma和500.30 ± 8.0Ma,两者非常相近,说明超镁铁岩单元和火山岩单元下部的玄武岩形成时代均为晚寒武世-早奥陶世,是配套的蛇绿岩组成单元,即库地蛇绿岩为早古生代早期原特提斯洋的产物。根据前人已发表的年代学、古生物学资料和本文的资料分析对比,原划依莎克群火山岩单元可能是构造拼合叠置体,应予解体。
喜马拉雅造山带东构造结拉布拉多期和格林威尔期造山作用的记录

位于喜马拉雅东构造结西北部的南迦巴瓦复合体,是构造应力最强、隆升和剥蚀最快、新生代变质和深熔作用最强的地区。为厘定该地区早期的变质岩浆作用,本文对南迦巴瓦复合体北部的花岗片麻岩和混合岩进行了岩石学和年代学研究。花岗片麻岩原岩为富钾的偏铝质花岗岩,具有岩浆弧花岗岩的成分特征。花岗片麻岩中的锆石具有岩浆锆石的环带结构,记录了487. 9 ± 1. 6Ma的一期构造岩浆事件; 混合岩的锆石具有明显的核-边结构,核部和边部的不协和线交点年龄分别为1559 ± 13Ma、1154 ± 12Ma。对比印度大陆东部的西隆高原、东高止造山带,发现三者都经历了拉布拉多期、格林威尔期以及泛非期的造山作用。因此,我们认为喜马拉雅东构造结与这两个地区密切相关,可能是他们向北的延伸,这三者可能组成统一的印度大陆东部造山带,一起经历了哥伦比亚超大陆、Rodinia和冈瓦纳超大陆的聚合与裂解过程。
利用CMIP5多模式集合模拟气候变化对中国小麦产量的影响

【目的】利用最新的国际耦合模式比较计划第五阶段(CMIP5)中30个全球大气-海洋耦合模式(AOGCMs) 在典型浓度路径(RCPs)情景下的气候预估结果,基于集合模拟的方法评估气候变化对中国未来小麦产量的影响。【方法】气候变化对农业的影响评估通常基于未来逐日的气象资料,然而AOGCMs 模拟的逐日数据存在较大的不确定性。利用“虚拟气候变暖”(PGW)的方法,将CMIP5模式预估的未来气候变化的信号与当前气候的逐日站点观测资料相结合,得到未来气候预估的逐日数据集合。结合作物过程模型CERES-Wheat,利用集合模拟的方法,以概率的形式量化表述气候变化对中国小麦产量影响的不确定性。【结果】未来中国冬春小麦代表站在其小麦生育期内的平均气温均有升高。预估21世纪末期,冬小麦代表站平均增温2.7—2.9℃,春小麦代表站平均增温3.0—3.3℃。RCP8.5情景比RCP2.6情景增温显著。预估未来冬、春小麦在其生育期内的降水量普遍增加,并随着排放量的增长,降水量表现出逐渐增多的趋势。在仅改变未来气候变化的条件下,冬、春小麦的灌溉小麦单产相对于1996—2005年普遍减产,并且随着气候变化,灌溉小麦的减产概率上升。春小麦代表站在灌溉条件下小麦减产的程度比冬小麦代表站更显著。预估到21世纪末期,冬小麦代表站在RCP2.6情景下减产2%左右,在 RCP4.5情景下减产6%左右,在RCP8.5情景下减产9%左右,减产概率超过85%。预估春小麦代表站在RCP2.6情景下减产5%,在RCP4.5情景下减产8%以上,在RCP8.5情景下减产15%以上,减产概率超过90%。在雨养条件下,冬小麦代表站的小麦单产相较于1996—2005年显著增产。预估到21世纪末期,冬小麦代表站在RCP2.6情景下增产21%以上,在RCP4.5情景下增产22%以上,在RCP8.5情景下增产25%以上,增产概率超过90%。【结论】利用PGW方法获得未来气候预估的逐日数据集合有效的保留了当前气候的天气信息,尤其是极端天气事件的信息。利用集合模拟的方法评估未来气候在RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下对中国小麦单产的影响,表明在灌溉条件下,随着排放量的增加,气候变化导致中国小麦单产减产的概率逐渐上升。雨养小麦单产集合的不确定性较灌溉条件大。
干旱胁迫下小麦(Triticumaestivum L.)幼苗中ABA和IAA 的免疫定位及定量分析

【目的】干旱是农业生产中存在的严重问题,是制约作物生长和限制农业种植面积进一步扩大的最主要因素,探明植物抗旱机理,将为农业增产增收提供重要保障。本试验旨在分析干旱胁迫下小麦幼苗中(根、叶鞘、叶片)脱落酸(ABA)和吲哚乙酸(IAA)的定位及含量,探索其动态变化规律,为干旱地区作物栽培的激素调控、干旱条件下小麦的化学调控提供理论依据。【方法】以冬小麦品种鲁麦21号为材料,采用温室盆栽自然干旱法,以免疫组织化学定位方法研究干旱胁迫下小麦幼苗(根、叶鞘、叶片)中内源激素ABA和IAA的定位,并用间接酶联免疫吸附测定法(icELISA)进行内源ABA 和IAA含量分析。通过比较免疫组织化学定位的化学信号强度和icELISA 检测的内源ABA 和IAA含量,验证本试验结果的有效性。【结果】称重法控制水分持续干旱4周后,对照组(CK)小麦植株直立生长,叶片健康呈绿色,长势良好。干旱处理组(ND)小麦植株矮小,叶片面积减小, 有不同程度的萎蔫和发黄现象。干旱胁迫下小麦幼苗根、叶鞘、叶片中的ABA 免疫组织荧光信号均强于对照,其中叶片强弱差异最显著,叶鞘次之,各器官中保卫细胞和维管的强弱对比最为明显;IAA 免疫荧光信号强度也高于对照,但相比ABA不明显;用icELISA 进行定量分析,比较免疫组织化学定位的信号强度和icELISA 检测的内源激素含量表明,上述免疫组织化学定位结果与icELISA的测定结果相一致,其中,根中的ABA含量为61.51 ng·g~(-1) FW,是对照的2.82倍(21.8 ng·g~(-1) FW);叶鞘中ABA含量增加幅度较大,为175.35 ng·g~(-1) FW,是对照的3.65倍(48.02 ng·g~(-1) FW);叶片中ABA含量增幅最大(512.12 ng·g~(-1) FW),为对照的10.16倍(50.42 ng·g~(-1) FW)。显著性分析表明,干旱胁迫与正常供水小麦幼苗根、叶鞘、叶片中ABA含量差异均呈极显著(P<0.01)。用icELISA 对 IAA 进行检测,正常供水时,小麦幼苗根、叶鞘、叶片中的IAA含量分别为72.81、274.46和195.75 ng·g~(-1) FW。 水分胁迫条件下,IAA含量增加但幅度不大,分别为123.56、400.48和417.30 ng·g~(-1) FW。叶片中IAA上升的幅度稍大为对照的2.13倍,根、叶鞘中的IAA含量分别为对照的1.70和1.46倍。显著性分析(t检验法)显示,在干旱胁迫与正常供水条件下小麦幼苗根中IAA含量差异不显著(P>0.05),但叶片和叶鞘中IAA含量差异极显著(P<0.01)。【结论】水分胁迫下小麦幼苗根、叶鞘、叶片中ABA和IAA含量均增加,ABA含量增加幅度较大,IAA较ABA含量增加幅度较小。二者之间协调的总趋势是向着气孔关闭,促进根系生长,减缓茎叶生长速率的方向发展,可有效的避免缺水伤害。
实际抗旱能力下的南方农业旱灾损失风险曲线计算方法

基于前期研究提出的4种假定灌溉条件下季节性干旱频率-旱灾损失率定量关系曲线,针对不同频率干旱发生时来水条件存在的差异与实际抗旱能力的不同,研究在变化的实际抗旱能力下,农业季节性干旱频率和旱灾损失率之间的定量关系,以此计算出实际抗旱能力下农业旱灾损失风险曲线。首先,以干旱期间供水满足需水的比例作为抗旱能力指标,分别建立抗旱能力指标-来水频率、干旱频率-干旱烈度保证率之间的关系曲线,以干旱烈度保证频率表征来水频率,进而得出各次干旱过程的抗旱能力指标与干旱频率的一一对应关系。然后,利用Copula函数计算干旱频率,通过EPIC模型模拟水稻产量并计算损失,建立干旱频率-假定灌溉水平-旱灾损失率三者间关系。最后,根据抗旱能力和干旱频率的对应关系,并以抗旱能力指标反映灌溉水平,可推得现状水平年实际抗旱能力下的干旱频率-旱灾损失率曲线。在湖南株洲市水稻旱灾损失风险计算的应用实例表明,实际抗旱能力下双季早稻夏季5—7月干旱频率-旱灾损失率之间,基本呈半对数函数趋势关系。对比历史旱灾损失调查结果,当发生2、5、10年一遇的干旱时,旱灾损失率的实际调查结果与理论计算值的相对差值分别为1.69%、-5.33%和-4.81%。
流域/区域水量水质联合配置研究Ⅰ:理论方法

针对当前水资源配置对水质因素考虑不足等问题,进行了流域/区域水量水质联合配置研究。阐述水量水质联合配置理论基础,构建供需平衡、耗水平衡和基于水资源优化配置的水质模拟系统,提出基于水功能区纳污能力的污染物总量分配优化模型,分析分质供水的实现方式以及不同模块之间的耦合关系。基于改进“三次平衡”思想,提出水量水质联合配置方案设置、识别缺水类型和污染物总量控制分配的决策思路。本研究可为水量水质联合配置提供理论基础和方法指导。
对称电压跌落条件下双馈风电机群馈出电流与线路电流保护的交互影响

随着风电机组低电压穿越能力的加强和风电场规模的扩大,风机提供的短路电流变得不可忽视,对现有的风电场保护配置形成了挑战。首先介绍了大量含有双馈异步风电机组的酒泉风电场结构及保护配置,理论推导并仿真研究了单一风机对称电压跌落条件下定子电流的时频域特征,进而针对保护能够感受到的工频交流分量,研究不同风机侧及网侧参数条件下的风电集群馈出电流与集电线路电流保护的交互影响,并指出保护可能存在的误动风险。研究结果表明,中压集电线路故障可能引发邻近线路电流保护的误动,而合理的Crowbar 电阻阻值及风电场资源配置可降低其误动风险。加装方向元件可在上述参数无法形成有效配合时避免电流保护误动,从而能够增强风电场的故障穿越能力。
一种用于电网故障诊断的遥信信息解析方法

电网在线故障诊断基于调度自动化平台的遥信信息构建模型,建模过程复杂,维护工作繁重,是制约故障诊断系统在线应用的重要问题。结合调度自动化系统获得遥信信息的特点,提出一种采用语义分析技术的电网遥信信息解析方法。通过字符分解自动提取遥信信息中诊断模型所需基本逻辑变量;基于结线分析建立电气设备与断路器的关联,以及遥信信息间的关联关系,并将其一一对应到解析系;在此基础上,根据保护跳闸原则与保护类型和属性完成模型的解析规则中,实现遥信信息到诊断模型的自动映射,简化了建模工作。最后用某地区电网实际发生的故障案例验证了所提出方法在电网故障诊断方面的有效性和实用性。
大规模风电并网后的电力系统广域增益调度控制器设计

针对风力发电的不确定性以及高渗透率下的大规模风电的远距离输送对系统区域阻尼的带来的负面影响,提出一种能适用于系统运行方式发生较大变化(如风电场风速急剧变化等)的广域控制器设计方法。采用时滞线性参数变化方法对含风电的电力系统进行建模,并将整个参数变化范围进行网格划分,再分别进行控制器设计,然后采用三角隶属函数制定调度准则并进行控制器权值分配,从而构造出满足全部参数变化范围的广域增益调度控制器。对算例的时域仿真表明,所提出的广域控制器设计方法对于系统运行范围发生较大变化的情况仍然具有较理想的效果,与传统的极点配置方法相比具有更强的鲁棒性;与经典的鲁棒控制方法与非线性控制方法相比,具有控制器阶数低、设计方法简单等优点,易于工程实现。所设计的控制器计及了电力系统变时滞的特点,相比传统的Pade 近似处理时滞的方法有着更低的保守性。
节能发电调度下基于虚拟机组的日前负荷调度模型

为促进节能减排,扩大系统对可再生能源的接纳,可通过负荷调度将负荷侧可调节资源常态化地纳入到电力系统调度运行中。文章研究将需求侧资源进行虚拟机组建模的方法,分析虚拟机组的成本特性及负荷调度对参与方的经济利益影响,同时分析了负荷的物理特性以及作为虚拟机组需要遵循的约束。在此基础上,建立节能发电调度模式下的日前负荷调度模型,通过日前小时电价调用小时响应负荷和日内可转移负荷,以更少的发电成本实现电力行业更高层次的节能减排,最后通过对负荷调度结果的还原将虚拟机组出力转换为实际负荷值。算例表明所建立的日前负荷调度模型可方便地进行负荷调度,有效降低煤耗和污染物排放,并达到较好的削峰填谷效果。
扬水曝气器出流结构优化及对控藻效果的影响

扬水曝气是湖泊水库富营养化控制的有效新技术。本文采用不同的扬水曝气器出流结构,运用FLUENT数值模拟了扬水曝气器外围流场和藻类浓度场,模拟的流速和藻类浓度结果与实测结果吻合较好。在典型曝气量25m~3/h下,运用动量方程计算了不同出流结构条件下设备所受的冲击力。计算结果表明采用上升筒侧壁开孔和设导流板的优化出流结构使设备所受最大冲击力减少46.4%;最大冲击力随水流速度峰值增加而增大,但呈非线性关系。采用优化的出流结构,在水库典型水深55 m和80 m 条件下,扬水曝气器外围的入口顺时针环流半径分别扩大8.3%和21.4%,核心控藻区域半径分别增加3.0%和22.2%, 核心控藻区域面积分别增加0.6%和5.4%,藻类完全混合的时间分别延长11.1%和15.4%。扬水曝气器更适宜于深水型分层湖库原位控藻。
配网高阻接地故障伏安特性分析及检测

中性点有效接地中压配电网常发生弧光高阻接地故障,短路电流小,零序保护无法动作切除,但存在的电弧易引发火灾、人身伤亡等恶性事故。传统故障检测算法一般基于电弧热平衡模型,采用基于傅里叶变换的频域信号分析方法,但在非线性电弧的强噪声环境下检测成功率较低。针对该问题,首先提出了基于固体介质电击穿原理的非线性电弧模型,分析了电路线性元件和高阻接地非线性电阻的伏安特性,从时域角度采用最小二乘线性拟合抽取故障特征,提出了基于故障电阻非线性识别的高阻接地故障检测算法。大量仿真数据和现场试验数据证明了该故障模型比传统模型更精确,且所提检测算法具有较高的灵敏性和可靠性。
含风电功率时域特性的风电功率序列建模方法

为了能够生成与已有风电功率序列数据特性一致的风特性的改进马尔可夫链蒙特卡罗(Markov chain Monte Carlo,PV-MC)法,即持续与波动蒙特卡罗(persistence and variation-Monte Carlo,PV-MC)法。该方法基于风电功率状态,首先生成满足状态跳变率矩阵的状态序列;而后,利用风电功率状态的持续特性,确定状态序列中状态的持续时间,得到满足持续特性的状态序列;最后,基于波动特性,将状态序列转换为风电功率序列。利用PV-MC 方法与传统的MCMC 法分别对全球6个不同地区共26座风电场生成风电功率序列,并与原始风电功率序列进行特性对比分析,结果表明:无论在基本统计特性(均值、标准差、概率密度函数和自相关系数)还是在时域特性(持续性和波动性)上,PV-MC 法生成的风电功率序列都优于传统的MCMC 法所生成的序列。
基于可靠度的风电机组预防性机会维修策略

风电机组关键部件维修会产生昂贵的固定维修费用、停机损失及发电损失。针对该问题,提出一种风电机组的预防性机会维修策略。在每个部件可靠度函数服从威布尔分布的基础上,依据可靠性要求估算各部件的预防性维修时间。通过定义机会维修可靠度裕度,并将之与预防性维修时间点处可靠度函数的斜率绝对值的倒数相乘,计算出每个部件的机会维修区间。利用二次抛物线插值法,以总费用为目标函数对机会维修区间进行优化,使得维修费用最小。结合实际风场维修案例进行仿真,结果表明,预防性机会维修策略比预防性维修策略减少了停机维修次数,节省了维修成本,因而证明了该策略的有效性。
基于模拟结晶算法的长效三相平衡优化换相策略

为解决配网系统中因三相不平衡造成的三相电压不对称、配电变压器出力降低、网络损耗增加等一系列问题,通过综合考虑配网系统中各节点的负荷曲线特征,建立长效三相平衡优化换相模型,弥补了常规基于单个时间点负荷换相模型需要频繁换相的不足;然后,提出一种基于分子动力学原理的新型模拟结晶算法求解模型,以在进化后期获得更高的个体多样性,从而可有效避免陷入早熟,快速求得全局最优换相方案;最后,通过对IEEE 34节点配电系统进行三相平衡优化换相计算,验证了所提方法的有效性及优越性。
直流参与稳定控制的典型场景及技术需求

能源资源与负荷中心逆向分布特征,决定了为提升能源综合使用效率、实现跨大区资源优化配置,需大力发展特高压直流输电技术。在目标电网发展和演变进程中,交直流混联电网将会呈现出混联结构差异化、电源类型多元化、直流落点规模化、交直耦合效应和动态行为复杂化等特征,不同混联格局则具有其鲜明的稳定特性。应用直流多速率、大容量、多类型功率调控功能,是混联电网稳定控制的重要技术手段,也是实现智能化和柔性化控制的重要措施。以我国运行与规划电网为背景,梳理8类直流参与电网稳定控制的典型场景及策略,并提出促进工程应用的技术发展需求。研究结论,对深入理解交直流混联电网稳定特性,提升混联电网安全稳定运行控制能力,提供了重要技术支撑。
基于快速随机潮流的电力系统安全风险评估

电力系统中各种不确定性因素为安全风险评估工作带来困难,随机潮流计算可以计及这些不确定性因素。提出一种基于快速随机潮流的电力系统安全风险评估方法,通过考虑风电时序特性的短期风电功率预测方法构造风电出力多场景;在快速解耦潮流模型的基础上,考虑电力系统功频静态特性,采用以半不变量为基础的改进Von Mises 方法获得各状态变量的概率分布函数。除节点电压和支路功率外,可以得到系统频率的概率分布等统计信息,通过各状态变量越限概率和产生后果的严重程度等风险指标全面评估系统风险。IEEE 39节点系统的测试结果表明该方法的计算快速有效,具有在线应用前景。
基于离散吸引力模型的电动汽车充放电最优分时电价研究

随着电动汽车技术的快速发展和人们环保意识的不断提高,电动汽车的使用规模将不断扩大。而大量电动汽车的无序充放电行为,将会给电网的安全运行带来很大影响。文章基于离散吸引力模型,依据需求价格弹性的定义,推导出自弹性系数和互弹性系数的计算公式,并建立4类电动汽车充放电需求响应模型,统筹考虑电网公司和电动汽车车主双方的利益,运用基于遗传算法的多目标优化算法求解出1套最优分时电价方案来引导电动汽车的充放电行为。算例验证表明该模型求解得到的最优分时电价方案可显著地减少车主花销,降低配电网的网络损耗,平滑负荷曲线。
考虑风电不确定性的区间经济调度模型及空间分支定界法

大规模风电接入电网后,其间歇性和随机性使网络注入功率呈现一定的波动性,给传统确定性的经济调度带来了极大的挑战。以区间数形式对不确定量进行刻画和建模后,采用经济调度得到的优化解也呈现为区间形式。为精确求解区间上下边界(乐观解和悲观解),将区间优化模型转化为两个确定性的数学规划问题:乐观优化模型为一个简单的线性规划问题,而悲观优化模型为一个NP 难问题,根据对偶定理,进一步将该模型转化为一个双线性规划模型,基于线性松弛技术和空间分支定界方法,可以找到该模型的全局最优解。含不确定注入的区间经济调度为调度运行人员提供了直观的上下界信息,为安全评估提供支撑。最后,采用15机300节点系统,分别以日前计划和日内滚动计划为例,并与内点法和穷举法进行对比,结果验证了该方法的有效性。
台湾实施可中断电价进行削峰填谷的需求响应策略及其成本效益分析

为给能源价格改革和组合电价机制的进一步推进提供现实路径参考,首先梳理台湾电力工业的管理体制、市场模式和电价体系,重点分析可中断电价的实施策略及其包含的削峰填谷思想。其次,在分析电网企业、发电企业、电力用户和政府等可中断电价参与方的成本与效益的基础上,引入可靠性效益概念,构建各参与方的成本效益模型,从而为核算可中断电价机制的实施效益提供有效方法。最后,算例对台湾可中断电价的实施效益进行实证分析,测算出保证可中断电价各参与方盈利的临界值,并对广东省某市153家大工业用户的典型日负荷进行模拟分析,验证了可中断电价的合理性和成本效益模型及其算法的可行性和有效性。研究表明,实施可中断电价可以有效地控制电网峰谷差,为各参与方带来直接经济利益和社会效益。
基于多样性保持的空调负荷群调度控制策略

具有能量存储特性的负荷主动参与功率平衡控制,将对系统运行带来积极影响。以空调负荷为例,设计一种负荷调度控制构架,提出基于多样性保持的负荷群调度控制策略。首先,分析负荷控制造成负荷群多样性破坏的机理,提出保持多样性的控制策略,考虑通信延迟对控制效果的影响,根据随机抽样理论设计负荷群跟踪有功控制指令的算法。为避免负荷恢复时出现“二次峰荷”,提出分时段负荷恢复策略。之后,在卡尔曼滤波估计负荷群运行状态的基础上,建立负荷群的优化调度模型,采用混合整数规划法进行求解。最后,通过算例仿真验证了所提空调负荷群调度控制策略的有效性。
考虑容量管理的主动配电网市场化实时竞价运营模式

针对主动配电网市场化运营的问题,研究市场环境下的主动配电网运营模式,并对主动配电网市场参与主体的目标进行分析。基于多代理系统在主动配电网中的设计应用,设计考虑线路容量的主动配电网主体实时竞价模式。通过对竞价曲线变化方法的阐述,分析基于容量管理这一技术指标与基于市场清算价格这一经济指标所得的两个目标的均衡优化过程。通过算例分析,利用考虑容量管理的竞价曲线变换方法的主动配电网实时竞价运营模式与未利用该方法的主动配电网相比,有效地限制了功率峰值的出现,并且使得负荷曲线更加平整,同时降低了线损率。
考虑不确定性的需求响应虚拟电厂建模

需求响应将需求侧作为供应侧电能的可替代资源加以利用。文章提出需求响应虚拟电厂概念,根据需求响应的机理不同,分别建立基于激励的和基于价格的需求响应虚拟电厂模型。类比传统发电机组,建立需求响应虚拟电厂成本模型,给出考虑需求响应特点的运行约束条件,同时考虑了响应不确定性对成本的影响。建立不确定性需求响应虚拟电厂模型与传统发电机组共同参与系统调度的优化模型。算例分析表明需求响应虚拟电厂可替代一部分传统发电资源,降低了系统运行成本,并减少了风电弃风量和削负荷。在需求响应虚拟电厂模型中考虑响应不确定性的影响,可提高系统可靠性,降低系统风险成本并促进用户提高自身响应可靠性。
面向智能电网的用户需求响应特性和能力研究综述

区别于传统能效项目,需求响应项目的执行效果取决于项目的参与率和用户响应特性及能力。总结目前国内外各类需求响应项目中用户响应特性方面的研究进展,对其影响因素进行归类研究;介绍负荷价格弹性、替代弹性和弧弹性等3种定量用户价格响应特性的方式,并对其影响因素从时间跨度、行业类别和其他差异化特性等3方面进行分析;此外,从需求响应支撑技术、需求响应项目设计等两个大方面分析其对用户需求响应特性和能力的影响。最后,结合中国国情对于用户响应特性建模和需求响应项目设计方面提出设想和建议。
基于动态分时电价的电动汽车充电站有序充电策略

提出基于动态分时电价的电动汽车充电站有序充电控制方法。该方法在综合考虑用户的充电需求和电网负荷水平的基础上,以削峰填谷为目标,采用启发式算法动态求解接入充电站电动汽车的分时电价时段,由用户自主响应,以实现充电站内电动汽车有序充电。为验证所提方法的有效性,采用蒙特卡洛方法模拟用户充电需求,对电动汽车充电站在有序充电和无序充电两种情形下的配电变压器负荷、充电站运营经济效益和用户充电成本进行仿真计算和分析。结果表明:相较无序充电方法,用户通过自主响应充电站制定的动态分时电价激励,可显著降低充电站的运营成本和电动汽车用户的充电成本,并有效实现充电负荷削峰填谷。
平滑新能源输出波动的储能优化配置方法

风力、光伏等新能源发电输出功率具有波动性,为减小功率波动对电网的影响,提出平抑功率波动的储能优化配置方法。将频谱分析和低通滤波相结合,根据新能源输出功率频谱分析结果,结合并网功率波动率约束、储能充放电效率及荷电状态(state of charge,SOC),在频率波动范围内确定最佳的一阶低通滤波器的截止频率,得到经滤波和修正的并网联络线功率及储能充放电补偿功率,从而确定满足平滑出力运行控制需求的最优储能额定功率、容量和初始SOC。采用南京地区某屋顶光伏实测数据及波动要求,对该方法进行验证,结果表明采用此方法能以较小储能容量将光伏输出功率波动从27.3%降低到1.62%,且在整个周期内储能不会过充过放。
电力需求响应技术标准化研究

全球范围内的需求响应(demand response,DR)研究与实施热潮给智能电网的发展带来新的机遇与挑战。针对智能电网领域内DR 实施规范化需求,总结了开展DR 技术标准化工作的迫切性与必要性。从DR 视角,阐述了国外DR 政策支持,标准化进展及项目实践现状,以及国内实施DR 的基础与标准化活动。在此基础上,研究了国内外与自动需求响应密切相关的标准,包括OpenADR, SEP 2.0,IEC 62746,AS 4755等标准的成果与最新进展。最后,结合DR 标准中的各部分关键研究内容,提出DR 标准的研究架构,包括 DR 用例、体系架构、业务信息模型、通信协议、一致性和安全要求等多方面内容。
多时间尺度协调的柔性负荷互动响应调度模型与策略

负荷侧资源参与电网有功调度在提高风电接纳能力方面存在着巨大潜力,但也会给调度运行带来复杂的控制问题。为解决这一问题,基于风电在不同时间尺度误差的不同以及电网对应调节能力的差异,提出“多级协调、逐级细化”的多时间尺度协调的柔性负荷响应调度模型与策略。首先,提出多时间尺度源–荷调度总体框架,将负荷调度的整个过程分为4个时间尺度,包括日前24 h、日内1 h、日内15 min和实时负荷调度;其次,建立风电功率预测不确定性模型、负荷代理决策模型和调度控制中心决策模型;然后,在这几个核心模型的基础上,提出多时间尺度源–荷协调调度策略,给出计及风电不确定性的负荷调整量的决策计算方法;最后,在某地区实际电网算例上进行仿真验证。结果表明,本文所设计的负荷调度模型和策略可以充分利用不同时间尺度上的负荷资源,有效平衡风电预测功率不确定性所引起的功率不平衡量,并减少系统备用容量。
具有多目标量化评估特性的无功电压双阶段分区方法

针对现有无功分区中缺乏分区结果定量评价标准的问题,提出一种可以对分区结果进行量化评估的大电网双阶段无功电压分区方法。基于对数电压灵敏度计算各母线间的电气距离,利用K-均值对互联电网进行初始分区。提出表征无功电压分区标准的指标体系,通过权重设置构建适用于多目标优化的适应度函数,满足不同运行方式下的量化评估要求,最后,利用改进遗传算法求解帕累托最优分区。IEEE 118节点算例和某实际系统算例表明:所提出的双阶段无功电压分区方法在不同运行方式下都具有较好的分区效果,且计算结果可以量化评估,具有理论和工程实用价值。
多电网调峰负荷分配问题的目标函数选取与求解

大电网平台下,利用优质电源协调多个省级电网间差异负荷对缓解中国电力系统日益严重的调峰压力具有非常突出作用。针对现有网际协调方式和优化方法调峰效果不理想尤其局部时段范围内余荷频繁波动问题,提出一种基于电网理想余荷过程(简称理想解)的调峰建模方法。该方法采用 N 近邻平滑和分段平滑两种方式均化多个相邻时段余荷以构造理想解,并将计算余荷与理想解偏差最小作为优化目标,以尽可能平滑各电网局部负荷波动。采用邻域搜索算法进行模型求解,通过可变步长动态改变可行搜索区域,以改善收敛速度和结果质量。华东电网直调水火电系统的仿真调度实例表明,所提模型与算法能切实协调上海、江苏、浙江、安徽四省(市)的峰值负荷差异,得到较以往优化建模方法更合理的日调度运行结果。