mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
超声提取-气相色谱-质谱法测定塑料快递包装中6种邻苯二甲酸酯类增塑剂的含量

鉴于现用标准的前处理方式存在操作复杂、耗时较长及设备昂贵等问题,选用易于实现的超声提取技术,通过考察不同提取条件对质控样中邻苯二甲酸酯(PAEs)类增塑剂提取效果的影响,提出了超声提取-气相色谱-质谱法测定塑料快递包装中邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP)、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)和邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)等6种PAEs类增塑剂含量的方法。将塑料包装样品剪成小块,称取0.5g于玻璃萃取瓶中,加入20mL二氯甲烷,于25℃超声30min,上清液经0.45μm有机滤膜过滤,再加入一定量的邻苯二甲酸二戊酯(内标)溶液,使其质量浓度为5.0mg·L~(-1)。6种PAEs在DB-5MS毛细管色谱柱上以柱升温程序的方式进行分离,用配有电子轰击离子源的质谱仪以全扫描方式进行检测,内标法定量。结果显示:6种PAEs标准曲线的线性范围为0.10~5.0mg·L~(-1)(DBP、BBP、DEHP和DNOP)和1.0~50mg·L~(-1)(DINP和DIDP),检出限(3S/N)为0.03~0.63mg·kg~(-1);对空白样品进行加标回收试验,6种PAEs的回收率为92.2%~ 105%,测定值的相对标准偏差(n=6)为0.76%~3.2%;方法用于10个塑料快递包装样品分析,除两种样品检出DBP和DEHP外,其他样品中均未检出目标物;对比了超声提取法、索氏提取法(GB/T 22048-2015)和微波消解法(SN/T 2249-2009)对质控样和实际样品测定结果的影响,质控样的测定结果均在认定值的不确定度范围内,实际样品中有3个样品检出DBP和DEHP,其余样品中均为未检出目标物,并且这3种前处理方式所得结果接近。
基于膨润土系阻隔屏障的地下水有机污染修复研究进展

工业场地地下水挥发性和半挥发性有机污染修复难度大、成本高,目前缺少经济有效、可以大面积工程应用的处理技术。膨润土系阻隔屏障技术是一种新型的地下水有机污染修复技术,该技术造价低廉,可实现污染地下水持续原位阻控,为后续处理提供长期缓冲。综述了近年来膨润土系阻隔屏障修复地下水有机污染的工艺参数、功能实现和材料更新,扼要分析了其作用机理及影响因素,以期为该技术工程化应用和未来研究方向提供思路。
阀芯塑件顺序抽芯注塑模具设计

某阀芯塑件尺寸小、抽芯结构复杂,若采用常用的抽芯顺序控制机构进行模具设计,一般需多次且按顺序打开模具,必然会使模具整体尺寸增大,结构以及控制机构变得复杂,势必造成模具制造成本以及注塑成本增加。针对以上问题,选用两板模架,设计了四面六方向抽芯结构,采用不同结构尺寸的传统斜导柱和弯销驱动不同的动模滑块抽芯机构,不需控制机构,只需在一次开合模过程中,就可实现顺序、差速抽芯动作,解决了抽芯运动相互干涉问题。模具结构紧凑合理,调试方便,加工制造成本低,控制了模具整体尺寸,使之适合于在小型精密注塑机台注射成型,降低了注塑成本。实验证明,注塑过程稳定安全可靠,成型效率高。
湿法缠绕用耐温环氧树脂体系研制与性能

针对碳纤维增强复合材料固体火箭发动机壳体耐温需求,研制了一种低黏度、耐温等级高且适用于湿法缠绕的环氧树脂体系,考察了树脂体系的黏度-时间特性,并采用热分析方法研究了树脂体系的固化反应动力学特征,确定了树脂体系固化制度,并对树脂浇注体玻璃化转变温度、力学性能进行了研究。结果表明,研制的环氧树脂体系室温黏度低于800 mPa·s,适用期大于10 h,树脂浇注体玻璃化转变温度达到217.4℃,拉伸强度、弯曲强度分别达到94, 122 MPa。以研制的环氧树脂体系为基体树脂,进一步考察了国产T700S级碳纤维增强复合材料单向板力学性能以及O150 mm标准压力容器特性指数,结果显示复合材料单向板拉伸强度、弯曲强度分别达到2 720,2 010 MPa,O150 mm标准压力容器特性指数达到42.1 km,纤维强度转化率达85%以上。以上研究结果表明研制的树脂体系适用于湿法缠绕工艺,与国产T700S级碳纤维具有良好的浸润性、匹配性,能够有效发挥碳纤维力学性能。
小腿前外侧宽蒂双动力皮瓣修复中足和前足软组织缺损

目的探讨蒂部含腓动脉终末穿支和腓浅神经营养血管的小腿前外侧宽蒂双动力皮瓣修复中、前足软组织缺损的临床疗效。方法2015年9月-2020年9月,应用蒂部含腓动脉终末穿支和腓浅神经营养血管的小腿前外侧宽蒂双动力皮瓣修复中、前足软组织缺损创面15例。其中男11例,女4例;年龄22~53(平均37)岁;车祸伤6例,重物砸伤9例;单纯软组织缺损3例,合并骨折或脱位、骨缺损12例;软组织缺损面积4 cm×5 cm~7 cm×12 cm,供区创面取中厚皮片移植加压包扎。术后采用门诊结合微信随访,观察皮瓣成活情况、皮瓣外观、踝关节外形及功能。结果随访6~24个月,平均16个月。1例术后2 d出现皮瓣肿胀、远端暗紫,经蒂部拆线、表面放血后好转,14例顺利成活。4例皮瓣蒂部略臃肿,其余11例皮瓣外形、质地良好。所有病例踝关节功能恢复满意,踝关节屈伸活动度背伸15°~20°,跖屈30°~40°;供区愈合良好,植皮全部成活。结论蒂部含腓动脉终末穿支和腓浅神经营养血管的小腿前外侧宽蒂双动力皮瓣血供可靠,静脉回流充分,且手术设计、操作简单,无需吻合血管,是修复中、前足软组织缺损的理想皮瓣之一。
低阶多智能体系统快速一致性优化设计的解析方法

在实际应用中,一大类的多智能体系统可由二阶和三阶模型描述.鉴于此,研究二阶和三阶多智能体系统在无向图下的一致性和收敛率优化问题.针对在离散时间下的智能体,采取一个定常的控制协议.首先,给出多智能体系统达到一致性的充要条件以及一致性状态的显示表达式;然后,将快速一致性问题转化为收敛率的优化问题,利用劳斯判据的方法得到二阶和三阶系统最优收敛率和控制增益的直接求解公式;最后,通过仿真实验对理论结果的有效性进行验证.
典型流域生态完整性评价和应用研究进展

生态完整性包括物理、化学和生物完整性3部分,因此在系统梳理生态完整性内涵的基础上,深入分类剖析了生物、物理和化学完整性的具体评价方法,包括生物完整性指数法、预测模型法、定性生境评价指数、物理生境指数等,对比分析了不同评价方法的优势和局限性,明确了不同方法所需的监测指标和适用范围。将目前为止国际上已经开展的典型流域水生态完整性评价方法和案例进行了综合集成。针对目前流域水生态环境质量评价的环境管理需求,指出了生态完整性评价目前存在的问题,并对今后水生态环境质量评价工作提出了几点建议。
原位共聚阻燃聚酰胺66的结构与性能

采用原位共聚合方法将含磷阻燃剂引入聚酰胺66(PA66)分子链中进行阻燃改性,制备得到了原位共聚阻燃聚酰胺66(FR-PA66),经测试所有样品均通过了UL-94的V-0级别,且阻燃剂质量分数为6%时,LOI值提高到28%。同时,运用傅里叶变换红外光谱分析、X射线衍射分析、差示扫描量热分析、力学性能分析和偏光显微镜等方法,表征了阻燃改性后FR-PA66的结构、结晶行为变化及力学性能。研究表明,由于阻燃剂的引入,FR-PA66分子链受苯环的空间位阻影响,柔性有所降低,导致FR-PA66结晶速度减慢、结晶温度降低,形成晶粒尺寸较小,而晶型结构并未改变;随着阻燃剂含量的增加,FR-PA66的结晶能力和力学性能有进一步下降的趋势。
螺环二醇改性PET共聚酯的合成及性能

为了扩大聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的应用范围,常通过引入第三单体来改变其性能。本研究以螺环二醇(SPG)为原料,采用酯交换法熔融缩聚合成了一系列不同单体含量的共聚酯。采用超高效聚合物色谱-多角度激光光散射仪(APC-MALLS)联用分析了共聚酯的分子量与分子量分布,利用核磁氢谱(~1H NMR)、傅里叶红外光谱(FTIR)研究了共聚酯的化学结构,同时采用差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)和X射线衍射仪(XRD)研究了共聚酯的热性能以及结晶性能,测试了共聚酯的拉伸性能。结果表明,成功合成了符合纤维级聚酯数均分子量(M_n)和重均分子量(M_w)要求的共聚酯,分子量分布较窄,随着第三单体含量的增加,玻璃化转变温度从77℃提升至85℃,而熔融温度从255℃降低至222℃,热分解温度无明显变化,结晶性能下降。
兰西城市群土地利用效益时空演变及耦合协调关系

通过明晰土地利用社会、经济与生态环境效益系统内涵,构建了兰西城市群土地利用效益综合评价指标体系。基于熵权法和综合指数模型,分析了2005年和2018年兰西城市群土地利用综合效益及社会、经济与生态环境效益的空间格局特征,并运用耦合协调度模型测度了主成分间耦合协调关系。结果表明:兰西城市群土地利用社会、经济、生态环境效益总体均呈上升态势,社会、经济效益空间集聚特征明显,总体表现出“东高西低”分布特征,而生态环境效益区域差异相对较小,空间上呈分散分布特征;土地利用综合效益亦呈上升态势,且县区间差异显著,呈“东高西低、中高外低”的空间格局,中心城市市区与地级城市市区长期处于较高水平;土地利用社会、经济和生态环境效益间耦合协调关系整体趋于改善,但当前仅处于初级协调阶段,兰州、西宁省会中心城市协调性优于其他一般县城;兰西城市群土地利用效益的耦合协调关系主要是受土地利用3种效益的复合影响,社会效益滞后是制约土地利用效益耦合协调关系提升的主因,生态环境效益滞后对土地利用效益耦合协调性有重要影响。
道路网络对景观格局及景观生态风险的影响---以瑞兴于地区为例

为研究道路网络对景观格局及景观生态风险的影响,以瑞兴于地区为研究区,基于2013年和2018年土地利用数据及道路数据,运用核密度估算、缓冲区分析、道路贡献率及地理加权回归模型等方法,定性、定量分析景观格局及景观生态风险对道路网络建设的响应。结果表明:瑞兴于地区道路密度等级整体提高,中部地区更为明显; PD指数随缓冲区距离增加而减小,LPI指数及CONATG指数随缓冲区距离增加而增大,而SHDI指数则呈先增后减的趋势;道路网络对建设用地的景观指数影响较大,对林地、草地、水域的景观格局指数影响较小;研究区景观生态风险整体向更高等级演化,中、高、极高3个等级区域面积占比由2013年的24.76%、19.49%、14.96%上升至2018年的26.61%、22.80%、15.64%;景观生态风险具有较强的空间异质性,高等级风险区域主要位于兴国、于都的盆地地区,低等级风险区域大体位于较高海拔地区,多为山地地貌;地理加权回归结果表明,景观生态风险与采样区中心点至道路最短距离呈负相关,与道路密度呈正相关。研究结果对瑞兴于地区规划建设及生态环境保护具有一定意义。
甘南高寒草甸土壤有机碳储量时空分布特征的模拟分析

以甘南州高寒草甸为研究对象,利用CENTURY模型,根据甘南州及周边气象站点1971-2020年的月值气象数据和土壤类型数据,将CENTURY模型参数本地化,使其适用于甘南高寒草甸土壤有机碳储量模拟。对模拟结果进行时空统计,得到甘南州土壤有机碳储量(0 ~ 20 cm)的空间分布和时序变动情况。结果表明:甘南州土壤有机碳储量呈由西南向东北递减,由西向东递减的分布特征,且土壤总有机碳储量与慢性土壤有机碳储量的变动趋势较为一致; 1971-2020年甘南州平均土壤有机碳储量为8444.40 g·m~(-2),其中各组分库的土壤有机碳储量分别为270.12 g·m~(-2)(活性) 、4516.70 g·m~(-2)(慢性) 、3478.77 g·m~(-2)(惰性) 。土壤有机碳储量高值地区主要是碌曲县和玛曲县,而合作市的有机碳较低。海拔、气温、降水均对土壤有机碳储量有影响,且土壤有机碳储量的变化在空间上与海拔和降水的变动具有一致性,随温度的升高土壤有机碳储量呈下降趋势。
TiC含量对无压液相烧结SiC-TiC陶瓷复合材料结构和性能的影响

以SiC粉体和TiC粉体为原料,Al_2O_3-Y_2O_3为烧结助剂,采用无压液相烧结技术制备了SiC-TiC陶瓷复合材料,研究了TiC体积分数(35%~45%)对其微观结构和性能的影响。结果表明:陶瓷复合材料的物相组成均为SiC、TiC、YAG(Y_3Al_5O_(12))和YAM(Y_4Al_2O_9);随着TiC含量的增加,TiC颗粒逐渐形成连续网络结构,陶瓷复合材料的开口气孔率先减小后增大,相对密度、抗弯强度、断裂韧度和维氏硬度均先升高后降低,体积电阻率降低。当TiC体积分数为40%时,陶瓷复合材料具有优异的综合性能,其相对密度、开口气孔率、抗弯强度、断裂韧度、维氏硬度、体积电阻率分别为98.1%,0.28%,429 MPa,5.87 MPa·m~(1/2),26 GPa,1.66×10~(-5)Ω·m。
基于负载均衡算法的Hyperledger Fabric共识机制研究

Hyperledger Fabric将业务逻辑解耦,在提升系统灵活性的同时存在性能瓶颈,无法满足高并发快响应的业务需求。通过对Hyperledger Fabric共识机制中的背书、排序、验证3个阶段进行分析,为均衡背书节点性能并提高系统效率,设计基于动态负载均衡算法的提案分发优化方案。综合均衡指数、反馈周期等性能指标,设计节点负载和节点权值量化方法。通过采集节点负载信息计算并选取合理的反馈周期和影响权重以更新节点权值,同时结合加权轮询算法将交易提案分发至当前权重最大的节点进行背书,实现背书节点负载的动态均衡。在Caliper工具上的测试结果表明,优化方案提升了Hyperledger Fabric共识机制的请求处理性能,相比于原始方案的链码交易和查询吞吐量提高了17.53%和15.84%,平均时延下降了6.7%和18.2%。
基于对冲对抗机制与图注意力网络的异常用电检测

针对基于数据驱动的异常用电检测方法准确率不高的问题,提出一种基于配电网潮流约束的异常用电检测方法。首先,建立了基于卷积神经网络对冲反向传播网络的潮流计算模型与基于潮流方程约束的精度优化模型,实现在不完全依赖线路参数与拓扑情况下的准确潮流计算。其次,在对冲反向传播过程中加入改进对抗攻击算法形成对冲对抗机制,以电压计算值向测量值逼近为目标,实现在边界条件下功率回溯。再次,计算功率回溯值与量测值间的回溯距离并将其作为用电特征量,以加有异常累加器的图注意力网络作为分类器,实现异常回溯距离的辨识。最后,结合实际案例与仿真实验验证了所提方法的有效性。
双碳目标驱动的新型低压配电系统技术展望

新能源分布式应用是支撑中国实现"碳达峰·碳中和"战略目标的重要方式,势必对低压配电系统形成革命性的冲击,对传统的规划、运行、维护等方式提出了全新的挑战。首先,分析了中国低压配电系统的元素与形态变化,介绍各个环节的发展现状与面临的问题。其次,从透明化、低碳化、互动化、灵活化、多元化5个维度分析了新型低压配电系统的典型特征,并提出了其特征显著度定量评价指标。最后,从电能质量、可靠性、经济性和安全性4个关键问题出发,探讨了支撑新型低压配电系统的四大关键技术并展望了其未来发展方向。
基于互信共识标识的县域屋顶光伏消纳交易策略

为解决当前县域屋顶光伏消纳研究中存在的配电网改造成本过高和动态交易价格激励不足的问题,提出了一种基于互信共识标识的县域屋顶光伏消纳交易策略。首先,采用改进近邻传播对屋顶光伏发电、用电客户进行聚类,获得典型客户分类;其次,计算屋顶光伏发电、用电客户贡献度,获得交易初始积分与等级,在此基础上计算屋顶光伏运营商的收益,判断其是否进行信用积分交易;再次,对屋顶光伏发电和用电客户的收益、互信共识标识积分进行静态博弈,通过纳什均衡获取基准交易电价;最后,运营商制定积分调整规则并开展屋顶光伏交易。通过实例分析比较了所提方法与双阶梯定价法的经济性,其结果验证了所提方法的可行性与有效性。
柔性直流输电系统高频谐振阻尼特性分析及自适应抑制

基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流输电系统高频谐振现象频发,MMC的高频负阻尼特性是导致系统发生高频谐振的主要原因。文中首先采用谐波状态空间法建立了含解耦双同步参考坐标系锁相环(DDSRF-PLL)、正负序分离算法和正负序电流控制的MMC交流侧详细阻抗模型。然后,采用阻尼分析方法分析了MMC的高频阻尼特性,并提出参数阻尼灵敏度以定量提取影响MMC高频阻尼的关键因素。最后,提出了一种柔性直流系统高频谐振自适应抑制策略,并与2种典型高频谐振抑制策略进行比较,验证了所提策略在不同电网运行条件和不同MMC控制延时下的有效性。
全球碳市场发展现状综述及中国碳市场建设展望

近年来,由于全球工业化进程加快,化石能源消耗巨大,碳排放量居高不下,极端天气频繁发生。为了缓解减排压力,《京都议定书》提出了碳排放权交易机制,碳市场建设在欧洲、北美、中南美洲以及东亚及东南亚等地区普遍开展。中国作为全球最大的发展中国家也进一步建立了国家层面的碳市场。中国碳排放量持续位居世界首位,减排任务迫切,全球碳市场发展经验对中国碳市场建设具有重要借鉴意义。首先,介绍了全球主要碳市场的建设历程及发展现状。其次,总结归纳了各国碳市场的关键机制,评价了市场运行效果。然后,结合市场运行实际,分析了中国未来碳市场发展面临的难点和挑战。最后,探讨了中国未来碳市场的发展方向及机制设计,并从碳市场互联的角度提出了中国及周边国家的新型减排合作模式。
基于新一代人工智能技术的电力系统稳定评估与决策综述

以深度学习、强化学习和迁移学习等高级机器学习为代表的新一代人工智能技术在处理海量数据、挖掘复杂非线性映射等方面具有更强的优势,使其在电力系统稳定评估与决策中的应用逐渐受到青睐。首先,梳理了基于人工智能技术实现电力系统稳定评估与决策的基本框架;其次,针对稳定评估与稳定决策问题,分别从功角、频率、电压、宽频振荡这4个电力系统稳定性问题和预防控制、紧急控制、恢复控制这3种控制类型出发,进行了国内外学者的相关研究工作及关键技术评述;最后,依据新一代人工智能技术在电力系统稳定评估与决策中的应用现状,从数据、模型和应用3个层面对存在的一些问题提出了可能的应对措施和展望。
考虑安全约束耦合辨识的日前发电计划求解

日前发电计划的求解通常是先不考虑安全约束获得一个初始解,然后再将越限的安全约束添加至发电计划模型中进行迭代计算。如果仅考虑越限约束进行求解,则可能引起新的约束越限,由此导致迭代计算次数增加。为改进安全约束反馈机制,提出了一种约束耦合关系辨识的方法,并将其用于辅助发电计划的求解。首先,基于安全域对现货市场背景下日前发电计划的闭环求解过程进行解析;然后,提出了安全约束耦合距离的概念,量化表达了越限的安全约束与其他未越限的安全约束之间的耦合关系,并且设计了耦合距离的适应性解法;最后,将安全约束耦合关系的辨识纳入日前发电计划闭环求解框架,进而利用迭代的过程信息来发现潜在的安全越限约束,辅助分析电网运行中不同约束的耦合程度。基于IEEE 118节点系统和IEEE 300节点系统的算例分析,验证了所提方法的有效性和适用性。
基于改进自抗扰的电压控制型双馈风电机组故障穿越策略

电压控制型双馈感应发电机(VC-DFIG)具有良好的电压/频率支撑能力,其定子电压、转子电流双闭环结构有助于维持电压稳定,因而更适合在弱电网下运行。针对VC-DFIG电网对称故障下的电磁暂态问题,提出一种基于改进自抗扰的转子过电流抑制策略。首先,基于VC-DFIG转子电流数学模型构建转子电流自抗扰控制方案。然后,针对电网电压跌落瞬间扩张状态观测器(ESO)扰动估计不足的问题,在扰动估计中引入一定的暂态分量。一方面,实现扰动估计速度与精度的进一步提升,提高故障下VC-DFIG的转子过电流抑制能力;另一方面,通过ESO能对暂态分量变化所引起的扰动进行抑制,降低对暂态磁链观测准确性的依赖,具有较好的鲁棒性。最后,通过实验结果验证了所提方案的优越性。
双碳目标下考虑电氢互补的智慧园区多楼宇协调调度

氢能是中国未来能源发展战略规划中承担加速实现"碳达峰·碳中和"使命的重要角色,在电力需求侧考虑氢储能系统能够提高终端用户的灵活性和协调性。但电力终端用户容量小、用能行为各异,传统的调度方法难以应对其动态变化的特性。针对这一问题,提出了一种分布式的智慧园区多楼宇协调调度方法。首先,根据实际工程建立了由含氢储能系统的多个楼宇组成的智慧园区典型场景;其次,制定了考虑可再生能源制氢的智慧园区调度策略,并将该分布式协调调度问题转换至深度强化学习架构中;然后,采用多智能体深度确定性策略梯度算法联合智能楼宇的高维历史用能数据库进行智慧园区的分布式实时调度;最后,通过算例分析和比较验证了所提方法的有效性。
考虑荷电状态恢复的储能一次调频控制策略

针对储能荷电状态(SOC)偏低或偏高时储能充放电调频能力不足的问题,提出一种考虑SOC恢复的储能一次调频控制策略。在储能调频阶段,基于S型函数提出辅调频控制的构建方法和储能调频系数的计算方法,并通过储能调频系数对系统频率进行控制,以实现储能SOC偏低或偏高时SOC的恢复与储能充放电调频能力的改善;在储能SOC恢复阶段,综合考虑储能SOC恢复需求和电网运行状态的限制,采用合适的储能SOC恢复出力控制策略。仿真分析验证了所提策略可以使储能SOC更快地恢复到较好的状态,在一定程度上解决了储能SOC偏低或偏高时储能充放电调频能力不足的问题,并有效改善了调频效果和储能SOC恢复效果。
计及负载特征及响应特性的多数据中心双层优化模型

多个数据中心可通过工作负载(计算需求)的调节利用不同地域微网的资源,从而达到经济运行的目的。然而,负载的调节需要考虑IT用户的影响,在以往研究中IT用户多被忽略,且并未以合适的激励引导其参与数据中心的优化。对此,提出一种计及负载特征及IT用户响应特性的多数据中心双层优化模型。首先,文中从可转移和可削减两个特征对数据中心负载进行分类。其次,基于主从博弈建立双层优化,下层模型考虑负载特征及IT用户响应特性,目标为IT用户的效益。上层模型考虑微网资源的约束,目标为数据中心的整体成本。最后,通过启发式算法和线性规划相结合的方法求解出数据中心的运行方案。仿真结果表明,所提的优化模型考虑了负载的响应特性,能以激励引导IT用户参与数据中心的负荷优化,在微网环境下降低多个数据中心的整体成本。
海上风电送出主要方案及其关键技术问题

从海上风电机组及其海上送出通道相关的3个技术维度出发,讨论了海上风电送出的主要技术方案及其对应的关键性技术。第1个技术维度描述海上风电机组的构网能力,讨论了2种类型的风电机组,分别为跟网型风机和构网型风机;第2个技术维度描述海上风电机组输出电压和电流的频率特性,分别讨论了直流、低频、工频和中频4种类型的风机;第3个技术维度描述海上高压主输电通道采用的输电方式,分别为直流、低频交流和工频交流3种方式。最后,对海上风电送出各方案的技术特点和成熟度进行了评述,提出了推荐的技术开发方向。
有机质石墨化及其对页岩气储层的影响--以四川盆地南部海相页岩为例

页岩气是中国实现能源转型和碳中和的重要过渡能源,已有的勘探开发实践表明有机质石墨化会给页岩气勘探带来风险。为了明确有机质石墨化对页岩气储层的影响,以四川盆地南部下志留统龙马溪组和下寒武统筇竹寺组页岩为例,利用激光拉曼光谱、高分辨率透射电镜、气体吸附、高压压汞及核磁共振等技术开展了页岩有机质石墨化系统的测试与分析,对比分析了有机质石墨化样品与未石墨化样品的储层特征,探讨了有机质石墨化对储层影响的机理。研究结果表明:①威远、泸州地区W202、L205井龙马溪组页岩和W201、W207井筇竹寺组页岩尚未进入石墨化阶段,长宁地区N206井筇竹寺组页岩激光拉曼谱出现明显的G'峰,已进入有机质石墨化阶段;②有机质石墨化页岩样品孔隙度普遍低于3%,微孔、介孔、宏孔体积均大幅度减少,比表面积大幅度下降,介孔成为有机质石墨化样品比表面积的绝对贡献者,占总比表面积的89.25%;③页岩有机质石墨化后,有机质孔发育程度大幅度降低,无机质孔隙成为有机质石墨化页岩孔隙的主体,占比高达91.8%;④页岩有机质石墨化导致生烃能力衰竭,侧链、杂原子脱落,芳香核缩聚与进一步定向排列,破坏了孔隙保存的机械和化学机制。结论认为,有机质石墨化对页岩气储层物性具有破坏性作用,因此在页岩气勘探中要明确有机质石墨化在优质页岩段的空间分布范围,进而规避勘探风险。
北京市平谷区桃林土壤重金属元素含量反演估测

矿产资源开采中产生的废渣废液长期堆存后产生的渗滤液向土壤中扩散易造成周围土壤的重金属污染,影响作物生长;人类通过食物链食用含重金属元素的果实后,会引起神经系统的神经衰弱、手足麻木,消化系统的消化不良,血液中毒和肾损伤等症状;这种对生态环境和人身安全的污染和损害是十分严重的。因此如何快速有效摸清矿区周围农作物土壤污染情况尤为重要。多光谱遥感由于具备光谱分辨率高、实时无损、大面积监测等优势,在突破植被屏障监测土壤重金属上具有巨大的潜力。以平谷区主要的农作物桃树为研究对象,利用桃叶的高光谱数据、土壤采样数据,分析桃叶光谱曲线的响应特性,对桃叶反射光谱进行一阶/二阶微分、标准正态、连续去统等四种变换,结合相关分析及多元线性回归模型确定光谱特征变量,构建植被指数HMSVI;结果表明HMSVI与土壤中Cd,AS和Pb含量的相关性较常用植被指数高。运用线型回归方法进行元素含量与植被指数HMSVI建模后,选取拟合较好的模型,实现了叶片高光谱与土壤重金属含量的统计建模,最后利用Sentinel-2遥感影像反演三种重金属含量空间分布,并对结果进行精度验证。结果表明:受重金属胁迫叶片的平均光谱反射率高于正常叶片且红边位置发生了“蓝移”现象。780,945和1 375nm三个波段对三种重金属污染都较为敏感,利用三个波段构建的植被指数建立的反演模型能较好的用于桃林土壤重金属元素含量预测,其预测模型分别为Y=0.44 X+0.193,Y=7.436lnX+13.161,Y= -15.359 X+13.583 X2+23.541,且具有较好稳定性和适宜性。空间反演结果表示,三种重金属高值区均大面积的分布在平谷区刘家店尾矿库、万庄尾矿库、金海湖尾矿库附近,西部相比东部矿区重金属污染更为严重。研究结果可以为北京平谷区桃林重金属污染的预防与治理提供基础数据支持。
近红外H_2S荧光探针研究进展

硫化氢(H_2S)是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体,其不但存在于外界环境中,而且是继一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)之后生物系统中第三种重要的内源性气体信号分子,近年来因其对人类健康和疾病的影响而越来越受关注。H_2S可以作为抗氧化剂清除人体内的活性氧(ROS)和活性氮(RNS),参与多种细胞的生理反应,包括细胞凋亡、血管舒张、神经调节等,是多种组织中的细胞保护剂和气体传递剂。现代医学研究已证实硫化氢含量与糖尿病、阿尔茨海默病、帕金森病等特定疾病密切相关,但人们尚不清楚H_2S影响细胞信号传导和其他生理事件的具体分子机制,因此开发用于可视化内源性H_2S的方法、研究其在细胞和生物体中的动态分布将具有非常重要的意义。目前检测H_2S浓度的近红外(NIR)荧光探针是一个研究的热点,这是因为在生物样本分析时近红外荧光探针具有许多显著的优点:光损伤更小、能穿透更深的组织、背景自荧光干扰低。在分子水平上,H_2S表现出独特的化学特性,既是良好的还原剂,又是良好的亲核试剂,用于H_2S选择性检测的近红外荧光探针设计策略主要包括叠氮化物和硝基的还原、亲核进攻、加成反应等。该文章综述了近三年近红外H_2S荧光探针的设计合成、识别机理、探针的性能及其在细胞或生物体中的荧光成像研究与最新进展,最后,对该类探针的未来研究方向和发展趋势进行了展望。
特殊自然环境对眼压的影响及其机制的研究进展

随着人类探索和活动范围不断扩大,越来越多人群在特殊自然环境中工作和生活。特殊自然环境有其相对独特的环境特点,不仅可导致人机体发生病理生理变化和新陈代谢紊乱,而且可对眼部造成影响,需要关注维持正常视功能。本文总结了高原缺氧、太空微重力、深水、黑暗、寒冷及空气污染等特殊自然环境对眼压的影响,并探讨眼压在这些特殊自然环境下改变的机制,以期为临床诊疗和研究工作提供参考。
中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白和中性粒细胞与淋巴细胞及血小板比值检测对敌草快中毒老年患者肾损伤的早期预测价值

目的探讨中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)和中性粒细胞与淋巴细胞和血小板比值(NLPR)检测对老年敌草快(DQ)中毒患者肾损伤的早期预测价值。方法采用回顾性研究,选择河北医科大学哈励逊国际和平医院急诊重症监护室(EICU)2019年10月至2021年10月收治的老年DQ中毒患者106例作为老年组,将患者分为急性肾损伤组(AKI组)62例和非急性肾损伤组(NAKI组)44例,同时设非老年DQ中毒患者40例为非老年组,患者在入EICU时,取肘静脉血5 ml,检测NGAL、NLPR水平,通过Logistic回归分析老年DQ中毒患者发生AKI的独立危险因素,通过受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积(AUC),评估NGAL和NLPR对老年DQ中毒患者发生AKI和预后的预测价值。结果AKI组血NGAL、NLPR水平均明显高于NAKI组[(387.1±46.6)μg/L比(103.5±18.6)μg/L、(13.5±3.4)比(5.3±1.1),t=38.243、15.608,均P<0.001]。Logistic回归分析结果显示,NGAL(OR=1.009、95%CI:1.003~1.015、P<0.001)、NLPR(OR=1.263、95%CI:1.039~1.536、P<0.001)水平升高均是老年DQ中毒患者发生AKI的危险因素。NGAL、NLPR及NGAL+NLPR对AKI预测的ROC曲线下面积分别为0.834、0.803和0.873。NGAL和NLPR对老年DQ中毒患者死亡的预测能力高于肌酐清除率(Ccr),两者联合应用预测死亡风险的敏感度为0.850、特异度0.828、AUC为0.887。结论NGAL和NLPR是老年DQ中毒患者发生AKI的独立危险因素,老年DQ中毒患者血NGAL、NLPR联合检测预测AKI和预后的价值更高。
基于模型预测控制的虚拟同步发电机控制策略

为了提高惯性和促进电网恢复,提出一种基于LCL型并网逆变器的虚拟同步发电机模型预测控制(MPC-VSG)策略。该方法在模型预测控制(MPC)中引入虚拟同步发电机(VSG)控制输出电流内环的参考值,使内环电流参考值可随电网电压和频率变化。基于Matlab搭建仿真模型,和MPC控制方法相对比和分析。仿真结果表明:当逆变器输出功率发生变化时,采用VSG的模型预测控制可增加电网的惯性和稳定性,改善系统暂态过程。
计及风光不确定性的新能源虚拟电厂多时间尺度优化调度

针对中国西北地区新能源消纳问题,该文聚合风力发电、光伏发电、光热电站、电储能装置组成虚拟电厂(VPP),提出一种基于鲁棒随机优化理论的新能源虚拟电厂多时间尺度优化调度策略。首先对风力发电、光伏发电、光热电站与电储能装置进行数学描述,在此基础上建立VPP多时间尺度优化调度模型。在日前调度层中,以VPP运行效益最大为目标,依据风光日前预测出力建立日前优化调度模型;在时前调度层中,以VPP运行成本最小为目标,根据风光时前预测出力建立时前调度修正模型。同时,为了衡量风电、光伏发电出力不确定性对系统的运行影响,建立VPP随机优化调度模型。仿真结果验证该模型可提高运行效益与新能源消纳能力。
基于多功率耦合的风光互补制氢系统容量配置优化方法

为保证风光互补制氢系统平稳运行及蓄电池容量最优化,提出一种结合实际环境的改进蓄电池容量确定法,综合考虑制氢装置平均功率、蓄电池所需容量、制氢功率切换及工作功率波动等多因素影响,并针对单功率、双功率和三功率等不同制氢功率模式进行系统分析。结果表明,选取双功率模式能使蓄电池容量大幅减少,同时高低功率差距在允许范围内,功率切换不频繁,控制相对简单。
双有源桥DC-DC变换器H_∞混合灵敏度控制及优化

以双有源桥DC-DC变换器(DAB)为研究对象,针对交直流微网中因可再生能源的波动性和随机性、测量误差、运行工况变化等原因所导致的参数摄动问题,提出基于差分进化算法(DE)优化的H_∞混合灵敏度鲁棒控制(H_∞-MSC)策略。通过选取合适的加权函数对系统不同频段特性进行规划,得到理想的动态性能及鲁棒性能,并针对加权函数难以选取的缺点,采用DE算法对选择过程进行优化,通过迭代寻优匹配最佳控制器参数,改进H_∞-MSC算法。最后,通过半实物实验对比例积分(PI)单移相控制算法和DE-H_∞-MSC算法进行对比分析。研究结果表明,DE-H_∞-MSC算法能有效增强DAB系统的动态性能和鲁棒性能,可提高微电网系统运行的稳定性。
两种AA-CAES+CSP系统的热经济性研究

为解决传统耦合太阳能辅热的先进绝热压缩空气储能(AA-CAES+CSP)系统热能损失大的问题,提出其释能过程的改进方案。从热力学和经济学角度对改进前后的系统性能进行比较分析。结果表明,改进系统的热、冷能性能系数及年利润率显著提高。同时,进行参数敏感性分析,结果表明:集热温度升高,改进系统的冷能性能系数下降,两系统其他指标上升;储气室压差越大,系统年利润率越高,而其他指标越低;压缩/膨胀功率增大,年利润率减小,而其他指标增大。此外,以循环效率和年利润率为目标函数,采用灰狼算法对系统进行多目标优化,设置较高集热温度、压缩/膨胀功率和较低储气室压比时,更易获得最佳系统性能。
枫木木质素热解自由基演变规律研究

采用电子顺磁共振波谱仪(EPR)研究枫木木质素热解自由基的演变规律。实验结果表明:枫木木质素热解自由基演变过程分为3个阶段:温度低于450 ℃时,以自由基引发反应为主,同时液体产率在450 ℃达到最大;温度处于450~550 ℃之间时为自由基增长阶段,其自旋浓度在550 ℃时急剧升至276.99×10~(17) spin/g;温度高于600 ℃时,自由基增速放缓。此外,通过构建回归方程描述温度、氢碳比(H/C)、石墨化程度与自由基含量的耦合变化趋势,可为揭示木质素微观热解机理提供新思路。
碳中和目标下风电消纳量的影响因素分析

分别从风电产量、需求量、政策、硬件配套4个方面选取8项指标,通过多元回归分析和聚类分析法对全国31个省(市、自治区)年风电消纳情况进行定量分析。结果表明:电价是影响消纳的最主要因素,其次政策、配套设施也有较大影响;聚类分析中第3类地区风电消纳整体情况最优,主要体现在风资源情况、政策导向及电网配套方面。据此探讨未来风电消纳提升路径,并提出相应建议及措施:完善政策与制度支持,加快细节性政策的落实和制定;健全碳市场与可再生能源电力市场交易制度及交易体系,利用电价调控市场影响消纳;加强电网等配套设施建设。
Solvation structure and dynamics of Li and LiO_2 and their transformation in non-aqueous organic electrolyte solvents from first-principles simulations

Density functional theory calculations together with ab initio molecular dynamics (AIMD) simulations have been used to study the solvation, diffusion and transformation of Li+ and LiO_2 upon O_2 reduction in three organic electrolytes. These processes are critical for the performance of Li-air batteries. Apart from studying the structure of the solvation shells in detail, AIMD simulations have been used to derive the diffusivity and together with the Blue Moon ensemble approach to explore LiO_2 formation from Li+ and O_2-and the subsequent disproportionation of 2LiO_2 into Li_2O_2 + O_2. By comparing the results of the simulations to gas phase calculations, the impact of electrolytes on these reactions is assessed which turns out to be more pronounced for the ionic species involved in these reactions.
Two-in-one strategy to construct bifunctional oxygen electrocatalysts for rechargeable Zn-air battery

Integrating two different catalytic active sites into one composite is a useful 2-in-1 strategy for designing high-efficient bifunctional catalysts, which can easily tailor the activity of each reaction. Hence, we adopt the 2-in-1 strategy to design the metal oxyhydroxide supported on N-doped porous carbons (PA-CoFe@NPC) as the oxygen bifunctional catalyst, where NPC provides the activity for oxygen reduction reaction (ORR) while the metal oxyhydroxide is responsible for oxygen evolution reaction (OER).Results demonstrate that the PA-CoFe@NPC indeed exhibits both super ORR and OER activities.Impressively, using bifunctional PA-CoFe@NPC as the oxygen electrode, the resulting Zn-air battery exhibits outstanding charge and discharge performance with the peak power density of 156.3 mW cm–2, and also exhibits a long-term cycle stability with continuous cyclic charge and discharge of 170 hours that is obviously better than the 20% Pt/C+IrO_2 based one.The 2-in-1 strategy in this work can be efficiently extended to design other bi-or multi-functional electrocatalysts.
成肌细胞外泌体诱导骨髓间充质干细胞成肌分化的实验研究

目的探索成肌细胞外泌体诱导骨髓间充质干细胞成肌分化的可行性。方法大鼠骨骼肌卫星细胞经体外培养成肌分化,提取成肌细胞外泌体与骨髓间充质干细胞共孵育,诱导其向骨骼肌分化,检测成肌分化以及各生长因子分泌变化。结果通过酶消化分离、差速贴壁提取的肌卫星细胞,Pax7表达阳性,增殖、分化后Myogenin、Desmin及Myosin表达阳性,Desmin流式细胞鉴定阳性率为94.5%。超速离心法提取到圆形或椭圆形的成肌细胞外泌体,外形呈杯状,磷钨酸负染;WB检测CD9、CD63、CD81及TSG101表达阳性。GFP标记的外泌体可被骨髓间充质干细胞摄取。外泌体与骨髓间充质干细胞共同孵育,3 d后Myogenin表达阳性,6 d后Desmin与Myosin表达阳性。ELASA检测细胞上清胰岛素样生长因子Ⅰ(insulin like growth factor,IGFⅠ)、肝细胞生长因子(heptocyte growth factor,HGF)及成纤维生长因子(fibroblast growth factor2,FGF2)水平明显升高。结论成肌细胞外泌体在体外能诱导骨髓间充质干细胞向成肌分化,刺激各种生长因子分泌可能是外泌体促进细胞增殖、分化的机制之一。
The surrounding vehicles behavior prediction for intelligent vehicles based on Att-BiLSTM

A surrounding vehicles behavior prediction method was presented for intelligent vehicles.The surrounding vehicles' behavior is hard to predict since the significant uncertainty of vehicle driving and environmental changes.This method adopts bidirectional long short-term memory (BiLSTM) model combined with an encoder to ensure the memory of long-time series training.By constructing an attention mechanism based on BiLSTM,we consider the importance of different information which could guarantee the encoder's memory under long sequence.The designed attention-bidirectional LSTM (Att-BiLSTM) model is adopted to ensure the surrounding vehicles' prediction accuracy and effectiveness.
干旱区典型湖泊CH_4扩散排放特征及其影响因素

湖泊等水体CH_4的排放是全球温室气体的主要组成部分,但目前对干旱区湖泊CH_4扩散排放特征及其影响因素的研究却鲜有报道.本文选取干旱区典型湖泊-博斯腾湖为研究对象,分别于2021年6月、9月、10月采集水样,并测定其生物地球化学参数及溶解CH_4浓度,确定其水-气界面CH_4扩散排放通量.结果表明,博斯腾湖CH_4扩散通量均值为(0.305±0.080)mmol·m~(-2)·d~(-1),表现为大气CH_4的排放源;在空间上,受外源输送影响,入湖河口为CH_4的扩散排放热点区域;在不同月份,CH_4扩散通量变化受营养状态影响显著,与综合富营养化指数、叶绿素a浓度等呈显著正相关(富营养化指数:r=0.67,p<0.01;叶绿素a:r=0.54,p<0.01),但其对温度的依赖性较低(p>0.05).另外,受外源输送、水动力特征、内部生物化学过程等影响,博斯腾湖CH_4扩散通量在不同湖区的控制因子表现出较大差异,其具体控制机制还需进一步明晰.
断控层析速度建模方法研究与应用

在复杂断块区域,速度建模及偏移成像是地震资料处理的重要环节,偏移成像的质量依赖于速度模型的准确度.为更好的提升复杂断块区域的速度建模精度,本文提出断层控制层析技术.该技术通过结构张量准确识别和提取断层位置,并建立断层控制矩阵和目标泛函表达式,基于上述方式实现对层析反演迭代过程的约束,最终获得高精度的速度场.为验证上述方法的有效性,应用常规速度层析方法与本文方法进行对比,用二者方法得到的速度分别制作合成地震记录,并与实际钻井数据合成地震记录进行相关,结果证实本文方法的数据和钻井数据的相关性为0.75,而常规层析建模方法的数据和钻井数据的相关性为0.58.结论表明本文方法的速度和真实速度匹配程度高,具有较好的应用效果.
为何塔里木盆地独立于青藏高原整体变形之外而柴达木盆地却并入其中?

青藏高原北缘盆地与高原之间的协调变形是青藏高原壳幔演化变形的核心问题之一.塔里木盆地和柴达木盆地虽然都位于青藏高原北缘,但最终表现出不同结果;其中,柴达木盆地并入青藏高原并随之整体变形,而塔里木盆地仍然保持其几何和力学完整性,从而独立于青藏高原的整体变形之外.两盆地差异性演化的物理机制研究目前仍较为薄弱.本文基于塔里木盆地与柴达木盆地的共性与差异性,以青藏高原一级构造演化为约束,建立二维热-动力学数值模型,通过系统的数值模拟实验,研究坚硬块体并入高原的壳幔变形过程及其控制因素.实验结果表明,坚硬块体是否并入高原并成为其一部分主要受控于坚硬块体的长度和地壳强度.具体地,坚硬块体越长,地壳强度越大,越不容易并入高原内部.因而,相比于柴达木盆地,面积更大更坚硬的塔里木盆地更难并入青藏高原.
自然禀赋与地区发展:兼论南北经济差距扩大现象

针对2012年以来南北经济差距扩大现象,利用经济重心、人口重心等分析中国地区发展演进特征,论证在一国内部,由于政策的可推广性、知识的强溢出性、要素的高流动性,自然禀赋对地区发展具有相对重要性,分析并检验地理区位、气候条件、自然资源、地形地貌4类自然禀赋对城市GDP、人均GDP、人口规模的增长效应。研究发现:沿海虚拟变量和优越的交通区位条件对地区发展总体表现出显著的促进作用;以1月平均最低气温衡量的气候舒适度能够显著影响城市GDP增长和人口增长;矿产资源的增长效应与发展阶段相关,"资源诅咒"在经济转型期凸显;地形起伏度与集聚水平显著相关;沿海虚拟变量、1月平均最低气温、"资源诅咒"的阶段特征能够很好解释南北经济差距扩大现象;地区发展呈现集聚式均衡发展特征,即总量分异、人均收敛。在构建新发展格局的新阶段,推进区域协调发展重点需要立足自然禀赋促进分工和专业化、深化改革促进要素流动和资源统筹、优化营商环境激发市场主体发展活力。
紫云英还田与化肥减量配施对土壤氮素供应和水稻生长的影响

【目的】紫云英还田替代化肥是我国南方稻田可持续生产的重要措施。研究紫云英与化肥减量配施比例对水稻地上部群体特征与土壤氮素供应的影响,以期为实现水稻绿色可持续生产提供理论依据。【方法】定位试验始于2008年,设置了7个处理,包括不施肥(CK),单施化肥(F100),紫云英还田22.5 t/hm~2配施化肥用量的100%、80%、60%和40%(MVF100、MVF80、MVF60和MVF40),以及紫云英单独还田处理(MV),其中磷肥用量不变。在水稻分蘖盛期、孕穗期和成熟期采样,分析水稻茎蘖动态变化、干物质积累与转运、地上部氮素积累量、氮素吸收利用率及根层土壤无机氮含量,计算各处理稻田土壤氮素表观损失量。【结果】与CK相比,F100处理提高了土壤无机氮含量和地上部氮素积累量,进而增加了干物质积累量24.01%~35.35%;虽然提高了不同时期的茎蘖数,却增加了无效分蘖,降低了成穗率。与F100处理相比,MVF80处理显著增加了水稻孕穗期和成熟期的土壤无机氮含量,提高了地上部氮素积累量,促进了干物质向穗中的转运,从而使成熟期的地上部干物质积累量和氮素积累量分别提高了7.14%和18.74%,尤其是使穗的干物质积累量和氮素积累量分别提高了10.96%和19.20%;而MVF100处理显著增加了成熟期土壤无机氮含量和地上部氮素积累量,最终使成熟期的地上部干物质积累量和氮素积累量分别提高了8.52%和24.54%,尤其是使秸秆的干物质积累量和氮素积累量分别提高了12.75%和46.13%。MVF60较F100处理显著提高了孕穗期的土壤无机氮含量,增加了孕穗期后干物质输入穗的量。与F100处理相比, MVF40和MV处理分别使氮素表观损失量显著降低了27.14%和63.83%,而MVF100处理使氮素表观损失量显著增加了36.15%,其他处理与F100处理无显著差异。【结论】紫云英还田替代适量化肥提高了稻田土壤氮素供应能力,促进了水稻关键生育时期的氮素吸收和积累,提高了氮肥吸收利用率,进而增加了干物质积累和转运,提升了成熟期干物质积累量尤其是穗的干物质积累量,同时可确保氮素表观损失不增加,最终实现了水稻绿色可持续生产。本试验紫云英还田条件下,减施20%化肥的综合效果较好。
电动汽车用永磁辅助同步磁阻电机转子优化

针对A0和A00级电动汽车电机转矩脉动和成本较大问题,以电动汽车用永磁同步电机为原型,进行转子再设计,使用钕铁硼和铁氧体混合辅助励磁,设计一款低转矩脉动、高转矩性价比的永磁辅助同步磁阻电机。首先,研究两种永磁体在每极的布置方式对电机转矩性能的影响,提出一种具有较低转矩脉动的混合永磁体非对称布置方式,并对转子结构进行参数化建模和参数寻优。然后,利用有限元分析软件对电磁性能进行仿真分析。最后,制作了一台28 kW的样机,通过外特性和空载反电势测试,及电机成本和转矩性价比估算,验证了所提出的电机结构具有更优越的性能,更适合作为A0和A00级电动汽车的驱动电机。
双三相永磁同步电机的双矢量模型预测转矩控制

双三相永磁同步电机的传统直接转矩控制仅采用αβ子平面的外围电压大矢量,会导致较大谐波电流,并且直接转矩控制存在固有的磁链和转矩波动较大的问题。本文提出一种双电压矢量模型预测转矩控制策略。扩大电压矢量选择范围,根据次外围矢量与最外围矢量在z1 z2子平面方向相反的特性增选次外围矢量,通过分配这两组矢量作用时间,使得谐波子平面的电压幅值为零,实现谐波电流抑制。降低系统计算量,根据定子磁链所在位置,将12个预测电压矢量减少至4个。进一步地采用控制预测模型估算出下一时刻的转矩值和磁链值,利用价值函数在线选出最优的一组电压矢量,使得作用的电压矢量更加准确有效。所提方法抑制了谐波电流,并达到减小转矩和磁链波动的目的,通过仿真和实验验证了该算法的可行性和有效性。
一种抑制开关磁阻电机转矩脉动的电流控制方法

本文提出一种无需反馈瞬时转矩和计算开通、关断角,即可降低开关磁阻电机转矩脉动的电流控制方法。该方法借鉴同步电机的dq轴控制思想,根据开关磁阻电机的电流、电感特性将参考电流非负处理和修正,以保持输出转矩的平稳。为保证电机的系统效率,减少转速较高时因续流产生的负转矩,采用电流前移法,通过模糊算法调整移动角,进一步完善参考电流。搭建三相9 /6极开关磁阻电机仿真系统和实验平台,实现传统电流控制和提出的电流控制,对这两种控制方式在不同转速下的开关磁阻电机转矩脉动进行对比和分析。仿真和实验结果表明,提出的电流控制方法在开关磁阻电机中低速运行时均可有效降低27% ~ 34%的转矩脉动。
绕组间局部电场集中导致的围屏沿面闪络特性

变压器绕组变形导致绝缘故障引发围屏沿面闪络特性,为此提出模拟绕组间局部电场集中故障的试验模型,基于该模型研究变压器绕组变形导致的围屏沿面闪络发展过程中相关参量的变化特征。采用阶梯升压法模拟围屏沿面闪络从起始到贯穿性闪络的过程,利用相机和示波器采集全过程的放电图像及电信号。研究结果表明,根据脉冲电压幅值中值、脉冲电流幅值中值、脉冲电流频次、绝缘纸表面碳化痕迹面积以及电弧长度等参数,可以将放电的发展过程划分为高压侧针尖处微弱放电、针尖处出现碳化痕迹、高低压侧间隙强烈电弧放电、间隙贯穿性闪络四个阶段,各阶段的参数具有明显的变化特征,为变压器健康状态诊断和爆燃故障预警提供参考。
考虑光伏不确定性的工业园区光-储鲁棒优化配置

研究利用工业园区屋顶资源开发光伏项目并合理配置储能,有助于提升园区的用能经济性。为得到最优光-储配置方案,选取存在冷、热、电三种类型负荷需求的工业园区,在考虑光伏不确定性引起园区购电成本增加的背景下,以运行收益最优作为目标函数建立园区光-储鲁棒优化配置模型。该模型利用鲁棒优化理论中的盒式不确定集对光照强度进行处理,采用对偶优化理论将模型线性化。算例分析表明,合理配置光伏发电装置与储能能够有效降低园区运行成本,鲁棒优化在降低由于光伏出力不确定性带来的园区购电成本增加风险的同时也会增加系统投资成本,以收益的保守性换取更高的确定性。
基于孪生深度神经网络的风电机组故障诊断方法

为有效提取风电SCADA(supervisory control and data acquisition)中时序数据故障特征,同时考虑一维卷积神经网络(one-dimensional, convolutional neural network,1-D CNN)提取局部时序特征和长短时记忆网络(long short-term memory networks, LSTM)提取长期依赖特征优势,提出一种基于1-D CNN-LSTM的风电机组故障诊断方法;针对故障样本稀缺问题,基于孪生神经网络架构(siamese network),提出一种基于孪生深度神经网络siamese 1-D CNN-LSTM的风电机组故障诊断方法,依靠少量样本数据对机组故障特征进行有效提取。结果表明:1-D CNN-LSTM优于其他现有深度学习方法;当训练样本不足时,所提出的siamese 1-D CNN-LSTM可以显著提升故障诊断结果。
含多微网的主动配电网双层分布式优化调度

随着配网中可再生能源渗透比例的不断提高,传统集中式调度面临潮流计算压力大、可再生能源消纳困难等问题,难以保证系统的运行品质。提出一种含多微网的主动配网分布式双层优化调度方法。上层建立以区域配网网损最小为目标的优化模型,运用二阶锥松弛方法以及同步型ADMM(alternating direction method of multipliers)算法求解各微网联络线调度指令;下层考虑碳捕获(carbon capture and storage, CCS)、电转气(power-to-gas, P2G)等能源耦合设备与柔性负荷协调调度,建立以提高经济性、降低弃风弃光、保证环保性等为目标的下层优化模型。基于实时数据库建立仿真验证平台,以IEEE33节点系统为例,验证了所提方法的有效性。
基于扰动卡尔曼滤波的机器人免力矩传感器拖动示教方法

拖动示教技术操作简便且效率高,更符合现代化的柔性生产,而实现工业机器人的拖动示教需要准确地测量外力与控制由外力所引起的关节运动。为了实现免力矩传感器测量操作者施加的外力,设计一种基于扰动卡尔曼滤波的外力观测器。该观测器通过将关节外力矩作为扰动项,并引入广义动量,建立机器人系统的状态空间方程,进而采用卡尔曼滤波算法得到关节外力矩的最优观测值。其中,为了提高外力的估计精度,提出以刚体动力学模型和深度神经网络相结合的方式建立机器人的动力学模型,该方法不仅避免了关节摩擦力矩的复杂建模过程,而且将模型中未建模的因素通过深度神经网络进行补偿。为了实现机器人在拖动示教过程中的牵引控制,将机器人的关节运动与外力矩之间的动态响应关系等效为一个质量阻尼系统,并提出一种自适应阻尼的导纳控制方法,将观测到的外力矩转换成示教运动的期望关节转角,并根据外力矩的变化趋势自适应地调整系统阻尼参数,以改善机器人的示教效果。实验表明,所建立的动力学模型在预测力矩上具有更低的均方根误差,可减小不少于20%的误差;采用所提出的控制方案在六自由度的工业机器人上实现了免力矩传感器的拖动示教,自适应阻尼调整方法能减少约19%的关节启动力矩,更有利于机器人示教运动的启停。
集成奇异谱分析和长短期记忆网络的区域海平面变化预测

基于我国首套高精度全球海洋气候数据集(CDRs),选取季节变化较为明显的黄海作为研究区域,利用奇异谱分析(SSA)对黄海海域海平面异常(SLAs)数据进行了时间序列与时空序列的分解去噪,并结合长短期记忆(LSTM)网络构建了SSA-LSTM组合模型,对黄海海域海平面变化趋势进行预测。结果表明:SSA-LSTM组合模型对时间序列的预测精度显著提高,预测长度5年的均方根误差最小为35.04 mm;在对时空序列的预测中,预测第1年的均方根误差最小为19.68 mm。同时,利用空间模态进行了海平面变化时空分异规律研究,发现黄海海域海平面变化趋势具有高度一致性,并且与季节、纬度显著相关。预计2016年-2025年黄海海域海平面将以每年3.65±0.79 mm的速率持续上升。
江苏省道路客运电动化对碳与大气污染物的协同减排效应

车辆电动化被认为是实现碳达峰、碳中和的主要途径之一,对于改善城市空气质量也具有重要意义.从IPCC的共享社会经济路径(SSPs)出发,以江苏省为研究对象,结合车队预测模型、COPERT模型、排放因子法等,预测了未来电动汽车增长趋势,研究了不同电动汽车渗透率情景和低碳电力背景下,五种客车类型的CO_2排放和大气污染物排放量及其对电力部门排放的影响,探究了电动汽车规模化发展对CO_2和污染物减排的协同效应.结果表明,相对于基准情景,2030年车辆电动化带来的CO_2,NO_x,VOCs减排比例分别为17.1%~49.7%,18.9%~53.7%,19.9%~58.5%,2060年达到41.8%~83.5%,45.5%~89.8%,49.0%~97.6%.通过优化电力结构,电动汽车的减排效益将被进一步放大,在最大渗透率和清洁电力情景下,2060年客运部门CO_2,NO_x,VOCs排放量仅为6.8 Tg,3.2 Gg,1.2 Gg,分别比基准情景减排了96.3%,97.8%,99.5%.届时,电动汽车发展引起的CO_2减排速率将高于污染物减排速率,碳减排成为驱动污染物协同减排的重要因素.