mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于子结构的参数化模型降阶方法

针对参数化模型降阶方法在多维参数维度的情况下面临采样点过多、离线构建降阶模型数据库时间长等问题,提出了一种基于子结构的参数化模型降阶方法。在固定界面模态综合法的基础上,设置标准模态矩阵,利用不同参数主模态矩阵之间的Frobenius范数最小准则确定了转换矩阵,推导了子结构降阶矩阵各元素的变换公式,对其进行坐标转换;对参数空间上的采样点重复整个计算过程生成了坐标兼容的离线数据库。并以电磁振动台动圈为例,采用该方法对均布采样样本点展开了仿真研究。结果表明,此方法能大幅减少采样点的个数及模型生成与计算时间,提高降阶模型离线训练效率;所构建的参数化降阶模型具备很高的在线计算效率及计算准确度。
基于PI控制的H桥逆变器工作稳定性研究

PI控制器具有使用方便、适应性和鲁棒性强等特点。因此,在负载不确定的逆变器中被广泛运用。然而,H桥逆变器是强的非线性系统,必然表现出典型的复杂动力学行为。该研究以基于PI控制的H桥逆变器为研究对象。运用频闪映射理论建立该逆变器的离散数学模型;当固定积分调节因数k_i时,得到以比例调节因数k_p为分岔参数的分岔图,并通过迭代图和时域图进行验证。当固定比例调节因数k_p时,得到以积分调节因数k_i为分岔参数的分岔图,并通过频闪图和频谱图进行验证。再次,运用快变稳定性定理对系统工作的稳定性进行分析,进一步的验证了仿真与理论分析的一致性。研究表明输入电压E、负载电感L与电阻R等外部参数对系统稳定性能同样具有重要的影响。因此,该研究对于深刻理解和认识基于PI控制的H桥逆变器工作稳定性有一定的理论意义和实际的工程价值,为该系统的设计提供有力的理论保障。
基于VMD和SVD的柴油机气门间隙异常特征提取研究

为有效地从柴油机缸盖表面振动信号中提取气门间隙故障特征,提出一种基于变分模态分解(VMD)和奇异值分解(SVD)的特征提取新方法。采用VMD算法对缸盖振动信号进行分解,利用所得的模态分量构建特征矩阵;接着应用SVD理论将特征矩阵转变为表征频率特性的奇异值序列,探讨了稳定工况下的奇异值序列与不同气门间隙状态之间的关系;由于转速、负荷等工况的改变对信号特征层的影响与故障所引起的信号特征的改变可能非常相似,因此将奇异值序列作为特征参数,输入到随机森林分类器中,构建分类模型,对柴油机变工况下的气门间隙故障进行诊断。实验结果表明:该方法能有效识别气门间隙故障,突出故障敏感特征;与传统基于Hankel矩阵和小波包系数矩阵的SVD特征提取方法相比,该方法所提特征参数在柴油机变工况条件下具有更高的识别率。
耦合条件下微穿孔板吸声特性研究

使用轻薄材料制成的微穿孔板和背腔板,其自身的振动对其吸声特性的影响不容忽视。基于模态叠加法建立了弹性背腔微穿孔板的理论模型,研究了弹性微穿孔板和弹性背腔板的刚度、面密度、张紧力和阻尼对其吸声特性的影响,对比了不同边界条件下的弹性背腔微穿孔板吸声系数。随后,利用试验数据和有限元分析结果验证弹性背腔微穿孔板吸声理论。结果表明,在弹性背腔板和弹性微穿孔板的模态频率处,微穿孔板的吸声系数得到提高。通过合理配置弹性微穿孔板和弹性背腔板的参数,能够有效拓宽其吸声带宽。
基于参数优化VMD和增强多尺度排列熵的单向阀故障诊断

针对高压隔膜泵机械结构复杂,单向阀故障特征信息分布在多尺度上,单一尺度难以全面提取特征的问题,提出了一种基于参数优化变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和增强多尺度排列熵(Enhanced Multiscale Permutation Entropy,EMPE)的单向阀故障诊断方法。对单向阀振动信号进行VMD分解,以包络熵最小原则对其进行参数优化,获得既定的若干本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)分量;计算IMF分量的增强多尺度排列熵,构建故障特征值向量;利用基于变量预测模型的模式识别(Variable Predictive Model Based Class Discriminate,VPMCD)方法对故障特征值向量进行训练和识别,进而实现单向阀的故障诊断。仿真信号和工程实验分析表明,该方法可以准确地识别单向阀的故障类型,具有一定的可靠性和工程应用价值。
20CrMnTi齿轮钢棒材控轧控冷工艺的优化

对采用实际控轧控冷工艺生产的20CrMnTi齿轮钢棒材不同位置的组织与硬度进行研究;对该棒材的控轧控冷过程进行有限元模拟,得到轧制及冷却过程中棒材温度与等效应变分布,提出控轧控冷工艺优化措施,并进行了试验验证。结果表明:在实际控轧控冷工艺下,棒材表面与1/2半径处的显微组织均为铁素体与珠光体,心部组织为铁素体、珠光体及大量贝氏体,心部硬度明显高于其他部位的;棒材在控轧控冷过程中的变形主要发生在表面及1/2半径处,且随着距表面距离的增加,等效应变减小;棒材心部的温度最高,1/2半径处和表面的温度依次降低,且随着轧制过程的进行,心部温度升高;棒材表面的控轧效果最好,1/2半径处的次之,心部的最差;将终轧温度由880℃降低至840℃控轧控冷后,棒材不同部位的组织均由铁素体与珠光体组成,表面、1/2半径处与心部的平均硬度分别为182,188,190HBW,组织和硬度的不均匀性得到有效改善。
圆柱体入水空泡壁面运动特性与空泡演化关系实验研究

为了获得入水空泡壁面的运动特性与空泡演化之间的关系,进而对入水空泡演化过程开展定量划分研究。采用高速摄像的方法对低弗劳德数条件下的圆柱体入水开展实验研究。通过对比具有水平速度的圆柱体以不同倾角入水空泡,分析了入水空泡壁面运动特性与空泡演化过程的关系,并基于空泡壁面运动特性划分空泡演化各阶段,分析了空泡演化在各阶段的流动机理。实验研究结果表明:空泡壁面的运动特性与空泡演化过程紧密关联,根据空泡壁面位移和运动速度变化规律可定量划分空泡演化阶段。空泡的闭合形式对于具有水平速度的圆柱体入水所形成的空泡的演化过程有显著影响,若空泡发生表面闭合,则空泡演化包含了空泡敞开、空泡体积膨胀、空泡拉长以及溃灭后四个阶段,无量纲分界时间分别为T=2.8、T=5.4和T=6.9;若空泡发生深闭合,则其演化过程仅包含空泡敞开、空泡闭合以及空泡溃灭三个阶段,并以时间T=2.8和T=8.4为分界。根据空泡壁面的运动特性划分空泡演化各阶段的时间特性非常明确且没有相互重叠。
混合式高压直流断路器例行试验方法研究

高压直流断路器是清除直流系统故障电流,保证系统安全运行的关键设备。例行试验是保障高压直流断路器正确装配及性能验证的重要手段。针对工程应用要求,首先结合混合式高压直流断路器工作原理和设备特点,构建了例行试验体系和内容,开展了关键电气应力分析,明确例行试验需要考核的电压和电流应力。接着开展了触发检测、电流耐受、分断试验和机械开关动态绝缘试验等关键试验方法研究,最后以500kV混合式高压直流断路器为例,给出了需要考核的关键试验项目和参数,搭建了例行试验平台,对所提方法进行了试验验证。该方法的提出,对于出厂生产和工程调试阶段,混合式高压直流断路器关键部件的功能和性能检测均具有重要的工程指导作用。
张北柔直电网单极接地故障机理分析

为实现新能源互补消纳,兼顾低碳奥运,国家电网公司拟在河北省张家口地区构建±500kV可再生能源四端环形柔性直流电网示范工程,工程采用半桥型子模块MMC和直流断路器组网,线路采用架空线路,包含极线和金属回线。架空线路易发生单极接地故障,针对直流电网单极接地故障时的极线故障电流,从放电源和放电路径的角度,得出故障电流由故障极换流器提供,健全极扰动电流由健全极换流器提供的结论。针对健全极母线过电压问题,从电位突变的角度,得出了健全极母线过电压主要由中性点电位突变和金属回线电感对电位的抬升导致的结论,换流器交换电压和桥臂电感对其也有影响。所述机理在PSCAD/EMTDC平台上得到了验证。针对极线故障电流和健全极母线过电压的共同影响因素,对接地电阻和电感的敏感度进行了仿真分析,可为其他工程提供理论参考。
面向电力物联网新业务的电力通信网需求及发展趋势

电力物联网是智能电网向能源互联网发展的关键环节,承载电力物联网新业务的电力通信网是沟通整个能源互联网生态圈的桥梁。为了适应电力物联网新业务的发展,对电力通信网的需求及发展趋势进行研究。先综述了电力物联网的研究现状,接下来结合电力通信网的实际情况,提出了适应电力物联网的电力通信网新架构。然后以典型业务为例,分析了电力物联网的通信需求,从面向电力物联网新业务的电力通信网关键技术应用和电力通信网发展趋势2个方面对电力通信网的发展进行探索。
玻璃绝缘子裂缝的激光检测方法

玻璃绝缘子的自爆是输变电设备中会经常遇到的问题。针对盘形悬式玻璃绝缘子生产工艺中裂缝产生的原因和检测方法,开展了激光检测玻璃件裂缝方法研究。研究整理了玻璃件典型裂缝的参数和类别,分布的位置分别在玻璃件的A区、B区和C区。通过计算给出了裂缝夹角与折射角度的规律,发现当由玻璃体射向空气或裂缝时入射角大于41°会出现全反射。玻璃绝缘件的弧面是干扰测量准确度的主要因素,文中通过计算给出了最大偏移值为8.9 mm,并总结了其偏移和折射规律。根据激光在玻璃绝缘件中折射规律和计算结果对分布式穿透率测量方式、折射差值测量方式和场测量(散斑拍照)方式进行了对比,认为场测量(散斑拍照)方式是解决玻璃裂缝测量的最佳方法。
并联间隙在10 kV配电线路的单相安装方式

针对10 kV配电线路传统的并联间隙的三相安装方式使线路耐雷水平降低,跳闸率提高的问题,提出了并联间隙的单相安装方式。利用ATP-EMTP软件建立了10 kV配电线路感应雷过电压和直击雷过电压仿真模型,分析了雷直击塔顶和感应雷过电压的情况下,并联间隙的单相安装方式对10 kV配电线路耐雷水平及雷击跳闸率的影响。仿真结果表明,并联间隙的单相安装方式在感应雷过电压和反击下的耐雷水平分别最大提高了162.5%、101.2%。在感应雷过电压下,并联间隙的单相安装方式可显著降低配电线路的雷击跳闸率,最高可降低48.08%。最后,针对雷击故障的不同特点给出了并联间隙单相安装方式下间隙距离的匹配方案。并联间隙的单相安装方式对提高线路耐雷水平、降低感应雷击跳闸率以及提高配电网的运行可靠性具有实际意义。
基于稀疏表示理论的特高压交流变压器声信号盲分离研究

运行中的变压器声信号由其机械结构振动经空气传播形成,易受周围环境影响,且所含干扰信号具有较大的不确定性,给基于声信号的变压器状态监测带来不利影响。为有效获取反映变压器运行状态的声信号,从特高压交流变压器声信号的声学特征出发,依据声信号的集合经验模态分解(ensembled empirical mode decomposition,EEMD)结果,提出了基于稀疏表示理论的特高压交流变压器声信号盲分离方法,即通过构建K-奇异值分解(K-singular value decomposition,K-SVD)字典和应用正交匹配追踪算法,得到了成分相对单一的特高压交流变压器声信号,有效抑制了特高压交流变压器声信号中的干扰成分。对某1000kV变电站主变声信号的计算结果表明:基于EEMD算法和稀疏表示理论能有效地对特高压交流变压器声信号中包含的环境噪声和人说话声等干扰成分进行盲分离,具有自适应性强、计算效率高和重构误差低的优点,可为基于声信号的特高压交流变压器状态监测提供重要数据支持。
考虑数据中心需求响应的城市电网阻塞管理

随着“大云物移智”技术的快速推进,大型数据中心迅速发展,地理位置上分散的互联网数据中心(internet data centers,IDCs)是大数据平台的物理基础。在数据流爆炸的背景下,用电容量巨大的IDCs可作为需求响应的一种,成为智能电网的重要互动资源。利用IDCs网络与城市电网动态关联特性,使数据负荷在IDCs网络中的迁移代替电能在电网中的转移。构建负荷转供方法与IDCs需求响应方法协同管控城市电网的双层优化模型,将城市电网静态容量转变为动态容量,解决城市电网阻塞问题与需求响应中2个独立主体运行效益问题。首先,构建电网公司与IDCs运营商双层协同优化模型,上层模型目标函数为电网公司阻塞管理成本最小、下层模型目标函数为IDCs运营商参与需求响应的收益最大,通过基于优惠券激励的需求响应决策模型,协调二者运行效益。其次,基于Benders分解思想构建算法的整体框架与流程,对模型进行求解。最后,通过算例验证:当IDCs达到一定规模时,协同优化模型阻塞管理效果优于传统负荷转供模型,在解决阻塞问题的同时,既能降低电网公司阻塞管理成本也能保障IDCs运营商参与需求响应收益。
基于同步量测全尺度能量的配电网高阻故障动态检测方法

高阻故障(high impedance fault,HIF)可能造成重大经济损失、对人身安全构成威胁,因此HIF检测对配电网来说比较重要,而微型相量测量单元在配电网中的使用为配电网HIF动态检测提供有利条件。文章针对配电网HIF检测问题,提出一种基于同步全尺度能量的配电网高阻故障动态检测方法。检测包括2个阶段:第一阶段使用克尔内克积和变分模态分解将工频电流信号分解为多个固有模态,然后采用Teager-Kaiser能量算子计算所有尺度能量;第二阶段使用具有复合指标的改进主元分析方法对第一阶段获得的尺度能量矩阵进行检测,最后通过判别标准实现对HIF的识别。仿真和实例试验表明,该算法能够准确检测出HIF,对过渡阻抗、噪声均具有鲁棒性。
基于宏观微观的继电保护设备评估体系构建方法

随着“云大物移智”等技术的发展及坚强智能电网建设工作的推进,亟需构建一套适应于“云大物移智”环境下的坚强智能电网的继电保护设备评估体系。从建设坚强智能电网的战略目标出发,按照宏观–微观思路建立评估体系。首先,建立了多层、多级的需求体系,即宏观战略指标集;其次,对战略指标集进行多维度分解转化,量化形成了微观过程指标集;最后,以指标链的形式实现了两者的关联,形成了包含可靠性、安全性、维修性、保障性、测试性、整体装备性、管理规范性等多方面的评估体系。
基于Faster R-CNN和U-Net的变电站指针式仪表读数自动识别方法

随着人工智能和自动化水平的提高,机器人被越来越广泛地应用于变电站巡检,为图像采集带来了便利,但是指针式仪表图像的读数识别准确性问题尚未很好解决,成为了瓶颈。基于Faster R-CNN目标检测和U-Net图像分割技术,提出了指针式仪表读数自动识别方法。首先引入Faster R-CNN检测仪表图像中的表盘、指针所在区域,并对仪表进行分类;然后以图像分割技术取代图形检测算法,结合仪表图像特点,改进了U-Net网络,有效提取了区域中的刻度线和指针。针对分割类别不平衡问题,构造了U-Net的Dice损失函数;针对仪表旋转问题,提出了基于图像分割信息的透视变换方法对图像进行校准。最后通过算例对比了文中方法和传统机器学习算法、霍夫变换在指针式仪表图像读数识别上的效果。结果表明,文中方法在检测识别复杂图像中小目标的准确性和实用性上提升明显。
高比例新能源接入下电力系统惯量相关问题研究综述

惯量在电力系统抵抗功率扰动中起到关键作用。在大规模新能源并网的背景下,低惯量特征在削弱电网对功率扰动鲁棒性的同时使系统动态行为愈加复杂。总结了国内外对电力系统惯量相关问题的研究动态和成果,并为低惯量电力系统的研究供了建议。首先,对近年来实际电网中由于惯量支撑能力不足而引发的电力系统频率失稳停电事故进行了回顾。其次,从惯性的量化评估、惯量支撑能力提升及基于惯量的新能源电网优化运行3方面对弱惯量支撑电力系统的研究现状及研究路径进行归纳梳理。最后,结合现有成果对弱惯量支撑电力系统的研究进行展望。
基于可调品质因子小波变换和随机森林特征选择算法的电能质量复合扰动分类

针对电能质量复合扰动分类的复杂性,提出了基于可调品质因子小波变换(tunable Q-factor wavelet transform, TQWT)和随机森林特征选择算法的电能质量复合扰动分类方法。首先利用TQWT分解扰动信号,以减弱扰动分量间的耦合性,并使用提出的筛选方法选取最优子带并提取时域和频域特征;然后基于随机森林算法计算特征重要性,通过序列前向选择法去掉不相关特征和冗余特征,得到对应每种扰动标签的最优特征集;最后训练生成随机森林多标签分类模型,根据输出标签的组合得到扰动类别。仿真数据实验表明,该方法能够准确高效识别23类扰动,且抗噪能力强,提高了含暂降、含中断的复合扰动的分类准确率。并以实测数据实验证明了方法的可行性。
考虑频率分布特性的新能源电力系统等效惯量评估

传统惯量评估方式并未考虑扰动发生时间的不精确测定、通信技术以及频率分布特性对惯量评估的影响,导致无法准确评估系统惯量。为此,提出了新能源电力系统的等效惯量评估方法。首先根据动能定理,定义了中心频率平方偏差(central frequency squared deviation,CFSD)的概念并提出了新的惯量评估方法,降低了扰动发生时间的不精确测量以及通信技术对惯量评估精度的影响,节约了PMU安装成本。然后,考虑到频率分布特性对惯量评估的影响,提出了惯量图心的概念以确定合适的频率采集地点。此外,应用了滑动窗口技术处理数据,降低了一次调频对惯量评估精度的影响。最后,根据惯量评估的结果,分析并计算了扰动期间一次调频最小出力与系统最小虚拟惯量。提出的方法被验证于DIgSILENT PowerFactory中改进的IEEE 39节点新英格兰系统。
直驱风电机组频率耦合阻抗模型的辨识

大规模风力发电并网可能会引发严重的稳定性问题,例如与直驱风电机组有关的新型次同步振荡(subsynchronous oscillation,SSO)。这种新型SSO发生时通常伴随着显著的频率耦合效应,且该耦合现象在分析系统稳定性时有重要影响。为此,文章首先提出采用频率耦合阻抗模型(frequency-coupled impedance model,FCIM)分析直驱风电机组的频率耦合特性,之后建立了频率耦合阻抗模型测试平台,提出了频率耦合阻抗模型的辨识方法。然后基于平台和辨识方法得到了直驱风电机组的频率耦合阻抗模型,并根据所提方法拟合得到了阻抗模型传递函数。最后分析了直驱风电机组的频率耦合特性,可为电力系统振荡研究的模型选择提供参考。
配电网单相断线故障的负序电压电流特征分析及区段定位

配电网单相断线故障会导致过电压、人身伤亡、电机损坏等事故。为了降低该类故障的排查难度,提出了一种基于负序电压电流相关系数的单相断线故障诊断方法。首先在给出配电网单相断线负序等效网络的基础上研究了负序电压和电流的相位关系,指出配电网在各种单相断线形态下故障线路故障点上游区段的负序电压和电流满足相关系数为负,而健全线路、故障线路的健全支路以及故障点下游各区段的相关系数为正,最后结合该特征分别给出了基于就地馈线自动化、智能分布式馈线自动化以及集中式馈线自动化模式的单相断线故障区段定位与隔离方法。理论分析和基于PSCAD的仿真结果表明文中的单相断线诊断方法不受中性点接地方式、功率因数、过渡电阻和断线形态的影响,同时与智能分布式和集中式馈线自动化结合使用时仅传输逻辑信号,通信量小。
基于飞蛾扑火优化算法的多运行方式电力系统稳定器参数协调优化方法

针对大电网低频振荡现象存在机理分析复杂、振荡模式多样、参与机组众多、传统电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)整定方法适应性较差的问题,提出了一种基于飞蛾扑火优化(moth-flame optimization,MFO)算法的多运行方式PSS参数协调优化方法。该方法首先基于主导振荡模式及动态响应因子提取主要参与机组;然后考虑PSS临界增益及相频特性补偿范围约束,以PSS参数鲁棒性及系统动态稳定性为目标函数;最后采用MATLAB与PSD-BPA联合仿真方法,建立基于MFO算法的多运行方式PSS参数协调优化算法,完成大电网的全局参数寻优。华中电网仿真算例结果表明,应用文中方法优化后的PSS参数可有效提高系统动态稳定性,且对多种运行方式均有较好的适应性,同时算法本身具有较强的收敛性。
基于小干扰稳定性的多端混合高压直流输电系统控制参数分析与优化方法

多端混合直流输电技术综合了电网换相换流器与模块化多电平换流器的优势,是当前直流输电的研究热点之一。采用小干扰稳定性分析方法,可以从数学层面上对多端混合高压直流系统进行参数分析。然而,由于多端混合高压直流输电系统含有多个含有复杂控制器的MMC换流站,模型更为复杂,涉及控制参数众多,缺少便捷的工具进行研究,其控制参数对系统影响分析结果尚不明晰。为此,提出了一套基于小干扰稳定性分析的多端混合高压直流输电系统参数分析与优化方法,该方法可实现基于状态空间法含控制环节的多端混合高压直流系统的快速建模、主要影响参数筛选、参数的可行域计算与可视化展示以及基于粒子群算法的多端混合高压直流系统控制参数优化。介绍了该方法的主要步骤、实现原理以及算例应用情况。应用结果表明所提方法是对多端混合高压直流输电系统控制参数分析与优化的有效工具,可为多端混合高压直流输电系统参数设计提供参考。
考虑动态频率约束的一次调频和二次调频联合优化模型

可再生能源大规模并网导致电力系统频率稳定问题凸显,调频需求与供给矛盾日益突出,现有的单一调频辅助服务模式逐渐难以满足系统运行要求。文章在梳理国外调频辅助服务市场机制的基础上,提出了一种考虑动态频率约束的一次调频和二次调频联合优化出清的安全约束机组组合模型,以提高系统频率响应能力;并采用L-shape方法将非线性问题转化为两阶段的混合整数线性规划问题进行协同优化求解。在此基础上,探讨机会成本的补偿费用。最后,基于算例验证了所提模型的有效性,并讨论了考虑一次调频后对市场出清费用和机会费用的影响,可为我国调频辅助服务市场机制建设提供参考。
高比例新能源电力系统稳定拐点释义

为能够明确“十四五”电网规划的面临的问题和技术要求,根据我国电力系统稳定性主导类型,划分了我国电力系统发展的5个阶段;分析了拐点在数学上的明确定义和充分条件,并将其定性应用于电力系统稳定性拐点的定义,研究并提出了电力系统稳定性拐点存在的充分条件。分析了我国电力系统发展过程中存在的拐点。针对未来高比例新能源系统,按照送端、受端电力系统,以标准算例和实际算例,分析了未来受到稳定约束的最大新能源发电出力比例。提出提前采用新技术,构筑拐点,提升新能源接纳比例的建议。
基于卷积神经网络的直流送端系统暂态过电压估算方法

为有效预测大扰动过程中直流送端系统的暂态过电压,提出一种基于卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)的直流送端系统暂态过电压估算方法。首先,基于CNN输入特征构建的基本原理,搭建具有多层隐含层的非线性网络结构,将广域量测装置采集的各节点电压、相角及功率作为输入层,依据电网节点的拓补关系及故障发生到切除的时间顺序进行拼接,得到表征电网状态的矩阵。然后,优化调整CNN的超参数,采用梯度下降法进行有监督训练,通过逐层优化输入层与卷积层之间的权重矩阵,实现关键特征值的自动提取,同时利用CNN的深层架构构建暂态过电压与输入数据间的映射模型,快速准确地估算直流送端系统暂态过电压。最后,对修改后的Nordic32交直流混合系统和广东电网系统进行分析,验证该方法的有效性和准确性。
基于联合出清机制的电-热综合能源市场均衡分析

随着能源市场化改革逐步推进,综合能源系统中各类能源在物理层面的耦合将逐渐扩展至市场层面。综合能源系统中各自独立运行的能源市场难以协调耦合的多能生产、使用,使得市场参与主体交易意愿难以充分满足,增大了物理系统运行风险。因此,提出了一种电-热综合能源市场出清机制,统一电、热的市场交易,并建立了电-热联合市场竞价双层模型,研究了计及供应侧策略投标的市场均衡。其中上层是电-热供应商,其目标是使自身收益最大化;下层是市场运营商的出清模型,其目标是电、热供需总体社会福利最大化。通过将下层市场出清问题转化为等效KKT条件,供应商的竞争均衡问题转化为带有均衡约束的均衡问题,并采用对角算法求解市场均衡。最后通过算例验证了该方法的有效性。
基于数据驱动的电力系统动态等值方法研究

提出一种基于数据驱动的电力系统动态等值方法。根据发电机同调关系与节点间电气距离,明确网络划分原则;以所研究区域边界母线电压及联络线功率作为输入,辨识外部区域等值发电机的暂态电抗;以等值发电机有功输出与原始系统联络线有功功率误差最小为目标函数,基于最小二乘辨识等值发电机的惯性常数TJ和阻尼系数D,进而构建等值系统;以动曲线均方根误差及拟合度指标,定量评价等值系统;最后将所提方法应用于修改的IEEE-68节点测试系统和张北四端柔性直流电网工程,结果验证了所提方法的正确性和有效性。
计及大用户负荷管理的可再生能源消纳

负荷类型的不断复杂化、用户用电行为的不确定性,以及分布式可再生能源的高比例接入,导致配电网支撑下区域能源互联网的结构和潮流均发生了明显变化,也加大了电能传输和分配的复杂度,亟需提升分布式可再生能源接入下负荷管理的优化水平。首先从配电网的可再生能源消纳、灵活调度、多元控制需求出发,提出了含分布式可再生能源(distributed renewable energy,DREG)的负荷管理优化场景,设计了基于能源路由器的源荷协同优化方案;其次,通过用户影响度、负荷弹性度、公平性因子综合判断区域级用电大用户调度优先级,构建了基于调度优先级的可再生能源消纳引导机制;最后,通过多目标遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm II,NSGA-II)验证了基于大用户调度优先级的负荷管理优化机制,结果表明通过能源路由器的有效控制和适当的消纳引导机制可平稳负荷曲线、有效促进可再生能源消纳。
中国特色、全国统一的电力市场关键问题研究(2):我国跨区跨省电力交易市场的发展途径、交易品种与政策建议

本轮电改全面推动了以省为实体的电力市场建设,然而随着市场的不断发展,亟待推动跨区跨省电力市场建设,以实现更大范围的资源优化配置,促进我国的电力市场的高质量发展。为此,文章分析了我国当前以省为实体的电力市场体系在市场力、交易壁垒、新能源消纳难等方面存在的主要问题;从协同交易、交易选择权、价值分配、信息披露等角度,提出了推进跨区跨省电力市场建设的主要途径与方法;设计了考虑输电成本参与市场出清、配额制等因素的跨区跨省的交易品种;从市场交易组织、交易区域、合约交割、市场监督、信用体系等方面,提出了推进跨区跨省电力市场建设的政策建议。
基于数据统计特性考虑误差修正的两阶段光伏功率预测

提高光伏功率预测的准确性有助于电网调度计划的制定,对于电力系统安全稳定和经济运行具有重要意义。基于数据的统计特性分析,提出一种考虑误差修正的两阶段光伏功率预测模型。首先,利用主成分分析(principal component analysis, PCA)克服因气象因素间相关性导致的回归模型共线性问题,通过波动量分析和聚类分析建立了输出功率与气象类型之间更精细的匹配模型;然后采用回归分析的方法构建了各子集对应的多重线性回归模型,实现光伏功率的初步预测;最后根据初步预测误差的分布特性,建立了更为准确的初步预测误差概率分布模型,实现初步预测结果的误差修正。基于实际光伏功率曲线和气象数据的算例结果验证了所提方法的有效性。
中国特色、全国统一的电力市场关键问题研究(3):省间省内电力市场协调运行的交易出清模型

目前省间、省内市场间缺乏顺畅、紧密的衔接机制,交易出清过程相互较为独立,难以最大限度发挥市场资源优化配置作用;其次,省间和省内市场化交易规模的大小往往会受到电网输电能力的影响,电网安全运行成为电力市场有效运营的关键因素。文章在全国统一电力市场体系顶层设计框架下,充分考虑市场经济性和电网安全性,建立了省间省内市场协调运行的耦合出清模型;并着眼于构建统一融合的全国市场,提出了分阶段市场可实现的优化出清模式。最后,以全国实际电网为例,仿真验证了模型和求解的有效性和可行性,可为实现全国统一电力市场的建设与完善以及能源电力行业资源广域优化配置等目标提供技术保障。
基于改进SSD的水下目标检测算法研究

随着人类对海洋的不断深入探索,准确、快速地检测水下环境中的鱼类、仿生体及其他智能体对完善水下防御体系显得越来越重要。针对水下复杂环境下目标检测准确率低、实时性差的问题,提出一种基于改进SSD的目标检测算法。该算法用ResNet卷积神经网络代替SSD的VGG卷积神经网络作为目标检测的基础网络,并在基础网络中利用所提出的深度分离可变形卷积模块进行特征提取,提高对水下复杂环境下目标检测的精度及速度。所提出的深度分离可变形卷积主要是在可变形卷积获取卷积核偏移量的过程中融合深度可分离卷积,以减少参数量来达到提升网络运行速度的目的,同时通过稀疏表示来提升网络的鲁棒性。实验结果显示,相比ResNet作为基础网络的SSD检测模型,利用深度分离可变形卷积改进的SSD检测模型检测水下目标的准确率提升了11个百分点,检测时间减少了3 ms,证明新算法的有效性。
微波真空干燥对铁皮石斛品质特性影响的研究

本研究以新鲜铁皮石斛为原料,采用微波真空干燥方法干燥,通过测定铁皮石斛的多糖含量、色泽、多酚氧化酶(PPO)、水分分布状态、组成氨基酸以及多酚的DPPH·和·OH清除率,研究微波真空干燥对铁皮石斛品质特性的影响。结果表明:相比于新鲜样品,当微波强度为9 W/g,干燥后样品的多糖含量最高可达52.21%;氨基酸分析仪分析结果表明,微波真空干燥后铁皮石斛的总游离氨基酸和风味氨基酸含量显著提高。在微波强度9 、12 、15 W/g下,微波真空干燥的铁皮石斛的PPO活性分别在干燥16、12、6 min后不再存在,表明微波真空干燥能够在较短时间内钝化铁皮石斛的PPO活性,且微波强度越大时间越短。干燥过程的非酶促褐变主要由Maillard反应引起。低场核磁共振结果表明,自由水驰豫时间T23和A23均显著降低。自由基清除能力研究结果表明,铁皮石斛多酚仍具有较强的羟基自由基清除能力。通过观察干燥后样品的微观结构发现,随着微波功率密度的增大,样品孔状结构受到更严重破坏,微波强度越大,铁皮石斛的复水特性越好。
复合酶法制备澳洲坚果蛋白肽及其抗氧化活性研究

本研究以前期制备的澳洲坚果蛋白为原料,经复合酶(木瓜蛋白酶和中性蛋白酶)酶解制备澳洲坚果蛋白肽,采用水解度为指标,利用单因素试验与正交试验考察各酶解因素对澳洲坚果蛋白水解度的影响,同时通过不同分子量(3、10、30 kDa)的超滤离心管对制备的蛋白肽进行初步的分离,并基于DPPH自由基清除能力对不同分子量的澳洲坚果蛋白肽的抗氧化活性进行评价。结果表明:各酶解因素对复合酶酶解制备澳洲坚果蛋白水解度的影响依次为酶解初始pH>复合酶配比>酶添加量>酶解时间;最佳复合酶酶解条件为复合酶配比1∶5、酶添加量12 000 U/g、酶解液初始pH 9.0、酶解时间360 min,在此条件下澳洲坚果蛋白的水解度为21.88%;同时,通过分析不同分子量的澳洲坚果蛋白肽组分发现,不同分子量的澳洲坚果蛋白肽均具有抗氧化活性,分子量在3~10 kDa的肽段组分具有较强的抗氧化能力,其DPPH自由基清除能力达到80.97%,且随着蛋白肽组分浓度的增加,其抗氧化能力也逐渐增强。
基于主成分分析的不同茶树品种在湖北地区的适应性评价

为客观准确地评价19个茶树品种在湖北地区的适应性。本研究以‘福鼎大白茶'(CK)为对照,对19个茶树品种在湖北地区的茶苗成活率、新梢物候期、产量性状、制茶品质和抗逆性等指标进行系统比较分析,并应用主成分分析法对不同茶树品种在湖北地区的适应性进行综合评价。结果表明,在主成分分析时前3个主成分的累积方差贡献率达到76.96%,分别为“产量抗性因子”“物候期因子”“品质因子”;以前3个主成分的线性回归方程和贡献率构建适应性综合评价模型,综合得分超过CK的有10个品种,其中‘茶农98'‘鄂茶12'‘陕茶1号'和‘岚里香' 4个品种的综合评价得分明显高于其他品种,为最适宜湖北及相似茶区推广应用品种;综合得分低于CK的有9个品种,其中‘白叶一号'‘中黄1号'‘漕溪1号'和‘鸟王106'4个品种的综合得分明显低于其他品种,为不适宜湖北及相似茶区推广应用品种。
槟榔不同发育时期果实转录组特征分析

槟榔(Areca catechu L.)果实是四大南药之一。槟榔果的研究主要集中在生理生化、生防菌、有效成分及药理、加工和利用等方面,对槟榔果的发育及其次生物质形成的分子机制尚不清楚。本研究对不同发育时期的槟榔果皮和果核进行转录组测序,鉴定槟榔果不同发育时期的关键基因,以探讨果实发育相关基因的表达特征及次生物质形成有关的基因调控。结果显示,槟榔果皮中检测到4491个差异基因,其中617个差异基因共参与了111条KEGG代谢通路,生物过程代谢类有82个通路,共257个差异基因被注释,参与次生代谢途径共有5个,共27个差异基因。槟榔果核中检测到5443个差异基因,其中898个差异基因共参与了118条通路,466个差异基因被注释在生物代谢类通路上,共涉及89条通路,参与次生代谢相关的基因有53个,参与次生代谢途径共7条。进一步分析表明:随着果实的发育,果皮中80%次级代谢通路差异相关基因呈下调表达趋势;而果核中71.4%次级代谢通路差异相关基因呈上调表达趋势。本研究结果在转录组水平揭示了槟榔果发育的生物学过程,发现了不同时期槟榔果皮和果核中次级代谢相关调控基因表达的变化规律,也为槟榔的遗传育种研究奠定了基础。
荸荠去皮机设计与试验

针对荸荠(Eleocharis dulcis (Burm. f.) Trin.)外形不规则以及去皮损失大、去不净的问题,采用平刀去顶芽、斜刀去底部、圆弧刀去侧皮的组合切削方式,设计1种荸荠去皮机。通过对荸荠外形参数的测量与建模,拟合得到荸荠外轮廓曲线,确定刀具的结构参数范围。基于3D打印技术,采用单因素试验,确定了切削速度、底面斜刀倾角与长度、侧面圆弧刀弦长对去皮损失率与去净率的影响,优化得到了适宜的结构参数与运动参数,在转速为40 r/min、底面斜刀倾角为82°、底面斜刀长度为14 mm、侧面圆弧刀弦长为22 mm(直径42.75 mm)的条件下,去净率达到93%,损失率为24.4%,显著高于人工去皮与机械摩擦去皮。
水田土壤黏附力测量仪设计与试验

为快速准确原位获取水田土壤黏附特性,结合水田土壤环境特征与黏附力测量原理,设计了一种便携式水田土壤黏附力测量仪,其由黏附力测盘、水平驱动装置、拉拔装置、PLC控制部分、机架及相关连接件构成,其控制系统采用GX Works2编程软件进行指令编辑。以法向拉拔速度v_n、切向速度v_τ、水田土壤空间深度为影响因素,利用该测量仪开展水田土壤黏附力单因素试验,初步获取了上述因素对水田土壤接触界面黏附力的影响机制。结果表明,在试验条件下,随法向拉拔速度v_n、切向速度v_τ增加,土壤黏附力呈增大趋势;随水田土壤空间深度的增加,土壤黏附力呈先增后减小趋势。
保温时间对不同秸秆生物炭肥料化利用理化特性的影响

试验以水稻、小麦、玉米、油菜和棉花秸秆为研究对象,考察不同保温时间对5种秸秆生物炭的炭产率、组成成分、pH、电导率和孔隙结构的影响,并对不同生物炭理化特性的相关性进行分析。结果表明,保温时间和原料种类对秸秆生物炭肥料化利用的理化特性均有显著性影响(P<0.05)。秸秆生物炭产率为41%~61%、碳转化率为53%~65%。保温时间从0 min增加到120 min,炭产率减少而生物炭的固定碳含量增加,pH和电导率增加,孔壁变薄孔径增大。保温时间与秸秆生物炭的炭产率、H、O和挥发分含量呈显著的线性负相关,与固定碳含量呈显著线性正相关。保温时间为60~90 min时,秸秆生物炭的H/C<1,芳香化程度较高,性质稳定。生物炭表面光滑,内部具有较大的空腔,且生物炭的pH、电导率较高,挥发分含量低,是一种较好的炭基肥添加剂材料。
浑善达克沙地飞播区不同恢复阶段植物群落结构动态变化

为研究浑善达克沙地飞播区不同恢复阶段植物群落结构动态变化,揭示飞播后浑善达克沙地植被恢复的特点和变化规律,于2013-2017年在浑善达克沙地11个飞播区进行了植被调查试验,并从功能型角度出发,结合对应分析、关联度分析以及Mann-Kendall趋势分析等数据分析方法探讨了飞播区植被恢复的阶段性以及各功能型植物在群落中的地位和作用。结果显示:浑善达克沙地飞播区19 a恢复时间共分为3个恢复阶段,且飞播后,伴随恢复时间的推移,乔木、灌木半灌木、多年生杂类草、一/二年生杂类草、多年生豆科牧草、多年生禾草、一/二年生禾草7个功能型植物间的相互依赖程度逐渐减弱;随着恢复年限的增加,群落的稳定性逐渐增大。不同恢复阶段,植被恢复的主导功能型并不唯一,可在不同阶段进行适时管理,从而使植物群落的演替阶段和整体发展趋势更有利于退化沙地的植被恢复与重建。
武夷山南方铁杉针阔混交林不同地形土壤营养元素分析

【目的】南方铁杉(Tsuga chinensis var. tchekiangensis)在江西武夷山国家级自然保护区有较大的天然种群分布。探究江西武夷山南方铁杉针阔混交林中不同地形条件下土壤营养元素含量的特征,揭示地形因素对该地土壤营养元素迁移分布的影响,为深入研究土壤-植被相互关系以及生物多样性保护提供参考。【方法】以江西武夷山国家级自然保护区内面积为6.4 hm~2的南方铁杉针阔混交林动态监测固定样地为研究对象,分析样地中土壤营养元素含量和变异特征;将样地中160个20 m×20 m的样方根据海拔、凹凸度和坡度等3种地形因子进行系统聚类并划分成4种不同的地形类型,比较这4种地形类型中0~20 cm的土壤中C、N、K、P、Fe、Na、Ca、Mg、Zn、Cu、Mn元素含量,并分析其与3种地形因子之间的关系。【结果】①江西武夷山动态监测固定样地中各土壤营养元素含量的变异程度均为中等,其中土壤Cu和P元素的变异程度最强,土壤K元素的变异程度最弱。②4种地形中仅土壤C、N、P、Mg、Mn元素有显著性差异。③地形因子中,海拔的降低与坡度的增大均可增加土壤C元素含量;土壤Mn元素受凹凸度影响相对较高,其次为海拔,(呈负相关关系);凹凸度越大,土壤Ca元素含量越高。【结论】地形对土壤营养元素含量和迁移分布具有一定的影响,尤其可显著影响土壤中植物必需营养元素N、P的含量和分布,可成为南方铁杉种群分布和天然更新的限制因子。
NaN_3处理对乌桕种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】研究乌桕(Sapium sebiferum)种子萌发、幼苗生长及光合特性对不同浓度NaN_3诱变的响应差异,为乌桕幼苗早期优良品质突变体筛选技术提供理论依据。【方法】以乌桕种子为研究对象,设置NaN_3浓度为0、5、10、 15、20、25、30、35 mmol/L 8个诱变处理,测定其种子萌发率、幼苗生长指标、生物量、叶片的基本光合参数、叶片的叶绿素(SPAD值)和花青素(ACI值)等,比较其生长及光合能力的变化情况。【结果】不同浓度的NaN_3对乌桕种子萌发、幼苗生长及光合能力的影响有显著差异,NaN_3处理对乌桕种子的萌发率均起抑制作用,并随着浓度的增加抑制作用增强,35 mmol/L时萌发率最低,抑制指数达到74.31%;20 mmol/L处理下幼苗苗高、生物量、根系的总长度、比表面积、根尖数等显著高于其他浓度处理,且对NaN_3浓度的响应趋势基本一致,表现为“低促高抑”现象;幼苗叶片在C4处理下的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、水分利用率(E_(WUE))均最大,显著高于其他处理,胞间二氧化碳浓度(Ci)最低;NaN_3处理对叶片的SPAD值和ACI值影响随着浓度的增加均呈现出先增后减趋势,当NaN_3处理浓度为20 mmol/L时,SPAD和ACI值均最高;NaN_3不同浓度处理,对叶片SPAD值的影响明显大于ACI值。【结论】随着NaN_3浓度的增加,乌桕种子的萌发率呈降低趋势,接近半致死浓度为20~30 mmol/L,幼苗生长及P_n、G_s 、T_r、E_(WUE)、SPAD值和ACI值均表现为先增后减趋势,Ci和根冠比为先减后增趋势,对NaN_3处理均有不同程度的响应。综合分析,诱变处理乌桕种子的适宜条件为NaN_3浓度20 mmol/L处理6 h。此研究为开展乌桕NaN_3诱变育种提供技术支持。
锈层对过冷沸腾换热影响的实验及数值研究

针对锈层对过冷沸腾换热冷却效果的影响,本文进行了理论分析、实验研究和仿真校验。首先结合经典的过冷沸腾换热理论,分析了锈层对冷却效果影响最大的几个因素。然后进行了一组夹套内壁生锈和未生锈两种情况下冷却效果的对比实验。实验发现,内壁生锈造成入口段温度大幅升高,且温升沿流道方向递次减小。接着分析了造成该现象的几大因素,推断锈层影响了流态进而抑制了沸腾换热机制是最主要的因素,并对不同入口流态下管内沸腾换热进行数值仿真,校验了上述分析结果。最后,根据研究结论,对过冷沸腾换热中易生锈或类似的粗糙内壁槽道的设计方法提出了建议。
基于粒子群优化算法的孤岛微电网电压不平衡补偿协调控制

微电网系统孤岛运行条件下,其系统电压完全由网内众微电网逆变器协调运行提供支撑,微电网逆变器控制性能将决定网内供电电压质量的优劣。考虑到微电网中大量单相负荷的存在,系统负荷实则通常表征为不平衡,容易引起系统电压的不平衡。针对这一问题,以同时兼顾微电网逆变器端口电压及公共连接点(PCC)电压不平衡度控制为目标,从分析电压不平衡机理入手,提出一种基于粒子群优化算法的负序电压补偿算法。补偿算法以逆变器端口电压和PCC电压不平衡度作为约束条件建立目标函数,同时考虑逆变器间的环流问题,在实现逆变器端口及PCC电压不平衡控制的同时减小逆变器间的环流。最后,分别基于MATLAB及某电力电子实时仿真平台搭建了系统仿真模型和半实物实时仿真模型,仿真及实验结果验证了所提方法的正确性和有效性。
新一代电网调控系统分析决策中心多活数据同步设计与实现

新一代电网调度控制系统采用“物理分布、逻辑统一”的体系架构,这就需要部署在云端服务器的分析决策中心通过多活方式来保障分析决策功能的可靠性,而多中心数据同步是中心间多活必需的关键技术。文中在中心多活需求分析的基础上,提出了多活数据同步软件框架,研究了数据强一致性同步、最终一致性同步、中心故障解除后的数据恢复等关键技术。研究成果在原型系统中得到了验证。
混合型MMC接入弱交流电网稳定性分析及控制参数优化

针对桥臂由半桥子模块和全桥子模块级联构成的混合型模块化多电平换流器(MMC),首先研究了混合型MMC输电系统小信号建模方法。以一个两端系统为例,基于根轨迹分析,分析了不同控制模式的混合型MMC接入弱交流电网时小干扰稳定性约束下的最大有功功率,并基于参与因子及模式分析得到了不稳定模态的典型参与变量和振荡频率,且进行电磁暂态仿真验证。基于控制参数灵敏度及动态特性影响分析,得到有利于增强小干扰稳定性和提升最大有功传输能力的控制参数优化策略。研究表明:弱电网接入下,混合型MMC逆变运行时失稳主要与q轴控制相关,需减小内环比例控制系数和降低前馈交流电流、电压滤波截止频率;整流运行时失稳主要与d轴控制相关,需增大外环比例控制系数。
考虑多风电场黑启动价值的机组恢复顺序双层优化决策

大规模风电的接入为当今电力系统能源格局带来根本性变革,同时对大停电后电力系统恢复进程产生巨大影响。针对含多风电场的待恢复电力系统,文中首先构建了考虑空间集群效应的多风电场出力典型场景的确定方法及多风电场黑启动价值评价函数,并提出以综合净收益函数为评价标准的机组恢复顺序双层优化模型。上层模型求解当前电力系统可恢复的初始目标集,缩小恢复策略的求解范围,下层模型从该初始目标集中求取综合净收益最大的风电机组与火电机组恢复顺序组合,并根据动态可恢复节点重要度求解恢复路径。最后,在含风电机组的IEEE 39节点系统中验证了所提决策方法的有效性。
直流配电网中含光伏的电动汽车快速充电站优化配置方案

为在提高直流配电网运行效率的同时降低充电站的投资与运营成本,文中提出了一种含光伏的电动汽车快速充电站的优化配置方法。首先,描述充电站内充电桩、光伏电池、储能系统的能量交换策略,然后,分析DC-DC变流器的电能转换效率-负载率特性,并以系统平均运行效率最高和充电站投资运行成本最低为目标函数建立优化模型,对充电站的接入位置以及各单元的安装容量进行优化。利用改进非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解该多目标优化的Pareto最优解,得出优化配置方案。最后,以采用双单环结构的中低压直流配电网实际工程为算例,将所提出的优化配置方法与充电站进行扩容的原有扩展规划方案进行对比,验证了所提优化配置方法的有效性和可行性。
中国电力市场未来研究方向及关键技术

近年来中国电力市场建设已取得诸多成果,市场交易量及可再生能源消纳比例均显著提升。为进一步深化电力市场建设,明确未来中国电力市场研究及发展方向,首先,分析了中国电力市场建设现状并研究了中国电力市场未来的发展趋势。然后,聚焦对电力市场发展产生重要影响的方向及关键技术进行了广泛研究,主要包括具有中国特色的电力市场理论和机制创新,以及适应能源转型和电力市场化改革大背景下的电力市场商业模式。最后,结合中国电力市场现状及未来发展的现实需要提出了相关政策建议,以期为中国电力市场建设提供参考。
计及风电不确定性和弃风率约束的风电场储能容量配置方法

风电的大规模开发造成了严重的弃风问题,在风电场内配置储能装置可显著减少弃风,文中基于分布鲁棒优化方法研究了考虑风电不确定性和弃风率约束的风电场储能容量配置问题。首先根据历史数据构造风电出力的经验分布函数,为考虑风电出力的不确定性,以Kullback-Leibler(KL)散度作为分布函数距离测度建立了风电出力的概率分布函数集合。随后,将弃风率要求建模为概率分布函数集合中最坏分布下的鲁棒机会约束,进一步建立了以储能投资成本最小为目标、以弃风率为约束的鲁棒机会约束规划模型。最后,通过矫正机会约束中的风险阈值,将鲁棒机会约束转化为传统机会约束,并采用凸近似和抽样平均构建线性规划进行高效求解。基于IEEE 30节点电网进行了算例分析,并与传统的随机规划和鲁棒优化模型进行对比,验证了所提模型在处理风电不确定性时能有效兼顾保守性和鲁棒性。
液液萃取-程序升温大体积进样-气相色谱串联质谱法测定地表水中25种痕量有机氯农药

建立了液液萃取-程序升温大体积进样-气相色谱-串联质谱分析地表水中25种有机氯农药(OCPs)的方法。样品由正己烷溶液萃取氮吹仪浓缩后,经HP-5 ms色谱柱分离,在柱流速1.2 mL/min条件下电子轰击电离源多反应监测(MRM)模式进行检测,内标法定量。结果表明,取样量为250 mL时, 25种OCPs方法检出限范围为0.32~ 1.34 ng/L,校准曲线的相关系数范围在0.9990~ 0.9999之间,各组份质量浓度在0~ 50.0 μg/L线性范围内线性良好。低中高3组加标实际样品25种OCPs和2种替代物测定结果的相对标准偏差为3.5%~ 13%,加标回收率为74.0%~ 103%。方法能够满足地表水中有机氯的检测要求。
绿色电力市场本质动因及设计思考

绿色电力市场建设是一项长期而复杂的系统工程。文中分析了绿色电力市场的概念内涵与发展动因,澄清了当前对绿色电力市场的认识误区,指出绿色规制作用下的竞争性电力市场是绿色电力市场当前阶段建设重点。分别从可再生能源发电进入电力市场的绿色政策、交易机制、偏差处理以及跨市场交易等方面比对分析欧美电力市场促进系统绿色化的经验及启示。同时,结合中国电力市场建设环境和需求,提出了当前阶段中国绿色电力市场的发展建议。
多尺度和多物理场的电力电子变换器建模方法初探

针对电力电子变换器建模中存在多尺度交互难以划分和综合的问题,将多尺度概念引入建模过程,提出适用于电力电子变换器的尺度划分方法及多尺度建模方法,进而为解决尺度间信息交互的收敛性问题,以及计算精度与计算效率之间的矛盾,提出多尺度模型的尺度交互策略,并通过程序调用MATLAB与COMSOL软件实现了典型变换器的多尺度仿真。最后,通过与理想模型的对比,说明应用多尺度建模及尺度交互策略的方法,可以有效地反映出电力电子变换器中多尺度和多物理场现象。研究结果表明,多尺度模型是对电力电子变换器进行描述的一般形式,而理想模型是多尺度模型的一个特例。
促进用户侧能源转型的区域能源定价与管理策略

用户侧能源转型以终端电能替代和分布式可再生能源开发利用为主要途径,能够促进能源系统向清洁、低碳方向发展。在促进用户侧能源转型的背景下,研究了含多个决策主体的区域能源定价与管理策略。首先基于Stackelberg博弈提出了多主体交互的区域能源定价与管理机制。然后,基于用户收益对有限理性用户的激励特性,构建了包含能源供应者(ES)与多个用户代理(UA)的双层优化决策模型。在所构建的模型中,上层ES确定从能源生产者处购能的策略、所拥有设备的运行状态和能源价格,决策目标是出售能源的利润最大与出售化石能源的惩罚成本最小;下层各个UA分别根据能源价格配置电能替代设备,并调整用能策略,决策目标是各自投资与用能成本最低。接着,应用KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件以及强对偶理论、增量法、互补松弛条件转化方法,将非凸非线性的双层优化问题转化为单层的混合整数线性规划问题。最后,以某含有居民取暖热负荷、工业热负荷、燃油汽车和光伏发电资源的区域为例,说明所提策略的可行性与有效性。
电感耦合等离子体发射光谱法测定铍盐中痕量硼

建立了ICP-OES法测定铍盐中痕量硼的分析方法。铍盐样品采用HNO_3超声溶解后,直接测定。经硼全谱分析,B 249.773 nm和B 249.677 nm受铍干扰严重,无法使用。B 182.641 nm和B 208.959 nm可用于高纯铍盐中B含量的分析,但B 182.641 nm不能用于硫含量高的铍盐样品。B 182.641 nm和B 208.959 nm的检出限分别为0.12 mg/kg和0.17 mg/kg,相对标准偏差小于2.8%,满足核纯级铍盐中痕量硼的分析需求。采用铍盐实际样品对比了标准加入法和外标法的测量差异,结果显示,使用HNO_3(1+ 19)基体的外标校正溶液,测量结果明显低于标准加入法,相对偏差在-7.5%~ -40%之间,不建议使用。
碳排放配额托管业务中联合系统交易决策及利润分配策略

碳交易机制下的碳排放权从边际减排成本低的企业流向边际减排成本高的企业,实现资源的优化配置,是一种基于市场调节机制实现环境保护的经济手段。碳排放配额托管业务是碳市场中一种新型的碳配额管理业务模式,针对碳排放配额托管业务中1个控排企业与2个托管机构联合系统的协调问题,建立了联合系统交易模型,研究了联合系统非合作博弈、三方共同合作博弈以及控排企业与托管机构合作博弈情景下的最优行为决策。然后,从主体要素贡献理论的视角,提出合作博弈产生的利润增加额的优化分配方法。分析结果表明,系统总利润从大到小排序为:三方共同合作、控排企业与管理成本较低的托管机构合作、控排企业与管理成本较高的托管机构合作、三方均不合作。
Evaluating the Validity of 2DImages in Reflecting the 3D Structure of a Symmetrical Cone Flame Using Orthogonal Planar Laser-Induced Fluorescence

By analyzing planar laser-induced fluorescence(PLIF)images,the key parameters such as flame surface density(Σ),flame brush thickness and turbulent combustion velocity in the turbulent flame can be obtained, and the three-dimensional(3D)flame structure can be reconstructed based on two-dimensional(2D) PLIF images and the key parameters.It is not clear,however,whether the 2DPLIF images can accurately reflect the 3Dflame structure.In this study,the 2DOH distribution of methane/air turbulent premixed flames was measured using orthogonal PLIF in both horizontal plane(perpendicular to the flame propagation direction) and vertical plane(parallel to the flame propagation direction),and the Σ was calculated by analyzing the OH-PLIF images.The Σ in the two planes were obtained under various conditions,i.e.,different exit velocities, different locations,and different equivalence ratios.The results showed that the Σ in the vertical plane was smaller than that in the horizontal plane under almost all the conditions,and the difference in Σ between the two planes is decided by the burner exit velocity,the location,and the equivalence ratio.This phenomenon shows that the 2DPLIF technique has some limitations in accurately reflecting the 3Dflame structure.
老挝水洞桃花石和高山桃花石的宝石学与谱学特征对比

老挝水洞桃花石因与寿山石中的著名品种高山桃花石外观质地相似而受到关注。运用宝石显微镜、 X射线粉晶衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(LRM)等测试方法对老挝水洞桃花石样品的矿物组成、红外光谱特征、拉曼光谱特征、杂质矿物成分以及颜色成因进行了研究,并与高山桃花石的特征对比可知:老挝水洞桃花石的主要矿物组成为结晶度中等的地开石与高岭石的过渡矿物或结晶度较高的地开石,个别样品还含有石英。老挝水洞桃花石在官能团区的三个红外特征吸收峰位于3 697,3 653和3 621cm~(-1)处,与羟基的伸缩振动有关,其矿物成分为无序地开石-高岭石过渡矿物。高山桃花石样品的红外光谱存在3 702,3 653和3 621cm~(-1)三个特征吸收峰,吸收峰的位置及强度表明其基质部分的矿物组成为有序地开石。老挝水洞桃花石和高山桃花石样品在指纹区的红外光谱特征基本一致,均显示1 106,1 034和1 006 cm~(-1)处Si—O和Al—O—H的伸缩振动吸收峰;937和913cm~(-1)处Al—O—H弯曲振动吸收峰,695和538 cm~(-1)处Si—O—Al伸缩振动吸收峰;471和430cm~(-1)处Si—O弯曲振动吸收峰。老挝水洞桃花石样品基质部分的拉曼光谱中,200~1 000cm~(-1)范围内202和273cm~(-1)处拉曼峰归属于O—H—O伸缩振动,341 cm~(-1)拉曼峰归属于Si—O振动,439和468cm~(-1)处拉曼峰归属于Si—O弯曲振动,754和800cm~(-1)处拉曼峰归属于Al—O—Si的弯曲振动,921cm~(-1)处拉曼峰归属于OH弯曲振动。3 550~3 750cm~(-1)范围内OH振动区通常显示与红外光谱高频区相似的三个谱峰。老挝水洞桃花石和高山桃花石中“桃花”内含物均为赤铁矿,特征拉曼峰位于225,296,411和1 318cm~(-1)处,高山桃花石中还存在锐钛矿,特征拉曼峰出现在145和639cm~(-1)处。结合显微放大观察和电子探针成分分析的结果可知,老挝水洞桃花石和高山桃花石都为杂质矿物致色,内部密集的微晶赤铁矿包裹体使之呈现红色。
河南漯河古城遗址出土宋代青白瓷化学组成及来源研究

该研究中,对发掘于河南漯河古城遗址宋金土层的瓷器样品进行了综合表征。青白瓷显微结构分析表现为典型的南方石英、绢云母质瓷;能量色散型X荧光光谱(EDXRF)分析表现出“高硅低铝”特性,胎体制作过程中采用了单一瓷石为原料的“一元配方工艺”;结合胎釉外观特征及白度值,可判定其属于典型的南方青白瓷。鉴于瓷胎的成分具有一定的地域特征,借助主成分分析方法(PCA)将该批瓷器样品与南方同时代周边青白瓷瓷胎的主量化学元素进行比较,结果显示其与景德镇湖田窑和安徽繁昌窑样品的数据点分布具有很高的重合度,而与其他窑口样品明显偏离,表明这三个窑口的样品在化学组成上有高度的相似性。进一步将这3个窗口的胎釉常量化学元素进行散点图分析比较,发现该批样品与江西湖田窑青白瓷在化学元素组成上具有更高的共性。综合各种分析,推测该批青白瓷样品应产自宋代景德镇湖田窑,为景德镇供奉开封中上层统治者使用的瓷器,后期通过贸易流通到中原地区。结合古代文献资料,推测出其可能的流通路线。该研究对探明我国古代青白瓷的制瓷工艺、瓷器贸易流通状况及挖掘漯河古城遗址的历史文化价值具有重要意义。