mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
载体性质对催化剂加氢脱硫性能的影响

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂合成大孔径氧化铝粉,并由之制备氧化铝载体。同时,以普通氧化铝粉中添加石墨为模板剂(简称石墨模板剂)制备大孔径氧化铝载体和以单独的普通氧化铝粉制备载体(简称普通氧化铝载体)。将这3种载体及由其制备的Mo-Co型加氢处理催化剂进行表征分析和活性评价对比试验。通过BET比表面积测试、扫描电子显微镜(SEM)和NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)等手段表征发现,采用CTAB模板剂和石墨模板剂均可制备成孔径和孔体积高于普通氧化铝载体的大孔径氧化铝载体,但由石墨模板剂制备的载体表面羟基和酸量低于由CTAB模板剂制备的载体和普通氧化铝载体。对以这3种载体制备的催化剂进行硫化,并进行对比分析和活性评价试验,结果表明,采用CTAB模板剂制备的载体所制催化剂的硫化度最高,多层活性相晶片数目也最多,加氢脱硫活性最好。
工业渣油加氢失活催化剂上沉积金属及积炭研究

采用碳-硫元素分析、X射线荧光光谱、X射线衍射光谱、扫描电镜以及热重分析等手段对处理后的工业固定床渣油加氢失活催化剂进行表征。结果表明:保护剂、保护-脱金属过渡剂、脱金属剂、脱金属-脱硫过渡剂主要拦截杂质金属,并以NiV2S4的形态存在于催化剂中,脱硫剂、降残炭剂积炭更多。沿物流方向,积炭从软炭向硬炭转变,积炭量增加;金属沉积量和分解温度均先增加后降低,在脱金属剂中沉积量最大,沉积物分子结构最复杂;脱金属-脱硫过渡剂和脱金属剂床层出现严重板结;V元素含量先增加后下降,Fe元素含量逐渐下降,Ni和Ca元素含量的分布则相对平均。沿催化剂颗粒横截面,Fe元素主要沉积在外表面;Ni元素分布较为均匀;V在催化剂边缘处存在较多,中心处沉积量较低,在脱金属剂和脱金属-脱硫过渡剂横截面处呈V形分布,在脱硫剂和降残炭剂横截面处呈U形分布,多数分布在催化剂颗粒表面。在分析基础上提出了催化剂改进建议。
分子筛吸附脱除烷基化油中微量氯化物的研究

对多种分子筛的脱氯效果进行了对比和筛选,结果表明NaY分子筛具有良好的脱氯性能。以NaY分子筛原粉为活性组分,采用混捏法制备NaY分子筛吸附剂,并以烷基化油为原料,详细考察了NaY分子筛吸附剂的制备条件对吸附剂脱氯性能的影响。试验结果表明,在NaY分子筛原粉/黏结剂质量比为2.0、焙烧温度为400 ℃、焙烧时间为3h的条件下,所制备的NaY分子筛吸附剂在吸附温度为25 ℃、体积空速为1.0h-1的优化条件下穿透氯容可达3.11%,且具有良好的重复利用性。
黄河三角洲废弃盐田复垦土壤质量动态演变分析

以山东省寿光市清水泊农场农田及7个不同复垦年限废弃盐田土壤为研究对象,采用空间代替时间序列方法对不同土层(0 ~ 20、20 ~ 40、40 ~ 60、60 ~ 80、80 ~100cm)土壤理化性状与微生物特性进行了研究.结果表明:(1)复垦后土壤含盐量降低,土壤有机质、全氮、速效磷及速效钾含量增加,各养分含量在复垦8a时达到最大值,基本达到农田水平;(2)土壤中细菌、放线菌数量随着复垦年限的增加呈先增加后下降的趋势,而真菌数量则持续上升;(3)复垦有利于土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的提高,复垦年限越长,酶活性提高越显著;(4)通过构建复垦质量变化预测定量模型,预测复垦土壤有机质、全氮、速效磷及速效钾含量达到对照农田水平分别需8.75、8.45、8.24、8.41a;(5)经主成分分析得出,影响复垦土壤质量演变的主要因子为蔗糖酶、过氧化氢酶、有机质和细菌.本文分析了废弃盐田复垦土壤各理化和微生物指标的变异特征及时空分布规律,可为科学指导黄河三角洲废弃盐田复垦区土壤综合治理和农业可持续发展提供理论依据.
土壤典型持久性有机污染物界面行为及调控技术研究进展

土壤是持久性有机污染物(POPs)重要的源和汇,由于POPs具有的“三致”性,其造成的土壤污染已演变为全球性的主要环境问题之一.POPs进入土壤后的界面行为直接决定其生物降解程度,因此关于POPs在土壤中界面行为的研究,对于保护土壤生态系统具有重要意义.本文总结了不同种类典型POPs的具体界面行为,阐述了土壤复合污染及其界面行为,并对土壤POPs调控技术,特别是新兴化学—微生物联合土壤修复技术研究进展进行了讨论.指出POPs特别是新型POPs在土壤中的界面行为、调控技术及其应用研究,POPs—重金属复合污染情况下重金属对POPs界面行为的影响,研发基于生物有效性的高效土壤POPs污染生物修复技术等是未来的重点研究方向.
高温工况阀用波纹管疲劳寿命有限元分析及试验研究

对于某些特殊应用领域的阀用波纹管,用户有对波纹管在高温工况下进行疲劳寿命型式试验的需求。由于该实验装置专业性较强,目前国内市场上暂无该类产品的销售。为了解决此问题,设计了一种高温工况下使用的疲劳试验装置,该装置能够在不同温度、不同压力条件下对波纹管进行疲劳试验。由于在高温疲劳试验过程中存在试验效率低、较常温试验条件增加安全隐患等因素。提出了以有限元仿真计算为基础,在超试验压力前提下进行常温疲劳试验替代高温疲劳试验的方法。通过试验验证该方法是可行的。
肝移植患儿术中血流动力学变化与急性肾损伤的相关性

目的探讨肝移植术中患儿血流动力学的变化与急性肾损伤(AKI)的相关性。方法选择2019年1—12月接受亲体肝移植术患儿112例,男62例,女50例,年龄5~24个月,体重5~12 kg,ASA Ⅲ或Ⅳ级,肝功能Child-Pugh评分B级50例,C级62例。根据2012年改善全球肾脏病预后组织(KDIGO)诊断标准将患儿分为两组:术后急性肾损伤组(AKI组)和无急性肾损伤组(nAKI组)。术中均采用压力记录分析法(PRAM)进行血流动力学的实时监测,包括CVP、心指数(CI)、MAP、左心室收缩力指数(dp/dt_(max))、心动周期效率(CCE),记录再灌注早期(门静脉开放5 min内)各指标最大波动值(ΔCVP_(max)、ΔCI_(max)、ΔMAP_(max)、Δdp/dt_(max)、ΔCCE_(max))。采用多因素Logistic回归分析血流动力学最大波动值与术后AKI的相关性,并通过受试者工作曲线(ROC)分析各相关因素的AUC下面积。结果所有患儿中共有45例发生AKI,发生率为40.18%。AKI组再灌注早期(门静脉开放5 min)内MAP、CI及dp/dt_(max)一过性迅速下降,最大下降值(ΔCI_(max)、ΔMAP_(max)、Δdp/dt_(max))明显大于nAKI组(P< 0.05)。多因素Logistic回归分析结果显示,ΔCI_(max)、ΔMAP_(max)、Δdp/dt_(max)与术后AKI具有相关性,ROC曲线下面积分别为0.74(0.65~0.83)、0.74(0.65~0.84)和0.76(0.68~0.85),截断值分析结果显示当上述指标分别大于0.25 L·min~(-1)·m~(-2)、0.10 mmHg/ms及20 mmHg时AKI的风险明显升高。结论肝移植术中再灌注早期患儿出现严重心肌抑制及心排量、血压明显下降与术后AKI具有独立正相关性,实时连续的血流动力学监测,稳定心功能维持血流动力学稳定能减少术后AKI的发生。
苗期劲直黄芪根浸提液对8种西藏野生植物化感作用的研究

为了研究苗期劲直黄芪根浸提液对8种西藏野生植物即天蓝苜蓿、垂穗披碱草、小叶棘豆、羊茅、紫花针茅、丝颖针茅、藏北嵩草和黑穗画眉草的化感作用规律,采用室内生物学测定法,研究不同浓度(0.1、0.05、0.025、0.0125 g·mL~(-1))劲直黄芪根浸提液对8种植物种子萌发及幼苗生长的影响,阐明劲直黄芪根浸提液对8种植物的化感作用及作用机制。结果表明:劲直黄芪根浸提液对8种植物种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、苗高、根长、苗干重和根干重具有显著的化感作用(P<0.05),且8种植物之间存在一定的差异。根浸提液对天蓝苜蓿、小叶棘豆和羊茅种子萌发生长具有促进作用(SE>0),而对垂穗披碱草和紫花针茅种子萌发生长具有抑制作用(SE<0),对丝颖针茅和黑穗画眉草种子萌发生长的作用无明显规律。采用植物平均敏感指数分析劲直黄芪根浸提液对8种植物种子萌发生长的化感作用发现,其对劲直黄芪根浸提液的平均敏感性趋势总体为:垂穗披碱草>紫花针茅>丝颖针茅;促进作用大小顺序为:小叶棘豆>藏北嵩草>黑穗画眉草>羊茅>天蓝苜蓿。
盐胁迫对湖南稷子苗期生长及生理特性的影响

以湖南稷子为研究材料,研究不同浓度的NaCl和Na_2SO_4盐胁迫对湖南稷子苗期生长及生理特性的影响。分别对两种盐胁迫下湖南稷子的生长发育指标(株高、根长、鲜干比等),叶绿体色素含量,渗透调节物质(脯氨酸、可溶性糖),丙二醛和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)进行测定分析。结果表明:50 mmol·L~(-1)(NaCl和Na_2SO_4)的盐胁迫是限制湖南稷子苗期生长发育的阈值;50 mmol·L~(-1)(NaCl)和75 mmol·L~(-1)(Na_2SO_4)时叶绿体色素含量最高;脯氨酸含量在盐胁迫下显著高于对照(P<0.05),100 mmol·L~(-1)(NaCl)和125 mmol·L~(-1)(Na_2SO_4)是脯氨酸含量可上升的最大盐胁迫浓度;丙二醛含量在盐浓度为100 mmol·L~(-1)(NaCl和Na_2SO_4)时达到最大值;75 mmol·L~(-1)(NaCl)和100 mmol·L~(-1)(Na_2SO_4)时可溶性糖含量、CAT活性达到峰值;SOD活性在盐浓度≥50 mmol·L~(-1)(NaCl和Na_2SO_4)时显著高于对照(P<0.05),且随着盐浓度的增加而增加。因此,湖南稷子对NaCl和Na_2SO_4盐胁迫表现出低浓度促进生长高浓度抑制生长,且NaCl的抑制作用强于Na_2SO_4。
电子烟电池倍率放电特性及对气溶胶释放行为影响分析

【目的】为研究电池质量现状及分析其对气溶胶释放行为影响。【方法】选取38种小功率电子烟,对电池进行倍率放电性能测试和对电子烟进行抽吸测试。【结果】(1)电子烟电池的倍率放电性能参差不齐,只有52.0%的烟弹式电子烟用电池经过400次倍率放电后容量保持率在80%以上,38.5%的一次性电子烟用电池无法正常倍率放电,测试过程中还出现了电池漏液、鼓包等异常情况;(2)1.2 A倍率放电特性能真实地反应电池的实际工作能力,决定一次性电子烟的抽吸口数,电池在实际工作中对气溶胶的释放量和气溶胶逐口释放稳定性影响不容忽视。【结论】需重视电子烟产品质量及其核心部件质量安全,尽早规范电子烟行业发展。
陕北黄土区不同植被恢复模式植被与土壤耦合关系研究

植被与土壤耦合协调关系是退耕还林还草工程高效实施与可持续发展的重要依据。通过对陕北黄土区针叶纯林、阔叶纯林、针阔混交林、乔灌复层林、灌木林和天然草地6种不同植被恢复模式植被和土壤的全面调查与采样分析,建立植被与土壤耦合关系评价指标体系,综合运用层次分析法和熵权法确定各表征指标的权重,构建了不同植被恢复模式植被与土壤耦合协调度模型。结果表明:不同植被恢复模式对土壤水分和养分影响差异显著,针阔混交林的土壤环境综合评价最好,乔灌复层林最差。不同植被恢复模式的植被郁闭度、生物量、营养元素含量和生物多样性指数均存在显著差异,针阔混交林的植被群落综合评分最高,天然草地最低。土壤环境因子与植被生物量、营养元素及生物多样性密切相关。不同植被恢复模式耦合协调度依次为针阔混交林(0.767)>阔叶纯林(0.661)>天然草地(0.655)>灌木林(0.646)>针叶纯林(0.628)>乔灌复层林(0.234),其中针阔混交林为中级协调同步发展型,阔叶纯林属于初级协调同步发展型,天然草地属于初级协调植被滞后型,灌木林和针叶纯林均处于初级协调土壤滞后型,乔灌复层林则为中度失调土壤损益型。陕北黄土区植被恢复重建宜种植针阔混交林,还需加强植被抚育和土壤管理,避免配置乔灌复层林。
绿肥不同还田方式对土壤温室气体排放的影响

为探究不同绿肥在翻压和覆盖两种还田方式下引起的温室气体排放及对土壤微生物量碳氮的影响。采用室内培养试验,设置光叶苕子翻压(VB)、光叶苕子覆盖(VS)、黑麦草翻压(RB)、黑麦草覆盖(RS)和无绿肥(CK)5个处理,测定土壤CO_2、N_2O、CH_4浓度和微生物量碳(MBC)和微生物量氮(MBN)含量,分析了土壤温室气体的排放速率、累积排放量以及综合增温潜势。结果表明,绿肥还田显著提高了土壤CO_2、N_2O的排放,不同还田方式(翻压与覆盖还田)及不同绿肥品种对CO_2、N_2O排放的影响存在显著差异。覆盖还田较翻压还田显著降低了CO_2、N_2O排放。培养期内绿肥覆盖处理CO_2的排放速率和累积排放量比翻压处理降低17.07%~18.55%和8.15%~9.79%;N_2O的排放速率和累积排放量降低22.91%~38.35%和17.97%~34.39%。在相同还田方式下,不同绿肥品种显著影响了CO_2、N_2O排放,豆科绿肥还田引起的CO_2、N_2O累积排放量比禾本科绿肥高8.87%~10.85%和21.90%~52.42%。各处理土壤温室气体的排放与土壤微生物量碳、微生物量氮(MBC、MBN)含量呈显著正相关,绿肥翻压还田显著提升了MBC、MBN含量,比覆盖还田高21.42%~40.52%和28.22%~34.23%。综上,绿肥覆盖还田比翻压还田更能有效减少土壤温室气体的排放,且有利于保护生态环境和节约人工成本,但是对作物生长及产量的影响有待田间试验验证。
概率密度匹配方法在我国近海海面10 m风速预报中的应用

海面风速对航运及海上生产作业影响重大,但数值模式对于海面的风速预报仍存在较大误差。为降低数值模式海面10 m风速预报的系统性误差,提高海上大风预报准确率,基于2017-2019年中国气象局地面气象观测资料对ECMWF确定性模式的10 m风场预报结果进行检验评估,并采用概率密度匹配方法对模式误差进行订正。分析结果表明,概率密度匹配方法可有效地改善数值模式10 m风速预报的系统性误差,订正后风速在各个预报时效和风速量级的平均误差均较订正前有所降低。对于大量级风速的预报,经概率密度匹配方法订正后的风速预报的漏报率可减少10%以上。订正后12 h预报时效的8、9级风速预报的平均绝对误差分别由4.15 m/s、5.61 m/s降低至3.12 m/s、4.08 m/s,120 h预报时效的8、9级风速预报的平均绝对误差由7.38 m/s、9.35 m/s减小至6.46 m/s、8.07 m/s。在冷空气、台风大风天气过程中,基于概率密度匹配方法订正后的风速与实况观测更接近,能够为我国近海洋面10 m风速的预报提供更准确的参考。
华南飑线升尺度增长过程中的多尺度能量相互作用分析

采用WRF模式对华南飑线的升尺度增长过程进行模拟,利用Barnes滤波将模式数据分解为三个尺度,分别代入相应的能量方程中进行计算,从能量角度研究飑线升尺度增长过程中动能和位能的变化,以及三个尺度系统能量的相互转化。研究表明:动能的变化与飑线过程中各尺度系统的演变有较好的对应,β中小尺度对流的发展对应β中小尺度系统动能的变化,而在飑线升尺度增长过程中,α中尺度系统动能快速增长。在飑线发展过程中环境场通过位能向动能的转化使得β中小尺度对流快速发展加强,而β中尺度飑线的快速发展与合并加强导致了飑线的升尺度增长。在飑线的升尺度增长过程中,β中小尺度动能大量转化为α中尺度动能使得α中尺度飑线迅速增强,而环境场对飑线升尺度增长过程的直接影响较小。
2019年韶关“5·18”局地特大暴雨极端性成因分析

2019年5月18日,广东省韶关市出现了局地特大暴雨,刷新了韶关有气象记录以来的雨量记录。利用常规观测资料、区域气象自动站观测资料、韶关双偏振多普勒天气雷达资料,以及NCEP 1 °×1 °再分析资料对本次过程进行详细分析,探讨本次过程发生的极端性成因。(1)本次过程是粤北历史罕见的局地暖区突发性特大暴雨过程,天气尺度的背景场较弱,极端性条件不显著,但能从中尺度分析场分析出暴雨潜势。(2)暴雨发生之前,韶关一直处于偏南暖湿气流控制的区域,并且随着对流抑制减小为0,对流有效位能增强,自由对流高度下降至近地面,使得气块更容易被强迫抬升。(3)多个单体持续发展与合并,出现“列车效应”,近地面冷池维持向南楔入,低层西南风加强叠加于冷池上导致强风速辐合辐散区和中气旋的出现,是维持强回波持续发展的重要原因;回波呈暖区降水的垂直结构特性,也呈现出近地面层冷池对暖湿气流强迫抬升的结构特征,侧面说明了强降水触发机制。(4)地形对对流触发和暴雨的增幅有重要影响,峡谷和喇叭口地形加强了偏南气流的汇入及辐合作用,山前迎风坡除了地形抬升作用外,位于山前的地面辐合线对于对流既有触发又有加强与维持的作用。(5)山前强水平温度梯度为对流发生提供了有利的环境条件,当初生对流出现降雨之后,水平温度梯度进一步加强,形成了温度梯度与对流强度之间的正反馈过程,因而对流持续发展与维持。(6)对于此类突发的短历时强降水造成的暖区暴雨,监测和短临预警仍然是主要手段。
基于局部质心均值最小距离鉴别投影的旋转机械故障数据降维分析研究

针对旋转机械故障特征集非线性强、维数过高导致分类困难的问题,提出一种基于局部质心均值最小距离鉴别投影(Local Centroid Mean Minimum-distance Discriminant Projection,LCMMDP)的故障数据集降维算法。该算法在考虑样本的内聚性和分离性的同时,能够保持样本局部几何结构信息,反映样本与局部质心均值之间的近邻关系。从多个角度提取机械振动信号的混合特征,构建原始高维特征集,通过LCMMDP提取出低维敏感特征子集,利用改进的基于局部均值与类均值的k-近质心近邻分类算法(k-nearest Centroid Neighbor Classification Based on Local Mean and Class Mean,KNCNCM)进行故障模式识别。所提方法集成了LCMMDP在维数约简和KNCNCM在模式识别的优势,可得到较高的故障识别准确率。分别使用一个双转子系统数据集和仿真数据集验证了该方法的有效性。
基于共享内存的过约束多自由度振动台解耦控制方法

为了提高由过约束作动器驱动的地震模拟振动台振动信号的复现性能,对振动台和控制系统进行建模和小尺寸模型振动台试验验证,分析了采用8个作动器耦联驱动的小型三向六自由度振动台系统特性,在理论上采用正、反运动学模型对其进行动态解耦;利用混合试验中的共享内存具有的实时存储与读取的功能,以控制器、SpeedGoat及数据采集系统构建去中心化的控制系统硬件平台,采用SpeedGoat旁路控制器,对所提出的解耦控制方法进行了试验验证,证明了该控制方法的可行性和可靠性。经试验验证的机构解耦算法运算量小,可拓展多种更复杂的控制方法,在硬件平台更普适。
近距离下穿既有盾构隧道的隧道钻爆降振技术研究

以广深港客运专线益田路隧道为工程背景,对爆破作用下既有盾构隧道管片的振动响应进行研究。结合应力波理论计算了盾构隧道管片的爆破振动速度安全允许值,并利用现场数据进行验证;结合既有隧道的现场监测数据,分析了管片的振动速度变化规律,提出了减振措施和优化爆破方案,确保既有盾构隧道的运营安全。结果表明:爆破施工过程中,既有隧道衬砌管片最大振速达到7.19 cm/s,小于计算的9 cm/s安全允许振动速度,管片接缝无损伤,计算的衬砌管片安全允许振动速度可为类似工程提供参考;钻爆法近距离下穿既有盾构隧道时,采用电子雷管起爆技术,并结合适当的减振措施,可以有效降低既有隧道衬砌管片的爆破振动速度,确保结构安全稳定。
基于激光点云多条件约束的相机检校方法

为了克服相机检校对二维/三维检校场的依赖,提出一种基于激光点云多条件约束的相机检校方法。该方法通过对相机获取的多视影像进行光束法平差获得初始相机参数;利用影像点云与其最邻近的激光点云之间的位置关系,以共线方程为基础模型,建立多条件约束的相机检校数学模型;使用不等式约束的最小二乘方法平差迭代解算相机参数。将本文方法与基于三维控制场的检校精度进行了实验对比分析,结果表明本文方法与基于三维控制场的检校精度相当,两者反投影平均误差相差小于0.1 pixel,验证了本文方法在没有传统检校场的情况下进行相机检校的可行性。
不同种植模式对青稞根际土壤微生物群落结构的影响

采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对6种种植模式下青稞根际土壤的16S rDNA和18S rDNA基因相关区片段进行测序,研究根际土壤细、真菌群落结构的变化,并结合土壤理化性质,分析环境因子与群落结构的关系,从根际土壤微生物生态系统的角度解析青稞连作障碍的发生机制。6种种植模式中,土壤有机质和全氮含量WHD模式最高,全磷含量YC模式最高,全钾含量MLS模式最高,pH均为碱性;3种连作模式下,随着连作年限的增长,土壤有机质、全氮和全钾逐年降低,全磷显著升高。6种种植模式下,细菌和真菌群落Alpha多样性指数和覆盖度没有显著差异,与连作相比,WHD和MLS模式可显著提高细菌群落的Shannon指数、ACE指数和Chao1指数;与混作、轮作相比,连作显著提高真菌群落的Shannon指数和ACE指数,但Chao1指数差异不显著;连作使细菌群落Alpha多样性减小,真菌群落Alpha多样性增加。6种种植模式下,genus水平群落结构表现为连作使青稞根际土壤中微生物区系发生较大改变,导致有害菌群丰度增加,有益菌群数量减少,尤其是真菌菌群发生较大改变,而轮、混作模式使优势菌群及新种数量明显增加。细菌、真菌群落PCoA分析结果表明,微生物群落在6种种植模式间变异较小且未发生明显分化,PC1、PC2的总解释能力均大于80%,表明有显著主导因子。细菌、真菌群落与土壤理化性质关系显示,土壤有机质、全氮与提高WDH、QKA模式下的细菌群落多样性呈正相关,而pH、有机质、全氮与提高WDH、YC、QKB模式下的真菌群落多样性呈正相关。表明,与连作相比,WDH和MLS模式可改善土壤理化性质,提高根际细菌群落结构多样性及微生物群落组成,是缓解青稞连作障碍的可能途径,可为青稞连作障碍修复措施的制定提供科学依据。
含不确定源荷虚拟电厂参与需求响应优化控制方法

在新能源和电力负荷快速发展的背景下,传统的优化调度渐渐满足不了负荷调度的需求。基于市场环境下的虚拟电厂运营架构,本文分析了储能、可平移和可削减负荷、可控电源及电动汽车等典型可控单元的约束模型,提出了一种考虑源荷不确定的虚拟电厂参与电网需求响应优化控制方法。该方法以虚拟电厂内平抑波动和供需平衡为约束,对虚拟电厂内"全资源池"及虚拟电厂系统内部各单元之间的功率进行分配和协调,实现虚拟电厂参与电网的有效响应。最后,通过算例验证了本文方法的有效性。
计及需求侧响应的含PET交直流混合系统日前优化调度

近年来,基于清洁能源的分布式发电技术不断发展,风、光为代表的各类分布式电源在配电网的集成水平日渐提升,电力电子变压器由于其强大的端口功率调控特性可实现交流和直流分布式能源的"即插即用"。本文建立了计及损耗的电力电子变压器优化调度模型,并综合考虑需求侧可控负荷的响应能力,以运行经济性最优为目标,建立了含电力电子变压器的交直流混合系统日前优化调度模型,可生成含分布式电源、电储能系统、需求侧可控负荷的日前经济优化调度方案,基于电力电子变压器的灵活调控能力实现交直流混合系统中"源-荷-储"协调运行,显著提高了系统运行灵活性与经济性。
基于线粒体控制区的江苏湖鲚群体遗传多样性和遗传结构分析

为掌握江苏省重要湖泊湖鲚(Coilia nasus taihuensis)群体的遗传多样性和遗传结构,利用线粒体控制区(D-loop)全序列分析了6个湖泊(太湖、滆湖、高邮湖、白马湖、洪泽湖和骆马湖)湖鲚野生群体的遗传多样性水平和群体分化情况。结果表明,6个群体共214尾样本的D-loop序列中,共发现103个变异位点, 92种单倍型。6个群体的单倍型多样性为0.726 ~ 0.951,核苷酸多样性为0.005 52 ~ 0.010 36,6个群体整体的单倍型和核苷酸多样性分别为0.857和0.007 29,表明湖鲚群体的遗传多样性较高,且符合高单倍型多样性和低核苷酸多样性特点。分子方差分析(AMOVA)结果表明,群体间变异百分比为6.20%,群体内变异百分比为93.80%,说明遗传变异主要来自群体内部。群体总的遗传分化系数(Fst)为0.061 99 (P < 0.01),两两群体间的Fst显示,滆湖群体与其他群体间存在极显著的遗传分化(P < 0.001),而其他群体间无显著分化(P > 0.05) 。单倍型分子系统进化树和网络进化图显示,6个群体的单倍型形成了2个谱系,但谱系组成与群体地理分布无相关性。中性检验分析结果显示,湖鲚群体进化过程中经历过种群扩张,扩张时间大约发生在0.089 ~ 0.160百万年前。研究结果表明,湖鲚群体具有较高的遗传多样性,滆湖群体与其他群体具有极显著的遗传分化,且拥有多个独享单倍型,应将滆湖群体单独作为一个管理单位,其他5个群体作为一个整体进行管理和利用。
考虑HI理论和在线监测误差的配电网可靠性评估

为实现配电网可靠性的实时动态评估,基于健康指数理论,提出了一种基于设备健康度评价模型的配电网可靠性评估方法。首先,根据设备指标类型建立健康度评估模型,并对各指标赋予权重,得到设备的健康指数;其次,由设备健康指数与故障率的关系求得设备的实时故障率,并进行配电网可靠性的实时评估;再次,提出了监测数据精度模型,考虑监测数据不准确会对可靠性造成影响,对设备的实时故障率进行了修正;最后,通过算例验证了所提模型和方法的有效性,并对比分析了由均匀分布和正态分布生成的指标数据对设备健康指数的影响,结果表明设备健康指数与数据类型和分布函数类型有关。
基于串行式GA-BP的短期负荷预测方法

针对短期电力负荷预测问题,提出一种基于串行式遗传算法-反向传播神经网络模型的预测方法。首先,由关联分析法确定负荷主要影响因素。然后,确定反向传播神经网络1的输入量为负荷主要影响因素,输出量为相应负荷值,实现多因素回归预测。最后,将反向传播神经网络2串行式融入,并确定其训练数据集为反向传播神经网络1的预测值集,继而实现时间序列预测。两个反向传播神经网络在训练前均采用遗传算法进行初始权值阈值的优化,该方法实现了多因素回归预测与时间序列预测的融合。仿真结果表明,本文所提方法较其他同类型负荷预测方法具有更高的预测精度,可较好地应用于负荷预测工作。
全寿命周期主动设备管理辅助决策

目前,电网设备管理大多通过被动的计划检修完成,只注重遵循相关运维规程按设备运行时间安排检修工作,忽略对设备全寿命健康状况的评估与管理。本文提出计及设备全寿命周期运行状态的多源融合主动资产管理方法。首先,根据资产时间、逻辑及历史知识提出全寿命周期三维资产管理模型。接着采用设备案例推理方法,从电网安全、稳定、经济运行角度,应用迁移学习方法对案例进行自学习与案例库强化。最后,将所提出方法应用于存在海量多源异构数据的设备全寿命周期主动管理的实际案例中。结果表明,主动资产管理可以有效自动辨识设备运维状态,保证资产管理策略的可行性、适用性及安全性,为运维人员提供有力辅助决策。
基于LSTM网络的时间多尺度电采暖负荷预测

电采暖负荷的准确预测对配电网安全稳定运行具有重要作用。为提高电采暖负荷预测精度,提出基于长短期记忆网络的时间多尺度电采暖负荷预测方法。该方法首先确定负荷预测网络模型参数,通过分析不同时间尺度下的电采暖负荷数据特征,在不同训练步长下,建立基于长短期记忆网络的电采暖负荷预测模型,实现电采暖负荷的准确预测。采用北京某地的电采暖负荷实测数据进行验证,结果表明在不同的时间尺度下,长短期记忆网络均能够实现电采暖负荷的准确预测。
基于特征挖掘的indRNN光伏发电功率预测

光伏发电功率有明显的随机性、波动性和间歇性。准确地预测光伏发电功率对电网有序运行和调度有着极其重要的意义。本文提出一种基于特征挖掘的独立循环神经网络光伏发电功率预测模型。首先,探究环境因素与光伏发电功率的关系,并构造相应特征;然后,以构造后特征作为输入,输入到独立循环神经网络模型进行训练和预测;接着,用独立循环神经网络模型与传统循环神经网络和长短期记忆神经网络模型进行对比,独立循环神经网络模型不仅具有更强的记忆能力,更快的训练速度,同时也改善了循环神经网络的梯度弥散或爆炸问题;最后,采用实际光伏电站数据进行验证,验证了特征构造和独立循环神经网络模型的优越性,证明了特征构造后的独立循环神经网络模型预测精度比其他模型方法有显著提高。
计及网络重构的多变电站协同优化方法

随着配电网中分布式光伏渗透率的不断提高,研究配电网的主动控制策略对于提升配电网的光伏接纳能力以及优化电网运行具有重要意义。本文首先建立了基于支路潮流方程的单变电站日前优化调度模型,通过有载调压变压器、电容器组、分布式光伏和馈线开关的优化调度,实现单变电站的安全和经济运行。针对单变电站优化模型的非凸非线性问题,本文利用二阶锥松弛和线性化处理,将单变电站的优化模型转变为混合整数二阶锥松弛模型。本文进一步建立了通过联络线开关互联的多变电站站间边界耦合约束,并提出了多变电站协同优化策略。最后,以中国某地实际配电系统为例进行了算例分析,验证了所提方法的适应性和有效性。
基于磁路并联的单极式AC/DC电力电子变压器

电力电子变压器PET(power electronics transformer)是电力电子化电力系统的关键设备之一。传统拓扑的PET功率密度和转换效率较低,应用受到限制,因此本文对传统PET拓扑进行改进。首先将传统模块化结构中子模块的低压侧电路移出,再利用磁路并联,使三相功率在变压器上相互补充。通过等效电路法进行分析,利用原边脉冲宽度调节来控制交流侧电流保持正弦波,并采用移相角来控制功率。该方案降低了子模块内部的绝缘要求,省去传统PET中用于滤除工频纹波的母线电容,从而减小模块体积,提高功率密度。通过1 MV·A的单级AC/DC PET方案进行仿真验证,并在小功率样机上进行实验,仿真和实验结果验证了本方案的有效性。
基于农村发展模式分析的中长期负荷预测方法

针对农村用电方式和用电需求变化问题,本文在考虑国家政策、农村经济等影响农村发展模式及负荷变化因素的基础上,提出了一种基于农村发展模式分析的中长期负荷预测方法。首先,对电力系统大数据进行了分析,提出了K-means-Robust聚类算法与加权自适应K近邻算法,搭建了农村发展模式预测模型。然后,针对不同农村发展模式,使用基于灰色关联度分析的正则化门控循环神经网络模型预测农村中长期负荷变化曲线。最后,以某农村为例,验证了所提方法的可行性。
基于新型需求响应模型的风电消纳市场机制

为提高风电消纳,以电力客户在日前市场提交下一日的用电负荷曲线作为用户参与需求侧响应的依据,建立了一种在虚拟电厂框架下的含风电机组的新型需求侧响应机制。制定了激励用户进行负荷转移以利于风电消纳的内部电价机制,建立了用户最优负荷曲线的数学模型。在此基础上,根据需求侧响应的贡献差异,构建了公平的日前账单形成模型。考虑到实时市场中用户实际负荷与提交负荷曲线的偏差,建立了激励用户遵循提交负荷曲线用电的实时账单模型。算例结果表明,该新型需求侧响应模型和新型虚拟发电厂的建立增加了风电出力高峰时的消纳量,并显著降低了用户的电费支出。
电网严重畸变情况下的锁相策略研究

针对传统三相软件锁相环PLL(phase-locked loop)在电网电压同时含有较低次谐波分量和负序分量等严重畸变情况下不能完成精准锁相的问题,提出基于滑动离散傅里叶变换DFT(discrete Fourier transform)滤波原理的新型三相软件PLL。滑动DFT算法可以准确地从含有各次谐波的电网电压中提取单位基波信息,再结合基于延时信号对消的基波正负序分量分离方法提取出基波中的正序分量,最后采用同步参考坐标系锁相环SRF-PLL(synchronous reference frame phase locked loop)得到基波正序相位信息。结果表明,新型锁相环在电网电压同时处于不平衡、含有高次谐波和低次谐波以及直流分量的情况下均能够完成精准的锁相。
电力信息系统的耦合建模方法

考虑电力网和信息网的耦合,对建立电力信息系统模型具有重要意义。本文以IEEE9节点系统为例,首先分析系统的运行机理,描述信息网和电力网之间的数据闭环流动全过程。然后,利用矩阵描述系统内部数据传输结构,进而建立考虑电力网和信息网耦合关系的电力信息系统模型。最后,通过PowerFactory分析负荷变化时,该模型仍可保持节点电压稳定这一特点,验证了模型的准确性。
灾害全过程配电网弹性评估方法及提升策略

针对极端灾害下配电网的故障特点,提出一种考虑其全过程的配电网弹性评估方法以及针对各阶段的弹性提升策略。首先,提出事故抵御方案、故障抢修与网络重构的故障恢复方案,建立灾害全过程配电网弹性提升策略框架。其次,为能够准确评估灾害全过程中配电网的供电能力,提出考虑时变性的3个弹性评估指标。再次,在事故抵御和故障恢复阶段的弹性提升策略中建立考虑风储及负荷的时变模型,并采用二阶锥松弛技术对所建模型进行转换求解。最后,在改进的PG&E 69节点配电网系统算例中验证了所提方法的有效性。
基于交叉解耦双复系数滤波器的频率自适应锁相环

锁相环PLL(phase-locked loop)是控制逆变器实现并网同步的重要方法之一。针对准1型锁相环QT1-PLL(quasi-Type-1 PLL)在电网电压频率偏移时抗干扰能力不佳、导致检测频率和相位误差较大的问题,本文提出一种新型的基于交叉解耦双复系数滤波器DCCF(double complex coefficient filter)的QT1-PLL(DCCF-QT1-PLL)。将具有频率反馈回路的交叉解耦DCCF作为QT1-PLL的前置滤波环节;采用窗长为0.003 3 s的滑动平均滤波器MAF(moving average filter)作为DCCF-QT1-PLL的环内滤波环节;进而建立了DCCF-QT1-PLL的小信号模型,通过该模型得到了设计参数。提出的DCCF-QT1-PLL结构可消除电压不平衡和谐波分量,实现频率自适应。在Matlab/Simulink平台中搭建仿真模型,仿真结果证实DCCF-QT1-PLL结构具有频率自适应和更强的滤波能力。
电流谐波法在电力电缆状态检测诊断的应用进展

电力电缆的谐波检测诊断方法作为一种新兴的电力电缆在线检测诊断技术,对提升电力电缆检测诊断可靠性具有重要的理论意义与应用价值。本文总结了国内外电力电缆谐波检测诊断方法的研究进展,系统分析了电缆谐波检测原理、谐波检测方法、谐波含量与电缆老化、缺陷和故障的关系、谐波诊断技术及其优缺点,以期对电缆谐波诊断技术的发展状况有一个全方位的认识,为其进一步发展提供参考。
基于AHP - FCE模型的贫困地区驻村帮扶绩效评价---以阿克苏地区为例

在脱贫攻坚决胜之际,贫困县相继摘帽脱贫,在“摘帽不摘帮扶”的政策指导下,驻村帮扶如何更好地做到脱贫攻坚与乡村振兴的衔接成为我们需要关注的重点。因此,本文选取阿克苏地区为研究对象,对阿克苏地区的驻村帮扶工作进行绩效评价。在问卷调查、访谈调查以及实地调研的基础上,设立4个二级指标, 23个三级指标,建立驻村帮扶绩效评价指标体系,通过层次分析法与模糊综合评价法建立AHP - FCE模型,对阿克苏地区驻村帮扶进行绩效评价,分析评价结果,探讨驻村帮扶实施过程中存在的问题及原因,并提出相应的提升驻村帮扶绩效的对策建议。
基于最大熵模型的赤峰市华北落叶松人工林适宜分布区估测

本研究对赤峰市华北落叶松人工林的潜在适宜分布等级区进行估测,确定影响其分布的主要环境因子。基于赤峰市8个旗县区范围内的华北落叶松人工林地理分布点1300个,利用最大熵模型以气候因子、土壤因子和地形因子做为环境变量,通过独立运算和综合运算的方式对赤峰市华北落叶松人工林适宜分布区进行估测。模型运算采取默认参数,设置25%和30%的验证数据比例,以训练AUC和验证AUC作为模型精度评价指标。结果表明: 30%验证数据比例的训练AUC及验证AUC与25%的模型运算结果差异不显著,选择30%验证数据比例,综合气候因子、土壤因子和地形因子的模型预测精度最高,训练AUC和验证AUC值分别为0.880和0.877。影响模型预测的环境因子重要性排序及环境变量贡献率排序依次为:地形因子、气候因子和土壤因子。地形因子中的高程变量是影响华北落叶松人工林分布的主要因子。华北落叶松人工林按适生等级划分,高度适生区主要分布在海拔800m ~ 1200m的区域范围,极高度适生区主要集中分布在海拔1200m以上的区域,其预测适宜分布结果与实际分布相符且趋势一致。
西安近地面臭氧浓度特征及关键气象因子分析

文中利用2014 ~ 2019年西安市国控点环境污染监测数据和同时期气象数据,采用回归分析方法,重点研究西安市O_3浓度的时空分布特征和影响O_3浓度的气象因子,分析O_3浓度与温度、相对湿度、日照及风速的相关性,确定O_3浓度超标的关键气象因子阈值,结果表明: 1)西安近5年O_3污染为上升趋势且O_3浓度高值持续时间延长发展态势。O_3月平均浓度呈明显的夏季高冬季低特点,日内夜间和清晨O_3浓度较低,午间O_3浓度较高。2)受高耗能工业企业分布影响,西安O_3的空间分布呈现明显的自北向南、自西向东逐渐降低的分布特征。3)气象要素中气温、日照与O_3浓度呈显著正相关关系,相对湿度与O_3浓度显著负相关,温度和湿度是引起O_3超标的关键气象因子,高温、低湿有利于O_3生成,当温度高于30℃、相对湿度低于60%时,容易出现高浓度O_3现象。
不同退耕类型土壤- 植被系统耦合协调关系评价

基于对研究区6种退耕类型的植被调查和土壤样品的采集与分析,建立了7个土壤因子和5个植被因子的指标评价体系,采用熵权法确定各因子权重,构建了6种退耕类型的土壤-植被耦合协调度模型。结果表明:经过20年的植被恢复,不同退耕类型处在不同程度的失调衰退类型下。整体上,侧柏+油松(梯田)和侧柏+油松+刺槐+榆树具有较高的土壤指数、植被指数、土壤-植被系统耦合度和耦合协调度。表现为侧柏+油松(梯田) >侧柏+油松+刺槐+榆树>单种灌木(柠条和沙棘) >单种乔木(刺槐和侧柏) 。多树种混交和梯田改造模式的土壤植被系统的综合生态效应优于其他退耕类型,单种灌木和乔木的土壤改良效果较差。多树种混交模式以及梯田改造能够改善研究区土壤-植被系统失调的局面,发挥更大的生态效益,促进黄土丘陵沟壑区土壤-植被生态系统的协调可持续发展。
订单农业参与行为能否提升农户经济获得感

订单农业参与行为能否提升参与主体的经济获得感是评价订单农业发展普惠性的重要指标。文中使用内蒙古自治区武川县702份农户数据,利用倾向值匹配法研究订单农业参与行为对参与主体收入及经济获得感的影响。文中使用"农户在村中收入层次自评"度量横向现实经济获得感,用"当前收入与三年前相比的变化"度量纵向现实经济获得感,用"预计今年收入比去年增长(减少)比例"度量纵向预期经济获得感。结果显示:订单农业参与行为能够显著提升农户的收入水平和纵向预期经济获得感,但参与订单农业不是农户横向现实经济获得感和纵向现实经济获得感提升的直接原因。
直流配电网的暂态电压稳定控制策略

新能源与负荷侧换流器在短时电压振荡中的恒功率控制将表现出负阻抗特性,削弱直流电网阻尼,容易诱发直流电压持续性振荡。首先建立下垂控制下直流配电网的暂态电压稳定模型,阐述直流电压惯量与阻尼的定义,分析影响系统暂态特性的关键因素。其次,提出通过引入直流母线电压变化量,动态调整下垂系数,增强直流电压阻尼的控制策略。针对阻尼控制策略带来的直流压降增大的问题,通过改进直流母线电压外环控制,使其与电压阻尼控制策略结合,提出暂态电压稳定控制策略,不仅可以提高系统阻尼,并在电压振荡抑制后减小阻尼控制引起的电压偏差。最后,通过搭建六端直流仿真系统,验证所提控制策略可以有效抑制系统振荡,并可减小振荡后的电压偏差,显著提高系统暂态电压稳定性。
电声脉冲法测量系统的等效传输线模型及声学特性分析

采用电声脉冲法测量绝缘内部空间电荷分布时,应用仿真方法准确评估测量系统的特性有助于电荷结果的精确分析。针对测量过程中声波传播与转化这一电荷信号关键传递过程,结合传输线模型中的电压波传播原理,提出了声波信号的等效有损传输线模型的构建方法。基于电极记录点和传感器位置处的一致模拟结果与分析结果,验证了仿真模型的可靠性。针对实际测量过程中存在的反射杂波信号问题,指出脉冲激励频率过高时反射杂波可能会影响实际测量的有效信号。进一步仿真结果表明,半导电电极与试样声阻抗不匹配会影响上电极界面的声波幅值,而背衬吸声材料与传感器不匹配则会影响获得的测量波形形状。最后针对多层介质的模拟结果发现,测量所选背衬吸声材料的厚度也需远大于多层试样的厚度,以避免反射对有效测量信号的叠加影响。由此,仿真模型可以有效评估实际电声脉冲测量系统的声学特性。
舟山柔直工程混合式直流断路器短路试验方案设计及现场实践

含混合式直流断路器的柔性直流工程直流极线短路试验尚属国际空白。为检验柔直电网中直流断路器故障清除的可靠性以及与换流阀的配合逻辑,获取实际短路过程中断路器周围空间的电磁干扰数据,并为后续柔直工程开展短路试验积累经验,有必要在现有柔直工程中开展直流极线短路试验。该文针对装设有混合式高压直流断路器的舟山200 kV柔直电网定海换流站,结合直流断路器和换流阀不同的动作配合逻辑,设计了换流站直流极线正极、负极和双极短路试验方案。该方案克服了电缆输电系统难以形成人工短路故障的困难,在现场实践中验证了单极故障下直流断路器分断换流阀不闭锁的动作逻辑,首次完成了柔性直流输电工程的双极短路试验,并获取了短路试验过程中直流极线瞬态电压、瞬态电流及空间电磁场数据,可为混合式直流断路器本体研制和后续直流电网工程应用提供技术支撑。
三相四线制三电平整流器小信号模型与改进控制

在分析三相四线制二极管中点箝位型(NPC)三电平整流器小信号交流模型的基础上,以电网电流正弦且单位功率因数运行为目标,在dq0坐标系下,提出基于复矢量解耦的PI+谐振控制的电流控制策略,以零极点相消的方法设计PI控制器;引入2倍基波频率的谐振控制器,以抑制硬件参数分散性和电网电压不平衡导致的网侧负序和3次谐波电流。为了解决不平衡负载引起的整流器正负母线电压不均的问题,在总压控制环的基础上,将正负母线电压差作为反馈量构建均压控制环路,实现直流侧电压均衡。最后,在10 kW的三相四线制三电平整流器+逆变器平台上进行实验验证,结果表明,在提出的控制策略下,整流器网侧电流质量高,输出的直流母线电压稳定且均衡。
基于电致发光效应的绝缘子表面场强测量方法

由于电场探头在测量绝缘子表面场强分布时会产生畸变,为了更加准确地测量绝缘子表面场强分布,基于ZnS:Cu的电致发光效应,提出了一种非接触式测量绝缘子表面场强分布的试验方法。该方法是在绝缘子表面喷涂掺有ZnS:Cu电致发光粉末的环氧树脂涂料,并对其在高场强下的发光进行拍摄,利用图像处理的方法得到绝缘子表面场强的分布。首先在结构较为简单的圆盘绝缘子上进行了可行性验证,在圆盘绝缘子的大部分区域上实现了平均误差为3%的测量;然后将该方法推广至盆式绝缘子,测量所得结果与仿真结果较相符。结果表明:电致发光效应可应用于绝缘子表面场强分布的测量,该方法不会使绝缘子的表面场强发生畸变,为绝缘子表面场强分布的测量提供了一种新思路。
面向交直流混合配电系统的多端口电力电子变压器研究综述

多端口电力电子变压器作为交直流混合配电系统的一种关键枢纽设备,具备能量流动双向、潮流灵活调节、谐波无功可控和端口故障隔离等功能,近年来得到越来越多的关注。针对面向交直流混合配电系统的多端口电力电子变压器,层层深入推演了其拓扑结构的发展历程,从图论的角度归纳出星型和串型结构,从公共能量汇集环节形式的角度归纳出共直流母线结构和高频耦合的结构。然后,对比分析了不同拓扑结构的优劣势,并给出实际交直流混合配电系统不同需求下的拓扑结构选取原则。进一步地,总结了多端口电力电子变压器在仿真、设计、控制与保护方面的应用挑战,进而展望了未来的技术发展方向。
含电力电子变压器的交直流混合配电系统网架结构规划

电力电子变压器(power electronics transformer,PET)技术作为一种新型的电力电子变电设备,能够实现交直流系统灵活组网、功率路由和电能质量管理等功能,为增强配用电系统的调控能力、提高可再生能源的渗透率提供了一种可行的发展方案。因此,基于含PET交直流混合配电系统的结构形态特性,提出了一种网架结构规划方法。首先以待规划设备的接入类型、电压等级、地理位置以及功率特性为匹配特征对规划区域内的源荷储设备进行最优交直流分区;再以系统投资、运行经济性最优为目标,考虑PET的端口约束、分区转供路径等约束建立网架结构优化模型,并将模型简化为主次网架双层模型迭代求解。对实际的工程案例分析结果表明,所提方法既解决了末端源荷储设备的最优集成,也解决了PET的选址定容和供电子区的多端互联问题;同时,与传统交流配用电系统相比,采用所提方法得到的含PET分层系统结构网架复杂度低,既可实现局部环节中源荷储的互补协调,也顾及了电能在系统范围内的平衡和互济,进而从规划配置的角度证明了PET的实用价值。
基于无源控制的双向并网变换器虚拟惯性控制策略

为了提高直流微网中双向并网变换器的动态性能并改善直流母线电压易受微网内部功率波动的影响,提出一种基于无源控制的虚拟惯性控制策略,即内环为无源控制,可实现对电感电流期望值的良好跟踪,外环为虚拟惯性控制,用于增强直流微网的惯性,提高直流母线电压的稳定性。通过建立小信号模型分析双向并网变换器采用所提控制策略时的性能与稳定性。仿真与实验结果表明,与基于PI控制的传统虚拟惯性控制策略相比,采用所提控制策略时的双向并网变换器受到负载扰动时,电压波动幅值减小5 V左右,具有更加良好的动态性能,同时还可有效提高直流微网的惯性。该策略同样可推广到直流微网中其他类型的变换器控制中。
交直流混合微电网多模式功率协调控制策略

为了解决交直流混合微电网中储能单元荷电状态(state of charge,SOC)变化导致的子网互济能力变化和系统供电可靠性问题,提出一种综合考虑子网运行状态和储能SOC变化的交直流混合微电网多模式功率协调控制策略,将系统的运行模式划分为盈余互济、缺损互济、独立运行和功率共享4种情况,详细研究了在不同运行模式下网间互济功率的传输原则和计算方法,从而实现系统源荷功率平衡和网间SOC均衡,达到了提高交直流混合微电网的可靠性和储能利用效率的目的。最后,在Matlab/Simulink仿真平台上搭建仿真模型并验证了所提多模式控制策略有效性。
考虑不同风能特征的风电中长期电量预测方法

中长期电量预测在编制中长期发电计划、提高新能源消纳以及保障电力系统电量平衡等方面发挥着重要作用。未来气候态预报信息有利于提高中长期电量预测精度,但当前中长期电量预测未能有效挖掘和利用未来气候预报信息,为此,提出了一种考虑不同风能特征的风电中长期电量预测方法,同时为提高预测模型的适应性,以风能资源气候态预报结果数据为输入,通过构建风能特征挖掘模型,实现了不同预报误差特性数据集的筛选,进而结合风电场实际发电数据,基于灰狼优化算法(grey wolf optimizer,GWO)与长短时记忆网络(long short term memory,LSTM)构建了适应性预测模型。将所提法与当前预测方法相比,结果显示:所提出的中长期电量预测方法实现了沿海某风电场及区域总电量预测,且预测模型的性能更优。研究结果验证了所提方法的有效性和先进性。
考虑DLR和风电预测不确定性的机会约束机组组合模型

为了提升电力系统消纳可再生能源的能力,提出了一种考虑动态线路潮流极限(dynamic line rating,DLR)与风电不确定性的机会约束机组组合模型。首先利用埃尔曼(Elman)神经网络与多元自适应回归样条(multivariate adaptive regression splines,MARS),建立起基于熵值法的DLR组合预测模型。其次根据DLR的不确定性制定了DLR机会约束集,构建了考虑DLR与风电不确定性的机会约束机组组合模型。最后,在IEEE-118节点系统上对所提模型进行仿真。仿真结果验证了模型的正确性与有效性,同时表明DLR技术可以明显降低电力系统总运行成本,并且能够大幅度提升电力系统消纳可再生能源的水平。
风电功率预测关键技术及应用综述

随着风电装机规模的不断增长,其并网后带来的安全运行和消纳利用问题日益突出,高比例风电接入的功率预测准确性愈发重要。现阶段,风电功率预测在平衡系统电力供应和负荷需求之间发挥了至关重要的作用;未来,风电短期和超短期功率预测在备用市场、现货市场及辅助服务市场中将发挥更大的作用,是风电参与市场交易的重要支撑手段。论文对风电功率预测的技术路线和关键应用进行了全环节综述和阶段性总结,介绍了适用于风电功率预测的数值天气预报关键技术环节,分析了面向不同预测对象的风功率转换模型及技术路线,探讨了不同预测模型的应用场景及性能评价方法。最后从未来应用发展需求的角度,提出了我国风电功率预测精度提升的相关建议。
基于卫星云图特征区域定位的超短期光伏功率预测方法

卫星可见光云图中的信息可以用来量化云的运动以及厚薄情况,已逐步被应用于光伏功率预测领域。为应对卫星云图处理过程中公式参数的选择大多基于人工经验的问题,提出了一种经验参数的通用选择方法,并在此基础上建立了一种基于卫星云图特征区域定位的超短期光伏功率预测模型,以在云图中精准地实现对遮挡太阳光线的云区域的定位。首先,通过对卫星可见光云图进行标准化处理及去底化处理,去除了可见光云图的日内差异性特征;其次,基于云图区域定位算法,在云图中实时定位云遮挡区域,并通过卷积神经网络获取云遮挡影响特征;最后,融合云遮挡特征与其他影响因素,建立其与光伏功率的映射关系以实现预测。结果表明:所提模型可有效解决云图的日内差异性问题并实现云图特征区域的精准定位,且模型展示出了较好的预测性能。论文研究可为基于云图的光伏预测提供参考。
可再生能源电力不确定性预测方法综述

开展可再生能源电力不确定性预测对于提升可再生能源的消纳能力,保证电力系统安全稳定运行具有重要意义。不确定性预测是当前的研究热点,主要包括区间预测、概率预测和场景预测。相比于确定性预测,不确定性预测能够提供更丰富的信息,可以从变化区间、发生的概率以及可能出现的场景等更多维度去反映可再生能源电力的不确定性。论文以区间预测、概率预测和场景预测为线索,对可再生能源电力不确定性预测技术进行了归纳、总结和梳理。从相关文献发表的数量、年份、期刊的分布等多个方面对可再生能源电力不确定性预测的发展现状及趋势进行了分析;从预测结果的形式对不确定性预测的内容进行了分类介绍;阐述了区间预测、概率预测与场景预测的理论与模型,并对不确定性预测的评价指标进行了总结分析;最后结合可再生能源电力预测的研究现状和发展趋势,提出了未来值得关注的研究内容。研究成果为可再生能源电力不确定性预测研究提供参考。
基于集群动态划分与BLSTM深度学习的风电集群短期功率预测

风电集群的整体功率预测对区域风电的优化调度具有重要意义,现有集群预测方法并未考虑集群内各风电场数值天气预报(numerical weather prediction, NWP)信息在时间序列上的差异性波动,并按此进行集群的合理划分。为此,提出了基于天气过程动态划分的风电集群短期功率预测方法。首先将96 h时间尺度的待预测样本均分成16份等时长的子样本;然后对每份子样本分别进行集群的聚类与划分;再依据划分结果构建各子样本所含子集群的训练集;最后通过双向长短期记忆(bidirectional long short-term memory,BLSTM)人工神经网络对各子集群进行功率预测。算例结果表明,所提方法在4 h超短期预测、24 h日前预测、96 h短期预测中相较统计升尺度法可分别提高1.69%、0.77%和0.59%的精度。论文研究可为风电集群划分和短期功率预测提供参考。
基于CEEMD-DBN模型的光伏出力日前区间预测

光伏输出功率具有随机性和不确定性,这些特点使得建立准确的预测方法变得比较困难,而与传统的确定性点预测方法相比,光伏出力区间预测对电力系统的安全稳定运行及经济调度更为重要。为此,提出了一种基于互补集合经验模态分解(omplementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)和模拟退火(simulated annealing, SA)算法优化后的深度信念网络(deep belief network,DBN)的光伏发电出力日前区间预测模型。首先,通过综合因素相似系数筛选出晴天和多云天气的相似日样本集。在此基础上,利用CEEMD将光伏出力序列分解为多个特征不同的分量。然后,使用SA-DBN和核密度估计(kernel density estimation,KDE)对光伏输出功率进行日前区间预测。最后,通过算例数据验证了所提方法的有效性。多座光伏电站的历史数据分析结果表明,所提出的模型可以较为精确地给出基于误差分布的置信区间上下限,且不受光伏电站所处地理位置的影响。
水中三氯生的处理方法及主要降解路径研究进展

三氯生(TCS)是一种新型污染物,会对生态环境和人体健康造成严重危害,TCS的无害化处理受到广泛关注。该文概述了物理吸附、生物处理、化学还原及化学氧化处理TCS的优缺点,并提出对应的改进方向。同时,汇总分析了不同方法下TCS的主要降解产物,其中2,4-二氯苯酚、氯酚和苯酚是所有方法的共性产物。由此,归纳出TCS在不同处理方法中的主要降解路径:(1)生物处理法利用微生物自身产生的电子穿梭体作为载体,将胞内电子传至胞外受体TCS,最终将TCS还原成含有多个TCS骨架结构的复杂有机物; (2)化学还原法通过逐级加氢还原脱氯作用生成低氯或无氯产物;(3)化学氧化法通过醚键断裂和苯环直接羟基化2条路径生成不同的含氯产物,含氯产物进一步发生氧化开环反应实现脱氯,直至完全矿化。该文的研究成果可为今后TCS绿色无害化处理方法的开发和选择提供一定的借鉴和参考。
基于相似日理论和CSO-WGPR的短期光伏发电功率预测

针对光伏发电功率预测精度不高的问题,提出一种结合纵横交叉算法与改进的高斯过程回归算法(crisscross optimization algorithm and weighted Gaussian process regression,CSO-WGPR)的预测模型。首先,通过加权模糊聚类对天气类型进行划分,选出与预测日相同类型的相似日样本;其次,采用单类支持向量机(One-Class support vector machine,One-Class SVM)算法结合传统高斯过程回归算法,建立改进后的高斯过程回归模型(weighted Gaussian process regression,WGPR),减小异常值数据对预测结果的不良影响;然后,采用纵横交叉算法(crisscross optimization algorithm,CSO)优化WGPR的超参数,进一步提高模型的预测精度。以澳洲爱丽丝泉光伏系统为例进行建模预测,真实数据仿真和实验结果表明,所提预测模型在晴天、阴天、雨天类型下具有更高的预测精度,验证了该方法的有效性。
基于相似日聚类和IHGWO-WNN-AdaBoost模型的短期光伏功率预测

为进一步提升光伏输出功率短期预测的准确性和稳定性,提出一种基于相似日聚类的小波神经网络(wavelet neural network,WNN)和AdaBoost的混合预测模型。首先利用模糊C均值聚类(fuzzy C-means algorithm, FCM)算法将初始数据集按照不同的季节和天气类型进行划分;其次选用WNN作为改进AdaBoost算法的基学习器,构建WNN-AdaBoost模型,并使用改进混合灰狼优化(improved hybridizing grey wolf optimization,IHGWO)算法优化WNN的小波因子和权值;最后选用我国中部地区某光伏电站实采的输出功率数据进行算例分析,通过与其他模型的对比,验证了所提模型的预测效果。实验结果表明:在不同季节和天气类型下,所提模型均能得到较好的预测结果,在有效提升光伏短期输出功率预测精度的同时,兼备了较强的适应性和鲁棒性。
沙尘暴期间莫高窟大气颗粒物变化及影响因素

为有效预防突发沙尘暴天气下大气颗粒物对世界文化遗产地敦煌莫高窟壁画及彩塑的污染,文章选取了第138窟内、72窟前及九层楼顶3处监测点,探讨了大气颗粒物污染特征及影响因素。结果表明:72窟前平均风速为1.57 m/s,小于起沙风速,九层楼顶平均风速为10.66 m/s,大于起沙风速,占比为98.50%,主风向为东北偏东,占比为39.85%。九层楼顶颗粒物质量浓度比其他监测点更快达到最大值。第138窟内、72窟前PM_(2.5)日均质量浓度为(43.82±15.51)、(59.85±29.78) μg/m~3,超标倍数为0.25、0.71,九层楼顶PM_(2.5)超出仪器上限。第138窟内、72窟前、九层楼顶PM_(10)日均质量浓度为(58.60±21.36)、(74.43±36.52)、(3 725.41±203.41) μg/m~3,超标倍数为0.17、 0.49、73.51;TSP日均质量浓度为(80.15±29.02)、(102.33±48.22)、(5 593.68±707.98) μg/m~3,超标倍数为0、0、45.61。各监测点输送颗粒物的主要风向为ENE、NE、E和N、NNE。颗粒物质量浓度与气温、气压呈负相关,与风速呈正相关,除72窟前PM_(2.5)外,其他颗粒物质量浓度与空气相对湿度呈负相关。