mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于正交试验的地被小菊组培苗生根培养体系优化

为优化‘千头菊5号’地被小菊组培苗生根技术体系,采用4因素3水平[L9(34)]的正交试验法,探究基本培养基、NAA、IBA及活性炭对地被小菊组培苗生根率及生根效果的影响,从而筛选最优的生根培养基。结果表明,不同因素对地被小菊组培苗生根率按重要程度排序如下, (1) 1/2MS>1/4MS>MS; (2) 0.30 mg·L~(-1) NAA>0.50 mg·L~(-1) NAA>0 mg·L~(-1) NAA; (3) 0.75 mg·L~(-1) IBA>0.35 mg·L~(-1) IBA>0 mg·L~(-1) IBA; (4) 1.00 g·L~(-1) AC=2.00 g·L~(-1) AC>0 g·L~(-1) AC。通过对生根率和其他生根指标的综合评估可得最佳诱导地被小菊生根培养基为1/2MS+0.30 mg·L~(-1) NAA+0.35~0.75 mg·L~(-1) IBA+1.00 g·L~(-1)AC。
甲基取代基对阳离子捕收剂浮选性能的影响

浮选药剂的结构对其性能具有重要影响,向现有药剂中引入适宜的取代基,基于取代基效应实现药剂浮选性能的改变,已成为高性能浮选药剂开发的重要手段.为明确甲基对阳离子捕收剂浮选性能的影响,以十二胺(DDA)、N-十二烷基甲胺(MDA)、N,N-十二烷基二甲基叔胺(DMDA)、十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)为样本,通过浮选试验考察了甲基取代基引入对药剂捕收能力和浮选选择性的影响规律,并基于药剂静电势图和极性基范德华体积的计算,明确了甲基对阳离子捕收剂浮选性能的影响机制.浮选试验结果表明,随着阳离子捕收剂中心原子中甲基的引入,石英和赤铁矿单矿物的浮选回收率逐渐降低,但人工混合矿的分离指数升高.给电子基团甲基的引入,改变了阳离子捕收剂的电荷分布密度,促使中心原子上的电荷数增加,削弱了药剂与矿物表面的静电吸附强度,从而导致浮选回收率下降.同时,甲基引入后,阳离子捕收剂中极性基尺寸变大,从而增加了药剂与矿物表面作用的空间位阻,增强了阳离子捕收剂的浮选选择性.
钻爆法隧道智能建造技术研究综述与展望

首先,概述智能建造的基本内涵,即采用新一代信息技术、人工智能技术和机器人技术,构建智能超前地质预报、智能围岩质量评价、智能设计、智能施工、工程智能管理的多系统协同控制的隧道建造新模式。其次,从智能超前地质预报、智能围岩质量评价(钻进参数、数字图像、三维激光扫描点云等)、智能设计(信息化和数字化支护参数设计、智能化生成式设计方法等)、智能施工(施工工法工艺、施工装备等)、智能建造协同管理平台5个方面总结钻爆法隧道智能建造技术的研究现状。最后,从以下方面对智能建造今后的发展前景和方向进行展望:需构建与钻爆法隧道智能建造相适应的智能算法和模型;探索智能建造条件下隧道围岩响应规律和支护力学特性;发展考虑时间效应的隧道围岩整体稳定性评价方法和支护体系一体化设计方法;研制自感知、自适应、自决策的谱系化、多功能智能装备;形成更为安全、高效、经济的隧道智能建造标准化工法工艺;开发覆盖面更广、功能更强大、智能化水平更高的协同管理平台。
MXene材料的纳米工程及其作为超级电容器电极材料的研究进展

温室气体的过量排放对全球气候产生严重不良影响,如何减少碳排放已成为全球性议题。超级电容器具有使用寿命长、功率密度高、碳排放量相对较低的优点。大力发展超级电容器储能是建立未来能源系统的可靠和有效措施。MXene材料具有优良的亲水性、电导率、高电化学稳定性和表面化学可调性,近年来在超级电容器储能应用研究领域广受关注,但MXene严重的自堆叠问题限制了其储能性能充分发挥,开发更先进的MXene材料对于下一代高性能电化学储能设备至关重要。基于此,本文综述了MXene材料在超级电容器储能应用领域的研究进展,介绍了MXene的结构和储能特性,探讨了MXene的储能机理,重点剖析了纳米工程改进MXene电极性能的结构设计,详细总结了MXene复合材料构效关系和在超级电容器应用方面的最新研究进展,最后提出了MXene材料用作超级电容器电极的研究方向和发展趋势。
无线电能传输系统实本征态与零相角点分析

磁耦合无线电能传输(Magnetic coupling wireless power transfer,MC-WPT)系统的能效受原副边线圈距离的影响较大。在过耦合状态下,由于发生了频率分裂,会导致系统的能效随着传输距离的减小而下降。通过本征模态理论求取系统的实本征态工作条件使系统在过耦合区保证在零相角点处以最大能效工作。并从零相角点的角度出发对比该工作模式和实本征态模式的相似之处。从而实现了利用频率跟踪使系统在过耦合区保持恒功率和恒效率输出。最后,进行了仿真验证,证实了本文计算结果的正确性。
台阶法隧道岩体爆破特性研究及岩石碎片块度预测

爆破炸药单耗及岩体爆破碎片块度预测方法均起源于露天矿爆破,台阶法隧道上下台阶岩体应力状态与露天矿大不相同,以上预测方法是否适用于台阶法隧道爆破尚未可知。根据天江里隧道台阶法爆破统计数据,采用几种露天矿常用计算方法预测了上下台阶炸药单耗及碎片分布,并与实测结果进行了对比,得出如下结论: Kuznetsov模型和Kansake模型仍然适用于台阶法隧道工程炸药单耗的预测,且Kuznetsov模型考虑了岩体特性的影响,比Kansake模型更加实用;此外,Kuznetsov模型可以预测爆破碎片平均值,作为爆破碎片分布模型的基础。上台阶爆破单耗高,岩体爆破后细颗粒含量高、整体块体小;下台阶爆破单耗低,岩体爆破后细颗粒含量低、整体块度大。对于块度在平均值以下的小块体爆破碎片,采用Kuz-Ram模型预测效果较好;对于块度在平均值以上的大块体爆破碎片,采用KCO模型预测效果较好,且KCO模型对最大爆破块体的预测较准确。分析了预测模型的适用条件及范围,为隧道爆破炸药单耗和块度分布提供了依据。
基于船舶水动力的六自由度a &ω运动参数发生器

针对传统轨迹发生器生成的轨迹和运动参数不符合实船特性问题,依据分离式结构模型六自由度船舶运动方程,分析不同运动状态的船体、桨、舵的水动力和力矩,推导静水条件下六自由度线加速度和角速度(a&ω)模型;提出以档位固联转速建立纵向线加速度的二阶模型,用二阶系统的阻尼比和自然频率表示档位切换时船舶的加、减速性能;采取极大似然估计的递推算法辨识模型中的未知参数;基于某船的实测数据,验证该运动参数发生器的有效性,并评估仿真准确度。仿真结果表明,该发生器能够生成线加速度、角速度、姿态、速度、位置共计15维运动参数,且各运动参数的准确度在95%以上。
中成药联合西药治疗慢性萎缩性胃炎的网状Meta分析

目的:采用网状Meta分析的方法评价不同中成药联合西药治疗慢性萎缩性胃炎(CAG)的疗效及安全性。方法:计算机检索相关数据库,筛选各数据库建库至2021年1月1日所发表的不同中成药治疗CAG的随机对照试验(RCT),按照"Cochrane风险偏倚评估工具"进行质量评价,应用Stata 14.0进行数据分析。结果:最终纳入32个RCTs,涉及6种口服中成药,3 962例患者。网状Meta分析结果显示:在提高临床疗效方面排序为:摩罗丹>气滞胃痛颗粒>胃苏颗粒>枳术宽中胶囊>香砂养胃丸>胃复春片分别联用常规西药;在提高胃镜疗效方面排序为:摩罗丹>香砂养胃丸>胃复春片>枳术宽中胶囊>气滞胃痛颗粒分别联用常规西药;在Hp根除率方面排序为:枳术宽中胶囊>气滞胃痛颗粒>摩罗丹颗粒分别联用常规西药;用药安全性方面:总体上治疗组相较于对照组不良反应发生的频次、类型明显下降,所有研究均未因不良反应事件而停药。结论:本研究初步评价了六种中成药在改善CAG结局指标方面的疗效及排序情况,但由于纳入研究的局限性,方法学质量普遍不高,应谨慎选择用药,未来仍需开展多中心、大样本、高质量的RCT予以验证。
孟河医派费氏治疗痹证用药规律研究

目的:基于IBM SPSS系列统计软件,探索孟河医派费氏代表性人物治疗痹证的组方用药规律和特色。方法:收集孟河医派费伯雄、费绳甫治疗痹证的医案医话,将所载处方运用Excel 2019进行中药频次、功效、性味归经及治法统计,运用IBM SPSS Modeler 18.0进行关联规则Apriori算法分析,通过IBM SPSS Statistics 20.0进行聚类分析。结果:纳入的34首处方中,用药频率在50%以上者主要为当归、秦艽、独活、桑枝、茯苓,且以薏苡仁、桑枝用量颇多,最多用至29.84 g,其余多数药物轻取其量,以木香用量最轻微,为1.86 g;高频药效主要为补益、祛风湿和利水渗湿;高频药物的药性以温、平为主,药味以苦、甘、辛为主,归经以肝经、脾经、肾经、胃经为主;常用治法以舒筋通络、养血和荣、利湿渗湿为主;关联分析置信度最高(100%)的是狗脊→当归、续断→当归、大枣→当归、陈皮→当归、木香→当归;聚类分析归为4大类。结论:孟河医派费氏治疗痹证主张以扶正为主,尤以补益营血为首,顾护脾胃中气,注重气血相合,善调肝脾肾,同时兼顾祛邪,以治湿为要,注重给湿邪出路,用药轻灵,以求"轻可去实",并且提倡药食同源,寓治于调,体现其"醇正和缓"的学术思想。
基于信用评价模型的Raft共识算法

在车联网中,车辆节点间需要交通信息的共享和交互,但目前还存在着节点之间难以高效同步交通数据信息以及恶意节点传播虚假信息的问题。针对上述问题,提出了一种基于信用评价模型的Raft共识算法(CE-Raft)。首先构建信用评价模型,基于孤立森林异常检测算法检测拜占庭车辆节点并将其剔除,生成诚实节点编号表;然后进行领导者选举,通过修改跟随者节点的投票过程,实现诚实节点当选领导者;最后进行日志复制,领导者节点根据诚实节点编号表发送信息同步请求,确保正确的消息在节点间达成共识。实验结果表明,CE-Raft算法能够有效排除拜占庭节点,提高了诚实节点预测准确率,具有较低的时延和较高的吞吐量,使车联网在存在恶意节点的情况下,仍然能安全高效地完成数据共享。
基于微纳结构的高灵敏度柔性压力传感器

近年来,随着互联网和人工智能的发展和普及,轻薄便捷、电子性能优异的柔性压力传感器作为可穿戴电子设备的核心器件,拥有了越来越广阔的市场。柔性压力传感器具有灵活柔韧、可折叠、传感性能优异等优点,因而在电子皮肤、运动检测、医疗监测和人机界面等方面已引起广泛的关注。构筑微纳结构是提高压力传感器灵敏度和传感性能的关键。基于此,本文首先总结了高灵敏度压力传感器的传感机制(压阻式、电容式、压电式和摩擦电式)和关键性能参数(灵敏度、压力检测范围、检测限、响应/恢复时间、循环稳定性和线性度等),然后归纳了利用基材构建表面微纳结构(微凸结构、荆棘结构和褶皱结构)和利用导电材料构建微纳结构(微球结构、海胆状结构、蜂窝状结构)的柔性压力传感器的研究进展及其优缺点,总结了基于微纳结构的高灵敏度柔性压力传感器在脉搏监测、电子皮肤、运动检测和人机界面等方面的应用现状。最后,从今后应用的角度出发,概述了高灵敏度柔性压力传感器即将面临的挑战及未来发展方向。
制备固体氧化物燃料电池中电解质薄膜的电泳沉积法

固体氧化物燃料电池(SOFCs)是一种高效、清洁的全固态能量转化装置,但过高的工作温度(700 ~ 900 ℃)限制了其使用范围和寿命,SOFC中低温化已成为当前研究热点。制备超薄电解质(厚度<10 μm)可缩短氧离子传导路径,有效降低欧姆损耗并提升中低温SOFC输出功率。电泳沉积工艺因其成本低、制备速度快等优势,极具大规模商业化生产电解质薄膜的潜力。本文归纳了近十年来电泳沉积工艺在SOFC电解质薄膜生产中的研究进展,并针对电泳沉积过程中的基体选择及预处理、稳定悬浮液制备、气泡消除及热处理过程等瓶颈问题展开讨论。结合大规模商业化薄膜制备应用的需求分析,给出了电泳沉积工艺未来研究方向的建议。
基于属性约简-改进TOPSIS的动态辐射源威胁评估

针对当前辐射源的动态威胁评估问题,提出一种基于属性约简-改进TOPSIS的威胁评估算法,引入组合赋权法和基于时间度的时间权重计算方法,构建动态威胁评估模型。首先根据优势关系对属性进行约简,然后利用组合赋权法计算属性权重,从欧氏距离、灰色关联度和广义马氏距离3种测度出发改进TOPSIS方法,计算加权综合贴近度,并结合时间权重,实现最终的威胁排序。仿真实验结果验证了所提算法的合理性,相比传统评估方法,可靠性更高,并能够根据决策者偏好调整参数,有较强的灵活性。
基于灾害演化动力学模型的城市韧性增强机制研究

为探究城市系统抗灾防灾能力提升的机制,运用灾害演化动力学模型度量城市韧性中的吸收能力、恢复能力和适应能力,从灾害演化与城市系统和子系统互动联系的视角,分析城市韧性增强机制,并提出不同自然灾害类型的城市韧性增强策略,建立城市韧性增强路径。研究结果表明:提高城市恢复能力会增强城市吸收和适应能力,随着恢复能力增加,对吸收、适应能力的增强效应越强;关注城市系统循环链中的入度较大节点,能更有效提升城市韧性。研究结果可为政府部门抵御灾害提供新的思路,并为政府部门制定针对性的灾害防护措施及修复策略提供依据。
临堤综合管廊施工对堤防渗流安全影响评价

为评价综合管廊施工对临近堤防渗流安全影响,通过综合分析管廊施工前后堤防的渗流场差异以及渗透坡降变化,提出堤防施工渗流安全综合评价方法,并以武汉某综合管廊为例开展工程应用。研究结果表明:临堤综合管廊施工对堤防内渗流场的分布影响较大,导致堤防内渗透水流集中在管廊基坑附近,管廊基坑处承担的水头损失达89.81%;管廊基坑底渗透坡降局部增加明显,其中基坑内角处渗透坡降最大达3.29,与未施工相比增加24.91倍,临堤综合管廊施工使堤防渗流破坏风险增大。
采煤拉张裂隙区土壤有机质高光谱反演

煤炭开采产生的拉张裂隙破坏土壤结构,影响土壤质量。利用高光谱技术对裂隙区土壤的重要成分进行监测,对精确恢复裂隙区土壤质量及改善农业产量具有重要意义。本文首先在淮北朱庄煤矿采煤拉张裂隙区采集了90组土壤样品,并在室内测定了土壤样本光谱;然后将反射率值与测定的有机质含量进行相关分析,选取对有机质敏感的特征波段;最后利用偏最小二乘、BP神经网络进行建模,并评价各模型的精度。研究表明,本文反演效果较理想,比较所建模型精度,一阶微分与偏最小二乘模型(FDPLSR)建模效果最佳。FD-PLSR模型建模集和验证集的R2分别为0.876 1、0.845 9,RMSE分别为0.497 2、0.680 6。该研究可为采煤拉张裂隙区土壤有机质含量监测提供一定的技术支持。
72组婴幼儿血管瘤双胞胎患儿临床特点分析

目的分析婴幼儿血管瘤(infantile hemangioma,IH)在双胞胎患儿中的临床特点并探讨其发病机制。方法回顾性分析2016年5月至2021年6月就诊于广东省妇幼保健院及河南省人民医院的72组IH双胞胎患儿,其中双胞胎共同患病25组,仅一方患病47组,采用χ~2检验统计分析性别、双胞胎卵型、辅助生殖等因素与双胞胎患病情况的相关性。结果双方均患IH的25组双胞胎中女双胞胎为22组,男双胞胎2组,龙凤胎1组;同卵双胞胎24组,异卵双胞胎1组;人工受孕双胞胎16组,自然受孕双胞胎9组;早产双胞胎20组,非早产双胞胎5组。仅一方患IH的47组双胞胎中女双胞胎为17组,男双胞胎25组,龙凤胎5组;同卵双胞胎37组,异卵双胞胎10组;人工受孕双胞胎8组,自然受孕双胞胎39组;早产双胞胎21组,非早产双胞胎26组。且一方患IH的47组双胞胎中,89.4%(42/47)的患儿为体重减低的一方。经统计学分析,双胞胎是否共同患病与性别具有相关性(χ~2=17.84,P<0.05),与双胞胎卵型不具有相关性(χ~2=3.76,P>0.05),与辅助生殖具有相关性(χ~2=16.21,P<0.05),与早产具有相关性(χ~2=8.303,P<0.05),且双胞胎中出生体重较低的一方更易患病。结论双胞胎中IH的临床特点与其总体流行病学特征基本一致,女性、早产、低体重、辅助生殖等均会提高双胎共同患病的概率。
中国肥料产业体系现状及发展趋势

通过梳理中国肥料产业标准体系、流通体系,以及2010年、2020年肥料产品企业数、产能、产量数据分析,发现中国肥料产业体系不断完善,形成了原料、一次制造、二次加工、多渠道流通和多种类型用户的架构;肥料产品不断丰富,具有标准和纳入登记的产品达79种;企业集中度不断提高,现有原料、一次制造、二次加工、流通企业总数估计达6 860家,比2010年减少约570家,其中氮磷钾原料企业和复合肥生产企业数大幅减少,而有机肥等企业数增长迅速;全国肥料产能巨大,一次制造、二次加工肥料实物量产能高达4.9亿t/a,产量达2.4亿t,氮磷肥产能产量迅速减少,有机肥等迅速增加;中国肥料产业逐渐向着复合化、多元化、高效化的方向发展。
含氟污泥资源化利用的研究进展

对含氟污泥的性质、危险特性进行了归纳,综述了含氟污泥资源化利用的现有技术,分析了各种技术的可行性与当前研究进展,总结了含氟污泥处理仍然存在的共性问题,为含氟污泥资源化利用技术发展提供参考。
螺旋霉素的电化学检测研究

通过恒电位还原氧化石墨烯的方法制备电化学还原氧化石墨烯修饰电极(rGO/GCE),再结合浸渍法制备出电化学还原氧化石墨烯纳米银复合修饰电极(rGO-AgNPs/GCE)。考察了螺旋霉素(SPY)在rGO-AgNPs/GCE上的电化学响应情况,并对修饰量、电还原时间、浸渍时间、支持电解质种类及酸碱度等实验条件进行优化。结果显示,在2.0 × 10~(-6) ~ 1.0 × 10~(-4) mol/L浓度范围内,SPY氧化峰电流与其浓度呈显著的线性关系,线性方程为I_p = 0.528 5c + 26.085,r = 0.997 3,检测下限为4.0 × 10~(-7) mol/L。稳定性、可重复性和回收率实验取得令人满意的结果。
可见光响应的介孔TiO_2光降解罗丹明B机制及其降解途径

为获得可见光响应的高效介孔TiO_2光催化剂,利用软模板法制备了螺旋堆积的手性介孔TiO_2。对比分析了手性介孔TiO_2和非手性介孔TiO_2的差异。通过自由基捕获实验和电子自旋共振(ESR)光谱,结合福井指数(f-)的计算探索了手性介孔TiO_2降解罗丹明B(RhB)的机制和路径。结果表明,手性介孔TiO_2的螺旋堆积结构引入了更多缺陷,从而其Ti3+和氧空穴的含量都高于非手性介孔TiO_2,因此具有更强的可见光响应和降解活性,其对RhB的去除率超过非手性介孔TiO_2的4倍;手性介孔TiO_2降解有机污染物分子的主要活性物种是光生空穴h+;越容易给出电子的原子位点(即f-值越高)越容易受到h+的攻击发生降解;降解过程中中间产物分析进一步得到了可见光激发手性介孔TiO_2降解RhB的主要路径。
从层序地层走向源-汇系统的储层预测之路

具有沉积充填和有利储层预测功能的预测地层学被广泛应用于盆地分析和油气勘探,经历了从层序地层走向源-汇系统的储层预测发展之路。为了应对"预测有利成藏要素(储层和盖层等)"的勘探挑战,Exxon地质学家创立了层序地层方法理论;为了解决"层序不一定控砂、低位不一定有扇"的勘探难题,地质学家将源-汇系统的概念和方法运用到有利储层预测研究中来,形成了源-汇控砂方法原理。文章讨论了层序地层的研究现状,梳理了海相和陆相层序地层研究近年来的重要进展,介绍了陆-洋和陆-湖源-汇控砂研究近年来的进展,提出了"基于源-渠-汇-岩耦合的优质储层预测技术",以期解决"层序源-汇控砂但不一定控储"的勘探挑战。
大采高综采工作面负压除尘微雾净化装置应用研究

综采工作面一直以来都是煤矿粉尘治理的重点场所,为解决大采高综采工作面采煤机滚筒割煤及液压支架降柱移架过程中产生的大量细微粉尘扩散到采场上部空间形成的高位浮游粉尘,改善工作面粉尘污染问题,创新提出了一种集支架顶梁抽尘净化与风送微雾除尘新方法。通过建立高度仿真的三维实体模型,采用数值模拟与井下测试相结合的方法详细分析了负压除尘微雾净化技术在不同处理风量下对工作面风流场、粉尘场的运移分布影响规律,得出其风量为120 m~3/min、布置间距为35 m时,对工作面浮游粉尘沉降效果最为显著。并以此关键参数为依据,自主研制了集动力抽尘与微雾除尘于一体的净化除尘装置。通过自主搭建除尘器性能测试实验系统对研制的除尘装置进行除尘性能测试,结果表明:该装置对总粉尘、呼吸性粉尘的平均降尘效率分别达到98.31%、95.29%。最后通过在国家能源集团神东补连塔煤矿22408大采高综采工作面现场应用表明,应用该装置后工作面总粉尘降尘效率超过80%,呼吸性粉尘降尘效率超过70%,工作面人行区人员呼吸带总粉尘质量浓度降低到15.3 mg/m~3以下,呼吸性粉尘质量浓度降低到10.3 mg/m~3以下,有效解决了大采高综采工作面高位浮游粉尘污染难题,大幅改善了大采高综采工作面的工作环境,为创建"安全,健康,绿色"的煤矿生产环境提供了新思路。
微米CT扫描尺度下构造煤微裂隙结构特征及其对渗透性的控制

煤中裂隙是煤层气运移的主要通道,是影响和控制煤储层渗透性的直接因素。我国构造煤普遍发育,不同类型构造煤中裂隙特征差异显著,对煤储层渗透性的影响也不一样。因此,对构造煤中裂隙与渗透性的研究十分必要。选取河南平煤十三矿和山西晋城胡底矿中、高煤阶的2种变形程度构造煤,首先利用环氧树脂制作了柱状构造变形煤样品,解决了构造变形煤制样难的问题;其次通过扫描电镜、微米CT扫描结合数字图像处理技术展现了2种构造煤中开度大于15 μm裂隙的发育特征、分布规律、形态与结构的差异性;最后基于泊肃叶定律、三轴渗透实验结合CT扫描裂隙结构参数建立了渗透率预测模型,并探讨了裂隙结构对渗透性的控制机理。研究结果表明,在开度>15 μm尺度下弱构造变形煤(偏向原生结构煤)多发育形态简单的大裂隙,裂隙连通性与连接强度均较差,而强构造变形煤中微裂隙形态复杂,裂隙的连通性与连接强度均较好,强构造变形煤的裂隙率大于弱构造变形煤。2种构造煤渗透率随有效应力增大均呈负指数下降趋势。煤储层渗透率受多因素综合控制,包括裂隙开度、数量、体积、连通性与连接强度,其中裂隙开度的影响最为显著。在此基础上,综合考虑到这些控制渗透率的因素以及裂隙分形维数与粗糙度建立了管状裂隙渗透率预测模型,并验证了该模型在此尺度下预测渗透率的准确性和适用性。
基于对比学习辅助训练的超短期风功率预测方法

利用深度学习方法提高风功率超短期预测精度能够给电力系统日内机组组合、超短期经济调度、和电力备用安排提供更精确的风功率预测结果,对进一步提高电力系统运行的安全性和经济性具有重要意义。本文针对当前深度学习特征提取模块对时序曲线中的隐式特征和趋势变化的相似性提取不充分的问题,提出一种基于对比学习辅助训练的超短期风功率预测模型,主要包括输入模块、特征提取模块、对比学习辅助模块和回归模块。该模型通过自监督的对比学习算法自主生成正负样本、并以拉开正负样本的映射空间距离为目标来辅助训练特征提取模块的网络参数,使得特征提取模块的映射结果中包含了输入信息相似性的隐式特征,进而减少数据冗余信息、增强样本关联性,最终提高风功率预测精度。实验结果表明,对比学习方法的平均绝对误差比长短期记忆网络和轻量梯度提升机方法分别下降了19.9%和6.5%,有效提高了风功率预测精度。
云南省HIV-1 CRF01_AE毒株分子网络分析

目的了解云南省HIV-1 CRF01_AE毒株的分子网络特征及相关影响因素。方法收集2018-2021年云南省耐药监测数据库中HIV/AIDS患者的人口学资料,采集患者血浆,逆转录聚合酶链反应扩增HIV-1 pol基因蛋白酶和逆转录酶区并进行序列测定,选择最适基因距离,基于基因型为CRF01_AE的序列构建分子网络。结果通过序列测定共获得967余CRF01_AE亚型毒株序列,在1.75%最适基因距离阈值下,共有320条序列进入网络,入网率为33.1%,共鉴别出84个簇。在地区分布网络中形成1个多地区连接的簇,1个以昭通为主的簇,1个以红河为主的簇以及5个以文山为主的簇。网络中75.8%异性传播的男性与其他异性传播的男性连接,其次与异性传播的女性连接(54.1%)。66.7%的男男同性性行为人群(MSM)之间存在潜在传播关联。入网影响因素分析结果显示,与昆明市比较,楚雄州、大理州、德宏州、红河州、临沧市、普洱市、文山州、玉溪市以及昭通市的HIV/AIDS患者更容易进入网络。年龄≥50岁人群较<25岁人群更容易进入网络。未发现云南省基因型为CRF01_AE的HIV/AIDS患者成为高危传播者的影响因素,需进一步探索高危传播者相关影响因素。结论云南省HIV-1 CRF01_AE毒株在不同地区活跃传播,传播关系复杂,应加强对CRF01_AE毒株的动态监测,针对高危传播者采取精准干预,从而减少新发感染。
乡村旅游地利益主体多功能空间认知的冲突与协调机制——以黄山风景区山岔村为例

在多功能转型背景下,乡村旅游地正成为利益主体直接对话和冲突的场所,土地利用方式和利益相关者之间的供需矛盾日益凸显。本文构建了乡村旅游地利益主体多功能空间认知 “冲突—协调”理论研究框架和内在关联机制,以黄山风景区山岔村为案例地,通过密度制图和冲突倾向模型识别利益主体多功能空间潜在认知冲突点,采用扎根理论和DEMATEL法分析多功能诉求的协调发展状态。结果表明:①农业、人居保障功能集中于居民点附近,经济、旅游休闲功能集中于景区,生态功能遍布村域,呈现山区耕作半径制约性、交通区位导向性、环景区产业布局、“三生”空间认知叠合等特征。②总体态度差异指数(OPD)高值区分布上,农业功能分布取决于农业生产条件和居民点人口密度,经济功能呈现出景区发展程度对周边经济溢出效应存在明显分异特征,人居保障功能分布受居民点交通区位条件影响,生态功能在空间上毗邻黄山风景区,旅游休闲功能分布受旅游资源禀赋影响。③在冲突点方面,由于利益主体对山区农业的生产布局、设施保障、产出效益认知差异,农业功能冲突集中在耕地和园地;山区产业用地管控、建设用地紧缺、旅游收益分红认知差异,造成了经济功能集中在旅游和非旅游商服用地;人居保障功能集中在农村宅基地、服务设施和水域,由基础设施配置、人居生活品质和乡村空间商品化程度认知差异造成;因环境规制、生态保护和生态效益认知差异,生态功能集中于水域、林地和部分农业用地;旅游休闲功能集中在景区景点、旅游道路,由旅游的开发方式、交通可达性、收益认知差异造成。④在协调发展状态方面,人居保障功能整体协调状态较好,居民农业产销、居民利益与企业分红诉求、企业环境质量诉求是影响农业、经济、生态功能协调发展的主导因素,政府和企业对旅游市场、居民对旅游效益诉求是影响旅游休闲功能的主导因素。以满足利益主体诉求为出发点,构建了利益主体多功能空间认知冲突协调机制和路径。
废旧锂离子电池回收工艺研究进展及其安全风险分析

随着锂离子电池(LIBs)市场的快速增长,探索回收退役LIBs的有效策略已成为迫在眉睫的问题。未来,资源化回收将受到广泛关注。资源化回收既可以解决有价金属锂、镍、钴、锰资源短缺的问题,又可抑制废旧电池堆积而引起的危害,但运输、存储以及金属富集过程中的安全性问题仍得不到保障。针对退役电池回收工艺研究进展进行综述,重点对整个回收过程,包括运输存储、预处理、金属富集等步骤进行了全过程安全风险分析。通过对退役电池回收过程中的安全风险进行全面分析和梳理,旨在为国内外企业后续的电池回收方案提供参考。
余热回收喷淋塔的烟气颗粒物脱除特性研究

喷淋塔喷淋低温水可回收烟气余热和净化烟气。以喷淋塔为研究对象,建立喷淋塔内气-液热质交换、颗粒物异质凝结增长与脱除模型,探究余热回收喷淋塔内烟气颗粒物脱除机理,研究不同工况下颗粒物脱除特性。结果表明:当烟气入口温度50℃、入口相对湿度100%、水气比2 L/m~3、喷淋水温20℃、喷淋水滴粒径550 μm时,在喷淋塔下半部区域,水滴主要靠热泳与扩散泳捕集亚微米级颗粒物;随着水蒸气在亚微米级颗粒物表面凝结,在喷淋塔上部区域,惯性碰撞为水滴捕集亚微米级颗粒物的主要机制。提高水气比、降低喷淋水温、减小液滴粒径、增大气液两相温差及水汽饱和度均可提高喷淋塔内颗粒物脱除效率,其中水气比为2.5 L/m~3,喷淋水温为10~15℃,可实现较好的颗粒物脱除效果。
储能电池外部短路的损伤与失效边界及其预测

储能电池外部短路故障发生伴随着电池大倍率放电、内部热量快速聚集、温度极速升高,是一种典型的电-热耦合滥用工况。针对电池外部短路:试验研究了不同初始条件下的外部短路特性,明确了短路开始至电池电压和电流突降为零的时间为外部短路失效边界;进一步分析了失效前短路时间与老化的耦合特性,应用电化学阻抗谱揭示了固体电解质膜增长为外部短路电池容量衰退的主因,且主要受电池温度影响。明确了短路开始至电池内部温度达到80 ℃的时间为外部短路损伤边界,为获取电池内部温度,构建了圆柱形电池集总参数热模型,建立了电池内部温度估计算法,误差<±2 ℃。应用长短时记忆神经网络算法构建了电池外部短路损伤边界和失效边界的预测模型。以外部短路前1 s和短路后2 s的电流、电压及环境温度作为输入,结果表明损伤边界预测误差<3.5%,失效边界预测误差<2%。该模型的应用能够加深外部短路对电池损伤的认识,为电池的安全监测提供有力保障。
液压驱动单元基于力的阻抗控制系统前馈抗扰控制研究

液压驱动单元(Hydraulic drive unit,HDU)是液压驱动型足式机器人常用的关节驱动器,具有集成度高、功率密度大等特性。机器人顶层规划后,需依靠其完成具体动作,实现机器人的行走、对角小跑、奔跑等步态。HDU所受外负载会随机器人腾空相和着地相频繁大幅变化,严重影响系统性能。若HDU具备高性能基于力的阻抗控制,则可有效减小机器人在运动过程中足地接触时的碰撞力,保证机器人运动的平稳性。为提高基于力的阻抗控制系统的抗外扰动能力,研究一种前馈抗扰控制(Feedforward disturbance rejection control,FDRC)。介绍HDU基于力的阻抗控制系统及其数学模型,推导其非线性状态空间表达式。针对系统的外扰动推导等价输入矩阵,设计前馈抗扰控制器,并估算伺服阀流量系数。利用HDU性能测试试验台,针对不同工况和典型信号进行试验。试验结果表明,FDRC可大幅提高HDU基于力的阻抗控制系统的抗外扰动能力,且工况适应性良好。该控制方法可降低外扰动对液压驱动型机器人的影响,提高机器人的适应性。
冗余度机械臂的自运动流形计算及关节轨迹规划

为了求解冗余度机械臂的全部逆运动学解,以计算包含全部逆运动学解的自运动流形为目标,提出了一种新的自运动流形计算方法。该方法基于人工蜂群算法完成自运动流形各分支初值的搜索,解决了分支初值难以确定的问题,并提出了分支搜索策略,实现了完整流形分支的搜索。在此基础上,为提高自运动流形的计算效率,定义了自运动流形的全等性与渐变性并建立了流形库,通过索引流形库内的自运动流形能够快速计算工作空间任意位置的自运动流形。利用流形库对机械臂进行全局性能分析,得到了各流形分支的局部最优位形;以每条分支的局部最优位形作为初始位形进行关节轨迹规划,实现了给定末端轨迹的全局最优关节轨迹规划,并通过4R机械臂和7R机械臂验证了方法的有效性。该方法还可用于超冗余度机械臂自运动流形的计算,具有较好的通用性。
城市形态结构对空间紧凑发展的影响机制分析—以上海为例

基于空间紧凑发展内涵,构建综合指数模型,分析2005—2020年上海空间紧凑度的演变特征并与国内外城市进行比较,进一步利用时空地理加权回归模型分析城市形态结构对空间紧凑度的影响效应。研究发现:①空间紧凑度呈现中心高外围低的圈层式分布特征,中心城区普遍趋于稳定,外围城区增长较快,且与其他同类城市比较处于高紧凑发展水平;但受政策及规划影响,紧凑度分指标在空间格局上存在显著差异。②城市密度与空间紧凑度呈倒 “U”型关系,功能混合度和用地形态与空间紧凑度呈近线性关系,且城市密度与之关联性最强。③整体上城市密度和功能混合度均对空间紧凑发展产生促进效应,而用地形态表现出抑制效应;分区尺度上形态、功能和密度要素对空间紧凑度的影响效应存在显著差异。④通过中心城区与外围城区的差异性空间结构调整,控制国土空间规划形态结构指标来提升城市紧凑发展水平。
若尔盖盆地黄河出口段一级阶地沉积序列及其环境变化研究

对若尔盖盆地进行实地考察,选取盆地西端黄河出口段典型的一级阶地沉积序列为研究对象。通过沉积物粒度和端元特征分析及OSL测年断代,对若尔盖盆地出口段的环境变化进行研究。研究结果表明:阶地底部的河床相砂卵石与河漫滩沙层构成了二元结构沉积层,其中河漫滩沙层夹有5.0—4.2 ka B.P.期间堆积形成的浅洼地泥沼土透镜状层,表明该河段黄河一级阶地从5.0 ka B.P.开始形成。河漫滩上为高原强劲风力改造成的风沙层,夹有古洪水滞流沉积层组,表明4.2—4.0 ka B.P.期间气候恶化,黄河源曾发生多期特大洪水事件。4.0—2.8 ka B.P.期间气候湿润,阶地面浅洼地有淤泥质沼泽形成。其后沙尘暴搬运堆积的粗粉沙覆盖阶地面,形成了风成黄土,其上部经生物风化成壤改造,发育成为具有团粒构造的现代亚高山草甸黑土土壤层。
柴油机尿素选择性催化还原系统虚拟标定及NO_x转化率优化方法研究

基于尿素选择性催化还原系统物理模型与尿素喷射量控制模型联合仿真的虚拟标定方法,获得了目标NO_x转化率脉谱;采用多目标遗传算法对尿素选择性催化还原系统进行优化,得到最优尿素喷射量目标值,同时优化了NO_x转化率和NH_3泄漏值。分析了原排参数及优化结果对NO_x转化率的影响。仿真结果表明,采用优化后的尿素喷射量可实现较高的NO_x转化率,在排温200~300 ℃的条件下NO_x转化率平均提高35%左右,同时满足国六排放法规对NH_3泄漏限值的要求。
贺兰山东坡典型植物群落多样性垂直分布特征与土壤因子的关系

深入探究山地生态系统植物群落多样性与关键土壤因子的关系及土壤因子在植物群落构建与多样性维持中的重要作用是区域生物多样性保护和生态系统服务功能综合提升的基础。本文采用冗余分析(Redundancy analysis,RDA)和相关分析揭示了贺兰山东坡典型植物群落多样性垂直分布格局与土壤因子的关系。结果表明:(1)贺兰山东坡植物群落多样性具有明显的垂直分布格局,针阔叶混交林植物物种组成最为丰富,中域效应明显;不同层次植物多样性随海拔升高变化趋势不一致且各自在不同海拔间差异显著(P<0.05),植物多样性大体表现为草本层>灌木层>乔木层。(2)研究区土壤因子沿海拔梯度变化趋势不同,均存在显著差异(P<0.05),其中土壤含水量(SM)、有机碳(SOC)和全氮(TN)含量空间变异性较大;高山灌丛草甸土壤养分含量最高,高海拔区土壤P限制高。(3)9个土壤因子解释了研究区总体植物多样性89.68%的生态信息,与植物多样性具有较强的相关性,影响不同层次植物多样性垂直分异的关键土壤因子略有不同。综上,土壤有机碳、pH、碳磷比、含水量是影响贺兰山东坡植物多样性空间分布的主要驱动因子。
盐城滨海湿地优势植物碳氮磷生态化学计量高光谱反演

滨海湿地是海陆交界的生态过渡带,是自然界生物多样性最丰富的生态系统之一。湿地植物作为湿地生态系统重要的组成部分,研究其碳、氮、磷生态化学计量特征是了解植物生长状况与适应策略的有效途径。以江苏盐城滨海湿地为研究区,采集互花米草(Spartina alterifora)、芦苇(Phragmites australis)、白茅(Imperata cylindrica)、柽柳(Tamarix chinensis)、盐地碱蓬(Suaeda salsa)共5种优势湿地植物样本及冠层高光谱数据,对植物的碳、氮、磷生态化学计量特征进行高光谱反演研究。结果表示白茅、柽柳与芦苇的最佳反演模型为随机森林(RF)模型,对互花米草反演效果最好的是偏最小二乘(PLSR)模型,而对盐地碱蓬反演精度最高的是BP神经网络(BPNN)模型。研究表明利用高光谱数据可以实现湿地植物碳、氮、磷生态化学计量特征的准确反演,不同模型对于不同湿地植物的反演存在差异,RF模型的反演稳定性最强,是反演湿地植物生态化学计量特征的较优模型。
棉花与花生和大豆宽幅间作对作物产量形成的影响

棉花与花生、大豆等油料作物间作是提高土地生产力、缓解棉油作物争地矛盾的有效途径,但迄今尚不清楚两种间作模式下作物产量形成及其机制的异同。本试验以棉花、花生或大豆单作为对照,研究了棉花与大豆、棉花与花生宽幅间作对作物生产力、产量构成等方面的影响。结果表明:宽幅间作条件下棉花||花生和棉花||大豆的土地当量比均大于1,可见两种间作模式均有增产效果。棉花||花生宽幅间作,棉花结铃数、铃重、生物产量和收获指数较单作均有提高,籽棉产量相应增加,但花生的荚果密度、百果重和生物产量降低,花生减产;在棉花||大豆宽幅间作中,棉花铃数、生物产量降低导致棉花减产,大豆单株粒数和收获指数较单作有所提高,表现增产。说明两种间作模式的增产机制不同。研究结果为棉花与油料作物间作提供了重要参考。
基于离散元的麻山药参数标定与试验

针对麻山药(棒药)离散元仿真模型关键参数缺失,不利于麻山药收获机械离散元仿真发展的现状。本文分别对带皮和去皮的麻山药进行轴向压缩试验,对比得到麻山药表皮压缩特性;并通过径向压溃试验和三点弯曲试验得到麻山药径向压溃特性和弯曲特性。采用黏结模型,分别基于各向同性的结构化网格坐标和双峰模型对麻山药表皮和芯部进行离散元仿真建模,并以表皮轴向压缩极限压力值、麻山药径向压溃极限压力值和弯曲极限压力值对麻山药表皮部和芯部进行标定,得到了麻山药离散元仿真关键参数。最后通过跌落试验对仿真模型受冲击载荷时的准确性进行验证。试验结果表明:麻山药表皮极限压力值为60.89 N,麻山药径向压溃和三点弯曲试验极限压力值分别为240.50 N和61.70 N。麻山药仿真模型表皮部黏结参数为:黏结刚度:3.12×10~7 N/m~3、临界应力:6.22×10~6 Pa、黏结半径:2.656 mm;麻山药仿真模型芯部黏结参数为:黏结刚度为5.16×10~6 N/m~3、临界应力为3.08×10~7 Pa、黏结半径为3.523 mm。在冲击载荷下,跌落试验仿真误差在19.89 %以内,仿真结果真实可靠,可用于仿真研究。
考虑供水均衡性的南水北调东线工程江苏段优化调度

针对南水北调东线工程江苏段向省内受水区输水时遭遇的供水时空不均衡问题,同时为了增加工程运行的综合效益,提高工程的供水均衡性,建立了以受水区综合缺水率最小、泵站总抽水量最小、缺水率时间标准差最小、缺水率空间标准差最小为目标的多目标优化调度模型,并采用NSGA-Ⅲ算法求解优化调度模型,运用基于层次分析法与TOPSIS法的组合赋权法进行方案优选。结果表明:相较于常规调度方案,优化调度方案的南水北调东线工程江苏段受水区的供水率得到明显改善,在95%、75%和50%来水频率下,综合缺水率分别下降了9.2%、8.2%和10.5%;泵站总抽水量在95%、75%来水频率下增加了21.6%、15.4%,在50%来水频率下下降了39.4%;受水区供水时空均衡性明显提高,在95%、75%和50%来水频率下缺水率时间标准差、缺水率空间标准差均显著降低,不同受水区不同时段缺水率分布范围更均匀集中。
水利水电工程地下水环境影响评价关键问题及案例分析

针对HJ610-2016《环境影响评价技术导则地下水环境》在水利水电工程地下水环境影响评价工作的环境影响识别、现状调查和预测评价等方面的指导性不够明确,且未包含工程对地下水水量和水位的影响预测工作等关键问题。结合滇中引水工程,在分析水利工程特点的基础上,梳理了水利水电工程不同工程区段地下水环境影响识别指标,提出了地下水环境保护目标类型和工作重点,认为现场调查、勘探、监测宜结合工程识别的影响范围开展;总结了地下水环境影响预测的重难点和主要技术方法,宜在地下水环境较为复杂的区域开展数值模拟研究;给出了水利水电工程地下水环境影响评价工作的具体落脚点。
强震山区地震诱发滑坡发育规律与易发性评估

强震山区地形陡峭,植被茂盛,使同震滑坡“点多面广”,难以探测,为灾害防控带来困难.滑坡易发性评估能够预测灾害空间分布.但传统评估方法存在数据源有限、数据量化标准不一等问题,难以获取准确的易发性评价结果及难以掌握复杂孕灾环境下滑坡发育特征.鉴于此,通过多源监测数据、空间分析和深度学习方法,分析同震滑坡的发育规律,探究滑坡的地震响应机制,并进行滑坡易发性区划.结果表明:地震通过影响地形地貌的应力场及岩土体结构对地震波的地震响应的作用,使同震滑坡表现不同形式的发灾效应(如锁固段效应、微地形效应和地层倾向效应等);采用基于卷积神经网络(CNN)和深度神经网络(DNN)的深度学习模型取得了良好的易发性评价结果(AUC值分别为0.901和0.865),CNN模型的预测性能优于DNN模型.两模型精度都较高,均能较为准确识别潜在的滑坡区域;极高和高滑坡易发性区域广泛分布于丹祖沟等13条沟道中,这些沟道在暴雨下更容易发生泥石流.
基于微流控芯片的细胞-细菌相互作用光电检测技术

细胞/细菌及其相互作用研究对于生命科学、药物研发、医学诊疗等领域的研究具有重要意义。微流控芯片分析技术因微环境可控、生物相容性好、检测并行性、微型化等特性,正发展成为细胞/细菌及其相互作用研究的高效手段。本文在简要介绍基于微流控芯片分析技术的细胞-细菌分析方法和技术基础之上,对微流控芯片上细胞-细菌相互作用模型的建立进行了讨论,重点针对细胞-细菌及其相互作用过程的芯片检测进行了综述,尤其对芯片集成的光电检测技术及其测试效果进行总结和比较。通过芯片集成微流体控制、多种光电传感监测模块,使微流控芯片分析技术成为细胞/细菌及其相互作用过程分析和检测的支撑平台和优势手段。最后,对微流控光电检测技术在细胞-细菌相互作用检测中面临的挑战及发展趋势进行了讨论和展望。
大面积单层二硫化钼的制备及其光电性能

过渡金属硫族化合物(TMDCs)材料具有优异的电学和光电性能,在下一代光电子器件中具有广阔的应用前景.然而,大面积均匀生长单层的TMDCs仍然具有相当大的挑战.本工作提出了一种简单而有效的利用化学气相沉积(CVD)制备大面积单层二硫化钼(MoS_2)的方法,并通过调整氧化物前驱体的比例,调整MoS_2单晶/薄膜生长.随后,利用叉指电极掩膜板制备出单层MoS_2薄膜光电探测器.最后,在405 nm激光激发下,不同电压和不同激光功率条件下均表现出高稳定和可重复的光电响应,响应时间可达毫秒(ms)量级.此外,该光电探测器实现了405-830 nm的可见光到近红外的宽光谱检测范围,光响应度(R)高达291.7 mA/W,光探测率(D*)最高达1.629 × 10~9 Jones.基于该CVD制备的单层MoS_2薄膜光电探测器具有成本低、能大规模制备,且在可见光到近红外的宽光谱范围内具有良好的稳定性和重复性的优点,为未来电子和光电子器件的应用提供了更多的可能性.
室温非均相可逆失活自由基聚合

非均相可逆失活自由基聚合(RDRP)是高效可控制备结构与功能明确聚合物纳米材料的重要方法.在室温下进行非均相RDRP从聚合技术层面上是一个很小的调整,但这为功能聚合物的可控合成、新非均相RDRP方法的发展及非均相RDRP的机理研究带来了巨大的机遇.在本文中,我们将综述室温非均相RDRP的最新研究进展,这些研究进展难以通过传统的热引发非均相RDRP实现,包括聚合速率调控、耐氧非均相RDRP体系、新非均相RDRP方法的发展、聚合物纳米材料的形貌调控和功能聚合物纳米材料的合成,最后指出了室温非均相RDRP领域目前存在的关键问题和重要挑战.
新型电力系统的六要素分析

面向碳中和目标,能源电力系统的安全高效、绿色低碳转型及数字化智能化技术创新已成为全球发展趋势及我国能源科技创新的关键抓手。该文从国家宏观战略层面探讨了能源革命对建设新型电力系统的要求,阐述了新型电力系统的变革历程,从化石能源为主导的传统电力系统,到高比例新能源和高比例电力电子为主要特征的“双高”电力系统,再到新能源为主体的新型电力系统,分析了演化过程中不同阶段电力系统的关键要素。在此基础上,总结凝练了新型电力系统的六大关键要素“源网荷储碳数”,阐述了六要素之间的耦合关系。最后,聚焦“碳”与“数”2个新兴的关键要素,分别从低碳化与数字化2个视角对建设新型电力系统的关键技术进行了探析与展望。
考虑解耦功率优化分配的多端混合直流互联系统频率响应控制策略

基于多端直流输电将多个异步交流电网联接形成的直流互联系统受到广泛关注,异步互联系统频率响应控制是实现异步电网之间运行储备共享、发挥多端直流功率支援能力的重要手段。分析了基于经典下垂控制的频率响应控制模型结构及其频率电压互耦合特性。从控制结构、参数自适应变化、系统协调方法和功率优化分配等角度提出一种考虑解耦功率优化分配的多端混合直流互联系统频率响应控制策略,采用全局频率控制方案,并进一步建立功率优化分配模型来提高频率控制的经济性和低碳性。最后,仿真验证了在强、弱交流系统负载突变和换流站因故障退出运行等情况下直流互联系统的响应特性,所提策略能够消除耦合影响,换流站出力分配更为合理且能大幅提高弱交流系统的频率稳定性,能够为多端直流互联系统频率控制的进一步研究提供参考。
基于分布式通信架构的温控负荷参与电力系统频率调控模型

温控负荷是具有参与电力系统频率调控潜力的需求侧资源。考虑到温控负荷用户群体分布的分散性和参数的异质性,提出一种基于分布式通信架构的温控负荷参与电力系统频率调控模型。负荷聚合商与区域控制器进行直接通信传递频率调控指令,用户个体间基于无线网络完成信息交互,通过Gossip算法实现节点负荷的通信状态和传递延时特性建模,针对用户响应状态的随机性,进一步将用户意愿系数纳入考虑,制定相应有序恢复策略避免二次功率冲击。通过算例仿真在单区域和多区域的频率响应模型中对所提方法有效性进行了验证,结果表明,所提方法能够充分发挥分布式需求侧温控负荷调频潜力,有利于提升系统频率稳定性。
适用于大电网动态仿真的电化学储能电站多场景仿真建模及应用

新型电力系统中储能装机规模的大幅提升,为电化学储能电站参与电网多样化调控功能提供了基础。针对储能电站缺乏一套完善可靠的适用于大电网的仿真模型问题,开展了储能电站机电暂态及中长期动态仿真的建模研究及程序开发,覆盖了正常工况、故障穿越工况、频率支撑以及参与自动发电控制系统(automatic generation control,AGC)二次调频等储能参与大电网调控的典型应用场景。提出了故障穿越期间的功率控制策略模型以及储能参与AGC二次调频模型,并基于实际工程录波曲线及某省级电网案例完成了仿真模型的正确性对比及功能性验证。仿真结果表明,所构建的仿真模型可以适用于大电网多场景的动态仿真,并具有较高的准确性。
基于时域加权特征的柔性直流配电线路保护方案

针对目前柔性直流配电线路保护所存在的问题,尤其是保护方案耐受高阻故障能力较弱的问题,该文通过分析区内金属性故障、经过渡电阻故障与区外故障电压特征,对一定时间窗内的电流变化量、电压变化量进行时域加权提取区内外故障差异,利用电流、电压时域加权量构造保护判据。在此基础上,提出了一种基于单端电气量时域加权特征的柔性直流配电线路保护方案。仿真结果表明,该方案能在0.3ms内可靠识别区内金属性故障,0.4ms内可靠识别区内高阻故障(过渡电阻达20Ω)。该方案不受系统运行方式影响,对采样频率的要求不高,工程实用性强。
基于改进极限学习机的配电网高阻接地故障检测方案

配电网高阻接地故障特征突变微弱,且与负荷接入、电容投切等正常运行工况特征相似,难以被有效检测。基于此,提出一种基于改进极限学习机的高阻接地故障检测方案。首先,详细分析高阻接地故障特征,并基于离散小波分解对零序电压高频分量进行特征提取,结合细节系数构建特征库。在此基础上,利用核主成分分析法改进极限学习机输入层,实现特征库非线性降维,并提出一种改进的高阻接地故障检测方案。最后,通过大量的仿真测试与对比分析,验证所提方案的准确性与有效性。
基于经验小波变换复合熵值与特征融合的故障电弧检测

针对电力系统交流配电线路中串联故障电弧易引发电气火灾且检测精度不高的问题,提出一种基于经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)复合熵值与信号特征融合的故障电弧诊断方法。首先搭建故障电弧实验平台,对典型负载实测电流归一化处理,利用经验小波变换进行频谱分割并提取出具有紧支撑的模态分量,根据燃弧前后信息熵熵减分析选取特征分量。为反映时频多域细节复杂度特征,提取时频域特征分量复合熵值与时域敏感特征组成多域高维特征,利用主成分分析(principal component analysis,PCA)选取累积贡献率高于90%的主元实现特征降维融合,最后输入概率神经网络(probabilistic neural network,PNN)验证检测精度。结果表明,融合特征较单域特征检测精度更高,选用负载最低诊断率达98%验证了该方法的有效性。
基于改进柔性策略评价的风火储多主体博弈电能-调频市场联合竞价模型

针对高风电渗透率的电力系统,提出了一种考虑风火储多主体随机博弈的改进柔性策略评价电能-调频市场联合竞价模型。首先,构建了考虑不同风速区调频机会成本的日前电能和调频辅助服务市场竞价模型,克服了不同风速时风电商参与电能和调频市场时难以权衡收益的问题。其次,针对风电由于规避偏差惩罚风险而产生的弃风问题,结合风电日前中标容量与日内实际出力偏差,新建立了风电偏差P2P交易市场,设计了一个考虑自适应价格约束的风-火双边竞价模型,在实时平衡市场开始前进行博弈竞价交易。最后,针对所建模型中各主体间复杂博弈关系和深度强化学习竞价方法的样本重复问题,提出一种基于样本降重的多主体柔性策略评价竞价方法,避免了竞价策略离散化和确定性策略梯度优化容易陷入局部最优的问题,且样本降重方法减少了各市场主体获得优化竞价策略的训练时间。仿真分析验证了所提模型与方法的适用性及有效性。
基于分层时序生产模拟的省级电网公司年度购电策略优化方法

为充分计及省内清洁能源与发电能力对省外购电的影响,合理约定购电分月计划及外购电曲线,提出基于一种分层时序生产模拟的省级电网公司年度购电策略优化方法。探讨了两级市场下电网公司年度购电的优化框架与挑战。引入省内水库跨月协调运行与省外购电功率的全年模拟,兼顾年度电量分解与月度市场电量增购的协调,采用分层建模策略,将时序耦合的生产模拟分解为上下两层时间精度不同的全年优化问题,构建了综合购电成本最低的分层时序生产模拟模型,上层为火电日开机容量优化问题,下层为多源时序出力优化问题,并以火电机组日出力区间作为上层至下层的传递量。最后,基于某省数据构造算例,验证了所提方法可实现全年资源与购电联合协调优化的精细建模和高效求解。
考虑多元用户行为特征的需求侧管理决策方法

需求侧管理可有效实现电力负荷的削峰填谷,提高电力系统的稳定性和运行效率。随着电力物联网的发展,不同用户在参与需求响应过程中的行为差异得以凸显,出于对用户隐私的保护,用户用电信息在采集后往往只能就地利用而不能进一步上传,给多元化负荷行为特征分析带来困难。提出了云边环境下基于A3C (asynchronous advantage actorcritic)强化学习算法和长期短期记忆(long short term memory,LSTM)网络的需求侧管理方法,通过强化学习解决需求侧管理决策中前瞻性不足的问题;通过基于LSTM网络的虚拟环境模拟多元用户行为特征,加速学习过程,降低算法实施成本。通过算例分析可知,所述决策方法在保证用户隐私的同时可有效加快学习进程,价格决策时可更准确地把握用户响应行为特征,从而保证决策的经济性。
基于多源异构数据关联规则分析的需求响应潜力居民用户辨识方法

精准辨识需求响应潜力居民用户群体,形成一定规模的聚合资源参与电网互动可以进一步发挥需求响应调节能力。针对当前辨识研究仅采用负荷数据挖掘,难以精准识别需求响应潜力居民用户的不足,提出了一种基于多源异构数据关联规则分析的潜力用户辨识方法。首先,针对负荷形态辨识中负荷类别划分精细化程度较低的问题,采用双向门控循环单元网络针对用户典型日负荷曲线进行分类,并依据各类用电负荷峰谷幅值及时段分布特征,实现需求响应潜力用户的初步选择。其次,针对用户潜力评估指标维度单一、指标权重同质化的不足,融合多源异构数据进行关联规则分析,构建多维需求响应潜力评估指标体系,并基于相关性与冗余性分析赋予指标客观权重,利用逼近理想解排序算法求解用户潜力值排序。最后,通过算例验证了所提方法的有效性。
考虑居民热负荷主动需求响应的园区综合能源系统分布式优化运行方法

主动需求侧响应(active demand response,ADR)不仅可降低综合能源系统运行和投资费用,还可应用其灵活性更多地消纳清洁间歇性可再生能源和降低碳排放。为深度挖掘居民热负荷动态特性所蕴含的灵活性ADR资源以及考虑用户隐私需要,该文通过对其进行精细化建模,提出了一种可适用于多用户的园区综合能源系统分布式优化运行方法。首先,对居民热负荷ADR资源进行精细化状态空间建模;其次,以此为基础,建立考虑居民热用户ADR的园区综合能源系统优化运行模型;然后,考虑用户隐私保护需要,提出基于交替方向乘子法将系统整体大规模优化问题解耦为供给侧和需求侧子问题后实现分布式精确求解;最后,通过对含128户居民用户的典型园区综合能源系统算例进行分析,验证了该文方法的有效性。
基于区间估计与深度强化学习的有源配电网多智能体电压滚动控制

光伏高渗透下的配电网电压滚动控制是时序非线性随机优化问题,传统物理建模方法难以满足时效性。为此,提出一种基于区间状态估计的多智能体强化学习有源配电网电压滚动控制方法。首先,考虑光伏与负荷预测不确定性,提出节点电压随机分布的区间状态深度学习方法,并基于电压数值空间特征构建实时安全约束,避免随机采样引入的高维约束集;进而,在电压估计的置信区间满足安全约束条件下以光伏消纳最大为目标,构建不同分区下以变压器、电容和光伏逆变器为控制对象的多智能体边缘协同滚动控制策略。算例验证表明,相比于传统模型的优化控制方法,所提方法能有效减少变压器和电容动作、降低电压越限风险,且决策效率满足时效性。
面向能源互联网的配电网韧性提升研究综述及展望

低概率-高风险极端自然灾害和人为攻击事件的频发对电力系统安全稳定运行造成了严重威胁。随着能源互联网技术的发展,配电网、天然气网、城市交通网络以及信息网络的深度融合为韧性配电网的发展开辟了新的途径。该文首先阐明了在能源互联网背景下发展韧性配电网的必要性,对不同维度主体耦合系统的韧性评估研究现状进行了介绍;然后详细论述了配电网在灾前、灾中、灾后各阶段以及全过程韧性提升策略的建模思路和求解方法;继而归纳了能源互联网背景下配电网与天然气网、交通网以及信息网络深度融合运行时韧性提升策略的研究现状;最后,结合现有工作的不足对未来韧性配电网的研究方向进行了展望。
考虑储能电池运行寿命的风电功率波动平抑方法研究

储能应用于风电功率波动平抑时,存在有效平抑波动功率与减小储能电池负担难以协调的问题,导致风电功率波动平抑效果不佳或储能电池负担增大。针对以上问题,提出了一种改进的自适应滑动平均滤波算法,在满足1min和10min双时间尺度的风电并网功率波动率标准下,对风电功率进行自适应分解,不仅获得了满足风电并网标准的并网功率参考值,还减小了需要储能电池平抑的波动功率,然后采用双磷酸铁锂电池来平抑波动功率,同时考虑荷电状态(state of charge,SOC)反馈,通过检测储能电池SOC的值,判断其是否达到充电上限或放电下限,以此防止过充过放电对储能电池运行寿命的影响,运用雨流计数法寿命评估模型对储能电池运行寿命进行评估。算例表明,所提算法能够根据风电功率波动率的大小在线实时调节滑动窗口的大小,实现风电功率的分解,从而有效地平抑了风电功率波动,并且降低了储能电池的负担,延长了其使用寿命。
考虑风光不确定与碳交易的区域综合能源系统双层博弈优化运行

随着“双碳”目标的提出,多能源交互和新能源消纳的区域综合能源系统(region integrated energy system,RIES)成为研究热点。为兼顾RIES中各主体利益,文中提出一种考虑风光不确定和碳交易的RIES双层博弈优化运行策略。首先,基于多智能体技术,建立以能源销售代理商(energy sales agent,ESA)、能源运营代理商(energy operation agent, EOA)和用户代理商(energy use agent,EUA)为主体的双层多智能体系统模型;其次,针对风光出力不确定性,采用蒙特卡洛法进行随机场景生成并通过k-means聚类和同步回代消除技术进行场景削减;然后,在考虑源侧各主体运行收益、碳交易成本以及负荷侧综合需求响应基础上,搭建纵向Stackelberg博弈嵌套横向EOA非合作博弈竞价的双层博弈框架并证明Nash均衡;最后,利用改进双变异差分进化算法结合YALMIP工具箱和商业软件CPLEX在MATLAB中进行仿真分析,算例结果表明所提优化策略可有效实现各主体利益提升的同时减少弃风光率和碳排放量。
阶梯式碳交易机制下综合能源系统多时间尺度优化调度

“双碳”背景下,阶梯式碳交易机制有助于综合能源系统实现低碳经济调度。针对阶梯式碳交易机制下系统在多时间尺度调度中的不同优化周期中难以准确把握碳交易成本的问题,提出一种阶梯式碳交易机制下综合能源系统的多时间尺度优化调度方法。首先,在日前调度中,参照当前阶梯式碳交易机制,以系统运行总成本最小为目标进行优化调度;日内调度以日前调度的碳排放结果为基础建立小周期的碳交易成本函数并求解;实时调度以日内调度的结果建立新的碳交易阶梯成本并根据实际碳排放对碳交易成本函数进行实时修正。算例分析表明,考虑多时间尺度阶梯式碳交易的优化调度方法更贴合当前的阶梯式碳交易机制,降低了运行成本,验证了所提优化调度策略的可行性及有效性。