mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
一种新型前缝后槽式机匣处理实验及数值研究

本文针对一台低速轴流单转子压气机,结合轴向倾斜缝与周向槽机匣处理扩稳机理,设计了轴向缝周向槽新型组合式机匣处理,通过实验研究和数值模拟的方法验证比较了前缝后槽式机匣处理相比于全槽、全缝及光壁机匣的扩稳效果。研究结果表明前缝后槽式机匣处理的扩稳效果与峰值效率损失均介于全槽与全缝机匣处理之间,即扩稳效果高于全槽机匣的7%,峰值效率高于全缝机匣1%。这说明该设计在一定意义上是一种有效的新型扩稳方式。
盘式透平数值方法验证及流动特性分析

本文数值分析了层流和湍流两种流态下盘式透平的流动特性,并与实验结果进行了对比,考核了数值方法,重点分析了盘片转速对盘式透平流动特性的影响。结果表明:层流模型的数值计算结果与实验结果最接近,适于盘式透平的流动特性分析;盘式透平各部件损失规律与常规透平存在差异;随着轮盘转速提高,喷嘴损失基本保持不变,而轮盘损失系数先减小后增大,余速损失系数持续增加,这与常规透平不同;轮盘损失决定了盘式透平总损失的大小,在轮盘损失达到最小时,透平等熵效率达到最大值。
超临界ORC系统综合性能优化

应用有机朗肯循环(ORC)进行低温余热的回收,不但注重其热力学性能还要考虑其经济性。本文分别选取R125和R143a作为超临界ORC的工质,采用EES软件,应用四种综合性指标对超临界ORC参数包括膨胀机进口压力、冷凝温度和换热器夹点温差进行了优化。结果表明,在工业锅炉中常见的排烟温度423.15 K的条件下,采用F_4作为综合指标进行优化时,获得的循环参数最好,适宜作为超临界ORC的优化指标;以F_4作为目标进行优化,超临界ORC膨胀机进口参数和冷凝温度都存在优化值;当蒸发器和冷凝器夹点温差固定其中一个时,另外一个可能存在优化的状况;当蒸发器和冷凝器夹点温差之和固定为某一值时,蒸发器和冷凝器夹点温差存在优化的分配。
重金属环境污染人身健康损害鉴定框架

重金属环境污染是我国经济发展过程中产生的各类环境问题中突出的问题之一。解决重金属环境污染对居民健康的影响是我国亟待解决的现实问题,文中提出重金属污染人身健康损害鉴定的框架,包括标准化名称、鉴定程序和诊断标准,并建议从污染最严重的重金属,包括铅、汞、锰、砷、镉等开始着手。
Triple hydrogen-bonding containing materials: RAFT polymerization in the presence of 1-octylthymine and self-assembly behavior

The synthesis of triple hydrogen-bonding block copolymers by sequential reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) polymerizations was explored. In combination with 1-octylthymine as mediator, the amphiphilic triple hydrogen-bonding block copolymers with M_n up to 24,900 Da and relatively broader molecular weight distribution were obtained. Micelles with hydrophobic core and hydrophilic corona could be fabricated by self-assembling of the corresponding block copolymer in water. Transmission electron microscopy and laser light scattering studies show that the micelles are in nano-scale with narrow size distribution. The obtained polymeric micelle with triple hydrogen-bonding unit could be used in biomedical materials field such as carrier of hydrophilic drug.
Boron doped nanocrystalline silicon film characterization for solar cell application

Lightly doped hydrogenated amorphous silicon thin films were deposited through the plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) technique using a gas mixture of SiH_4, B_2H_6, and H_2 as the precursor. By using thermal annealing at 800 and 1000°C, boron doped nanocrystalline silicon films were obtained. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurements demonstrated the presence of substitutional boron in the doped films. Based on the measurement of dark conductivity as a function of temperature, p-type nanocrystalline silicon (nc-Si:H) films with high room temperature conductivity and low active energy were observed. By using these p -type silicon films, P-N junction solar cells were prepared on the n-type nc-Si substrate. The device characteristics were investigated based on the measurements of the current-voltage and spectral-response.
Synthesis of high quality nitrogen-doped single-wall carbon nanotubes

Nitrogen-doped single-wall carbon nanotubes (SWCNTs) with diameters in the range of 1.1–1.6 nm were synthesized on a large scale by floating catalyst chemical vapor deposition. Ferrocene, methane and melamine were respectively used as the catalyst precursor, carbon source and nitrogen source. The content of nitrogen introduced into the SWCNT lattice was characterized to be ~0.4 at.%. This resulted in a decreased mean diameter, narrower tube diameter distribution, and increased surface area of the SWCNTs. The temperatures at which the rate of weight loss reaches the maximum value for N-SWCNTs are ~785°C, similar to that of pure SWCNTs, indicative of their high-quality and good crystallinity. These N-SWCNTs exhibited a metallic behavior and desirable electrochemical oxygen reduction reaction activity.
凝结水节流变负荷能力静态建模与分析

基于汽水分布方程,计算得到凝结水节流后机组各级抽汽质量流量的变化,并在此基础上建立了凝结水质量流量对汽轮机输出功率影响特性的2个边界模型,确定了凝结水节流方案的可达负荷;在分析除氧器内蓄水温度变化的基础上,确定了当前蓄水量下凝结水节流的可持续时间, 并以某600MW 机组为例进行验证.结果表明:凝结水节流方案可使机组的变负荷速率提升一倍以上,且机组负荷越高,凝结水节流在相同的节流倍率条件下具备的可调能力越强.
非充分灌溉对寒地井灌稻田耗水规律的影响

通过田间试验,研究了不同灌溉方式下(间歇灌(IT)、湿润灌(MT)和淹灌(CSF))寒地井灌稻田的耗水规律和水分利用效率。结果表明,非充分灌溉(IT、MT)和淹灌处理在整个生育期内的耗水量、蒸散量、渗漏量差异显著(P<0.05),与淹灌相比,间歇灌、湿润灌分别节水17.0%和21.4%。非充分灌溉(IT、MT)在节约水资源的同时还能提高产量,显著提高水稻的水分利用效率(WUE),与淹灌相比,间歇灌、湿润灌的水分利用效率分别提高了 35.7%、50.0%。湿润灌的节水和增产效果都略优于间歇灌,但差异并不显著。
湛江甘蔗田水分供需状况与干旱特征分析

甘蔗田水分供需状况及干旱规律是甘蔗抗旱栽培模式选择与灌溉管理的依据。利用湛江市1961-2010年的气象资料,采用作物系数与参考作物蒸发蒸腾量法(K_c-ET_(ref))估算甘蔗需水量,参考作物蒸发蒸腾量用Penman-Monteith方法估算,分析了甘蔗田水分供需状况与干旱特征。结果表明,从多年平均看,年有效降水量满足甘蔗生长对水分的需求,但10、11、12月有效降水量小于甘蔗需水量;播种期、分蘖期、伸长期满足频次高,收获期其次,成熟期最低;春季无干旱频率为4%,重旱频率为72%,1990年后干旱频率有增加的趋势,春季20mm “透雨”最早出现在2月9日,最晚5月17日,中值为3月30日,4月10日“透雨”出现的保证率(累积频率)达到80%;秋季无干旱频率为36%,重旱频率为32%,秋季40mm “透雨”最早出现在9月18日,最晚11月26日,中值为10月22日,80%的年份“透雨”出现在11月12日之前。
热解材料对生物炭理化性质的影响

生物质的热解材料会对其生物炭的物理化学性质产生较大影响,进而影响其田间应用效果。选取四种乔木(橡树、桑树、樟树和松树)、三种草本植物(芦苇、蒿和蕨类)和两种作物秸秆(玉米秆和油菜秆),在同等热解条件下(550 ℃)制备生物炭,对比其理化性质的差异。结果显示,秸秆生物炭的可溶性Cl-和K+含量、EC 和CEC 均显著高于乔木和草本生物炭,有效磷也呈现类似规律,而可溶性Na~+、Ca~(2+)和Mg~(2+)含量以及pH、SO_4~(2-)、NH_4~+-N、NO_3~--N 等指标在三类生物炭之间无显著差异。乔木生物炭和草本生物炭之间在各个指标上均无显著差异。这表明,从营养元素、CEC 和改良酸性土壤的角度来看,秸秆生物炭比乔木和草本生物炭更适合作为土壤改良剂。
干旱胁迫对‘夕阳红’幼苗生长和生理生化指标的影响

以2a生红花槭‘夕阳红’扦插苗为试材,采用盆栽试验,研究了水分胁迫对‘夕阳红’生长和生理生化指标的影响。结果表明,随着干旱胁迫的加剧,‘夕阳红’苗生长受到抑制,植株高度和茎基生长速率逐渐降低,在重度干旱胁迫下几乎停止生长;随着干旱胁迫加剧,其叶片相对含水率(RWC)和叶绿素逐渐降低,叶片相对电导率、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)呈上升趋势;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性先上升后下降,在干旱胁迫40d时活性升高到最大,在干旱胁迫50d后开始下降。可见,‘夕阳红’能在干旱胁迫下通过增强保护酶活性及脯氨酸来缓解和修复土壤干旱胁迫所带来的伤害,从而表现出较强的抗干旱特性。
涝渍胁迫对冬小麦生长因子变化的影响研究

通过田间试验,研究了水位调控下不同生育阶段涝渍胁迫对作物生长指标(茎蘖数、株高、冠层叶面积指数(CLAI)及地上干物质量)的影响。结果表明,返青分蘖期涝渍胁迫使小麦茎蘖数增多,拔节孕穗期和抽穗开花期涝渍胁迫则使小麦茎蘖数迅速下降,而乳熟期涝渍胁迫则对小麦茎蘖数影响不明显;返青分蘖期、拔节孕穗期及抽穗开花期控水对株高影响最为明显,应尽量避免在拔节孕穗期受涝渍胁迫;返青分蘖期、拔节孕穗期涝渍胁迫不利于叶片生长,导致冠层叶面积指数下降,抽穗开花期受渍胁迫导致小麦晚熟,冠层叶面积指数增大,乳熟期受涝胁迫加速了叶片的衰老,导冠层叶面积指数迅速下降;考虑到小麦地上干物质量的积累,应避免在返青分蘖期、拔节孕穗期、抽穗开花期涝渍胁迫,且应以较大的地下水降落速度排出地下水。
基于多元统计分析方法的西苕溪流域水质时空变化研究

基于太湖上游西苕溪流域38个采样点2009年6月至2010年7月完整周年的水质监测数据,综合运用聚类分析、单因素方差分析、因子分析及多维尺度分析等多元统计分析方法,对西苕溪流域水质时间与空间变化进行了分析。根据聚类分析将整个流域河段在空间上分为四个部分,即上游林区的河段、紧邻城镇的下游河段、下游平原区的干流河段和分散于农业灌溉区的河段;利用因子分析的旋转因子载荷矩阵从时间维度研究不同水质参数的季节敏感性,氮素在整个研究时间段与旋转因子的相关系数都大于0.900,表现出整个研究时间段内的敏感性;利用单因素方差分析和多维尺度分析实现时空的统一分析,相同时间不同河段间差异性显著且都与其地理位置特点相吻合,所有河段在时间维度上均显现出丰水期的水质与另两个水期差异显著的特点,紧邻城镇的下游河段水质是整个流域中不同水期间差异性最小的,凸显了人为干扰的持续性。研究结果表明,运用多元统计方法对西苕溪流域水质的时空变化特点进行分析,可以为流域水质监测与污染防控提供有益参考。
生物炭对土壤拦截外源氮磷等污染物效果的影响

采用室内土柱淋洗装置,在潮褐土中按干质量比分别加入2%、4%、8%、16%的生物炭,研究不同用量生物炭对外源污水下渗速度的影响及对污水中氮、磷、COD 的拦截效果。结果表明:在该实验条件下,生物炭的添加可以显著提高外源污水的下渗速度,进水10~12 L 期间,2%和4%生物炭用量系统的下渗速度与CK 无显著差异,而8%生物炭用量系统的下渗速度相对CK 可提高593.08%,16%系统的下渗速度最大提高942.90%。生物炭对外源污水中TN(进水浓度为30.16 mg·L~(-1))有很好的拦截效果,TN 平均拦截率为95.79%,且生物炭用量与进水量对土柱系统的TN 拦截率无显著性影响;生物炭对外源污水中COD(进水浓度为510 mg· L~(-1))有很好的拦截效果,2%~8%生物炭用量系统的平均COD 拦截率为54.14%,而16%系统的平均COD 拦截率为66.22%,显著高于其他处理,随进水量增加,不同处理淋滤液中COD 浓度变化不明显。结合污水下渗速度可知,在相同时间内,高生物炭用量(8%和16%)处理可拦截更多的外源氮素和COD。试验初期(进水3~6 L 时)高生物炭用量(8%和16%)处理的淋滤液中TP 浓度高于进水浓度,而2%和4%系统的TP 浓度低于进水浓度,随进水量增加,不同处理淋滤液中TP 浓度逐渐降低:8%生物炭用量系统在进水量达到9L 时出水TP 浓度低于进水浓度,并最终达到45.70%的TP 拦截率;16%的系统在进水量达到17 L 时TP 拦截率为20.71%; 2%和4%系统的TP 平均拦截率达到90%。综合不同生物炭用量的下渗速度、氮磷等污染物的拦截率,8%生物炭用量的土柱系统可在相对较短的时间显著提高土壤对外源污染物的拦截效率,并减小土壤内磷素流失的风险。研究结果可以为河岸边植被缓冲带新的构建技术提供理论依据。
DTAB 对两性膨润土的复配修饰机制和吸附菲的影响

复配修饰后的黏土对污染物具有卓越的吸附功能,为了探究阳离子型修饰剂对两性修饰土的复配修饰机制,并考察其对两性修饰土吸附有机污染物的影响,采用阳离子型表面修饰剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)对两性表面修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)修饰膨润土进行复配修饰,通过“S_(DC)”曲线变化和模型拟合结果判断复配修饰在土样表面的离子交换和疏水结合模式的变化,并验证了阳离子+两性复配修饰土样对菲的吸附效果。结果表明:DTAB 对25%、50%和100%BS-12修饰土复配修饰存在离子交换和疏水结合两种模式,且分别在DTAB 修饰比例31.15%、17.26%和2.40% CEC 时开始出现疏水结合模式;单一BS-12修饰土对菲的吸附能力随BS-12修饰比例的增加而增强,25%BS-12+DTAB 和50%BS-12+DTAB 复配修饰土对菲的吸附能力均随DTAB 修饰比例的增加而增加,而100%BS-12+DTAB 复配修饰土对菲的吸附能力在不同DTAB 复配修饰比例下差异较小;随着离子强度的增加,原土与BS-12修饰土对菲的吸附量显著增加,且0.1 mol·L~(-1)条件下最佳,而BS-12+DTAB 复配修饰土无显著变化;DTAB+BS-12复配修饰土对菲的吸附能力与BS-12和DTAB 的复配修饰比例以及菲的饱和吸附有关。
不同栽培技术对水稻产量及径流NPK 流失的影响

在大田试验条件下,以水稻品种苏101为供试材料,设置超高产生产技术、常规生产技术和减肥生产技术3个处理,研究不同栽培技术对水稻产量及农田径流NPK 流失的影响。结果表明:超高产生产技术水稻产量比常规生产技术增加了11.1%,减肥生产技术与常规生产技术产量差异不大;试验年度稻季农田总径流深为3.9×10~2 mm;稻田地表径流水体总N、总P 和K 流失量从高到低均依次为超高产生产技术、常规生产技术和减肥生产技术,处理间的差异多达到显著水平;减肥生产技术与常规生产技术稻田地表径流NPK 流失率差异不大,但均显著大于超高产生产技术;不同栽培技术条件下水稻N 肥的偏生产力从大到小依次为减肥生产技术>常规生产技术>超高产生产技术;超高产生产技术在显著提高水稻产量的同时,也增加了稻田地表径流NPK 流失量,虽然采取秸秆还田和耕翻措施可使其NPK 流失率显著降低,但其N 肥偏生产力显著降低,而采取秸秆还田的减肥生产技术,水稻产量与常规生产技术大致相当,且稻田地表径流NPK 流失量显著降低,N 肥的偏生产力显著增加,因而是一种更为环保型的栽培技术措施。
不同改良剂对石灰性镉污染土壤的镉形态和小白菜镉吸收的影响

采用盆栽试验,分别在正常土壤(A)、低镉含量土壤(B)、高镉含量土壤(C)三种土壤上种植小白菜,研究4种改良剂(鸡粪、腐植酸、海泡石和生物炭)对小白菜生长、镉含量及土壤各形态含量的影响。结果表明,高施用量的鸡粪能显著提高小白菜的生物量,增加42.7%~79.8%。在B 土壤中,除海泡石外,鸡粪、腐植酸和生物炭均增加小白菜地上部的镉含量;在C 土壤中,4种改良剂对小白菜吸收镉均有促进作用。施入不同改良剂对土壤中镉形态的影响不同,在A 土壤中镉主要以交换态和铁锰氧化态形式存在,在鸡粪和腐植酸处理下,土壤中镉主要以交换态和碳酸盐结合态形式存在,海泡石则增加了土壤中残渣态和有机态的比例。相关分析表明,小白菜镉含量与土壤中交换态镉、碳酸盐结合态镉、铁锰氧化态镉和有机态镉存在极显著正相关关系(P<0.01),与土壤总镉含量的相关性最好。
汉江上游铁矿尾矿库区土壤重金属污染分析

应用地累积指数法和生态危害指数法对汉江上游某铁矿尾矿库区周边土壤重金属污染特征和潜在生态环境污染风险进行了研究。结果表明尾矿库区土壤中重金属除Ti 外均超出当地土壤背景值,以Cd 超标最严重(超标12倍);形态分析表明Fe、Ti、 As、Hg 的主要存在形态是残渣态,Mn 的可交换态和碳酸盐结合态所占比例最高(均值24.07%),Zn 的易还原态所占比例最高(均值22.07%),Ni 和Co 的易氧化态所占比例最高(均值分别为28.99%、25.46%);地累积指数法评价表明尾矿库区土壤Hg 和Cd 达到中-强污染等级,As 和Co 属中度污染等级,Fe、Zn、Mn、Ni 以无污染-中污染为主,其余金属无污染;生态危害指数法结果显示Cd 和 Hg 的生态风险等级为极强,As 生态风险等级为中等,其余元素生态风险等级为轻微,尾矿库采样区域整体处于很强的生态风险等级,尤其需要加强对Cd、Hg、As 的污染防治。
耐镉细菌菌株的分离及其吸附镉机理研究

从重金属镉污染稻田土壤中筛选到两株对镉具有较强耐性的细菌菌株LCd1和LCd2。通过形态学观察、常规生理生化鉴定以及16S rDNA 同源性分析,菌株LCd1和LCd2分别被鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)和阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)。这两株菌株分别在LB 固体培养基上耐受400 mg·L~(-1)和300 mg·L~(-1)的Cd~(2+),在LB 液体培养基中耐受80 mg·L~(-1)和50 mg· L~(-1)的Cd~(2+)。设计实验研究了两株菌株对7种重金属离子的吸附情况,结果显示两株菌都对铅和镉有较高的吸附率,对重金属Cr、 Cu、Mn、Ni 和Zn 的吸附情况则不同,表明两株菌对不同重金属的耐性机制可能存在差异。利用扫描电镜观察发现,与未处理的菌株相比,镉处理菌体表面粗糙,出现不规则凸起,有大量沉淀物聚集,说明胞外沉淀可能是菌株吸附重金属的一个重要途径。进一步通过红外光谱研究了两菌株积累镉及多种重金属离子前后细胞壁表面化学基团的变化情况, 结果发现两株菌可能由于本身性质不同,其细胞壁上参与镉及多种重金属吸附的基团不尽相同。
及生物碱类成分的动态变化研究

目的探索四川峨眉地区黄连根茎生物量及生物碱类成分的动态变化规律,确定最佳采收期,为黄连药材GAP规范化种植和质量控制提供理论依据。方法以峨眉黄连GAP基地为观测对象定点采样,采用称重法测定黄连根茎生物量,采用PR- HPLC法对基地不同生长年限、不同采收季节黄连根茎中各生物碱的含量进行测定。结果随着黄连生长年限的增加,根茎干重在不断增加,2~3年是根茎重量大幅度提高期。在一年中根茎干重和生物碱含量随季节和生育期的不同有较大起伏,3~4月花期结实期根茎折干率最低,生物碱含量也降低,10~12月根茎坚实、折干率高,生物碱含量也相对较高。结论四川峨眉地区黄连在移栽后4~5年的10月~12月间采收较为合适,为黄连药材GAP规范化种植提供了理论依据。
红花及主要药效物质治疗糖尿病肾病机制研究进展

糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病(diabetes mellitus,DM)最常见最严重的微血管并发症,是糖尿病患者死亡的重要原因。近年来,传统中药红花及其主要药效物质红花黄色素在改善和治疗糖尿病肾病方面越来越多的关注。分析总结红花及其主要药效物质在治疗糖尿病肾病方面的相关作用机制,对红花治疗糖尿病肾病作用机制的进一步研究有重要意义。
绿原酸对聚氯乙烯生物材料表面金黄色葡萄球菌生物被膜的抑制作用

目的探讨金银花主要活性成分绿原酸对聚氯乙烯(PVC)生物材料表面金黄色葡萄球菌(S. a)生物被膜(BF)的体外抑制作用。方法采用肉汤-医用PVC薄片系统构建早期及成熟期的S. a BF体外模型,并用扫描电镜(SEM)鉴定;试管兑倍稀释法测定绿原酸的最低抑菌浓度;将实验对象分为空白对照组、绿原酸(0.125,0.25,0.5,1,2mg/ml)组;荧光正置相差显微镜观察BF形态学改变;结晶紫染色法定量载体表面生物总量;连续稀释法计数BF内活菌。结果成功在 PVC生物材料表面建立不同时期的S. a BF;无论早期或成熟期,当绿原酸浓度达到0.5mg/ml及以上时,荧光显微镜下均可观察到PVC载体表面BF的形成较同期空白组明显减少,结晶紫染色法定量及BF内活菌计数均少于同期空白对照组(P<0.05)。结论金银花主要活性成分绿原酸可抑制PVC生物材料表面S. a BF的形成,且在一定浓度范围内随着绿原酸浓度增加,其对BF抑制作用增强。
海水胁迫下马齿苋光合及抗氧化生理特性研究

为筛选耐盐经济植物提供技术参考和理论依据,用不同浓度海水处理野生马齿苋(portulaca oleraces)幼苗,测定了其叶绿素含量、气体交换和荧光动力参数及抗氧化生理指标。结果表明:在低浓度海水胁迫下马齿苋能保持较高的光合生产力和抗氧化特性,从而减轻盐胁迫对植株生长的伤害。
高羊茅种质光合及叶绿素荧光参数对高温胁迫的响应

以21个高羊茅(Festuca arundinacea)种质为试材,在室内模拟35℃和45℃高温胁迫,测定了各高羊茅种质光合和叶绿素荧光参数,探讨高羊茅对高温胁迫的光合适应机制,并利用隶属函数法综合评价种质间耐热性强弱。研究结果表明,高温胁迫对光合参数和叶绿素荧光参数的影响非常显著(P<0.05)。随着高温胁迫强度的增加,各高羊茅种质的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光量子产量(Yield)和光化学猝灭系数(qP)等参数均呈下降趋势;而叶片非光化学荧光猝灭系数(NPQ)则呈现先升高后降低的变化趋势。利用隶属函数法综合3个温度梯度下21个高羊茅种质的综合耐热D值,可以推测出各种质耐热性顺序为:Ⅲ-17> Ⅲ-3> Ⅱ-11> I-17> I-7> I-4>Ⅳ-3>Ⅳ-2>水城> Ⅱ-13> Ⅱ-10> I-12>Ⅳ-1>Ⅳ-5> Ⅱ-3>黔草1号>Ⅲ-8> Ⅲ-11>Ⅳ-4> 1-20>Ⅱ-15。
温控条件下高温胁迫对紫花苜蓿地上部分生长的影响

本研究的目的在于探讨高温对紫花苜蓿(Medicago sativa)产量和形态的影响。试验采用盆栽方法,选取6个紫花苜蓿品种,将其种植在2个生长培养箱内,2个培养箱温度(白天/黑暗)分别设置为25/20℃和35/30℃,测定其产量、株高、叶部特征及叶片叶绿素含量。结果表明,高温胁迫使紫花苜蓿生长受到抑制,植株矮小,产量降低54%;单叶片叶面积缩小至常温的1/4,但叶片厚度增加了54%。综合上述结果可以看出,高温是生产中紫花苜蓿夏季减产的一个重要原因,紫花苜蓿对高温非常敏感,但会通过一系列形态上的变化来适应高温的胁迫。
黄河源区退化高寒草甸48种常见植物种子萌发特性及其生态意义

本文通过对黄河源区退化高寒草甸48种常见植物种子的萌发特性研究,比较了不同功能群植物萌发行为的异质性,旨在揭示不同植物萌发对策的生态适应机制。结果显示:萌发率超过80%的植物有17种,小于20%的有14种,1种植物未萌发;萌发速率在1以下的有15种,大于10的有21种;萌发起始时间小于5 d的有12种,大于15 d的有5种;有6种植物的萌发持续15 d以上,30种植物的萌发在10 d内结束。种子萌发速率与种子大小呈显著负相关(P<0. 05),小种子物种有更高萌发率(P = 0. 085)和更早萌发起始时间(P = 0. 093)的趋势。48种植物的萌发划分为爆发型、过渡型、缓萌型和低萌型等4种类型,其中禾本科植物以爆发型为主,莎草科则是低萌型和缓萌型占优势,杂类草在几种萌发类型中均有分布,说明不同功能群植物在生存风险分摊上的异质性策略。
长期增温对高寒草甸植物群落和土壤养分的影响

采用国际冻原计划模拟增温效应的方法,研究了连续增温16年后高寒草甸和高寒灌丛的植物群落结构、地上地下生物量、物种多样性、土壤养分含量的响应,以期揭示长期增温对植物群落特征和土壤养分的影响。结果表明:与对照相比,长期增温使高寒草甸植物群落高度增加18.4%,盖度降低5%;灌丛群落高度增加42.8%,盖度增加12.9%。草甸群落地上生物量减少23.6%,0~10,10~20,20~30 cm的地下生物量分别减少22. 2%,38. 6%,52.1%;灌丛群落地上生物量增加15. 1%,0~10,10~20,20~30 cm的地下生物量分别增加4. 9%,17. 5%,3.1%。草甸群落物种数减少7%,灌丛群落的物种数减少30%。长期增温使草甸和灌丛的土壤速效磷和全磷增加,而全钾降低,其他元素含量变化不一致。长期增温改变了高寒草甸和高寒灌丛的群落结构以及土壤养分含量,但对二者的影响不完全相同。
城市化背景下喀斯特流域生态服务价值时空分异特征———以贵阳市南明河流域为例

以贵阳市南明河流域1990、2000和2013年遥感影像数据为基础,通过多尺度空间单元格及空间自相关分析,结合GIS空间分析技术,定量描述了南明河流域生态系统服务功能的时空分异特征,进一步揭示了喀斯特区域城市发展引起的生态服务价值变化。结果表明:1990~2013年,南明河流域生态服务价值增加6.87亿元,林地生态服务价值增加,而耕地、建设用地的变化造成生态服务价值的损失;流域生态服务价值存在较强空间聚集性,生态服务价值“热点”区主要分布在流域中下游,“冷点”区主要集中在流域中游;随着研究尺度的增加,流域生态服务价值的空间自相关性增强;流域生态服务价值对价值系数缺乏弹性,林地敏感性最高,对流域生态服务价值贡献最大,而城市化进程加快使得建设用地对总生态服务价值的影响程度增加。
南方丘陵山地带土壤保持功能及其经济价值时空变化特征

土壤保持是生态系统提供的重要调节服务之一,在区域侵蚀控制以及生态安全的维持方面具有不可替代的作用。以全国主体生态功能区划中“两屏三带”的南方丘陵山地带为研究对象,在遥感和地理信息系统的支持下,以2000、2005和2010年3期生态系统类型数据为主要数据源,运用通用土壤流失方程(Universal Soil Loss Equation,USLE)分析了南方丘陵山地带生态系统土壤保持功能,并对其经济价值进行动态核算。结果表明:10a间,南方丘陵山地带土壤保持总量呈上升趋势,土壤保持总量上升了76.79×10~7t,森林、灌丛和农田生态系统是研究区土壤保持功能的主要贡献者,总贡献率3个年份分别为82.29%、82.59%和80.58%,不同生态系统土壤保持总量排序为森林>灌丛>农田>草地>湿地>人工表面>稀疏地,土壤保持能力排序为湿地>草地>灌丛>森林>农田>人工表面>稀疏地;10a间,研究区土壤保持功能总经济价值增加了270.34×10~8元,总经济价值中以保持土壤肥力价值为主;土壤保持功能经济价值的变化以轻微增加为主,其呈现增加的区域面积和价值增幅大于经济价值减少的区域面积和价值减幅。在对该区域生态系统进行保护的基础上,因地制宜地合理增加植被盖度对防治土壤侵蚀、保持土壤养分可以起到良好效果。
安徽省土地利用变化下的生态敏感性时空规律

土地利用变化过程中生态敏感性的研究有利于土地利用的科学管理和健康长效的城市化发展。选择安徽省为研究区域,通过分析土地利用变化对生态系统的敏感性的影响机制,构建出基于弹性概念的生态敏感性指数模型,并利用2002~2011年安徽省的土地利用变更数据,对其10年的生态敏感性的时空变化规律进行研究。结果表明:(1)2002~2011年,安徽省土地利用综合强度由2.26增加到2.49,生态服务价值由2.84×10~(12)元减少到2.75×10~(12)元,两者呈现出很强的负相关,且安徽省17个地级市的土地利用综合强度与生态服务价值也均呈现负相关关系;(2)安徽省土地利用变化下的生态敏感性指数由2003年的2.26上升到2011年的2.49,在研究期内均属于低敏感性,表明安徽省整个生态系统受其土地利用变化的影响程度不是很强烈,能够适应目前城市化发展的速度和强度;(3)安徽省由2003年的16个生态系统低敏感或不敏感市(占全省总面积的92.97%)减少到2011年的12个低敏感市(占全省总面积的67.06%),表明人类活动对生态系统已经造成了一定的影响。
城市土地生态适宜性分区划分研究———以常州市武进区为例

在新型城镇化与生态文明建设背景下,城市发展迫切需要合理布局以实现城市土地的节约集约利用,降低城市化过程中因建设用地肆意蔓延所导致的土地资源浪费与生态环境破坏影响。以常州市武进区为例,采用地形地貌、生态环境、交通设施、建设密度4类因子建立景观过程阻力赋值体系,结合GIS空间分析技术,以垂直生态过程的多因素多因子综合判别得到的生态保护用地扩张和城镇用地扩张阻力基面为基础,再以描述水平生态过程的最小累积阻力模型计算两种扩张过程的最小累积阻力值,并依据二者的最小累积阻力差值表面,从空间上将武进区划分为4个等级的城市土地生态适宜性分区,分别为优先建设区118.39km~2、适宜建设区233.60km~2、生态缓冲区777.91km~2、生态控制区115.90km~2,明确指出了各分区的空间布局,提出了相应的发展建议,以期为武进区未来城市发展提供科学合理的空间布局参考。同时考虑了垂直生态过程和水平生态过程,一定程度上弥补了传统方法只从景观单元垂直过程研究的不足之处,为生态适宜性分区划分的方法研究提供了有益的尝试和补充。
铜、镉、铅对7种豆科牧草种子萌发和幼苗生长的影响

以蒸馏水为对照,研究了重金属铜、镉、铅离子对7种豆科植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,随着Cu~(2+) ,Cd~(2+)和 Pb~(2+)浓度的增大,毛苕子(Vicia villosa)、红三叶(Trifolium pratense)、苜蓿(Medicago varia )、小冠花(Coronilla varia)、扁蓿豆(Medicago ruthenica )和百脉根(Lotus corniculatus)种子的发芽率、发芽指数、幼苗的根长和芽长均呈不同程度的降低趋势;但毛苕子的降低趋势相对较缓。经300 mg ? L~(-1)的Cu~(2+)处理后,红豆草种子发芽率显著高于对照(P<0. 05),在200,300和400 mg ? L~(-1)浓度的Cu~(2+)下红豆草种子的发芽指数均显著高于对照;经150 mg . L~(-1)的Cd~(2+)浓度处理下红豆草种子的发芽指数显著高于对照;在500和1000 mg . L~(-1)的Pb~(2+)处理下红豆草种子的发芽指数显著高于对照和2000 mg ? L~(-1)的Pb~(2+)处理(P<0. 05)。随着Cu~(2+),Cd~(2+)和Pb~(2+)离子浓度的增大,红豆草种子萌发后形成的幼苗的根长和芽长都呈降低趋势。采用模糊数学隶属函数法,对供试7种豆科植物种子相对发芽率、相对发芽指数、相对芽长和相对根长进行隶属函数值计算,得出种子萌发期耐重金属胁迫的隶属函数总平均值,耐Cu~(2+)的强弱顺序为:红豆草>毛苕子>红三叶>百脉根>苜蓿>扁蓿豆>小冠花;耐Cd~(2+)的强弱顺序为:红豆草>毛苕子>红三叶>百脉根>扁蓿豆>苜蓿>小冠花;耐Pb~(2+)的强弱顺序为:红豆草>毛苕子>扁蓿豆>红三叶>小冠花>苜蓿>百脉根。综合分析,红豆草和毛苕子种子在萌发期对重金属Cu~(2+),Cd~(2+)和Pb~(2+)的耐性较好。
黄土区煤矿排土场重建草地土壤剖面有机碳变化特征

以黄土区露天煤矿排土场的4种人工草地和自然恢复的撂荒草地为主要研究对象,研究了草地重建对排土场重构土壤有机碳含量和分布的影响。结果表明:人工草地显著提高了表层土壤有机碳含量,0~10 cm 土层有机碳含量达到了4. 95 g ? kg~(-1),撂荒草地对各土层有机碳含量都没有显著提高;4种人工草地土壤有机碳含量剖面分布为:在0~10 cm 土层为苜蓿(Medicago sativa ) >沙打旺(Astragalus adsurgens )>甘草(Glycyrrhiza uralensis) >冰草(Agropyron cristatum) 10~100 cm各土层为甘草>冰草>苜蓿>沙打旺;排土场人工草地土壤有机碳含量随土层深度的增加而降低,0~10 cm到10~20 cm降低幅度最大,20~100 cm 土层之间降低幅度较小无显著差异;排土场人工草地0~100 cm土层SOCD平均值为3.02 kg ? m~(-2),是撂荒草地的1. 72倍,新建排土场的1.99倍,达到了小流域退耕草地的79%,原地貌草地的62%。草地重建影响排土场土壤有机碳剖面分布,显著提高了表层土壤有机碳储量所占比例,苜蓿和沙打旺较大程度的提高了表层土壤有机碳含量,冰草和甘草对0~100 cm 各土层有机碳含量均有一定的提高。
崇明东滩围垦区芦苇湿地土壤盐分动态研究

2009~2013年对崇明东滩围垦区芦苇湿地10 cm和30cm两个土层的土壤溶液电导率、水分、温度和相关微气象因子进行了为期5a的原位同步连续监测,探讨了不同时间尺度的湿地土壤盐分动态。结果如下:(1)在年际动态方面,10cm土层的土壤溶液电导率在5a间逐年递减,年均降低8.10%,30cm土层的土壤溶液电导率在前4a逐年递减,年均降低6.06%,但2013年较2012年上升了16.34%。各个年份10cm土层的土壤溶液电导率均值皆显著低于30cm土层,且年均值的差异逐年递增。(2)在季节动态方面,各年份内,两个土层的土壤溶液电导率多表现为春、夏、秋升高,冬季下降的趋势,也多在秋季和冬季分别达到最大值和最小值。各年份间,10cm土层春季和夏季以及30cm土层春季的土壤溶液电导率呈逐年递减的趋势。(3)在日动态方面,10cm土层的土壤溶液电导率波动幅度大于30cm土层,并且30cm土层土壤溶液电导率日最大值和最小值出现的时刻较10cm土层有一定的滞后性。综上所述,研究区在围垦后,耕层土壤每年都能以一定的速率脱盐,但在季节性气候影响下,严重的返盐现象仍可能在秋季发生,因而在秋季可以通过增加人工措施以防止土壤返盐。
1990年以来长江三角洲耕地资源变化及驱动因子研究

长江三角洲地区是中国经济发展最为快速的地区之一,虽耕地资源秉赋较好,但在经济快速发展的背景下,耕地问题显得十分严峻。以长江三角洲地区16个地级市为研究对象,利用1990~2012年相关数据,以市域为单元分析了耕地资源变化和实际利用强度的时空演变过程。结果表明:(1)1990~2012年,长三角地区的耕地总面积和人均耕地面积呈现周期性的下降趋势,以“快-慢-快-慢-慢”的循环模式逐步降低;(2)长三角地区耕地实际利用强度大体呈现“北强南弱”分布规律,在空间表现上,原来集中连片的“高-高”、“低-低”格局正逐渐破碎化,开始出现斑点镶嵌式格局;(3)长三角地区的人口、二三产业比重和城市化水平均对耕地面积变化起到显著作用,其弹性系数分别为-0.216、-0.194和-0.203,而人均GDP与耕地面积则没有显著相关性。
长江口沿岸碎波带刀鲚仔稚鱼摄食习性与浮游动物分布的相关性研究

为探明长江口沿岸碎波带浮游动物的分布与刀鲚仔稚鱼摄食的关系,2006年7~12月每月大潮期间在长江口沿岸碎波带设置13个站位点,用浮游Ⅰ型生物网(口径30cm,网目0.2mm)在表层拖曳采集浮游动物78次,采集到浮游动物72种,平均密度3 278.95个/网;用小型拖网(1m×4m,网目1mm)拖曳234次,采集到刀鲚仔稚鱼37 170尾,平均密度158.85尾/网。通过胃含物分析共鉴定刀鲚仔稚鱼饵料生物15种(类)(浮游动物11种,浮游幼体4类),平均摄食密度1.306个/尾。研究结果表明:前弯曲期仔鱼偏好摄食哲水蚤、剑水蚤和枝角类;弯曲期仔鱼偏好摄食猛水蚤和桡足类桡足幼体;后弯曲期仔鱼除偏好摄食桡足类幼体以外,也偏好摄食游泳能力较强的糠虾;稚鱼对糠虾有极强的偏好。水温和盐度对刀鲚仔稚鱼的摄食量影响较小;浮游动物分布并不直接影响刀鲚仔稚鱼分布,相关性较小。
基于Hydrus-1D模型的太湖流域农田系统水分渗漏和氮磷淋失特征分析

在土壤水分长期定位观测基础上,应用Hydrus-1D模型对太湖流域典型稻麦轮作农田土壤水分渗漏进行动态模拟,并结合深层土壤溶液取样及氮磷浓度测定,分析了当前耕作方式下农田水分渗漏和氮磷淋失特征。结果表明,土壤水渗漏与降雨、灌溉及前期土壤含水率有关;麦季深层渗漏量小但持续时间长,而稻季单次渗漏量大却持续时间短。模拟时段内铵态氮和可溶解性总磷的淋失主要发生在稻季,淋失量分别为2.62、0.49kg/hm~2,分别占稻麦轮作期总淋失量的96.0%、96.0%,而硝态氮淋失主要发生在麦季,淋失量为57.97kg/hm~2,占总淋失量的80.2%;无机氮淋失的主要形态为硝态氮,其淋失量占总淋失量的96.4%。综合看来,硝态氮应作为主要阻控对象,以减少农田面源污染对地下水及太湖水体的污染风险。此外,氮磷淋失在6、7月份即休耕期和水稻生长早期容易达到峰值,应得到重视。
光电子电离质谱在线监测SF_6气体分解物

电气设备内部放电故障的原因与其中SF_6杂质气体的种类和含量相关。本工作设计了一套基于光电子电离飞行时间质谱的在线监测系统,通过对电气设备腔体内SF_6气体组分的实时监测,实现电气设备放电故障的诊断。同时,结合实验室研制的SF_6气体低压放电系统,研究了不同掺杂气的SF_6气体放电产物谱图和动力学监测曲线,初步探讨了不同条件下SF_6放电产物的产生机理。该技术有望实现在线质谱分析技术进入电力生产现场和及时监控SF_6电气设备内部故障情况。
子波传过软弱夹层的波形变化规律

将软弱夹层抽象为损伤度按照二次曲线规律变化的介质,建立应力波在软弱夹层的传播模型,采用Legendre方程的级数解法计算透射系数,研究子波传过软弱夹层的波形变化规律.结果表明:透射系数实部和虚部对损伤度变化表现出不同的变化规律,损伤度较小时,透射系数实部随损伤度增加几乎不变,当损伤度达到临界值D_(cri-r)时透射系数快速减小后渐趋于0,透射系数虚部也对应一个损伤度临界值Dcri-i,随损伤度增加,透射系数虚部呈现先增加后减小的变化趋势,随频率和软弱夹层厚度增加,临界值Dcri-i和D_(cri-r)都减小;波形综合反映了振幅和相位的变化,不同频率的子波传过软弱夹层时,波形变化系数随着主频的增加而增加;随损伤度增加,波形变化系数整体呈现S型增加,对软弱夹层的峰值损伤度变化存在一个敏感区间,随子波峰值频率和软弱夹层厚度增加,敏感区间的宽度增加.现场试验子波波形变化规律与理论Ricker子波波形变化规律一致.
天然电磁辐射测深技术的方法及其装置的物探方法特征

天然电磁辐射测深技术的方法及其装置,主要应用于不同深度地层结构中的各种矿产资源探测,其使用与性能方面的特点已做过介绍,本文叙述其物探方法特征.
基于峰值频率法的组合法估计叠前Q 值

为了克服传统的峰值频率法等Q 值估计方法精度不高的问题,本文结合了小波能量谱和峰值频率,给出了一种组合法估计叠前Q 值的新方法.利用地震波在粘弹性介质中的吸收衰减传播规律,对衰减后的尺度能量谱进行补偿,根据补偿谱和未衰减的参考谱的相似程度与Q 值的关系,估计Q 值.同时,本文给出一种定量判断小波尺度能量谱相似程度的方法.本文方法首先利用小波变换得到衰减前后的能量谱和峰值频率,结合峰值频率法,给出一个Q 值搜索的范围和搜索初值;其次根据本文给出的判定小波能量谱相似程度的方法,搜索出使得参考谱和补偿谱达到最相似时的Q 值.理论模型验证了该Q值估计方法的有效性和抗噪性,并且计算效率相对较高.把该方法应用于实际数据,利用估计的Q 值进行叠前CMP道集的反Q 滤波,验证了本文方法的实际应用的有效性.
基于相位替换的高分辨率叠加方法及其应用

水平叠加技术是提高地震资料的信噪比和分辨率的方法之一.只有当CMP道集同相轴校齐,消除各种时差,才能实现CMP道集中各道真正的同相位叠加,否则地震资料的高频信息会缺失,降低信噪比和分辨率.本文给出一种应用相位替换的处理方法消除CMP道集中的剩余时差,利用消除剩余时差后的CMP道集进行叠加.这种方法的理论基础是地震信号的到达时完全包含在信号的相位谱中,通过改变相位谱可以达到改变信号到达时的目的.综合理论模型和实际资料的数据处理,详细探讨了该方法对提高信噪比和分辨率的效果,结果表明,通过选取合适的参考道,该方法可有效地提高地震资料的信噪比和分辨率且理论上可以消除任何时差.
基于波动方程地震数据映射的随机噪声去除方法研究

一般的随机噪声去除方法都是通过信号分析和处理手段在信号变换空间对随机噪声进行压制,这些方法没有考虑地震信号本身所具有的特性,容易造成有效信号的损失,而本文的随机噪声去除方法是从地震波传播的角度,利用地震数据映射方法根据有效信号和随机干扰在成像空间和数据空间的不同表现进行相干加强处理去除随机干扰,可以在去除噪声的同时更好的保持有效信号.数据映射算子由频率波数域共偏移距相移法叠前时间偏移和反偏移算子两部分构成.在常规叠前时间域相移法的基础上,本文采用成像域相移法进行叠前时间偏移和反偏移,可以在一定程度上提高数据映射的计算效率,并采用自适应的变孔径方法来改善数据映射的成像质量.通过模型和实际资料处理表明,该去噪方法能有效提高资料的信噪比,改善同相轴的连续性.
四川安岳地区须家河组二段低渗储层不同孔隙结构岩电参数变化规律

a、b、m、n、F、I是阿尔奇公式中重要的岩电参数,在测井解释中具有重要作用.近年的研究发现,在低渗储层中,孔隙结构直接影响储层产能评价的准确性.然而在目前的低渗储层岩电实验研究中,仅仅对几个岩电参数进行分析,而没有从孔隙结构的角度全面和系统的研究a、b、m、n、F、I六个岩电参数及其变化规律.为此,在充分利用高压隔板岩电实验的基础上,结合压汞测试、核磁共振等资料,对安岳地区须二段低渗储层不同孔隙结构的岩电参数变化规律及其与产能的关系进行分析.结果表明,研究区Ⅰ~Ⅳ四类孔隙结构对应的a、b、m、n、F、 I各岩电参数的变化范围不同;Ⅰ类到Ⅳ类孔隙结构的a、n、F变化范围值递增,b、m 变化范围值递减.低渗储层的产能与孔隙结构类型密切相关,且与岩电参数的变化范围具有对应性.以上不同孔隙结构岩电参数变化规律的分析为准确理解和应用实际岩电参数提供了依据.
裂缝型碳酸盐岩储层预测技术及海外气田勘探实践

裂缝型碳酸盐岩储层由于极高的孔渗性,是最为有利的油气勘探目标之一.这类储层预测难度较大,特别是对于石膏和盐层非常发育的碳酸盐岩储层.本次研究从裂缝型碳酸盐岩的发育特征研究入手,分析地震识别此类储层的可行性.优选多种地震地质储层预测方法,针对土库曼斯坦阿姆河右岸区块霍贾姆巴兹三维区的储层特点,开展了一系列的含气储层预测研究.主要应用了相干分析,像素成像技术,叠前各向异性裂缝检测,构造应力场分析,蚂蚁追踪算法等技术.预测了研究区有利的含气储层发育带,预测储层与钻探结果符合程度较高.形成了裂缝型碳酸盐岩储层预测技术系列,在海外气田勘探实践中发挥了重要的作用.
STATCOM 与地区电压无功控制系统的协调控制

静止无功补偿器STATCOM 能增加系统动态无功,但现在STATCOM 的控制并没有与地区电压无功控制 AVC 控制协调一致,没有充分发挥STATCOM 的作用。首先提出了一个简单易行的STATCOM 与AVC 的协调控制策略,其基本原理是由AVC 将电容器、电抗器的无功替代STATCOM 的无功,即释放STATCOM 的动态无功以备急需;然后是通过将STATCOM 的无功输出引入AVC 的控制变量中,用扣减STACOM 无功输出之后的主变无功代替原来AVC 的主变无功,实现了STATCOM 与AVC 的软协调。本策略能够最大限度的发挥STATCOM 的作用,提高电网应对电压崩溃能力和电压合格率,并已在工程中实际应用。本策略能够最大限度地发挥STATCOM的作用,提高电网应对电压崩溃能力和电压合格率。
运用多分类多核参数SVM 的变压器故障诊断算法

针对变压器故障诊断中支持向量机(SVM)的核参数选择和特征值权重问题,对多分类多核参数SVM 算法做了改进。该方法研究了核参数对多分类SVM 分类器分类性能的影响,采用多核参数表示输入特征分量的权重,通过最优化分类间隔来获得核参数的最优值,使SVM 的分类性能达到最优。实验表明此算法拥有最优的分类性能,可以提高变压器诊断的精度和效率,拥有良好的应用前景。
实测冲击负荷建模新方法

针对冲击负荷具有时变性、功率需求主动性以及波动频繁性等特点,本文采用基于实测的冲击负荷模型结构,将多曲线拟合与多目标优化两者相结合,改进了冲击负荷参数辨识的目标函数,提出了一种参数辨识的新方法。在此基础上,用快速非支配排序遗传算法NSGA2(non-dominated sorting genetic algorithm)对实测数据进行参数辨识,得到Pareto 解集。研究表明该建模策略能有效地反映冲击负荷的冲击特性,辨识结果与实测数据能较好地吻合,同时也验证了该辨识算法的可行性。
全波形积分式电流差动保护

为提高保护的动作速度,基于光学电流互感器准确传变的一次电流全波形信息提出了一种利用1/4工频周期的动作电流波形和制动电流波形的积分值作为保护判据的全波形积分式电流差动保护,以常规相量电流差动保护作为其辅助判据构成了复合差动保护方案。通过对制动比的仿真计算,分析了该保护的动作特性,辅助判据的配合使得该保护方案在提高保护动作速度的同时保证了保护的灵敏性。仿真结果验证了该保护判据的可行性。
微电网并网最优位置选取

微电网并网位置选取的合理与否关系着配电网的安全、高效、经济运行。首先,从配电网的角度给出了微电网并网最优位置选取的详细流程;然后,在考虑工程实际的基础上确定微电网并网位置候选集,选取系统网络损耗率、系统电压偏差、配电网静态电压稳定性指标作为综合评判指标;再利用模糊层次分析法优化各指标权重,建立了微电网并网位置决策模型;最后以IEEE33节点作为算例进行仿真分析。仿真结果表明所提方法可实现微电网及配电网利益最大化。
基于电流转移的断路器弧后电流测量方法

断路器的弧后电流是断路器开断性能的重要参量,为了获取高精度、低干扰的弧后电流,本文提出了一种基于真空开关、转移电阻、保护间隙和高精度电流传感器构成的弧后电流测量方法,其中真空开关负责导通大电流,在电流过零前电流转移到转移电阻上,然后利用高精度电流传感器间接测量弧后电流。建立了弧后电流装置的电流转移过程模型,分析了电流转移完成时刻和转移电流峰值受转移电阻、电流大小和真空开关刚分时刻的影响。基于仿真得到弧后电流测量装置的参数,设计了弧后电流测量装置样机,对转移电阻进行了特殊无感设计并与保护间隙实现配合保护。最后进行了10 kV 真空断路器在合成回路试验中的弧后电流测量,在开断5 kA 电流时,弧后电流峰值为500 mA 左右,脉宽5 μs,弧后测量干扰小,波形平滑。对比试验结果和前人研究成果,验证了基于电流转移原理的弧后电流测量装置的可行性和准确性。
直流微网混合式零电压开关直流断路器

随着分布式电源技术的发展,直流微网是未来发展的新方向,应用于直流微网快速保护的直流断路器是推动微网发展的关键技术。为此根据直流微网的保护要求提出了一种快速保护的混合式零电压开关(ZVS)直流断路器总体方案,设计了混合式直流断路器的结构和控制系统,并对其关键技术:基于快速斥力机构的真空开关, IGBTs 并联技术和限压技术展开了研究。最后基于Mayr 电弧模型和真空开关电弧电压建立了ZVS 混合式直流断路器的仿真模型, 仿真得到了混合式断路器的电流转移特性和开断配合特性。最后根据研究结论,综合得到了400 V/2 500 A 开断电流10 kA,闭合时间200 μs,开断故障电流时间<2 ms 的混合式直流断路器总体方案。
短路电流对自能膨胀式高压 SF_6断路器电弧开断过程中阀运动特性的影响

单向阀的运动特性对自能膨胀式高压SF_6断路器的仿真计算结果准确度具有直接影响。为此,提出了一种耦合了阀片运动的自能膨胀式高压SF_6断路器磁流体动力学模型,对2种典型开断条件下(短路电流有效值为36 kA 和40 kA,燃弧时间15.3 ms)的燃弧情况进行了研究;对比分析了不同电流下灭弧室内的温度分布、气压分布、喷口烧蚀质量以及单向阀的运动特性。结果表明,40 kA 条件下灭弧室内的整体温度和气压高于36 kA 条件下;40 kA 条件下的单向阀比36 kA 条件下的单向阀提前0.8 ms 动作,喷口烧蚀质量增加了0.35 g。
跟踪补偿消弧装置变参调谐通用方法

为实现消弧线圈精确跟踪调谐,适应不同变参调谐方式,提出了跟踪补偿消弧装置变参调谐通用方法。对于通过改变支路阻抗(变参)的形式实现自动跟踪调谐的消弧线圈,测量变参前后零序电压或中性点电流的幅值和相位差即可精确测量电网对地分布总电容和分布总电导,参数的变化可以是电阻或电感单个参数的变化,也可以是电阻和电感2个参数同时变化。由于不受变参形式的影响,在预调式和随调式消弧线圈中均可适用。仿真计算结果表明,该方法可在线实时测量,不影响系统运行,实现了消弧线圈的跟踪控制补偿。
高速直流断路器用磁脱扣器调节特性研究

可调节式脱扣器是断路器系列化产品的重要组成部分,调节特性是评价断路器调节能力的主要依据,也是设计可调节式脱扣器的关键因素。为此以高速直流断路器用磁脱扣器为例,首先计算脱扣器的静态特性和动态特性,获得脱扣器的调节特性曲线,并引入Pearson 相关系数定量计算调节特性曲线的线性度。最后从脱扣器的调节范围、调节线性度、调节分度值、易操作性和调节方法复杂度,多个角度评估脱扣器的调节特性,为选择和优化脱扣器的调节方案提供基础依据。结果表明:预设铁核位移(d_c),继而连续调节弹簧预压缩量(L_0)的调节方案具有方法简单、调节范围大、线性度高的特点,适用于大范围调节脱扣电流的场合;预设L_0,继而连续调节d_c的方案具有调节分度值低、调节反力小的特点,通过搭配非线性刻度,减小调节误差,可用于微型电机自动调节或调节精度要求较高的场合。
试验电流对高压断路器动态回路电阻的影响

动态回路电阻是一种免拆卸的触头烧蚀情况诊断方法,在不同幅值的回路电流下测得的动态回路电阻差异很大。为了研究试验电流对动态回路电阻的影响,分别测量了两套电磨损程度不同的触头系统在不同试验电流下的动态回路电阻信号,分析了动态回路电阻特征量的变化规律,研究了试验电流对动态回路电阻的影响原理。研究表明提高测量电流不仅有利于弧触头行程的确定,减小动态主回路电阻与弧触头电阻,还可以减小电阻曲线的波动,减小特征量的分散度。上述现象主要是由试验电流引起的触点温度升高造成。当试验电流范围为0.7~1 kA,试验结果比较稳定,且不会烧蚀触头。
基于遗传算法的金属氧化物避雷器在线监测

针对金属氧化物避雷器(MOA)在线监测问题,提出了一种基于遗传算法(GA)的MOA 老化监测技术。利用GA 较好的最优化计算能力,根据运行电压和实际测量的泄漏电流值求解MOA 等效模型中能够反映其老化情况的参数,即MOA 相关系数k 和MOA 等效电容C,从而对MOA 老化情况进行监测;并通过Matlab 仿真方法研究了电网电压中含有谐波电压、频率波动及电压波动时对该算法的影响。结果表明:基于GA 的MOA 老化监测技术可较好地将计算泄漏电流值拟合逼近实际测量泄漏电流(标准差达到1.498%)。此外,由Matlab 仿真结果可知,在电压频率波动、电压波动以及谐波电压的影响下,该算法求解参数k 的最大误差为0.08%,C 的最大误差为0.05%;故该算法对电网电压中的频率波动、电压波动以及谐波电压干扰的敏感度较小,提高了在线监测准确性。
高压 SF_6断路器能量分离喷口区域的气流参数特性

为有效控制喷口区域气流运动、提高高压开关开断能力,以高压SF_6断路器(HV SF_6 CB)为研究对象,在喷口上游平直段构造“X”形导流片结构,使气流形成涡旋运动产生能量分离,气流产生径向动能交换以调控断口区域气流温度梯度。建立550 kV SF_6断路器灭弧系统3维气流场物理数学模型,采用有限体积法研究容性小电流开断下,喷口上游“X”型导流片对灭弧室内气流参数的影响。结果表明,有导流片结构灭弧室断口区域内的气流呈组合涡运动形式,沿壁面周向呈大旋转曲率强旋运动,轴中心气流折返,断口区域温度降低,产生了能量分离效应。
基于光控真空断路器模块串联的126 kV 三断口真空断路器设计与试验

为将真空断路器应用于更高电压等级,多断口真空断路器的研究成为行业内的热点问题。在分析总结此前研究成果的基础上,设计了一种由3个光控真空断路器模块(FCVIM)串联组成的126 kV 真空断路器。断路器按照U 形方式串联光控真空断路器模块,光控真空断路器模块主要由外绝缘部件、真空灭弧室、均压电容、永磁操动机构及其控制器和操动电源等部分组成,在低电位通过光纤控制技术对工作于高电位的永磁操动机构进行控制。对三断口真空断路器和单断口真空断路器模块分别施加雷电冲击电压,结果显示三断口真空断路器相对单断口真空断路器的击穿电压增益倍数为1.59;在并联不同均压电容和人为制造三断口不同步分断情况下研究三断口真空断路器暂态电压分布特性,发现低分散性操动机构和均压电容的应用可以有效提高其开断能力。三断口真空断路器在额定电压下成功开断40 kA 短路电流,在不同试验方式下完成重合闸操作,并已顺利通过挂网试运行。