mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
主动配电网故障时刻和故障区域的同步数据统计特性识别方法

针对主动配电网故障时刻确定和故障区域识别问题,将数据统计理论应用于同步数据的故障特征提取上,提出了一种使用同步数据统计特性进行主动配电网故障区域和故障时刻判别的方法。该方法首先使用微相量测量单元的量测数据构建历史数据集和在线数据集,然后通过求解在线数据相对历史数据的最大方差偏离方向来实现对系统运行状态的评价。为求解方向问题,文中将最大方差偏离方向问题转化为广义特征值求解问题,并建立基于协方差矩阵最大奇异值的比率的评价指标,最后根据综合评价指标确定故障发生时刻和故障区域。通过改进的IEEE 34母线系统对方法的有效性和准确性进行验证,结果表明所提时间确定和故障区域定位方法具有自适应性且是准确可靠的。
配电网相量数据接入方式比较及技术分析

大量分布式电源接入配电网,对配电网的安全经济运行和电能质量形成挑战,广域同步相量测量技术是有效解决相关问题的主要手段之一。针对广域测量系统融入配电网的实时数据通信问题,讨论了不同类型通信接入方式的通信性能、特点,给出了配电网WAMS应用时延要求,对比了光纤以太网、无源光网络(Ethernet passive optical network, EPON)和4G长期演进(long term evolution,LTE)230 MHz电力无线专网等接入方式的通信优缺点和技术指标,给出了针对不同配电网含WAMS应用情况下接入方式选择需考虑的相关要素,并分析了配电网WAMS通信的适应性以及不同接入方式的经济性。最后展望了5G移动通信技术在配电网通信的应用前景,所得结论可供配电网通信规划和设计参考。
基于空间决策的区域城镇发展与农业生产协调布局优化——以江西省临川区为例

科学地进行城镇发展空间与农业生产空间的划分,是解决城市无序发展问题和粮食安全问题的重要途径.本文以江西省临川区为例,借助ArcGIS、GeoDa等软件,对临川区耕地综合质量及其自相关关系进行评价,以此确定永久基本农田初步划定成果,采用多准则判断CA模型对城市扩张进行模拟,通过两方面结果的对比与调整,结合城市发展方向、发展模式和耕地国家利用等别,进行永久基本农田和城市开发边界的划定.结果表明:永久基本农田划定面积为593.46 km~2,初步划定结果主要分布于上顿渡镇、崇岗镇、河埠乡和荣山镇等耕地综合质量较高,且多为高—高聚集的区域.经过城市扩张模拟结果可知,临川区城市建设用地面积较为显著增加,主要增加面积分布于展坪乡、上顿渡镇以及钟岭街道.城市发展方向和城市扩张模型分析结果显示,临川区城市建设用地主要向西北、东南、西南方向扩张,扩张类型主要为蔓延式扩展.根据耕地国家利用等别将初步划定永久基本农田区分为可调入区与可调出区,从而进行永久基本农田区与城市开发边界的优化与协调,形成永久基本农田区与城市开发边界的最终成果.研究结果可为保护耕地资源、避免城市的无序扩张提供参考,也可为今后的划定工作提供借鉴.
基于破产模型的新增建设用地指标分解方法——以湖北省枣阳市为例

传统新增建设用地指标分解方法存在测算指标时视角单一和分解指标时行政力量干预严重等问题.基于公平和效率的思想引入破产模型,以湖北枣阳为研究对象,运用6种破产模型解对其新增建设用地指标进行分解,并创造性地运用有向图博弈理论对各种分解结果进行比较分析.研究结果表明:(1)比例法则和Piniles法则符合“公平优先”主张,适用于在经济相对发达的发展阶段和地区应用均衡发展策略;(2)限制均分损失法则和Talmud法则符合“效率优先”主张,适用于在经济相对落后的发展阶段和地区应用非均衡发展策略;(3)限制平等法则和限制均分收益法则适用于有发展条件的贫困地区应用重点扶持的发展策略.新方法不仅有效规避了传统方法存在的问题,还为发展策略选择提供了多种方案.
基于陆海统筹视角的国土空间开发建设适宜性评价——以辽宁省为例

国土空间开发建设适宜性是优化国土空间开发格局、提升开发质量与效益的科学依据和基础保障,对实施区域协调发展战略具有重要意义.遵循城乡融合、陆海统筹原则,以东北地区唯一既沿海又沿边省份——辽宁省为例,从自然环境、经济社会、海洋功能三个维度构建适宜性评价指标体系,综合运用特尔斐法、木桶原理法则、线性加权求和法及多要素空间叠置分析等方法,对其国土空间开发建设适宜性进行评价与分析.结果表明:辽宁省国土空间开发建设适宜性空间分异明显,适宜建设区与基本适宜建设区呈明显的中心外围分布格局,沿沈大轴线、滨海轴线集聚分布;不适宜建设区以滨海线为轴带南北对称分布;基本不适宜建设区以沈大线为轴带东西对称分布.适宜、基本适宜、基本不适宜、不适宜建设区面积依次为15504.39 km~2、22645.34 km~2、66833.96 km~2、68720.99 km~2,分别占陆海国土的8.93%、13.04%、 38.48%、39.56%.自然环境对区域国土空间开发建设具有基础性、决定性作用,不同等级、不同区域自然环境适宜性集聚与分散特性差异显著;经济社会对自然环境的适宜、基本适宜、基本不适宜建设区修正作用明显.海洋功能区的引入,极大拓展了辽宁省国土空间范围.但海洋功能适宜性空间分布极不均衡,由于海洋国土本身属性,其可供直接开发建设空间有限,而保护空间广阔,国土空间开发建设与生态环境保护之间的矛盾依然严峻.
木麻黄茎腐病病原菌的鉴定及其生物学特性测定

通过对海南种植的木麻黄上发生的茎腐病病原菌进行致病性测定、形态学特征鉴定和ITS序列分析,确认引起海南木麻黄茎腐病的病原菌为二孢假芝[Amauroderma subresinosum (Murrill) Corner].生物学特性测定结果显示,黑暗可以促进菌丝生长,菌丝最适生长温度为32 ℃,最适pH为6.0,蔗糖和大豆蛋白胨为最佳碳源和氮源.
断层类型对高烈度区分布的影响研究

本文收集整理了1966年以来震级大于等于6.5的破坏性地震的震害资料,通过分析历史震例数据将6.5-7.9级地震的Ⅷ度及以上烈度区和8级及以上地震的Ⅸ度及以上烈度区定义为高烈度区。研究了不同类型地震高烈度区的分布特点,并给出了不同类型地震震级与高烈度区长短轴之间的拟合关系。分析结果表明: (1)走滑型地震高烈度区分布基本为比较对称的椭圆,这可能与走滑断层作用的应力是来自两旁的剪切力,其两盘顺断层面走向相对移动,而无上下垂直移动有关; (2)倾滑型地震高烈度区分布不一定对称,具体分布受断层两侧以及断层本身介质的物理性质影响; (3)褶皱类型地震的高烈度区分布特点要根据地震的断层位错和地震时褶皱隆起两方面的信息具体分析。
考虑力组合效应的钢框架端板连接力学行为

为研究不同力组合效应对平齐端板连接力学行为的影响,采用ABAQUS程序建立不同受力情况下连接的非线性简化有限元模型,通过与国内外典型试验结果对比分析,验证了有限元模型的可靠性。基于此通过考虑8种力组合因素的影响,分析了2种不同钢等级的梁柱节点力学行为,进一步讨论了EC3 Part 1-8规范的适用性。结果表明:简化有限元模型在弯矩-转角曲线、破坏形态、初始刚度和塑性抗力等方面与试验结果吻合良好。框架梁轴力对节点的力学行为影响显著,当轴拉力为20%的框架梁轴向塑性抗力N_(pl)时,高强钢节点的刚度和强度分别降低68%和52%;当轴压力为-20% N_(pl)时,刚度和强度分别增加89%和42%。此外节点的滞回耗能能力、破坏模式以及分类属性与梁轴力水平密切相关。对于高强钢梁柱平齐端板节点,EC3规范对框架梁轴压力的限值仍过于保守。研究结果对于提高结构的抗倒塌能力和组合力作用下的理论研究具有重要参考价值。
装配式H型钢柱框架-复合墙结构抗震性能试验研究

提出了一种装配式H型钢柱框架-复合墙抗震结构。为研究结构的抗震性能,进行了1榀足尺装配式H型钢柱框架与1榀足尺装配式H型钢柱框架-复合墙试件的低周反复荷载试验。对比分析了各试件的强度、刚度、延性、滞回特性、耗能能力及破坏特征。研究表明:内嵌复合墙破坏时被分割成多条条型复合墙板,在弹塑性变形后期对框架的支撑作用较为稳定;内嵌复合墙使框架的极限承载力提高了68%,使框架的初始刚度提高了394%; H型钢柱框架-复合墙试件的滞回曲线饱满,未出现捏拢现象;条型复合墙板企口连接的水平条带存在往复咬合错动,对结构耗能能力的提升有明显贡献。
层状饱和场地中圆柱形基础的阻抗函数

本文利用间接边界元法,建立层状饱和场地中三维土-基础动力相互作用模型,研究了孔隙中流体的存在、场地动力特性和圆柱形基础的高度对基础阻抗函数的影响。数值结果表明,孔隙中流体的存在对基础阻抗函数有明显的影响,尤其是水平和竖向分量;场地动力特性也对基础阻抗函数有明显的影响,层状饱和场地中阻抗函数围绕相应均匀半空间结果振荡,且基岩与土层刚度比越大或土层厚度越小,振荡的幅度越大,土层厚度越小,振荡的周期越小;另外,基础高度也对阻抗函数有明显的影响,随基础高度增大,阻抗函数逐渐增大。
种植方式和耕作措施对土壤结构与水分利用效率的影响

在连续9年田间定位试验基础上,分析了渭北旱塬小麦连作和小麦/玉米轮作两种种植方式下耕作措施对黑垆土水稳性团聚体含量、有机碳(SOC)含量、小麦产量和水分利用效率(WUE)的影响.结果表明:小麦/玉米轮作下0~20cm土层大于0.25mm水稳性大团聚体含量(R_0.25)、水稳性团聚体平均重量直径(MWD)、SOC含量、各粒级团聚体有机碳含量和WUE大多高于小麦连作.与连年翻耕(CC)相比,连年免耕(NN)、连年深松(SS)、免耕-深松(NS)处理主要增加了0~10cm土层R_0.25、SOC、各粒级团聚体有机碳含量和大于0.25mm大团聚体有机碳贡献率(I_(SOC_(0.25))).在大于10cm土层,NS处理的SOC含量有所增加,且提高了35~50cm土壤R_0.25、各粒级团聚体有机碳含量以及I_(SOC_(0.25)).相对于连年翻耕处理,免耕-深松处理的小麦产量和WUE均显著增加,且在小麦连作和小麦/玉米轮作两种种植方式下,小麦产量分别增加了14.25%、19.30%;WUE分别增加了24.98%、9.89%.整体来看,小麦/玉米轮作比小麦连作更有利于改善土壤结构、增加土壤有机碳含量和提高WUE,且免耕-深松相结合的轮耕措施是该地区较适宜的耕作模式.
乡镇尺度森林景观格局特征与影响因素定量分析

为更客观、精细地刻画森林生态系统格局的完整性、稳定性和森林资源健康状况,为森林资源源头保护和合理经营管理提供科学依据和决策支持,以河北省易县森林资源清查数据、DEM数据和社会经济资料为基础,运用景观指数、结构方程模型和统计学方法,分析乡镇尺度森林景观类型、数量与分布,研究自然地理、社会经济和土地开发利用主导下森林景观格局特征差异及其影响机制.结果表明,西部山区乡镇森林景观资源优势明显,东部平原乡镇森林资源则较小,森林资源主要分布于海拔100~300m浅山丘陵区和海拔500~800m中山区.在景观和类型水平上,斑块密度(PD)、凝结度(COHESION)对地理环境支配和人类活动干扰的响应更大,低破碎化、高连通性、多样化森林景观与高海拔、高起伏度的地形条件关系密切,乡镇耕地和居民建设用地面积占比(PCLA、PRCLA)越大,林地景观破碎化越强和连通性程度越低.平均坡度(MS)、土层厚度(SD)和高差(ED)作为基础性的控制因素,直接影响耕地、居民建设用地占比等方面,间接作用于森林景观格局.在一定的地形土壤条件下,降低人口数量、耕地数量和居民建设用地占比,可降低森林景观格局破碎化,提升森林景观连通性.
包头市草原景观斑块耦合网络结构特征研究

以内蒙古自治区包头市为研究区,选取包头市2016年夏季成像的Landsat OLI影像解译并结合外业调查,提取全域内草原景观斑块共28009个.利用原始影像计算归一化差分植被指数(NDVI),根据研究区NDVI,把草原景观分为12级,构建草原景观网络.在景观水平上选取25个指数、类型水平上选取24个指数,对草原景观的空间格局、形状特征、聚集程度等进行分析.结果表明,在景观尺度上,包头市全域内景观相似临近百分比指数和散布与并列指数较高,景观分割指数较低.在类型尺度上,1~7级面积所占比例较高,斑块密度较低,聚合度较高;8~12级面积所占比例较低,景观分割指数高,景观破碎,连通性差.利用度及度分布、平均路径长度、聚类系数分析草原景观网络特点发现,该草原景观网络的度为6的节点有5个,度最大值为8的节点有2个,平均路径长度为1.6061,草原景观网络具有明显的非均匀性.
基于全卷积神经网络的林区航拍图像虫害区域识别方法

针对航拍林区虫害图像的虫害区域不规则和传统识别方法泛化能力差的问题,提出一种基于全卷积神经网络(Fully convolution networks,FCN)的虫害区域识别方法.采用八旋翼无人机航拍虫害林区、获取林区虫害图像,并对虫害区域进行像素级标注,用于模型训练;将VGG16模型的全连接层替换为卷积层,并通过上采样实现端到端的学习;使用预训练的卷积层参数,提升模型收敛速度;采用跳跃结构融合多种特征信息,有效提升识别精度,并通过该方法构造了5种全卷积神经网络.试验表明,针对林区航拍虫害图像,FCN-2s在5种全卷积神经网络中区域识别精度最高,其像素准确率为97.86%,平均交并比为79.49%,单幅分割时间为4.31s.该方法与K-means、脉冲耦合神经网络、复合梯度分水岭算法相比,像素准确率分别高出44.93、20.73、6.04个百分点,平均交并比分别高出50.19、35.67、18.86个百分点,单幅分割时间分别缩短47.54、19.70、11.39s,可以实现林区航拍图像的虫害区域快速准确识别,为林业虫害监测和防治提供参考.
基于含水率与温度补偿的土壤pH值在线实时检测系统

针对目前常用土壤pH值传感器在测量过程中受土壤含水率和温度影响较大的问题,设计了带有温度、含水率补偿模型的锑电极土壤pH值在线实时检测系统.利用最小二乘法对pH值和测量结果进行线性分析,补偿土壤pH值测量误差.试验结果表明,经过补偿之后,由温度和含水率变化导致的pH值测量误差至少可降低84.5%,pH值测量值随温度和含水率的变化幅度不超过±0.1.与市场产品ZD-18型土壤酸度计、HYSWR-ARC-12V型土壤含水率传感器、水银温度计对比研究得出,3项指标线性拟合决定系数均达到0.99以上.为了确保自然环境下土壤pH值测量的适用性,探索了系统在使用过程中土壤含水率的阈值与测量精度,表明在土壤体积含水率大于5%的情况下均可有效测量.试验表明,在pH值3.06~10.36范围之内,本系统可有效测量,检测误差为-1.53%~3.51%,满足土壤pH值实时在线测量要求.
正负气压组合管针式西洋参集排器设计与试验

针对西洋参种植农艺要求窄行距单粒精密播种、但缺乏适用精密播种技术与装备的问题,设计一种采用负压吸种、正压卸种的管针式集排器.分析了集排器的工作原理,确定了主要结构参数,开展了集排器并联各行气流分配均匀性仿真分析,构建了排种器吸种和卸种环节力学模型,通过台架试验测试了集排器性能.仿真分析表明,各行排种针末端种子吸附面气流流速的变异系数为2.923%,集排器并联各行排种针流场分配较均匀;台架试验表明,集排器的单行合格指数可达90%以上;二次回归正交旋转组合试验结合响应曲面分析表明,影响合格指数的因素主次顺序为排种轴转速、吸种负压、卸种正压,集排器最佳性能工作参数组合为排种轴转速13.10~17.70r/min、吸种负压4.25~4.50kPa及卸种正压2.90kPa时,集排器单行的排种合格指数大于88.50%、漏播指数小于5.00%、重播指数小于7.50%;选取该范围内不同工况条件进行集排器整体排种性能测试,结果表明,集排器各行排种合格指数均大于86.30%,行间合格指数一致性变异系数小于1.80%,各行合格指数稳定性变异系数均小于6.20%,排种器工作性能稳定,满足西洋参精密播种要求.
水稻插秧机自动作业系统设计与试验

为适应现代农机自动作业发展需求,实现插植作业和速度的自动控制,设计了水稻插秧机自动作业系统.以井关PZ-60型水稻插秧机为试验平台,研究了具有CAN(Controller area network)通信接口和手动优先的手自一体插秧机速度与插植机构控制方案,设计了插秧机专家PID速度控制算法和PID插值机构控制算法以及插秧机自动作业联合控制策略.联合导航控制系统分别在水泥路面、泥底层平坦和不平坦的水田进行了速度控制试验,结果表明,速度平均误差分别为3.25%、5.40%和8.01%,速度平均误差不超过10%的概率分别为98.6%、90.1%和68.0%;泥底层平坦水田联合控制试验结果表明,插秧机联合控制与人工操作相当,效果良好.插秧机自动作业系统满足插秧机在无人驾驶时自动作业的需求.
山核桃二次破壳取仁机设计与试验

针对山核桃一次破壳不理想、损失率高等问题,在分析山核桃物料特性以及破壳时所需各项力学特征参数的基础上,建立了二次破壳机构数学模型,设计了山核桃二次破壳取仁机.样机试验结果表明:当山核桃含水率为14.55%~16.35%、直径约22mm(沿缝合线方向)、离心旋转装置转速410r/min、离心旋转装置边缘与锥形圆筒碰撞壁间距80mm、喂料速度200g/s时,有效破壳率大于等于87.85%,果仁损伤率小于等于16.14%,生产率超过500kg/h,满足当前山核桃加工产业的实际要求.
水田喷雾机喷雾装置设计与动态分析

针对传统机械式喷杆折叠展开过程复杂、同步协调操作性差、机械振动明显等问题,结合东北地区水田植保农艺特点,设计了一种单油缸多折叠机构喷杆.阐述分析了多折叠机构喷杆的结构及工作原理,依据解析法对其各部分杆长进行确定.通过正交试验设计和虚拟仿真技术进行多因素正交试验,探究了不同壁厚下各类型钢管对喷杆质量和第1阶固有频率的影响,应用Design-Expert 8.0.6软件对试验结果进行分析优化.优化结果表明,当圆钢管壁厚、矩形钢管壁厚和方钢管壁厚分别为2、2、2mm时,质量最小,为62.85kg,此时动态特性较好,其第1阶固有频率为14.84Hz,避开了路面激励频率.运用ANSYS-workbench软件建立了喷杆的有限元模型并进行了数值模态分析,求解了喷杆的前4阶非零模态频率和振型,并通过模态试验验证了数值模型优化结果的准确性.田间试验表明,该机具作业性能稳定,药液喷施均匀,覆盖性较好,作业过程中喷杆无明显振动,各项指标满足水田植保农艺要求.
基于振动减阻原理的旋转中耕机关键部件设计与试验

针对传统中耕机粘重土壤环境作业时切削阻力大、能耗高等问题,借鉴农业机械设计中振动减阻方法,对旋转中耕机关键部件进行设计.通过建立旋转单体运动方程,对碎土刀切削土壤阻力及旋转单体减阻机理进行分析,为旋转中耕机关键部件设计提供理论依据.采用二次正交旋转组合试验,以机器前进速度、刀辊转速和弹簧刚度为试验因素,以作业功耗、碎土率为试验指标,在室内进行台架试验,并运用Design-Expert软件对试验数据进行方差分析和响应面分析,得到影响因素与响应指标之间的数学模型,对数学模型进行优化及验证.试验结果表明,在刀辊转速为247~268r/min、机器前进速度为0.5~1.0m/s、弹簧刚度为11.39~15.16N/mm时,相应试验指标作业功耗为1.55~1.90kW、碎土率为91.3%~92.9%.选取最优水平组合中的一组进行验证及对比试验,结果表明,通过振动可有效降低旋转中耕机的作业功耗,与传统机型相比,其作业功耗下降了32%.在最优组合参数下进行田间试验,得到其作业功耗为1.95kW,碎土率为92.8%,其作业性能满足中耕机作业要求.
马铃薯种植机械化关键技术与装备研究进展分析与展望

中国马铃薯种植具有面积大、范围广、地域地理复杂的特点,机械化种植是马铃薯机械化生产中关键的技术环节.马铃薯种植机械化技术包括种薯预处理、供导种、取种、清种等机械化种植关键技术.分析了中国马铃薯种植机械化技术的发展现状、特点及制约因素,总结了马铃薯种植机械化中主要关键技术,分析了整薯和切块种薯2种主要栽培方法对马铃薯播种技术的约束、影响.重点阐述了马铃薯分级、种薯分离整列拾取、零速投种、动态供种技术及装备的研究现状和发展动态,并归纳了中国、德国、荷兰、比利时、美国等国家具有技术代表性的马铃薯种植机械技术特点与性能参数;指出精量、高速、智能化大型马铃薯播种技术与装备是我国马铃薯机械化播种技术发展的核心方向,同时也需加强适应丘陵山区的小型、轻简型马铃薯机械化种植技术及装备的研究.
滚筒式免耕播种机构交互式优化设计系统研究

针对滚筒式免耕播种机构设计过程中,涉及参数多,交互关系复杂,计算量大,计算方法繁琐,设计周期长,不易完成机构优化设计等问题,设计一种交互式设计平台,通过人机交互,达到缩短设计周期、优化机构的目的.通过对鸭嘴滚轮排种装置及其鸭嘴驱动滚筒组成的核心机构的运动学分析,建立鸭嘴驱动角φ、鸭嘴助力角α、鸭嘴滚轮排种装置角速度ω_0和滚筒角速度ω_1之间的数学模型;以株距、还田量及播种深度为设计参数,构建目标函数与约束条件,确定优化算法,获得满足设计要求的结构参数,即基本结构参数:滚轮半径R_0、滚筒半径R_1、鸭嘴高度H、鸭嘴数x,辅助结构参数:助力角α、驱动角φ、开孔数n和开孔长度l;使用Matlab(Matrix & laboratory),根据优化算法编写程序,并通过Matlab图形用户界面,直接在界面中获得优化后的结构参数.通过CATIA环境下二次开发,利用关联设计方法建立参数化模型,通过优化后的结构参数驱动参数化模型改变参数.参照系统所得结构参数加工滚筒式免耕播种机构试验样机并进行样机功能试验.交互式优化设计系统可在不同需求下快速生成各结构参数,准确得出最优参数组合,并生成所需模型,最大限度缩短设计时间,提高设计效率与准确度,同时为解决该类问题提供了一种通用方法.
粒计算思维下的BP神经网络在金融趋势预测中的应用

BP(Back Propagation)神经网络在金融趋势预测上得到了广泛的应用,其通过反向传播误差来调整模型的权重与偏值,能够较强的适应金融的走向趋势.但是由于金融趋势的周期性变化多端,不同周期下对预测值的影响不一,传统的BP神经网络在金融趋势预测上存在一定的局限性.本文充分考虑金融趋势周期粒度这一特性,提出了基于粒计算思维的BP神经网络(Back Propagation on Granular Computing,BPGC). BPGC算法首先对数据集进行不同粒度划分、构造粒度矩阵,然后根据粒度矩阵进行BP训练得出各粒度下的权值,最后对各粒度的预测结果进行加权平均,得出预测结果.在浦发银行股票收盘价数据集上进行实验,与传统的BP神经网络进行比对,实验结果验证了BPGC算法的有效性.
聚天门冬氨酸螯合氮肥减量基施对东北春玉米的增效机制

2016年和2017年在中国农业科学院作物科学研究所吉林公主岭试验站(43º29'55''N, 124º48'43''E),以中单909为材料,设置常规氮素(CN)和PASP螯合氮素(PASP-N)的不同施肥量全基施处理,探讨东北春玉米PASP螯合氮素减量全基施的增效机制。结果表明,相比CN, PASP-N在总施氮量减少1/3的条件下,玉米增产0.9%~3.0%,穗长增加0.5%~2.9%,灌浆中期叶面积指数增大18.5%~22.3%,秃尖长降低13.8%~46.7%,株高及穗位高分别降低1.5%~2.5%和0.7%~8.4%。PASP-N处理下,花期玉米功能叶硝酸还原酶(NR)活性降低1.4%~19.8%,花后30 d穗位叶谷氨酰胺合成酶(GS)活性提高18.5%~33.1%,花后20 d穗位叶谷草转氨酶(GOT)活性增高0.8%~6.4%。多项式曲线模拟结果表明, PASP-N和CN处理全基施最佳氮用量分别为185.3 kg hm~(–2)和219.1 kg hm~(–2), PASP-N比CN少施氮肥33.8 kg hm~(–2), PASP-N产量比CN高108.9 kg hm~(–2)。氮肥偏生产力、氮肥农学效率、氮肥表观利用率和氮肥生理效率分别比常规氮素处理增加51.3%~54.4%、2.9%~104.2%、28.9%~126.6%和48.0%~405.2%。因此, PASP螯合氮肥能促进东北春玉米籽粒灌浆中后期氮素代谢,提高玉米氮肥利用效率。
有机培肥与轮耕方式对夏玉米田土壤碳氮和产量的影响

探明不同轮耕和有机培肥方式对夏玉米田土壤碳氮及其酶活性的影响,对提升农田土壤肥力及促进玉米高产具有重要意义。设秸秆(P)与牛粪(F)两种有机培肥方式和小麦季旋耕-玉米季深松(RS)、小麦季深松-玉米季免耕(SN)、小麦季翻耕-玉米季免耕(CN) 3种轮耕方式,共6个处理,于2015—2016和2016—2017玉米收获期采样测定,研究了不同有机培肥和轮耕方式对土壤碳氮及其酶活性和作物产量的影响。结果表明,轮耕方式、有机肥及其交互效应对土壤肥力有显著影响。在0~10 cm和10~20 cm土层,与轮耕方式CN相比, RS和SN能够显著提高土壤有机碳、全氮含量和脲酶、蔗糖酶活性。在轮耕方式RS中,与施用牛粪相比,秸秆还田显著提高了10~20 cm、20~30 cm和30~40 cm土层的有机碳含量,增加了10~20 cm土层的全氮含量和蔗糖酶活性。在轮耕方式SN中,与秸秆还田相比,施用牛粪显著提高了0~10 cm和10~20 cm土层的有机碳、全氮含量和蔗糖酶活性,增加了各土层脲酶活性。与秸秆还田+翻耕-免耕(PCN)相比,秸秆还田+旋耕-深松(PRS)和施用牛粪+深松-免耕(FSN)能显著提高土壤肥力。在0~10 cm和10~20 cm土层,各处理中以FSN增加土壤有机碳、全氮含量和蔗糖酶、脲酶活性最为明显。轮耕方式、有机肥及其交互效应对产量有显著影响。轮耕方式RS和SN的产量较CN分别显著提高了1.89%~10.49%、 5.44%~11.99%。在轮耕方式RS中,产量表现为秸秆还田较施用牛粪显著提高了2.91%~3.11%;而在轮耕方式SN中,则表现为秸秆还田较施用牛粪显著降低了5.02%~9.07%。两年玉米产量均表现为FSN>PRS>FRS>PSN>FCN>PCN。综上所述,在6种处理中,处理FSN在提高土壤肥力和产量方面最为显著,可以作为试验及周边地区适宜的轮耕培肥方式。
气候变化对中国水稻生产的影响研究进展

水稻生产系统是响应气候变化最敏感的农业生态系统之一,本文综述了当前和未来气候变化对我国水稻生产的影响。气候变化背景下,我国水稻生长季的热量资源增多,辐射资源减少,降水不均一性加大。高温热害、干旱、暴雨和洪涝灾害发生更频繁,这可能降低水、热资源的有效性。气候变化使我国单季稻和双季稻潜在种植边界显著北移,导致单季稻、早稻和晚稻的主要生育期缩短。基于统计模型和水稻生长模型的研究结果表明,如果不考虑品种改良和栽培技术的进步,气候变化使单季稻、早稻和晚稻产量下降,但不同稻作区和方法间存在差异。我国水稻生产重心北移、实测生育期延长和产量增加的变化趋势,反映了水稻生产系统通过种植分布调整、品种改良和技术改进来适应气候变化的能力。未来气候变化将进一步导致水稻生育期缩短和产量下降,对我国水稻生产和粮食安全带来严峻挑战。仍需加强气候变化影响机制的研究及其在影响评估中的应用,减小影响评估的不确定性并增加其系统性,为制定有效的应对策略提供可靠的理论支持。
Fe~(3+)在A~2O工艺缺氧区的转化规律及其对污泥絮凝性的影响

为了研究铁元素对A~2O工艺污泥絮凝性的影响,考察Fe~(3+)在污泥上清液、胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)与底泥(Pellet)中的分布和迁移转化规律,结合三维荧光光谱(3D-EEM)、原子吸收和X射线衍射仪(XRD)分析Fe的存在形态和结构特征,揭示Fe~(3+)与微生物代谢产物的作用机制,探索Fe~(3+)对脱氮除磷效率的影响。结果表明:低浓度Fe~(3+)(<10 mg·L~(-1))能够提高COD和TN去除率,促进微生物活性,增强污泥生物絮凝性;高浓度Fe~(3+)(10~40 mg·L~(-1))则抑制微生物活性,使EPS总量升高,污泥絮体脱稳,LB、 TB层PN/PS是影响污泥絮凝性的关键因素;Fe~(3+)的投加强化生物除磷效率,当Fe~(3+)浓度为40 mg·L~(-1)时,TP去除率为93%。Fe~(3+)在污泥混合液中的分布规律为TB>上清液>LB>SMP,Fe~(3+)在生物体内富集累积,能够改变EPS各层的组分。
常顶系统流动腐蚀机理预测及防控措施优化

国内某炼油厂常减压蒸馏装置的常压塔顶冷却系统换热器频繁出现腐蚀失效问题。基于物料衡算原理,采用逆向推导的方法及工艺过程模拟计算分析了该常压塔顶冷却系统的流动腐蚀失效机理,包括露点腐蚀、铵盐结晶沉积垢下腐蚀以及多相流冲刷腐蚀。注水是一种方便且非常有效的破除露点腐蚀和铵盐结晶沉积垢下腐蚀的工艺防护措施。但由于该炼油厂常压塔顶注水量有限,每台换热器采用不同的注水方式,依然出现了流动腐蚀失效问题。通过模拟计算,提出根据不同的注水量应选择不同的注水方式(总管注水、换热器定点注水和程控注水),从而实现该常顶冷却系统长周期稳定运行。
用于丙烷催化燃烧的Pd_xPt_y-ZSM-5/Cordierite整体式催化剂

以ZSM-5分子筛、铝溶胶、硝酸钯、硝酸铂和水为原料制备分子筛浆料,采用真空抽提-一次涂覆法在堇青石蜂窝陶瓷载体表面制备出Pd_xPt_y-ZSM-5/Cordierite整体式催化剂,考察了Pd负载量、ZSM-5分子筛的硅铝比和Pd/Pt质量比对整体式催化剂的丙烷催化燃烧性能的影响,并用超声波振荡、SEM、XRD、H_2-TPR和C_3H_8- TPD等手段对整体式催化剂进行了表征。当球磨时间为60 min,分子筛浆料固含量为38%时,整体式催化剂的涂层上载量可达到178 g‧L-1,涂层脱落率低于0.5%。Pd_2Pt_3-ZSM-5/Cordierite整体式催化剂(贵金属总负载量为1.2 g‧L-1)对于丙烷的催化燃烧具有较好的催化活性(T_(50)=259℃,T_(90)=323℃)和稳定性,具有良好的工业应用前景,其中较低的ZSM-5分子筛硅铝比以及Pd和Pt之间的相互作用增加了对丙烷的吸附能力和表面活性氧物种的数量,从而提高了整体式催化剂的催化活性。
煤粉炉和循环流化床锅炉飞灰特性对其汞吸附能力的影响

通过分析两台容量相近的循环流化床锅炉和煤粉锅炉飞灰样品的粒径分布、表面结构特性、未燃尽碳含量、反应性和汞含量,探究两种类型锅炉飞灰特性差异及其与飞灰汞吸附能力的关系。结果表明:循环流化床和煤粉锅炉尾端除尘设备排灰口飞灰汞的含量分别为1584.0 ng/g和503.7 ng/g,其原因与飞灰粒径、未燃尽碳含量和表面特性相关。对于循环流化床锅炉,飞灰中汞含量随其粒径和反应性温度的减小而增加,随未燃尽碳含量增加而增加,且与比表面积和吸附量呈正相关关系。对于煤粉锅炉,粒径为75~53 μm的飞灰对汞吸附能力较强,未燃尽碳含量明显小于循环流化床所产生飞灰的含量,飞灰比表面积随粒径变化不大,由此导致煤粉锅炉除尘设备排灰口所取样品对汞的吸附能力远低于循环流化床锅炉相对应位置飞灰对汞的吸附能力。
硅胶嵌入多孔纸基对苯蒸气吸附性能

苯蒸气作为一种典型的有害VOC污染物,研究对其的高效净化处理具有重要意义。纸基材料是一种密度小、孔隙率高、机械强度高的多孔材料,分析以木浆纤维纸、陶瓷纤维纸作为多孔基材,通过多次硅溶胶浸泡的方法制得硅胶嵌入多孔纸基吸附材料样片。通过扫描电镜SEM研究两种纸基材料表面的形貌及结构,采用重量法蒸气吸附仪对不同上胶次数的两种基材样片进行吸附性能测试。测试结果表明:木浆纤维纸和陶瓷纤维纸6次上胶率高达3.38 g/g和8.66 g/g; 0.1分压苯蒸气下30 min样片吸附量即可达到最大吸附量的80%;两种硅胶嵌入多孔纸基样片吸附容量在0.8分压苯蒸气下均超过100 mg/g;在4次上胶时样片表现出最佳的苯蒸气吸附性能。此外,通过对实验结果进行分段拟合得到吸附特征曲线。
超疏水表面太阳能加热金-水纳米流体液滴蒸发特性

实验研究了超疏水表面上太阳能加热金纳米流体液滴蒸发特性。用高速摄像机和红外摄像机同步触发记录了2 μl不同浓度金纳米流体液滴在超疏水表面的蒸发过程。通过一系列实验,观察对比不同浓度金纳米流体液滴蒸发过程中体积、接触角、接触直径、液滴表面温度以及蒸发速率等动态特性。结合水蒸气扩散模型以及红外温度图分析液滴在超疏水表面上的蒸发过程中蒸发通量变化以及表面温度变化等特性。发现不同浓度纳米流体液滴蒸发速率基本一致;超疏水表面上液滴蒸发以常接触角模式为主,后期呈现混合模式蒸发;液滴蒸发过程中,液滴上半部分蒸发通量大,致使液滴表面温度较低。
基于有序微造型的圆弧线槽干气密封性能分析

基于激光技术的干气密封开槽方法,提出在圆弧线槽干气密封(A-DGS)槽底开设粗糙度量级的有序微造型,以提高开槽效率、降低成本。采用有限体积法对无微造型圆弧线槽干气密封进行仿真分析,通过与现有文献对比验证了仿真方法的正确性;对微造型结构进行分析和筛选,获得偏移迎风侧与偏移背风侧结构对密封性能影响基本无差,本研究基于偏移背风侧微造型结构进行深入研究;与无微造型圆弧线槽进行对比,分析了不同几何参数和工况参数下的开启力和泄漏量变化情况;最后对各参数的影响程度进行对比分析。结果表明:同工况下,具微造型圆弧线槽干气密封(MA-DGS)的开启力较A-DGS有一定提升,在低速高压及小槽深时提升效果最好;微造型深度和微造型宽间比对干气密封开启力的影响在给定情况下甚于膜厚与转速的影响;密封端面槽型结构优化参数不受槽底微造型设计的影响;基于Taguchi实验设计方法,可以便捷准确地获得不同影响因子的影响程度,帮助工程设计。
运行条件下GIS局部放电严重程度评估方法

运行条件下气体绝缘组合电器(gas insulated switchgears,GIS)的局部放电检测已取得了大量的应用,但对于检测到局部放电信号的严重程度评估仍然是亟待解决的难题。利用变电站现场GIS的局部放电检测数据,结合长短时记忆网络(long short-term memory network,LSTM)和Bagging集成学习方法,提出一种运行条件下GIS局部放电严重程度评估方法。先明确了用GIS设备未来1个月内的故障概率来定义局部放电严重程度,并基于该定义对大量的变电站现场检测数据确定了数据标签,建立了数据集。针对数据样本不均衡,利用Bagging集成学习方法将N个LSTM深度网络构建成适用于局部放电严重程度评估的集成学习模型。通过对由局部放电数据特征值、局部放电技术影响因素、设备运行信息等组成的特征向量进行分析,模型最终可以输出局部放电严重程度评估结果。通过与普通LSTM网络、反向传播神经网络(back propagation neural network,BPNN)以及Bagging-BPNN方法的对比,以及变电站现场检测案例分析,结果表明所提方法可以有效地对运行条件下GIS局部放电进行严重程度评估,易于实施,与普通LSTM、 BPNN和Bagging-BPNN相比评估结果的可信度更高。
电磁加载下金属板闭合裂纹的超声调制实验研究

板状类金属从加工制造到使用过程中不可避免会产生微小缺陷,如闭合裂纹。针对非线性超声检测金属闭合裂纹信号弱且易受外界干扰的问题,在闭合裂纹处进行电磁加载,增强其对超声波的调制作用。建立了电磁加载下含闭合裂纹金属板的超声调制仿真模型,通过改变电磁加载参数,研究其对超声非线性的影响,并对仿真结果进行了实验验证。仿真与实验结果表明,电磁加载下含闭合裂纹的金属板超声调制可以实现对闭合裂纹的检测;应综合考虑激励主频、二次谐波与超声调制分量相互之间的重叠问题,合理选择电磁加载频率和激励电流。
不同训练场地对伊犁马运动性能、血浆抗氧化指标及糖代谢的影响

旨在研究不同训练场地对伊犁马1 000m速度赛成绩、生理指标、血浆抗氧化能力及全血糖代谢的影响。本试验选择年龄2岁,1 000m速度赛成绩接近的伊犁马公马12匹,随机分为2组,分别为沙道训练组和草道训练组。所有马匹训练方法、训练强度一致,饲养管理及日粮营养水平相同,进行为期30d运动训练试验。结果显示,草道训练组1 000m用时比沙道快4.39%(P<0.05);草道训练组能够显著提高血浆SOD、GSH-Px及T-AOC浓度,分别比沙道组高9.72%(P<0.05)、5.96%(P<0.05)及6.65%(P<0.05);草道训练组能够显著降低全血中乳酸的浓度,比沙道组低14.86%(P<0.05)。因此,在本试验条件下,在草道上训练能显著提高伊犁马1 000m速度赛成绩,提高运动前后血浆抗氧化能力,并降低全血中乳酸的堆积。
直流接触器分断过程中弧根演变及对重燃的影响分析

直流接触器灭弧室中弧根的演变对其开断性能有重要的影响。该文搭建实验平台,采用高速相机拍摄了磁场作用下金属栅片式直流接触器开断过程中的弧根转移过程,并基于磁流体动力学理论,建立空气电弧数学模型,对电弧等离子体鞘层进行假设,并且在计算中耦合分断回路方程。通过对温度场、电流密度、电导率和气压分布的仿真分析,得到分断过程中弧根转移产生的根本原因,在现有的仿真条件下研究分断速度、差异外施横向磁场对弧根演变规律的影响。结果表明:在一定范围内,灭弧室入口区磁场大于栅片区时,弧根转移加速,熄弧时间缩短;由于灭弧室入口两侧气流漩涡的存在,当分断速度较小时,阳极弧根运动至引弧片时会出现停滞现象,该停滞现象随着分断速度的增大而消失,并且燃弧时间缩短,仿真与实验观测结果较为一致。本文的研究对提高直流接触器分断能力,优化灭弧室结构具有一定的意义。
新型N*3相永磁同步电机的特性分析及其预测控制

永磁电机已成为现代传动中机电能量转换的核心部件,其性能是决定传动系统品质的关键。为了提高永磁电机容错性与可靠度及实现永磁电机模块化组装,该文设计一种新型N*3相永磁同步电机。建立新型N*3相永磁同步电机的有限元仿真模型,并通过有限元计算得到了N*3相永磁同步电机的输出特性;针对新型N*3相永磁同步电机特殊的绕组结构及特性,提出一种基于负载转矩观测与Smith预测相结合的预测控制算法。所提算法消除了数字控制系统中不可逆的一拍延时影响及抑制了高带宽的预测速度控制带来的振荡问题,同时满足了N*3相永磁同步电机的高性能调速要求。最后,通过仿真与半实物实验验证新型N*3相永磁同步电机的有效性和所提算法的可行性。
单相级联H桥整流器简化模型预测电流控制

以电力电子变压器(power electronic transformer,PET)牵引传动系统前端的单相级联H桥整流器(cascaded H-bridge rectifiers,CHBR)为研究对象,首先推导了其离散数学模型,并分析了传统有限集模型预测电流控制(finitecontrol-set model predictive current control,FCS-MPCC)算法原理;然后,为了减小FCS-MPCC算法实现时所带来的巨大计算量,进一步提高系统稳态性能,提出一种基于两矢量的简化模型预测控制算法(simplified model predictive current control,SMPCC)。所提算法对控制集的选取进行简化,减少备选电压矢量数目,且摒弃传统的在线寻优方法,通过简化计算判断最优扇区,在显著减少数字运算量的同时实现开关频率固定与电容电压平衡控制。最后,将所提算法与2种传统FCS-MPCC算法进行半实物对比验证,实验结果证明了所提算法的合理性和有效性。
一种ANPC-5L逆变器飞跨电容电压与中点电位优化解耦控制算法

有源中点钳位型五电平逆变器已逐步运用到大功率光伏并网系统中。为解决飞跨电容电压与中点电位存在耦合这一问题,该文在载波移相调制策略的基础上,对飞跨电容电压与中点电位之间的关系进行详尽的数学推导,进而提出一种分裂调制波的解耦控制方案。同时,为避免飞跨电容的控制对输出电流的基波造成影响,在上述方案的基础上提出一种约束条件,实现对解耦控制的优化,并给出详细的算法流程。仿真和实验验证优化解耦控制算法的可行性及控制性能。
并联双边直线感应电机次级定向控制

双边长初级直线感应电机初级模块并联联接,并由单逆变器供电是一种有效的直线驱动方式。为提高电机整体推力性能,提出一种基于次级整体磁链定向的矢量控制策略。首先,给出并联各直线感应电机模块的动态模型,推导出控制过程中并联电机模块总励磁电流和推力电流的计算方法。在此基础上,依据并联直线感应电机模块运行时各电机的耦合因数和次级的实时速度,进行次级磁场定向,实现并联直线感应电机次级磁场和推力的协同控制。仿真分析和实验结果表明,所提次级磁场定向控制方法能有效克服既有磁场定向控制时的推力波动问题,提高并联电机模块整体推力的平稳性。同时,该方法能提高并联直线感应电机运行时的功率因数,降低所需逆变器的容量。
基于模糊神经网络逆系统的无轴承永磁同步电机解耦控制

无轴承永磁同步电机是一个多变量、非线性和强耦合的系统,因此实现转矩和径向悬浮力的动态解耦是无轴承永磁同步电机实现稳定高速高精度运行的关键。提出一种基于模糊神经网络逆系统的新型解耦控制方法,介绍了无轴承永磁同步电机基本结构和工作原理基础,并建立无轴承永磁同步电机转矩和悬浮力的数学模型。在对数学模型进行可逆性分析的基础上,采用模糊神经网络构建一个有效的逆系统,通过将逆系统与原系统串联,使原非线性系统解耦为3个单输入–单输出子系统,并同时设计了闭环控制器。对所设计的控制系统进行仿真和实验研究。仿真和实验结果表明,这种解耦控制方法可以实现无轴承永磁同步电机转矩和悬浮力之间的解耦控制,并具有良好的动态性能和稳定性。
柔性直流输电混合仿真平台参数优化方法

该文提出基于非线性规划的柔性直流输电混合仿真平台参数设计方法,以在保证系统性能的前提下提高其经济性。在分析MMC数学模型的基础上,基于相似理论推导出用于混合仿真平台参数设计的MMC换流阀相似判据,给出模拟换流变设计原则。以混合仿真系统成本最小作为目标函数,基于相似判据建立约束方程组,利用非线性规划方法对混合仿真平台参数进行优化求解。针对某MMC-HVDC系统工程进行混合仿真平台参数优化设计,搭建实际MMC-HVDC系统和基于该文设计参数的混合仿真平台的仿真模型,进行稳态运行和故障下2个系统性能的比较,验证所提参数设计方法的正确性和有效性。
考虑核电调峰的风电–核电协调优化调度

针对沿海地区含陆上风电、海上风电和核电电力系统,研究了考虑核电调峰的风核协调调度问题。基于风电出力特性和核电调峰特性,分析风电和核电调峰的匹配性;以经济调度为原则,计及核电机组运行约束、弃风成本和核电调峰成本,建立风核协调调度模型,并提出细分核电调峰深度的方法来线性化核电调峰约束。算例分析验证了所提模型和方法的有效性,结果表明:风电出力与核电调峰特性相匹配,且风核协调调度可兼顾调峰灵活性和调峰成本,提高了含风电和核电系统的调度经济性,并使弃风减少;核电机组采用日负荷跟踪模式参与日调峰,并采用细分核电调峰深度方法精确优化核电出力,可有效降低系统总运行成本。
交直流混合配电网区间潮流等效算法

为定量分析间歇式分布式电源、随机性负荷等不确定因素对交直流配电网电压不确定水平的影响,该文提出一种交直流混合配电网区间潮流等效算法。首先,分别针对交流配电网与直流配电网在拓扑与运行方面的特殊性,给出了交、直流配电网区间潮流确定性等效的充分条件及其数学证明。然后,针对交直流混合配电网,进一步将交、直流区间潮流转化为非线性规划问题,并结合确定性等效与交替迭代法,设计了适用于交直流混合配电网等效区间潮流的算法流程。最后,基于IEEE 33节点系统扩展的交直流混合配电网,检验了区间潮流确定性等效及其充分条件的正确性与准确性,并通过换流站多种控制模式下的蒙特卡罗随机潮流验证了交直流混合配电网区间潮流等效算法的准确性与优越性。
可再生能源消纳影响因素的贡献度分析方法

近年来,我国可再生能源发展迅速,风电、光伏发电装机容量已稳居全球第一,但与此同时也出现了较为严重的弃风、弃光现象,分析影响可再生能源消纳的因素及其影响程度具有重要意义。该文首先提出可再生能源消纳影响因素贡献度的概念,分析各个因素之间的相互作用;随后基于时序运行模拟计算出不同约束条件下的可再生能源弃电量,建立可再生能源消纳影响因素贡献度的评估方法;最后采用文中所提出的评估方法对IEEE RTS-79系统以及2020年甘肃–青海电网可再生能源的消纳情况进行分析。所提出的评估方法在电力系统的运行与规划、电力市场等领域有着广泛的应用前景。
交互能源:实现电力能源系统平衡的有效机制

风电、光伏等间歇性可再生能源的大规模引入,以及电动汽车、热泵等新型可控负荷的不断应用,将给电力系统的安全运行带来很大的挑战。在传输网层面,系统的功率平衡需要考虑新的调频资源和控制方法,而在配电网层面,分布式能源(包括可再生能源和新型负荷)的大量接入会引起网络的拥塞、电压和其他电能质量问题。为了提高分布式能源的接入比例,优化分布式能源就地利用率,保证电网的安全运行,系统需要控制和协调大规模分布式能源的有功或者无功出力。从控制策略上说,单纯的以电网安全运行为目标进行的集中式控制,因忽视社会整体效益而很难奏效。为此,将介绍一种兼具市场特性和控制功能的机制:交互能源。对交互能源机制的基本概念和特征进行阐述,并对基于交互能源机制的示范项目及系统应用的发展概况进行总结。最后,提出了交互能源机制的若干关键支撑技术。
基于L2范数组合云的风电场短期风速–功率拟合方法

为解决大型风电场运行分散性引起的风速–功率拟合误差较大的问题,提出一种基于L2范数组合云的风电场短期风速–功率拟合方法。首先,针对不同风速下风电场功率概率密度曲线峰值特性不同问题,以其概率密度曲线峰值点为边界点,建立组合云拟合模型;其次,为了避免样本峰值扰动引起的组合云模型拟合误差升高,基于L2范数理论对风电场特定风速下的功率离散点进行多项式拟合,以该多项式的峰值点作为边界,对上述组合云拟合模型进行修正;最后,采用贝叶斯法对上述组合云拟合模型参数进行计算。经仿真验证:对具有不确定性的不规则单峰或多峰风速–功率概率分布,所提组合云拟合方法均能获得较高的拟合精度,拟合误差较小。
异步联网受端交流系统恢复中支持LCC-HVDC启动的局部网络快速重构

异步联网下高压直流的参与将给电力系统恢复带来新的挑战。为尽快发挥基于电网换相整流器的高压直流输电系统(line commutated converter based high voltage direct current,,LCC-HVDC)对系统恢复的促进作用,该文提出一种支持LCC-HVDC启动的受端交流系统局部网络快速重构方法。该方法在保证恢复耗时最短的前提下,可使重构网络的系统强度快速达到LCC-HVDC的启动要求。首先,依据支路追加法定量分析出系统恢复中主要影响系统强度的因素为机组并网和线路投运。以机组和线路为决策变量提出支持LCC-HVDC启动的局部网络快速重构的组合优化模型。然后,采用改进的多目标差分进化算法求解模型,并获得最优的局部快速重构网络。在算法中,提出网络约简和网络加环两项修正操作,以加快网络恢复速度、增大系统强度并提高算法的寻优速度。最后,以IEEE 39节点系统和我国某省级电网为例验证所提方法的正确性和有效性。
面向能源互联网的新一代电力系统运行模式研究

电能是所有一次能源可以转化的二次能源,电网是各种能源转换、互联、传输、交互的最佳实现模式。随着大规模可再生能源发电的接入,传统电网的运行模式已不能适应电源侧和负荷侧双向随机变动的运行需求。研究面向能源互联网的电力系统运行新模式是构建新一代电力系统的迫切需求。该文对能源互联网及其他能源系统进行了对比,研究了传统电力系统的运行机制,分析了传统电力系统各发展阶段的运行模式及特点,对新型电力系统的运行模式进行深入探讨,提出基于电力市场主导的发电、输电、用电实时平衡的电力系统动态模型;进而提出了通过构建电力三次系统,即由电力信息二元网络,实现对电网的广域测量、动态感知和协调控制,为能源互联网的市场化运作、智能化调控、经济化运行提供平台支撑;最后展望了基于数据驱动技术和混成控制技术的新一代电力系统控制策略。
基于响应的电力系统安全稳定综合防御技术

针对电力系统安全稳定措施存在的失效风险,提出将基于响应的电力系统安全稳定控制技术融入电力系统安全稳定“三道防线”,作为应对小概率意外事故的关键技术,重点研究了响应控制技术定位与配合原则、各类稳定问题的判别和控制技术。为解决响应切机控制存在的潜在问题,提出切机与解列控制协调配合方法,将解列控制用于防止系统失稳破坏。最后利用仿真算例在各种故障场景下验证该防御体系的全面性、可靠性、有效性。
聚醚醚酮复合材料在不同水环境下的摩擦磨损行为

为研究碳纤维/聚醚醚酮复合材料在不同水环境下的摩擦学性能,通过构建专门的试验平台以模拟不同的水环境工况,对比研究碳纤维/聚醚醚酮复合材料分别在气态、汽态(即气-液二相混合态)与液态3种水环境下自配副摩擦时的摩擦磨损性能.研究结果表明:当水处于气态时,其对复合材料几乎没有润滑效果,摩擦过程中材料出现剧烈的摩擦震荡与极高的磨损率;当水处于雾状的气-液混合态时,其对复合材料的润滑性能会有所改善,但并不能保证碳纤维/聚醚醚酮复合材料摩擦部件的长期、可靠运行;当水完全处于液态时,复合材料表现出极低且非常稳定的摩擦因数,磨损率相对于气态或气-液混合态工况分别降低3或6个数量级,表明液态水能够为聚醚醚酮复合材料提供长效、可靠的润滑保障.从磨损形貌可推断,在气态、气-液混合工况下,碳纤维/聚醚醚酮复合材料表现为严重的黏着磨损,在液态水润滑工况下,材料表现为轻微的磨粒磨损.
便携式润滑油中磨粒图像采集仪的磁极结构参数分析

基于野外环境对润滑油中磨粒检测的需求,分析各种磨粒检测技术,设计一种采用磁极吸附和CCD传感器相结合获取磨粒图像的便携式润滑油磨粒图像采集仪.为了在有限的仪器结构空间内,获得最佳的磁力吸附效果,使尽可能多的磨粒吸附到CCD传感器的焦平面上,对磁极的结构参数,包括磁极截面积、宽度、厚度,励磁线圈长度、厚度及其与磁极的相对位置等进行分析,获得最佳的磁极尺寸.分析沉积区域的磁场强度变化,发现从回形铁芯到磁极端点,磁场强度在不断增强,直到在磁极与空气的临界面上到达巅峰,随后迅速衰弱,到沉积区域中心后又快速回升,形成一个M型曲线.
计及间隙长度的弧光接地故障建模及单端测距

输电线路接地故障常伴随电弧放电,电弧电阻的非线性易导致传统故障测距方法精度降低,构建更为精确的电弧模型将有利于提高故障测距精度。现有的基于能量平衡理论的Cassie、Mayr等微分形式的电弧模型,电弧电压须由前一时刻多参数迭代计算求得,难以直接应用到故障测距算法当中;较为先进的电弧对数模型,将电弧看作长度恒定的短间隙电弧,忽略决定故障点电压波形特征的电弧间隙长度对测距结果所带来的影响。针对上述问题,该文详细分析电弧放电物理本质,基于汤逊原理构建间隙长度可控的汤逊电弧模型。该模型直接描述电弧的V-I特性,和单端阻抗测距算法契合度较高。仿真分析不同故障工况对测距精度的影响,结合现场实测数据验证该方法的有效性。
反向论述

主流论述为人们提供了一种鉴别“常规经验”的方法。然而,无论出于何种原因,当我们的自身经历与主流故事的常规走向不相符时,便需要在寻常事件之外寻找意义。这一挑战不但能使我们意识到新的可能性,还可以帮助我们发展出能够印证“反向现实”的反向论述。反向论述近年来被诸多学科所采用,尤其在那些寻求解决主流论述(关于人类社会和自然环境如何随着时间的推移而相互塑造)中存在的显著缺陷的学科中,其应用更为广泛。采用反向论述的学者认为,仅仅批判现有论述是不够的[1][2];事实上,对错误论述发起有效挑战的必备条件是良好的叙事技巧,其能够渗入并打破为人们所熟知的常规故事的走向。要做到这一点,人们必须了解促使主流论述产生和再现的社会条件[3],并利用这些知识编织出能够支持与解放人类及环境的、能够替代主流故事中错误论述的新故事。本期的两个项目挑战了那些在环境和发展领域广为流传的常规论述,呈现了能够体现不同利益相关者主张的反向论述。
生态系统服务研究思辨

本文通过梳理生态系统服务研究的重要节点,系统介绍了其发展过程、现状、热点和趋势。当前研究的热点聚焦于生态系统服务的分类、价值评估、服务簇识别、权衡与协同、流动模拟及其在决策优化过程中的作用等。生态系统服务研究涉及多个学科,涵盖社会-生态系统的方方面面,整合不同学科的优势将有助于在研究中对更多自然与社会因素进行综合考量。此外,对生态系统服务价值的评估不仅能够为规划设计的前期工作提供基础信息和数据,也能为社会、经济和管理等方面的决策提供直观依据,因此我们应当探索多样化的物质量-价值量换算方法。最后,文章强调在生态系统服务级联框架研究与应用不断加强的情况下,景观设计师可以借助自身优势在生态建设中发挥更大的作用。
中国前陆冲断带油气勘探、理论与技术主要进展和展望

我国中西部地区发育有16个前陆冲断带,油气资源总体较为丰富。前陆冲断带在天然气加快发展中地位与作用重要,是近期勘探突破发现、增储上产的重要领域和补充。2011年以来前陆冲断带勘探获得塔里木盆地库车深层天然气及柴达木盆地西南缘石油两项重大突破、准噶尔盆地西北缘石油及四川盆地西北缘天然气两项重大进展、准噶尔盆地南缘及塔里木盆地西南缘和鄂尔多斯西缘油气3个重要苗头,进一步夯实了西气东输资源基础,推动了前陆盆地大油气区勘探进程。前陆冲断带地质研究在盆地原型恢复和晚期构造改造、深层结构刻画与构造解剖、储层演化与油气充注机制、断-盖控藏模式与油气有效聚集3-R评价方法、区域成藏特征与油气分布规律5个方面形成创新认识,发展了中西部前陆冲断带油气聚集理论。前陆冲断带勘探配套技术研发在复杂构造建模技术、复杂构造深度域地震成像技术、复杂油气藏综合评价技术、前陆深层钻完井和储层压裂改造技术4方面取得进展,推动了前陆核心技术形成和油气勘探发现。前陆冲断带近期勘探显示出较大增储潜力与挑战共存的局面。展望了前陆基础地质、油气勘探、勘探技术研究3方面特点与发展趋势,分析了近期勘探的3点启示与增储潜力,针对未来前陆冲断带在勘探生产、地质研究、配套技术上面临的挑战,提出了相应的4方面勘探研究对策与建议。
混凝土芯砂石桩振动沉管成桩效应及其累积特性研究

混凝土芯砂石桩是由高强度预制混凝土芯桩和透水的砂石外壳组合而成,常采用振动沉管施工工艺进行软土地基加固。针对混凝土芯砂石桩新颖的桩型特点,对软黏土地基中振动沉管工艺引起的成桩效应及其特性进行了现场测试分析和理论计算研究。通过对远距离四桩施工全过程、全场地持续施工过程进行孔压、周边土体深层水平位移和混凝土芯桩桩身应力的实时跟踪监测,得到各监测量的变化规律和特点,揭示了振动沉管持续施工对各监测量消长变化的累积特性,指出振动沉管施工过程综合了静、动荷载对地基土的共同作用,体现荷载传递引起的能量在时间和空间上持续累积的特点。运用圆孔扩张理论对混凝土芯砂石桩沉管挤土的超静孔压和径向位移进行计算,探讨了理论解答与实际情况的适应性。
口服异常毕赤酵母AR_(2016)对昆明小鼠生长性能和安全性的影响

本试验旨在通过研究异常毕赤酵母AR_(2016)菌株对昆明小鼠生长性能、血清生化指标、血常规和免疫功能的影响,综合评价异常毕赤酵母AR_(2016)菌株的安全性.试验1:选择20只健康的昆明小鼠,随机分为2组,每组10只,雌雄各占1 /2.按每10 g体重最大灌胃容量0.2 mL进行7 d经口毒性试验,对照组灌胃生理盐水,试验组灌胃异常毕赤酵母AR_(2016)菌株发酵液(菌体浓度2×10~9 CFU /mL) .试验2:选择40只健康的昆明小鼠,随机分为4组,每组10只,雌雄各占1 /2.每10 g体重最大灌胃容量0.2 mL进行28 d经口毒性试验,对照组灌胃生理盐水,低、中、高剂量组灌胃异常毕赤酵母AR_(2016)菌株发酵液,菌体浓度分别为2 × 10~7、2 × 10~8、2 × 10~9 CFU /mL.结果表明: 1)异常毕赤酵母AR_(2016)菌株处理7或28 d后,小鼠无明显中毒现象,未出现死亡,属“无毒”级(最大耐受剂量> 20 000 mg /kg) .2)与对照组相比,异常毕赤酵母AR_(2016)菌株处理7 d后,试验组小鼠平均日采食量(ADFI)显著降低(P< 0.05) ;异常毕赤酵母AR_(2016)菌株处理28 d后,各剂量组小鼠ADFI显著提高(P<0.05) .3)与对照组相比,异常毕赤酵母AR_(2016)菌株处理7 d后,试验组小鼠血清白蛋白、尿素氮含量显著降低(P<0.05) ,血清肌酐含量和谷草转氨酶活性显著提高(P<0.05) ;异常毕赤酵母AR_(2016)菌株处理28 d后,各组间血清生化指标无显著变化(P>0.05) .4)异常毕赤酵母AR_(2016)菌株处理7 d后,与对照组相比,试验组小鼠白细胞、红细胞压积及淋巴细胞数量显著提高(P<0.05) ,试验组雄性小鼠血红蛋白含量显著高于对照组雄性小鼠(P<0.05) ,试验组雄性小鼠红细胞数量显著高于试验组雌性小鼠(P< 0.05) ,试验组雌性小鼠中性细胞比率显著低于对照组雌性小鼠(P<0.05) ,试验组雌性小鼠嗜酸性粒细胞数量显著高于对照组雌性小鼠(P<0.05) ;异常毕赤酵母AR_(2016)菌株处理28 d后,各组间血常规指标无显著变化(P>0.05) .5)与对照组相比,异常毕赤酵母AR_(2016)菌株处理7 d后,试验组小鼠血清中干扰素-γ(INF-γ) 、肿瘤坏死因子-α含量显著提高(P<0.05) ;异常毕赤酵母AR_(2016)菌株处理28 d后,高剂量组雌性小鼠血清INF-γ含量显著提高(P<0.05) .综上,异常毕赤酵母AR_(2016)菌株对昆明小鼠无毒,具较高生物安全性,可提高昆明小鼠ADFI,增强机体免疫功能,具有一定的开发利用价值.