mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
东江流域景观格局演变分析及变化预测

以东江流域土地利用解译结果为基础,采用转移矩阵、移动窗口法和景观格局指数对1990-2016年对东江流域的景观格局时空变化进行分析,并结合地形因子、交通通达度因子和限制转化因子采用FLUS(Future Land Use Simulation)模型对流域未来景观格局进行预测。结果表明:(1)自1990年以来,研究区的7种土地利用类型皆发生了变化,其中建设用地由于林地和耕地的大量转入增加最明显。(2) 199012016年,流域景观破碎化呈现以河道为中心向东西两侧减小的趋势,景观多样性呈现流域上游小,下游大的趋势,且高值区在经济较发达的城镇地区。园地的景观破碎程度最高、林地的优势度减弱,城镇建设用地的集聚度增加。 (3) 2016-2042年,流域各用地类型变化率不大,景观破碎化和多样性程度虽有增加但增长速度相对放缓。
基于动力学的发动机正时皮带怠速噪声仿真分析及试验研究

以某3缸增压直喷汽油机正时皮带怠速低频噪声为研究对象,通过试验锁定噪声源和噪声频段,并对该噪声产生机理进行分析。针对该噪声源和噪声频段,通过一维动力学仿真的方法来优化正时皮带系统的布置参数,寻找到降低该噪声的方法,并最终通过噪声-振动-平顺性(NVH)试验验证了提高皮带刚度和增加小惰轮的方案能够有效降低该噪声。
基于大型底栖无脊椎动物完整性指数的鄱阳湖湿地生态健康评价

湿地生态健康评价对于掌握湿地的健康状况、理解人类活动干扰对其影响及实施生态预警等有重要意义。鄱阳湖对于维持其流域甚至长江中下游的生态平衡十分重要,目前尚未建立起其较完善的生态健康评价指标体系。大型底栖无脊椎动物完整性指数(benthic macroinvertebrate-based index of biotic integrity, B-IBI)是广泛应用的湿地生态健康评价方法。基于30个采样点(7个参照点,23个受损点)的大型底栖无脊椎动物采样数据,构建鄱阳湖湿地的B-IBI指数,采用自然断点法划分非常健康、健康、一般、差和极差5个健康等级标准,据此评价湿地生态健康状况。研究表明:(1)基于B-IBI指数的鄱阳湖湿地生态健康评价结果为一般;(2)就采样点B-IBI分值而言,呈现出西部健康状况优于东部的格局,其中国家级自然保护区内状况较好,而工业区、城镇、农田及河流入湖口附近状况较差;(3)B-IBI指数与前期构建的景观发展强度指数(LDI)、栖息地环境质量指数(QHEI)以及植被完整性指数(V-IBI)具有显著相关性,表明基于不同指数的评价结果较为一致。本研究构建的B-IBI指数能为鄱阳湖湿地的生态健康评价和监测提供重要方法。
中国喀斯特生态保护与修复研究进展

喀斯特生态系统是地球表层系统的重要组成部分。我国西南喀斯特地区以高强度农业活动为主,人地矛盾尖锐、石漠化严重,是我国最大面积的连片贫困区。在国家科技计划项目等的持续支持下,我国围绕喀斯特区生态修复与石漠化治理,系统开展了喀斯特生态保护与修复基础理论、技术研发、产业示范等研究,在喀斯特生态系统退化机理、石漠化治理技术与模式、生态治理助力脱贫攻坚、喀斯特景观资源保护、喀斯特国际合作等方面取得突出进展,引领了国际喀斯特学科发展。面对当前石漠化治理过程中产生的治理成效巩固困难、缺乏可持续性等新问题,未来喀斯特生态保护与修复研究应以增强生态治理的可持续性为导向,加强生态恢复过程机理与机制研究,提升喀斯特生态系统服务、提高生态恢复质量、巩固扶贫成果,实现石漠化治理的提质与增效,为“美丽中国”战略的贯彻实施及全球喀斯特地貌分布区所属国家的生态治理提供“中国方案”。
辽东北部地区中全新世聚落时空演变及其自然环境背景

对辽东北部地区中全新世聚落遗址的时空特征进行分析研究,结合辽东北部地区的自然环境背景,探讨自然环境变迁与聚落遗址时空分布的关系。结果表明:①研究区全新世文化序列可分为新乐下层时期-后洼上层时期-偏堡时期-北沟时期,各时期遗址数量及在总数中的比重均呈现出先增后降再增的“N”型变化趋势。 ②各期遗址点高程大多分布在0~200 m地区且高程分布呈先增后降的倒“V”型变化;从坡度和坡向来看,各期遗址主要分布于0°~6°间平缓地区,除后洼上层时期外均分布于阳坡半阳坡且各时期聚落均表现出逐河而居的特征。③新乐下层时期,古人类受气候影响选择居于平原区较高海拔处,以避开潮湿低洼地带;后洼上层时期,下辽河平原的古人类为躲避洪水侵袭而选择远离河流的更高海拔处,而辽东山地地区后洼上层文化居民向高处迁徙的同时仍倾向于近河流居住以利用良好的渔猎环境;偏堡时期,受降温事件打击,为寻求更为温暖且食物充足的驻地,古人类从山地进入平坦温暖的平原。北沟时期,气候寒冷干燥,海侵进入衰退期,古人类开始向相对温暖的沿海地带进发,在原先被海水淹没的地区定居。
基于多尺度的中国环境污染事件时空分布及其影响因素

环境污染事件已成为人类社会发展面临的严峻挑战,严重制约着人类社会的可持续发展,当前急需厘清环境污染事件的时空特征及影响因素,为制定有效的环保政策提供借鉴。利用Theil指数、变异系数、ESDA等方法,分析了2006~2016年中国环境污染事件的时空分布特征,并借助地理探测器识别了不同尺度环境污染事件的影响因素。结果表明:① 2006~2016年省级尺度环境污染事件发生总频次与不同等级环境污染事件发生频次均呈波动下降趋势,其发生频次和区域差异呈“东-中-西”洼地型格局;②地级市尺度环境污染事件发生频次随城市规模减小有所降低,随经济发展水平降低呈倒U型,同时,环保重点城市污染事件发生频次高于普通城市的特征;而环境污染事件的差异性表现为随城市规模减小有所降低,随经济发展水平降低而递减,及环保重点城市高于普通城市的特征。③“胡焕庸线”以东地区环境污染事件多发且类型多样,以西地区污染事件少发且类型单一,不同等级环境污染事件的空间分布差异较大;④环境污染事件的影响因素存在差异,且随尺度增大,影响因素与环境污染事件的关联性趋于增强。其中,经济发展和环境监管水平对不同尺度环境污染事件均有显著影响,环境监管水平与其他因素的交互作用对不同尺度环境污染事件的解释力较高。
威海西霞口海洋牧场鱼礁区中许氏平鲉的生长、死亡及合理利用

人工鱼礁是我国海洋牧场的重要组成部分。许氏平鲉是我国沿海广布的经济鱼种。为比较研究许氏平鲉的资源状况,本实验根据2016—2018年西霞口海洋牧场鱼礁区的资源调查,运用ELEFANⅠ基于许氏平鲉体长频率数据、变换体长渔获曲线法、单位补充量等渔获量曲线法和生物参考点对许氏平鲉的生长、死亡和合理利用进行初步研究,运用蒙特卡罗模拟法将不确定性引入资源评估。实验表明,浅水域许氏平鲉的平均体长、平均体质量、渐近体长和渐近体质量均大于中水域,深水域最小,表明西霞口礁区浅水域许氏平鲉的生长状况最好。中水域的捕捞死亡系数和自然死亡系数均大于深水域,浅水域最小,表明西霞口礁区中水域的许氏平鲉资源死亡率最高。本实验首次将生物学参考点及不确定性分析用于不同水深礁区的资源评价,结果发现,3种不确定水平下F_(BRP)的判断结果与无不确定性结果一致,且F_(0.1)更适合礁区许氏平鲉的资源评估。结合Gulland理论、生物学参考点和单位补充量渔获量分析可知,礁区资源处于轻度开发状态,可以通过适当提高捕捞强度来增加渔获量。浅水域可提高到Y_W/R=25.60对应的开捕年龄为1.83 a;中水域可提高到Y_W/R=23.89对应的开捕年龄为0.93 a;深水域可提高到Y_W/R= 16.74对应的开捕年龄为1.12 a。
季节与小生境对喀斯特灌丛土壤丛枝菌根真菌群落的影响

揭示喀斯特灌丛生态系统土壤丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)群落及其对异质性生境与季节变化的响应规律,对合理利用土壤AMF促进喀斯特退化生境的恢复具有重要的意义。以桂西北喀斯特峰丛洼地1 hm~2典型灌丛生态系统为研究对象,采用Illumina测序技术分析喀斯特灌丛两种主要小生境(石土面和土面)土壤AMF群落的季节变化特征及其影响因子。研究共发现AM真菌7科8属,球囊霉属/种为该地区优势属/种;土壤AMF群落组成结构季节差异显著(P<0.05),冬季土壤AMF的Shannon多样性和丰富度均高于夏季,但小生境类型及季节与生境类型的交互作用对多样性均无显著影响;冗余分析(Redundancy ananlysis, RDA)表明,速效磷、速效钾和植物丰富度极显著影响喀斯特灌丛土壤AMF群落组成结构(P<0.01 )。研究结果为喀斯特地区合理利用植物与土壤AMF共生促进退化生境植被恢复提供了理论依据与实践指导。
基于空间依赖性视角的农地流转影响因素分析

农地流转具有深刻的时空演变规律,探讨其空间依赖性对从空间视角优化现有土地政策意义重大。本文构建了农地流转行为的空间依赖性分析框架,将农地流转细分为2类流转契约、6类流转形式和4类交易主体,利用2009-2016年省际面板数据,对各类流转行为展开全局空间自相关检验,并使用空间计量模型探讨其空间依赖性的形成机制及影响因素。研究表明:1)空间依赖关系具有行为间的异质性,从全局层面看,只有书面缔约、转包、出租、转入农户、转入专业合作社及转入其他主体6种行为在地理空间权重下具有显著的空间收敛特征;2)流转行为的空间依赖关系存在时间变异性,书面缔约和转入农户行为的空间自相关性分别从2009年和2011年起逐渐增强,口头缔约和股份合作行为仅在2016年呈现显著的空间依赖性;3)书面缔约行为同时具有外生交互效应和内生交互效应,而转包、出租、转入农户和转入专业合作社行为仅通过外生交互效应相互影响;4)空间杜宾模型结果显示,所选影响因素对不同流转行为的直接效应和溢出效应均不一致。农地政策制定与调整应关注不同流转行为的空间依赖特征及规律,更为精准地制定具有跨区域及省域化特点的农地流转政策。
竹炭型土壤调理剂对土壤水盐运移及分布的影响

应用化学改良剂是改良利用盐渍土的重要措施之一。竹炭型土壤调理剂(Bamboo-charcoal Soil Amendment,BC)能有效改善土壤的物理结构,但其用量至关重要。本文按照BC占干土的比例设置为0‰、4‰、8‰、 12‰、16‰、20‰,通过盐化潮土的一维垂直入渗试验,探求改良轻度盐渍土的较适宜BC用量范围。结果表明:1)施用BC能够增大湿润锋运移深度,增加土壤累积入渗量。相同历时(240 min)情况下,施用BC处理的湿润锋移动深度较CK分别增加4.5%、11.9%、10.2%、15.3%和17.6%,累积入渗量较CK分别增加5.1%、18.4%、11.2%、23.5%和23.6%。2)添加BC可以改变土壤水分的分布特征,随BC用量的增加,0~10 cm土层含水率呈减小趋势,10~30cm土层含水率呈增大趋势。3)各BC处理的土壤浸提液电导率随土层深度增加呈增大趋势,土壤盐分分布呈“底聚型”;土壤湿润区中Cl-和Na+在剖面上均呈“L”型分布;4)综合土壤水盐的剖面分布及其数量特征,BC施用量为8%时,对土壤的改良效果最好,但此用量的实际应用效果有待进一步验证。
我国情报学学科发展现状与未来思考

改革开放以来,情报学在我国取得了长足的发展。本文对我国情报学的发展现状进行了梳理,介绍了情报学的学科体系、领域和研究热点,以及学科融合状况。在此基础上,对我国情报学学科发展当前存在的主要问题进行了分析,指出了目前的问题包括理论基础薄弱、在社会发展与国家安全领域没有发挥支柱作用和情报工作的不足等。最后,对情报学学科未来的发展进行了思考,提出了学科未来发展需要重点解决的问题,包括情报学理论体系的建设、并行发展与交叉融合以及学科地位的提升等。
基于关系圈与个体交互习惯的用户关系强度计算方法

目前对用户关系强度的研究多从用户个人信息和交互活动两方面进行,忽略了社交网络中的关系圈及个体交互习惯对交互行为的影响。本文提出了一种基于关系圈与个体交互习惯的用户关系强度计算方法(IRC-IH)。该方法首先采用基于完全子图的关系圈划分算法将用户划分到不同的关系圈,然后以划分好的关系圈为单位,利用标准化谷歌距离计算关系圈与主题领域间的相关度,为每个关系圈分配主题领域。其次,将交互习惯和交互频率融人交互活动强度的计算中。在此基础上,通过融合关系圈重叠率、关系圈相似度、交互活动强度以及公众账号相似度四个维度计算用户关系强度。在强关系社交网络(微信)和弱关系社交网络(微博)中的实验结果表明,本文提出的方法能够有效提高关系强度计算的准确性,且在强关系社交网络中的计算效果会更好。
生物质炭对贵州黄壤朝天椒减氮的生物效应及氮肥利用率的影响

为探究生物质炭对贵州黄壤朝天椒减氮的施用效果,采用大田试验,研究了生物质炭与氮肥减量配施(CF_(100)B_0(化肥氮100%) 、CF_(90)B_(10)(化肥氮90%+生物质炭氮10%)、CF_(85)B_(15) (化肥氮85%+生物质炭氮15%)、CF_(80)B_(20)(化肥氮80%+生物质炭氮20%))对贵州黄壤朝天椒产量、品质、养分积累和氮肥利用率的影响。结果表明:与常规施肥(CF_(100)B_0)处理相比,CF_(90)B_(10)处理可提高朝天椒产量,其中鲜椒增产7.3%、干椒增产2.5%,但是增产效果并不显著,而CF_(85)B_(15)和CF_(80)B_(20)处理的产量略有降低;生物质炭与氮肥减量配施处理可显著影响朝天椒果实中的硝酸盐和Vc含量,其中,CF_(90)B_(10)、CF_(85)B_(15)和CF_(80)B_(20)处理的硝酸盐含量降低了4.8% ~ 8.9%,而CF_(90)B_(10)处理的Vc含量则较CF_(100)B_0处理提高了9.6%,但还原糖和游离氨基酸含量在各处理间无差异;此外,与CF_(100)B_0处理相比,生物质炭与氮肥减量配施可使氮肥偏生产力(PFPN)提高2.08 ~ 2.62 kg·kg~(-1),以CF_(90)B_(10)处理最高,而氮肥农学效率(AEN)和氮肥表观利用率(REN)则随着生物质炭替代化学氮肥比例的增加呈降低趋势,以CF_(90)B_(10)处理的AEN和REN高,分别为7.70 kg·kg~(-1)和40.3%。综上,生物质炭与氮肥减量配施可有效保证贵州朝天椒稳产增效,因此,短期条件下推荐生物质炭替代化学氮肥10%作为贵州黄壤朝天椒氮肥减施替代的最适比例。
长期施肥下红壤中类芬顿反应及其对碳储存的影响

以祁阳红壤长期定位试验站的施用有机肥和化肥的土壤为研究对象,结合不同孔径(1 000 µm、20 µm和0.45 µ m )的原位微宇宙培养试验,通过高效液相色谱、高通量测序、同步辐射红外显微成像和X射线光电子能谱等技术手段研究了长期施肥处理对红壤中类芬顿反应的调控能力及其对红壤有机碳储存的影响。结果表明,长期施用化肥的红壤中H_2O_2、HO'及Fe(II)含量均显著高于长期施用有机肥。根系分泌物和微生物的参与也能够调控H_2O_2、HO'和Fe(II)含量,且H_2O_2和HO'含量呈线性关系。长期施用有机肥的红壤具有很好的H_2O_2缓冲性能,而长期施用化肥的红壤可能由于发生了退化(如土壤有机质含量低),H_2O_2缓冲性能较差。长期施用有机肥的红壤中微生物丰富度和多样性指数均显著高于长期施用化肥的红壤。植物根系和微生物的进入对长期施用有机肥的红壤中细菌群落结构影响较小,而对长期施用化肥的红壤中细菌群落结构影响较大。长期施用有机肥的细菌群落影响了土壤pH、可溶性有机碳、可溶性Fe和CO_2释放;而长期施用化肥的细菌群落可能通过产生H_2O_2和还原态Fe(II)引发了土壤中的芬顿反应。根-土界面上黏土矿物(3 619 cm~(-1) )、脂肪碳(2 914 cm~(-1))、羧酸碳(1 725 cm~(-1))、羟基碳(1 135 cm~(-1))的分布模式有较大差异,其中根系的出现增加了根-土界面上Fe(II)比例。综上,本文提出了有效增加亚热带红壤土壤有机碳的概念模型。
黄土高原丘陵区地形和土地利用对土壤有机碳的影响

土壤有机碳(SOC)作为土壤中重要的组成部分及植物生长的主要元素,在地球生态系统中起着举足轻重的作用,是全球环境尤其是气候变化的重要影响因素。以黄土高原王茂沟小流域为研究对象,通过间隔为150 m经纬网格分5层采集0~ 100 cm土壤样品,采集土壤样品包括4种地形(坡顶、坡上、坡中、坡下)和5种土地利用类型(坡耕地、林地、草地、灌木、梯田),共采集土壤样品1540个,探讨地形和土地利用方式对黄土丘陵沟壑区小流域SOC含量和分布影响,并通过Kriging插值计算流域内SOC空间分布。结果表明,黄土丘陵第一副区王茂沟小流域在0~ 100 cm土层中,SOC平均含量坡上(4.49 g·kg~(-1))和坡中(4.30 g·kg~(-1))含量最高,其次为坡下(3.97 g·kg~(-1)),坡顶SOC含量最低(3.34 g·kg~(-1));坡耕地SOC含量最低。林地(4.31 g·kg~(-1))、梯田(4.25 g·kg~(-1))、草地(4.12 g·kg~(-1))和灌木(3.82 g·kg~(-1))分别较坡耕地(3.47 g·kg~(-1)) SOC含量增加24.2%、22.4%、18.7%和10.1%。表层SOC更易受到环境因子的影响,梯田等水土保持措施可明显固存深层(>20 cm) SOC。方差成分估计表明,土地利用、地形、深度以及土地利用与地形的交互作用对流域剖面SOC含量空间分布有着极显著的影响(P<0.01),其中地形对SOC含量的贡献率最高(32.50%)。土地利用与地形的交互作用在各因子的交互作用中表现出对SOC含量变异解释度最高(7.4%)。流域SOC在空间上呈斑块分布,随着深度的增加,流域SOC的空间分布向均一性发展。研究结果为黄土区水土保持措施规划及退耕还林的固碳效益评价提供了科学依据。
覆盖层中混凝土防渗墙的三维河谷效应机制及损伤特性

土石坝覆盖层中混凝土防渗墙的性能对大坝设计及安全评价至关重要,由于传统数值方法局限于非线性弹性,难以开展深入研究。本文首先通过系统的三维非线性有限元数值模拟,聚焦墙体变形模式及应力分布空间特征,研究三维河谷效应机制;然后针对墙体计算应力超过材料强度的现象,开发了混凝土三维塑性损伤模型和堆石体本构模型协同分析的自适应增量迭代算法,揭示了防渗墙的损伤-应力特性;最后讨论了防渗墙性能评价分析的思路。结果表明:在墙体弯曲变形及覆盖层负摩阻力的联合作用下,防渗墙的三维河谷效应表现突出:墙体拉应力的方向偏于轴向,随弯曲变形增大逐渐向竖向偏转,且其峰值存在临界坡度和临界深度。线弹性分析便于认识防渗墙的受力-变形-应力规律,但不适用于评估复杂条件下墙体的防渗性能。损伤分析能描述混凝土的材料特性,反映墙体结构的破损特征,其损伤因子可与防渗性能建立联系,用于评价防渗墙安全更加合理和准确。
微地震监测技术在页岩气水平井重复压裂中的应用

随着美国页岩气的开发成功,页岩气在我国油气资源里占比越来越重。在实际开发过程中,由于分段射孔位置选择不当,或井筒出现套变异常段,或受限于工艺、材料、工具等作业多方的诸多因素影响,部分页岩气水平井改造效果欠佳。为促使这类页岩气水平井重获高产,实现良好的经济效益,行之有效的手段是采取重复压裂工艺。页岩气重复压裂主要面临水平段长、级数多、施工规模大、液体效率低等困难,工艺成功的关键在于精确封堵低压区、低产区,在未改造区域和未完全改造区域开启新的裂缝。微地震监测技术可以准确分析新开启裂缝的扩展区域、缝长、缝宽等参数,进而可以实时优化调整排量、砂量、暂堵材料投送时机、暂堵材料用量等施工参数。在重复压裂中应用微地震监测技术,可有效提高重复压裂的效率,增加整个水平段均匀改造程度,压后产量是重复压裂之前产量的4~5倍,这对页岩气水平井老井高效开发具有重要意义。
辽宁省抚顺棋盘山矿区物化探地质特征及找矿方向浅析

本文以辽宁抚顺棋盘山矿区为例,从区域地质背景入手对矿区的地质特征、物化探特征、矿化体特征进行了论述,指出花岗斑岩体具有良好的分带性、为低阻高极化体,且与土壤地球化学异常吻合。重点分析了Au、Mo矿化体的空间分布规律、原生晕的分带规律以及矿化体与蚀变之间的关系,指出Au矿化体多产于岩体内部的断裂带内,且与硅化、褐铁矿化、黄铁矿化关系密切;而Mo矿化体呈矿化带产于岩体的外接触带中,与硅化关系密切;原生晕在轴向上具有Pb-Ag-Zn-Au-Mo-Cu的分带特征。同时总结了矿区的地质、物化探异常以及蚀变等方面的找矿标志,指明化探异常地段以及岩体接触带是下一步找矿重点方向。
Nd:YAG激光治疗血管淋巴样增生伴嗜酸性粒细胞增多症一例

患者男,38岁,头皮多发性丘疹3年,伴瘙痒、刺痛。皮肤科检查:头皮多发红色粟粒至黄豆大小丘疹。皮损组织病理学:表皮角化过度,棘层稍增厚,真皮内大量毛细血管增生,血管周围以密集淋巴细胞浸润为主、散在嗜酸性粒细胞浸润,血管内皮细胞增生、肥大,部分突入管腔。诊断:血管淋巴样增生伴嗜酸性粒细胞增多症。使用Nd:YAG激光治疗1次后,皮损全部清除,术后无明显不良反应。术后5个月随访时皮损无复发。
一种单钳位模块型往复限流式高压直流断路器拓扑

高压直流断路器是直流电网中最可靠的故障隔离方式之一,提出一种单钳位模块型往复限流式高压直流断路器拓扑,其同时具有故障限流和断路功能。该拓扑采用单钳位子模块作为主要的限流和故障清除装置,相比电感限流器具有更强的限流能力,相比IGBT具有双向通流能力。该拓扑可通过转换IGBT组在串、并联结构中切换,具有稳态低损耗、暂态高阻抗的特性。同时,采用模块化设计,能够自由增减支路数、单钳位子模块数量,改变子模块类型,可以适用于不同的应用场景。最后,在PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台中搭建6端直流电网模型,验证所提直流断路器拓扑的可行性。
同时性多中心骨肉瘤的治疗和预后因素分析

目的研究同时性多中心骨肉瘤(MOS)的治疗结果和预后影响因素。方法回顾性分析1995年1月至2018年6月北京积水潭医院收治的2602例经典型骨肉瘤患者的临床资料。通过临床和影像数据库资料、病历记录、病理结果核实筛选。确诊为同时性MOS(SMOS)56例(2.1%),组织学诊断均为高级别恶性骨肉瘤。记录所有SMOS病例流行病学资料、初诊时间、发病部位和数量、化疗和手术方案、AKP和LDH、肿瘤学随访结果等指标。并进行各参数生存分析比较和预后多因素回归分析。结果本组患者男41例,女15例,年龄8~50岁,中位和平均年龄分别为15和18岁,均为多部位发病,但初诊主诉部位分别为股骨32例,胫骨13例,肱骨4例,腓骨3例,脊柱2例,胸骨和跟骨各1例。44例接受化疗,12例未化疗,31例接受手术治疗,25例未手术。随访时间1~186个月,平均15.4个月,至随访期末35例死亡。本组总体5年生存率为10.4%。根据病灶数量分层,病灶<5处和≥5处两组2年生存率分别为33.6%和0(χ~2=6.697,P=0.010);化疗与非化疗患者2年生存率分别为20.8%和0(χ~2=6.998,P=0.008)。接受化疗者化疗后AKP(中位:272 U/L)较初诊时(中位:454 U/L)显著下降(Z=-3.274,P=0.001)。化疗患者中规范化疗与不规范化疗两组2年生存率分别为55.6%和0(χ~2= 8.798,P=0.003)。手术和非手术患者2年生存率分别为25.0%和0(χ~2=7.942,P=0.005)。多因素回归分析显示是否规范化疗是影响预后的独立危险因素。结论同时性多中心骨肉瘤生存率低预后差,化疗和手术可提高生存率,是否规范化疗是影响SMOS生存的独立预后因素。
High Accuracy Rotor Position Estimation Using MRAS Based on Dead Zone Functions

The traditional model reference adaptive system lacks the correction mechanism of uncertain factors such as motor current detection errors, system noise, etc., which causes error of rotor position estimation and harmonics of the phase currents. In order to improve accuracy and robustness of rotor position estimation, as well as suppressing the current harmonics, a model reference adaptive system based on dead zone functions was proposed that designed an adaptive law based on dead zone functions. The effectiveness of the method was verified by simulation and experiments. The results verify that the method based on dead zone functions can improve accuracy of rotor position estimation and suppress the harmonic currents effectively. The position estimation error is reduced from 0.062rad to 0.042rad. The experimental results show that the rotor position estimation error is reduced by 32% and the 5th and 7th harmonic contents are reduced by 39% and 34% respectively.
高频变压器绕组损耗解析计算分析

高频变压器的绕组损耗是固态变压器整机功率密度与效率的一大决定因素。然而,不同绕组结构下绕组损耗的计算存在多种解析公式,精度随绕组空间结构变化,且部分解析公式存在漏写或错误;绕组导体的厚度最优选择也是一个关键问题。为了解决上述问题,分别讨论铜箔绕组、绝缘实心圆导线绕组和利兹线绕组3种导体绕组损耗的解析计算方法,并据此揭示绕组损耗与变压器工作频率、结构参数的关系,同时推导特定工作频率下的最优导体厚度。对适用于利兹线绕组的Bartoli公式与Tourkhani公式源文献中的错误进行修正,并根据实际工作条件简化Tourkhani公式。对于实心圆导线绕组,绕制2个样例变压器绕组,使用网络分析仪测量其交流电阻,分析不同绕组解析算法的计算误差。实验测量结果显示,改进Ferreira算法具有最小的计算误差,为高频变压器绕组的选型与效率优化提供参考。
绝缘纸板表面微纳结构Al_2O_3功能膜的构筑及其抑制空间电荷注入的机制

空间电荷是影响和制约换流变油纸绝缘材料绝缘强度的关键因素。与体掺杂不同属性纳米颗粒实现抑制空间电荷的传统方法相比,需要探索新思路、新方法实现油浸绝缘介质的空间电荷注入。以射频反应磁控溅射为技术手段,在绝缘纸板表面成功制备了微纳结构Al_2O_3功能膜;通过电声脉冲空间电荷测量法,以及预压及无预压情况下的直流击穿测试获得构筑微纳结构Al_2O_3功能膜油浸绝缘纸板的空间电荷和直流击穿特性。研究表明,绝缘纸板表面构筑的微纳结构Al_2O_3功能膜提升了油浸绝缘纸板体积电阻率,有效抑制油浸绝缘纸板空间电荷的注入,并显著减弱由空间电荷积聚引起的油浸纸板内部电场畸变程度,表面构筑微纳结构Al_2O_3功能膜油浸纸板的预压直流击穿电压值得到了较高提升。微纳结构Al_2O_3功能膜除了具备纳米粒子相关效应外,还提升了电荷注入势垒。
具有目标面最优磁屏蔽效果的IPT谐振式无功屏蔽系统研究

感应电能传输系统的漏磁会威胁人体安全,干扰电子设备。为最大限度减少漏磁,基于谐振式无功屏蔽的研究,提出一种优化屏蔽线圈等效电感的方法。首先,基于串串拓扑,建立目标面磁感应强度平方和与等效电感的函数关系,以磁感应强度平方和最小为目标推导出最优电感表达式,发现最优电感与输入电压、输出电压、屏蔽线圈匝数有关;然后,利用磁感应强度平方和表达式,优化输入电压与输出电压,利用有限元仿真,优化屏蔽线圈匝数,进而确定最优电感;最后,搭建功率为500W的实验样机,选取3组屏蔽参数与无屏蔽工况进行对比实验,结果表明,磁屏蔽效果会随等效电感的减小先减小后增大,等效电感为最优电感时测量点的磁感应强度平方和约占无屏蔽工况时的16.05%。此外,该方法对原系统几乎无影响,效率仅变化0.177%。
电力电子并网装备多尺度切换控制与电力电子化电力系统多尺度暂态问题

构建基于电力电子变换技术的高效可持续电力系统是实现我国一次能源结构清洁化转型的重要支撑。该形势下,电力系统发电、输配电、用电等各个环节的关键装备正由以同步发电机为代表的传统电磁变换装备向电力电子变换装备的规模化替代,深刻地影响着电力系统的暂态行为。近年来,国内外电网连续出现不明机理的暂态事故,严重威胁了电力系统安全稳定运行。该文从节点装备暂态特性与电力系统暂态过程特征的一般关系出发,归纳普遍存在于电力电子变换装备的暂态控制保护架构,总结对电力电子变换装备暂态特性以及电力电子化电力系统暂态过程特征的基本认识,凝练电力电子化电力系统多尺度非线性暂态问题分析的基本挑战与初步研究思路。
辐射型双极直流配电网不平衡电压分析及抑制

双极直流配电网的正、负极电压差异将在中线产生不平衡电流,这会使网络损耗增大,还会导致母线电压进一步偏离额定值。该文首先根据恒阻抗、恒功率负载的端口特性,结合网络约束方程,推导两极不平衡功率与中线电流、电压不平衡度、正负极电压之间的关系,进而分析源、网、荷对直流电压不平衡的影响规律。在此基础上,研究上游节点与相邻下游节点的不平衡电流相互作用特性,再通过调节上游节点正、负极负荷的供电极性,以实现上游、下游节点不平衡电流的部分抵消。由此进一步提出基于负荷供电极性切换的直流不平衡电压抑制策略,并给出直流负荷供电极性切换的开关拓扑和实现流程。最后,在MATLAB/Simulink中搭建辐射型双极直流配电网仿真平台,验证直流电压不平衡分析方法及抑制策略的有效性。
基于制动速度优化策略的新型供电方式有轨电车再生制动能量回收方法

该文提出一种基于车辆动力源为燃料电池与超级电容的新型供电方式的混合动力有轨电车制动能量回收方法,该方法中在制动阶段综合考虑车辆电机制动特性曲线、最大减速度要求、制动距离、超级电容吸收能力以及舒适度等系统指标,优化得到一条车辆制动速度线,车辆在该速度曲线运行时燃料电池消耗能量减少7.45%,制动电阻消耗能量减少7.93%,而且超级电容回收制动能量提高7.83%。该方法通过改变制动速度从而改变制动功率,进而减少了制动电阻上的功率消耗,提高了超级电容的回收能量。同时,该方法中车辆在牵引阶段采用基于庞特里压金极小值原理的能量管理方法不仅使系统瞬时氢耗量达到最低,同时保证了超级电容始末时刻SoC保持一致,达到了对运行过程中超级电容SoC调控的目的。
分布式燃气–蒸汽联合循环供能系统热经济性分析

动力循环参数热力学分析是系统参数配置、系统设计及变工况分析的基础。以既有典型航改型、工业型和114MW容量以下的燃气轮机构成的分布式燃气-蒸汽联合循环供能系统为研究对象,结合实际联合循环装置的设计参数,获得余热锅炉-汽轮机发电效率与透平排气温度之间的经验耦合;提出适合分布式燃气-蒸汽联合循环供能系统的热经济分析参数和分析模型;基于循环分析和热分析的方法获得系统诸设计参数对供能系统设计性能的影响规律。研究表明:引入抽汽做功不足单位系数的概念,可获得综合热效率的简明且物理意义清晰的表达式;当设计热电比及供热参数一定时,综合热效率最佳压比可认为与联合循环效率最佳压比相等;供热/冷蒸汽品位越低,则供能系统综合热效率越高;分布式燃气-蒸汽联合循环供能系统电价期望值高,提高燃气透平进气温度是改善供能系统热经济性的重要方向。研究可作为系统变工况性能分析及电/热/冷价与天然气价格联动机制的工作基础。
可控测量频带的牵引供电系统频域阻抗测量方法

牵引供电系统中,常发生因机车谐波电流注入与牵引供电系统谐振点频率相匹配,出现严重的谐波谐振问题。阻抗特性能精确反映出系统谐振点,因此急需发展频域阻抗测量技术。该文基于谐波激励方式,提出一种可控测量频带的牵引供电系统频域阻抗测量方法。利用鸟鸣脉宽调制信号(chirp pulse width modulation,chirp-PWM)驱动大功率谐波激励电路,只需一次扰动实验便能在牵引供电系统中产生所设定频带内的宽频谐波激励,根据响应电压、电流信息可计算获取设定频带内的阻抗信息。此方法充分减小传统基于扫频法测量阻抗的测量时间,且谐波激励电路结构简单,控制信号易于得到,测量频带可控。可为开发牵引供电系统频域阻抗测量装置提供重要参考。
水电机组引起的超低频振荡特性及抑制措施研究

近年来,直流孤岛送出系统中陆续出现了振荡频率低于0.1Hz的超低频振荡现象,严重危害电网的安全稳定运行。研究表明,由于水电机组中存在水锤效应,若调速器控制参数设置不合理,系统的阻尼和稳定性会恶化,水电机组比例过高会使得系统中出现超低频振荡。针对此问题,首先建立含PID型水电机组调速器的多机系统线性化状态空间模型,求解出超低频振荡模式。然后,采用阻尼转矩分析法分析调速器控制系统的阻尼特性,并提出一种基于相位补偿原理的调速器侧电力系统稳定器(governor power system stabilizer,GPSS)设计方法,可以通过GPSS来增加调速器控制系统阻尼,从而抑制系统的超低频振荡。最后,在3机9节点系统中,采用特征分析法,根据参与因子和根轨迹对超低频振荡特性进行分析得出:调速器控制系统确实深度参与了超低频振荡现象,通过合理设置调速器控制参数可以增大超低频振荡模式的阻尼比。同时,在单机单负荷和4机2区域仿真系统中验证了该文所设计的GPSS抑制超低频振荡的有效性。
基于参数化隶属度匹配函数的含分布式发电配电网模糊潮流计算

随着分布式发电渗透水平增长、负荷波动性加强,配电网所面临的不确定性因素日益复杂和严峻,在给配电网规划和调度等环节带来挑战的同时,也间接对不确定性潮流计算的准确性提出了更高的要求。针对含分布式发电与负荷不确定性对配电网潮流分析带来的影响,该文提出新型模糊潮流计算方法。首先分析分布式发电与负荷采样数据的嵌套特性,构建基于隶属度匹配函数的功率模糊模型,弥补常规方法理论基础不充分和主观性较强的问题。然后,采用参数化隶属度匹配函数改进前推回代法,通过含参迭代计算实现配电网模糊潮流的求解,避免α截集分解和线性近似所引起的低运算速度或低计算精度。最后,通过实际配电网进行算例仿真与分析,结果不仅能够合理表征出分布式发电与负荷的不确定性,还可定量分析由此所导致的电压水平和功率分布数值的可能性变化情况,验证了所提模糊潮流计算方法的有效性。
磁控高抗非线性电路磁路模型及频域算法研究

为细化提升磁控高抗复杂磁路特性的仿真精度,该文探索磁控高抗磁路设备偏磁和磁滞特性及其频域算法,将定点技术引入到非线性磁路模型当中,引入定点磁阻理论克服考虑磁滞效应时非线性铁心磁阻的不连续性。基于定点谐波平衡法建立磁控高抗电路–磁路频域耦合方程,通过对该方对该方程右端类磁动势M进行迭代计算,得到磁控高抗绕组励磁电流与铁心柱的磁通,实现对磁控高抗铁心磁滞特性的模拟。对不同结构的磁控高抗进行直流偏磁实验,通过励磁电流计算结果与测量结果的比较,验证该方法的准确性与有效性。该算法可以将各次谐波解耦并实现非线性方程的快速有效求解,有利于大规模非线性电路、磁路问题中实现谐波分解后的并行计算。
协同短期调度的新能源电力系统月度机组组合模型与快速求解方法

为实现多时间尺度下新能源电力系统经济、灵活运行与发电资源最优性配置,该文考虑月度机组组合与短期调度之间的层次衔接关系,提出协同短期调度的月度机组组合模型与高效求解算法。首先,结合风电短期随机不确定性与长期相关不确定性之间的概率统计规律,提出基于非参数核密度估计与自回归滑动平均分析的新能源出力模拟方法;在此基础上,通过协调月度机组群开停机计划与短期调度的互动关系,构建协同短期调度的多场景月度机组组合模型。其次,针对该混合整数线性规划模型的计算复杂性问题,利用约束转换技术与松弛诱导技术,提出一种基于分支—定界原理的改进求解策略。最后,结合某省区电网进行实际算例对比分析,论证协同短期调度的月度机组组合模型与求解算法的有效性。
考虑直流输电系统小扰动响应特性的多馈入直流相互作用因子计算方法研究

该文研究提出一种新的考虑直流输电系统小扰动响应特性的多馈入直流相互作用因子计算方法。首先,通过理论推导证明小扰动条件下可将各回直流的动态特性等效为一个附加导纳矩阵;其次,根据直流稳态方程分析推导小扰动条件下、直流输电系统在4种不同控制模式下的等效导纳;最后,利用该等效导纳修正交流系统的节点导纳矩阵,求得修正后的节点阻抗矩阵,即可通过阻抗比计算得到多馈入直流相互作用因子。该方法可准确考虑直流输电系统的动态响应特性,还可有效计及电源、负荷等元件的动态(阻抗)特性。基于双馈入直流输电系统算例的仿真计算对比证明该方法的准确性和有效性,此外,还分析了直流不同控制模式对多直流相互作用的影响规律。
增强型电容换相换流器直流输电系统的新型换相失败抑制协调控制方法

为了进一步提高增强型电容换相换流器(enhanced capacitor commutated converter,ECCC)抵御换相失败的能力,该文在基于反并联晶闸管全桥子模块的ECCC的基础之上,提出一种新型协调控制策略,可实现如下3个优势: 1)系统抵御换相失败的能力不受故障检测延时的影响,发生故障后电容直接参与换相过程,进一步降低换相失败的概率;2)正常运行时,串联电容可以加速换相过程,从而增大了直流系统成功换相的裕度;3)串联电容可以发出无功功率,提高系统的功率因数,减少换流器的无功消耗。研究新型协调控制策略对加速换相过程和改善功率因数的机理,对比分析新型协调控制策略与原控制策略下换相失败的抑制效果,最后,在PSCAD/EMTDC环境中搭建仿真模型进行验证。仿真结果表明,新型协调控制策略不仅可以提高系统的功率因数,而且可以进一步降低换相失败发生的概率。
一种具备限流能力的多端口直流断路器

高压直流故障限流器(fault current limiter,FCL)及断路器(DC circuit breaker,DCCB)在直流电网保护中具有重要作用。该文提出一种具备限流能力、通态损耗低、主限流电路采用晶闸管器件的多端口直流断路器(multiport DC circuit breaker,Mp-DCCB),分阶段对新型拓扑的限流过程及断路过程进行理论解析。分析电压电流应力、避雷器耗能与Mp-DCCB关键参数的关系,给出Mp-DCCB参数设计方法。对所提Mp-DCCB的限流和断路能力进行仿真验证,证明Mp-DCCB可代替多个常规DCCB,并减少对避雷器的耗能要求。
计及电热混合储能的多源微网自治优化运行模型

针对传统电池储能存在成本较高,频繁充放电易导致寿命降低的问题,建立基于电热、电氢、氢电及氢热能量转换方程的电热混合储能模型,并在此基础上提出一种微网自治运行策略。该文首先研究无电池储能的热电联合微网系统中加入电转氢(power to hydrogen,P2H)设备,形成了含电热氢综合能量的储能系统,建立一种以微燃机、电转氢设备和电锅炉为核心的电热混合储能(electro-thermal energy storage system,ETSS)模型。其次,以微网内多种能源综合运行成本最低和最大化消纳弃风为目标,建立电热混合储能系统多目标运行模型,进而提出微网多能源自治运行策略。最后以我国北方地区某多能源微网为例,建立基于电热混合储能的多源微网自治优化运行仿真模型。算例结果分析表明,与含传统电池储能热电联合型微网相比,采用电热混合储能的多源微网系统具有较好的灵活性和经济性,并能够提高风电的消纳能力。
串联型功率解耦型无电解电容PFC电路

为了去除电解电容,提高变换器寿命,提出一种串联型功率解耦无电解电容功率因数校正(power factor correction,PFC)拓扑,选择单相全桥逆变电路串联在Boost型PFC电路与负载之间作为解耦电路。根据电压补偿与功率解耦的原理,针对该解耦电路提出一种电压补偿开环控制策略,该方法对负载变化不敏感,提高了系统的稳定性和可靠性,且开关器件承受较低电压值,无需电流采样环节,减小了变换器的体积和成本。为了进一步提高电路输入电流质量,提出适用于解耦电路的闭环控制策略,仿真结果表明,闭环控制较电压补偿开环控制策略,可优化输入电流质量,减少谐波污染,但是在成本与复杂程度上高于开环控制策略。最后,对提出的串联型解耦电路拓扑与电压补偿型的开环及闭环控制策略进行实验验证,实验结果证明了理论的正确性。
风电场经MMC-HVDC送出系统宽频带振荡机理与分析方法

MMC柔性直流输电(modular multi-level converter based HVDC,MMC-HVDC)具备向弱电网/无源系统提供电压和频率支撑的能力,逐渐成为弱电网/海上风电送出的一种新方式。部分风电场经MMC-HVDC送出工程发生宽频带振荡事故,振荡机理及分析方法亟待研究。建立直驱风电机组(permanent magnet synchronous generator,PSMG)/双馈风电机组(double fed induction generator,DFIG)阻抗与控制器参数间的数学模型,分析关键控制参数对风电机组宽频带阻抗特性的影响;建立MMC-HVDC序阻抗解析模型,分析其宽频带阻抗特性;基于最大峰值奈奎斯特稳定判据,分析系统振荡的边界条件,揭示直驱/双馈风电场经MMCHVDC送出系统发生宽频带振荡的机理;基于控制硬件在环仿真平台(control hardware in the loop,CHIL)时域仿真和阻抗扫描频域分析,验证振荡机理与分析方法的准确性。
对转螺旋桨用盘式永磁电机特性分析及其直接转矩控制

传统对转螺旋桨多采用燃气轮机和机械传动的驱动装置,该装置存在着结构复杂、体积庞大、噪声污染等问题,文中设计一种基于电力推进对转螺旋桨用的盘式永磁同步电机(disc contra-rotating permanent magnet synchronous motor,DC-PMSM)。在分析新型盘式对转永磁电机结构与工作原理的基础上,研究该电机的磁路特性,并通过三维有限元计算分析DC-PMSM的双转子反电势的叠加特性、双转子转矩特性等;然后,针对盘式对转永磁电机单定子双转子的特殊结构,提出一种基于转矩角分时控制的直接转矩控制策略,解决负载转矩不对称时盘式对转电机双转子转速不可控的问题,实现双转子的同步运行;最后,通过三维有限元仿真计算与原理样机实验分析,验证新型盘式对转永磁电机的设计方法的正确性和所提控制策略的有效性。
风电机组变工况变桨系统异常状态在线识别

风电机组的变桨系统因风速随机波动而经常在不同工况下切换,且其子系统间存在的强耦合性使其故障难以实时检测和精准定位,因此,实际运行中的数据采集与监视控制系统对变桨故障的误报率较高。针对上述问题,提出变工况变桨系统异常状态在线监测与识别系统。由于变桨系统特征参量在不同工况下对其状态的贡献率不同,基于熵优化邻域粗糙集(entropy-optimized neighborhood rough set,ENRS)对不同工况下的特征参量进行约简建模,提出全工况变桨系统状态特征参量挖掘策略。以其约简数据集作为输入样本,提出以小世界粒子群(small-world particle swarm optimized, SWPSO)优化的熵加权学习向量量化(learning vector quantization,LVQ)为基础模型的SWPSO-熵加权LVQ多模型状态监测器,实现异常状态的精准定位。最后,基于实际风场数据对上述模型进行训练,仿真与测试结果表明,基于ENRS的SWPSO-熵加权LVQ模型能实时并准确地反映变桨系统在变工况下的异常状态模式识别。
热电联产参与电网调峰补偿定价与利益分配方法

合理的调峰补偿可以有效激励热电联产机组参与电网调峰、促进风电消纳。该文对热电联产机组的调峰补偿问题进行研究,通过优化有偿调峰补偿价格和热力系统内调峰收益分配策略,激励热电联产机组充分利用热力系统的储热装置和辅助热源提升电力系统调峰灵活性。首先,考虑热力系统的详细运行模型与热电联产机组时序调峰能力的供热耦合特性,建立热电联产调峰补偿优化定价模型,并提出有效求解算法;然后,分析热力系统中各热源和储热装置对热电联产调峰能力的贡献,基于Shapley值方法,提出热力系统内部调峰收益分配策略。最后,通过仿真验证方法的有效性,并分析优化调峰补偿价格和调峰收益分配策略随供热、风电场景的变化规律。
基于狄利克雷模型的分布鲁棒机组组合

在应对风电不确定性电源发电的机组组合决策中,针对风电随机过程难以表达为确切概率密度与分布的问题,提出基于非精确狄利克雷模型的分布鲁棒机组组合优化模型与求解方法。其核心体现在:首先,依据历史信息,采用非精确狄利克雷模型(imprecise Dirichlet model,IDM)构造包含风电输出功率所有可能概率分布的模糊集;其次,依据该模糊集,在满足一定置信水平下,推演风电输出功率不确定性区间的表达,从而使其与传统自适应鲁棒优化模型相衔接;由此,构建了分布鲁棒优化决策模型,同时采用列约束生成(column and constraint generation,C&CG)算法对其求解;最后,通过IEEE 118节点系统算例,验证模型和方法的有效性。
基于时域坐标变换的大规模交流系统全电磁暂态仿真研究

针对大规模交流系统控制保护系统的精细化设计,需要考虑整个系统的电磁暂态过程,尤其是内部各个动态元件之间相互作用产生的高频动态过程。传统电磁暂态模型和机电暂态模型不能同时满足大规模交流系统仿真精度和仿真效率的要求,也无法给出系统宽频相量值的波形。为解决上述问题,该文提出基于旋转坐标变换的时域坐标变换法对大规模交流系统中的各个元件进行建模。该时域坐标变换法可以同时给出变量的瞬时值和相量值的波形。并且,该相量值波形保留低频分量和中高频分量。将该方法用于南方电网大规模交流系统的案例测试中,通过与传统机电暂态模型和电磁暂态模型的比较,验证该建模方法在仿真精度和仿真效率以及灵活性方面的优势。
基于深度置信网络的电力系统扰动后频率曲线预测

为快速、准确地预测扰动后电力系统的动态频率,该文基于深度置信网络(deep belief networks,DBN)提出一种预测扰动后电力系统频率曲线的方法。该方法以发电机的电磁功率、机械功率、同步发电机最大出力限制、各发电机对动态频率的影响因子等在内的22维数据作为深度置信网络的输入特征值,输出为系统的动态频率。该文采用新英格兰10机39节点系统和美国南卡罗来纳州的90机500母线系统作为仿真研究算例,通过与PSS/E中的仿真结果相对比,证明使用深度置信网络可以快速准确地对扰动后系统的动态频率进行预测。该方法适用于频率的在线稳定分析,可为后续制定频率稳定控制措施提供依据,对防止系统频率崩溃具有重要意义。
一种用于无刷直流电机回馈制动的PWM调制方式

在能量回馈制动原理的基础上,分别指出无刷直流电机(brushless DC Motor,BLDCM)回馈制动时半桥和全桥脉宽调制(Pulse-Width Modulation,PWM)的优缺点,并在此基础上详细分析了BLDCM的半桥PWM回馈制动原理。针对现有的半桥PWM会在BLDCM回馈制动中引起非导通相续流,从而影响电机运行特性的问题,通过原理分析及数学推导,提出一种PWM-OFF-PWM调制方式,采用该调制方法可消除非导通相续流电流,改善电流波形,减小电磁转矩脉动,在制动过程中获得更大更稳定的制动转矩,进而实现高效回馈制动。仿真和试验分析表明该方法具有比传统半桥PWM调制更优良的特性。
基于预招标的月度偏差电量平衡机制及其多周期发电调度优化模型

我国以年度和月度电量为交易标的物的中长期电力直接交易市场中,传统的偏差电量平衡机制注重于调度的灵活性,未充分考虑偏差调整的经济性。随着各省大用户直接交易电量规模的不断扩大,传统方式已很难满足市场运行对于公平性和经济性的双重需要。该文设计一种基于预招标的月度偏差电量平衡机制,能够实现月度偏差电量调整成本的最小化以及低成本机组对高成本机组的替代发电,有效提高系统运行的经济性;根据所设计的偏差电量平衡机制,该文考虑月度和日前用电需求预测偏差、机组运行约束、电网运行约束等因素,建立月度预发电计划滚动修正、日前发电计划优化、日内发电计划调整的多周期发电调度优化模型;最后,通过IEEE-30标准节点系统的算例仿真,验证了所提机制及模型的有效性。
基于MEMD-MMFE的双馈风电场送出变压器励磁涌流识别方法

双馈风电场低电压穿越过程中,送出变压器发生内部故障时,差动电流中存在较大的2次谐波,会导致差动保护拒动。该文提出基于多元经验模态分解–多变量多尺度模糊熵(multivariate empirical mode decomposition-multiscale multivariate fuzzy entropy,MEMD-MMFE)的励磁涌流识别方法。该方法首先将电流经过多元经验模态分解,通过判别分解后的余量函数的单调性,确定是否从原函数中去除余量函数;然后对经过处理的原函数进行多变量多尺度模糊熵变换,得到多变量多尺度模糊熵值面积(简称熵值面积);最后通过或逻辑联立判断变压器两侧电流的熵值面积与给定的制动区面积的大小关系来区分励磁涌流与故障电流。以某风电场接入电网为例,对变压器各种运行工况进行仿真研究,并将该文算法与2次谐波制动等算法进行比较,验证提出算法的有效性。
用户侧综合能源系统规划运行联合优化

建设用户侧综合能源系统对于推进我国能源革命具有重要意义,然而用户侧综合能源系统包含多种能量形式且相互耦合,因此,其最优规划是一个具有挑战性的问题。为此,构建多网络节点的用户侧综合能源系统规划运行联合优化模型(混合整数线性规划),模型同时考虑设备配置优化、网络与储能优化以及可再生能源的充分利用,并有机融合考虑季节变化和日内时序的运行优化。利用此模型可以得到最优规划方案,具体包括设备类型组合、设备容量(或台数)、设备安装位置、能量配送管网规划以及运行策略。在规划决策时,此模型可辅助规划人员全面分析评估多种因素对规划指标的影响。利用提出的模型,对某城市街区的数栋建筑构成的综合能源系统进行规划运行联合优化,证明模型及其求解方法的有效性。
受端弱系统条件下STATCOM提升直流输电能力机理研究

考虑直流受端弱交流系统条件下电网的稳定问题是当前的研究热点,静止无功补偿设备(static synchronous compensator,STATCOM)是改善弱交流系统运行特性的重要手段。从模型搭建和解析求解的角度研究STATCOM接入直流受端弱交流系统对电网稳定的影响机理。首先搭建含STATCOM的交直流系统模型,得到模型的唯一解析解;然后详细分析直流弱交流系统条件下考虑STATCOM接入与否对直流输电能力的影响机理,提出计及STATCOM接入的直流输送功率极限定量计算方法;最后,在PSCAD/ EMTDC软件中搭建实际的直流受端弱交流系统模型,仿真验证了该文所做机理分析的正确性和有效性。
应对柔性直流电网线路故障的混合型MMC直流电压目标预设控制

随着国内外基于混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的架空线柔性直流输电工程的建设,研究其直流故障穿越控制技术将具备较大的工程应用价值。为减小故障电流峰值,且加快故障清除后直流电网功率恢复速度,提出一种适用于混合型MMC的直流电压目标预设控制策略。其充分利用了混合型MMC的宽范围直流电压输出能力,通过预先设定的直流电压目标控制曲线,优化直流电压站在直流故障发生后的暂态特性。进一步研究直流电压目标预设控制的基本原理与具体实现方式。针对直流电压目标预设控制分别在两端柔性直流输电系统以及直流电网中的应用,讨论故障期间电压站直流电压预设指令值的选取方法,分析比较不同直流电压预设控制曲线对故障后直流母线电压跌落、直流母线电流峰值以及直流功率恢复时间的影响。仿真分析表明,直流电压目标预设控制能够在一定程度上降低直流故障峰值电流,并较为明显的加快直流故障清除后直流电网功率恢复速度,具备一定的工程应用前景。
电力系统负荷裕度的并行计算方法研究

为实现电力系统负荷裕度的快速、准确计算,该文以直接法为基础,提出一种基于CPU-GPU混合架构的电力系统负荷裕度并行求解方法。首先,根据电压稳定临界点处潮流雅可比矩阵奇异,且零特征值对应的特征向量不为0的特点,构造一组表征电压稳定临界点性质的非线性方程组;然后,在采用牛顿法求解该非线性方程组过程中,为减少计算量和计算复杂度,将修正方程降阶变换为4组同系数矩阵的低维线性方程组;在此基础上,采用雅可比预处理器和不完全LU分解预处理器(incomplete LU decomposition preconditioner,ILU)相结合的两阶段预处理方法对降维后的线性方程组的系数矩阵进行预处理,改善系数矩阵特征值分布,进而采用基于GPU加速的双共轭梯度稳定法(biconjugate gradient stabilized method,BICGSTAB)实现降维线性方程组求解的并行化,提高负荷裕度的计算效率;最后,通过多组测试系统算例对所提算法的准确性、有效性和快速性进行分析、验证。结果表明,文中所提算法可实现电力系统负荷裕度的快速、准确计算。
双馈风电机组振荡模态与影响因子的关联分析

目前对风电振荡模态的研究建立在对风机系统建模的基础上,但建模时所考虑的外界因素有限,分析风电机组实测数据,对功率实测数据中的相应振荡模态与风速和并网电压等因素之间的关联关系进行研究。在对现场测得的风机机组输出功率数据分段之后,采用Prony方法分析功率中含有的振荡模态,并依据小信号分析结果对相关振荡模态进行提取;同时用K-Means算法将实测序列数据按风速和电压进行聚类;最后利用Apriori算法讨论风速/电压聚簇与振荡模态之间的关联规则,并对振荡模态进行预测。关联分析结果表明,风速/电压波动聚簇数对关联规则影响较大,在最佳聚簇数的条件下,部分风速/电压聚簇可分析出输出功率含有特定振荡分量,预测结果与实际情况吻合。
双馈风电机组并网运行下谐波电流建模与特性分析

在新能源发电并网容量日益增多、电网对新能源电站电能质量准确评估提出更高要求的背景下,该文建立考虑电网背景谐波和开关死区特性的双馈风电机组并网输出谐波电流解析模型,以准确描述并网电流的整次频率分量和非整次频率分量的幅值和相位信息。同时,深入分析电网背景谐波电压幅值相位、运行工况、控制延时等多种因素对谐波电流特性的影响机理。最后,通过仿真建模和实际风场检测等手段对所建谐波电流模型的准确性进行验证。
考虑空调削负荷能力不确定性的孤岛最大运行时长评估

在不影响用户用电舒适度前提下,孤岛可以运行的最大时长是其运行能力的一种体现,对于故障后孤岛网络的划分和运行优化都具有一定的指导作用。为了评估故障后所形成的孤岛网络的最大运行时长,该文根据空调的热负荷模型,考虑初始控制温度以及室外温度预测误差等不确定性,建立轮控策略下空调削负荷能力的概率模型;根据风机、光伏、负荷功率预测误差的概率模型,空调负荷削减能力的概率模型,以及孤岛内微型燃气轮机和储能等装置的可调度性,建立孤岛运行时长及功率缺额概率双层评估模型,对不同功率缺额概率阈值下的孤岛最大运行时长、不同运行时长下的孤岛最大功率缺额概率、运行不同时长的概率进行评估。基于改进的IEEE 13节点系统进行仿真验证。结果表明,所提孤岛运行能力概率评估模型能够更加真实反映系统运行时长,提高评估结果的可信性。
有源配电网动态重构的状态分裂多目标动态规划算法

分布式电源的大量并网给配电网运行带来较多不确定因素,该文对计及运行风险的有源配电网日前动态重构展开研究。在提出用以衡量配电网运行风险的系统综合运行风险指标的基础上,建立兼顾运行经济性和安全性的日前多目标动态重构模型。针对该多目标多时段的复杂数学模型,基于动态规划算法的思路提出状态分裂多目标动态规划算法对其进行求解,即在得到每个时段的Pareto最优静态解集的基础上,通过采取状态锁定措施获取各时段的允许状态集合;然后,根据所优化的多个目标,将每个时段状态按其序列距离向量的Pareto前沿数目分裂为多个子状态,并基于分裂后的子状态参与下一时段的多目标寻优,从而最终得到Pareto最优日动态重构方案。最后,对含有风机和光伏的IEEE33节点配电网络进行动态重构仿真,得到兼顾日运行成本和日运行风险的Pareto最优动态重构方案,验证所提模型和算法的有效性。