mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于卷积神经网络的视频图像超分辨率重建方法

为了进一步增强视频图像超分辨率重建的效果,研究利用卷积神经网络的特性进行视频图像的空间分辨率重建,提出了一种基于卷积神经网络的视频图像重建模型。采取预训练的策略用于重建模型参数的初始化,同时在多帧视频图像的空间和时间维度上进行训练,提取描述主要运动信息的特征进行学习,充分利用视频帧间图像的信息互补进行中间帧的重建。针对帧间图像的运动模糊,采用自适应运动补偿加以处理,对通道进行优化输出得到高分辨率的重建图像。实验表明,重建视频图像在平均客观评价指标上均有较大提升(PSNR+0.4 dB/SSIM+0.02),并且有效减少了图像在主观视觉效果上的边缘模糊现象。与其他传统算法相比,在图像评价的客观指标和主观视觉效果上均有明显的提升,为视频图像的超分辨率重建提供了一种基于卷积神经网络的新颖架构,也为进一步探索基于深度学习的视频图像超分辨率重建方法提供了思路。
基于特征选择与集成学习的钓鱼网站检测方法

针对目前大部分钓鱼网站检测方法存在检测准确率低、误判率高等问题,提出了一种基于特征选择与集成学习的钓鱼网站检测方法。该检测方法首先使用FSIGR算法进行特征选择,FSIGR算法结合过滤和封装模式的优点,从信息相关性和分类能力两个方面对特征进行综合度量,并采用前向递增后向递归剔除策略对特征进行选择,以分类精度作为评价指标对特征子集进行评价,从而获取最优特征子集;然后使用最优特征子集数据对随机森林分类算法模型进行训练。在UCI数据集上的实验表明,所提方法能够有效提高钓鱼网站检测的正确率,降低误判率,具有实际应用意义。
煤田测井地质解释系统中测井数据格式转换

为了解决DAT测井数据格式转换的难题,详细分析了煤田测井地质解释系统(Coalfield Logging Geology Interpretation System,简称CLGIS)的DAT数据格式,弄清了该数据格式的存储方式,在此基础上编制了格式转换程序。该程序能将DAT格式测井数据快速无损地转换为LAS(Log ASCII Standard)格式,而LAS格式能够被国内外大多数油田测井软件识别加载。借助功能强大的油田测井数据处理系统,能够对数据进行快速地处理和曲线绘制成图,提高煤田测井绘图效率和图件质量。
PDC锚杆钻头回转钻进的力学特性与试验

针对煤矿巷道锚固孔快速精准钻进的施工需求,通过建立PDC锚杆钻头回转钻进力学模型,对其主要力学影响因素进行了理论分析。结果表明:PDC切削齿轴向力随压入深度的增大而增大,随切入角的增大表现出先减小后增大的趋势;当煤系岩石摩擦系数f为0.20~0.43时,可得最优切入角为15.0°~18.3°,此时在相同压入深度条件下轴向力和切向力最小。并进一步结合煤系岩石的力学特性,提出了PDC切削齿作用下的岩石破碎条件,得出不同压入深度时轴向力和切向力的关系。利用自主研发的钻进试验台对模拟岩样进行了钻进试验,试验结果验证了PDC锚杆钻头回转钻进力学模型的正确性。研究结果为PDC锚杆钻头优化设计,锚固孔钻进效率与精度的提高,以及钻进轴向力和切向力的变化预测等提供了理论依据。
基于ArcGIS的洛河组含水层富水性评价

含水层富水性评价是矿井涌水量预测与水害防治的重要基础。选取彬长文家坡煤矿41盘区4号煤层顶板白垩系洛河组含水层的厚度、孔隙度、含水率、上段视电阻率、下段视电阻率和冲洗液消耗量6个主控因素,利用层次分析法(AHP)确定各主控因素的权重。在ArcGIS数值可视化软件上对各影响因素的矢量图进行归一化处理和叠加分析,构建了基于多因素融合的含水层富水性评价模型,并对41盘区富水性进行了分区评价。利用钻孔单位涌水量和4101工作面涌水量变化数据对洛河组富水性评价结果进行了验证分析,结果表明该模型的分区评价结果与实际符合,为彬长矿区洛河组含水层富水性评价提供了重要依据。
煤矿井下钻机远程控制系统设计

为解决深部矿井冲击地压大、巷道高温高湿等危险条件对钻孔施工的影响,设计了一种钻机远程控制系统。该远控系统由钻机近端和远控端组成,两者之间采用CAN和光纤通信来实现数据和视频图像传输,钻机近端以车用PLC为控制核心实现数据采集和控制功能,以CoDeSys为工具开发底层程序。远控端以单片机和PC104为核心,实现远程指令的收发和显示,上位机扩展CAN接口,通过LabVIEW开发显示界面。实际应用结果表明:该远控系统实现了800 m远程控制,具备响应速度快、操作方便、可靠性高、人机交互友好等优点,为煤矿井下无人值守的自动化钻场提供了一种控制系统。
不同煤体结构煤的水力压裂裂缝延伸规律

查明不同煤体结构煤水力压裂时裂缝延伸规律能为合理井网部署奠定基础。以沁水盆地柿庄区块为研究对象,对钻井煤心裂隙进行观测,划分出4种裂隙发育程度煤。基于岩体力学理论,建立了水力压裂过程中裂缝尖端应力场计算模型和水力裂缝能否穿过天然裂隙的判断准则。根据煤层气井实测资料,验证了理论分析的可靠性,得出了不同煤体结构煤的水力压裂裂缝延伸规律。结果表明:考虑诱导应力前后,2组天然裂隙发育煤的水力裂缝延伸规律不同,随着缝长增加,诱导应力随之增大,水力裂缝单一延伸方向变为双向延伸;1组天然裂隙发育煤的发育方向与最大主应力方向夹角较小,导致考虑诱导应力前后水力裂缝的延伸方向变化不明显,整体延伸趋于天然裂隙发育方向;在粒状偶见及粉状无裂隙发育煤中,水力裂缝总是沿着最大主应力方向延伸。研究成果为该区不同应力和裂隙发育下井网合理布置提供了理论依据。
±800 kV特高压直流输电工程直流穿墙套管设计缺陷及其改进方法

2011~2016年期间,运用在±800 kV直流输电工程中的某类型直流穿墙套管先后6次发生故障,暴露出其在电气连接方面的一系列设计缺陷:均压罩等电位接触不良、表带触指接触电阻过大等。结合直流穿墙套管SF_6分解产物超标、内部闪络、回路电阻超标、接头发热案例深入分析了直流穿墙套管故障的原因,总结了增加防松螺钉、等电位线、O型密封圈、接头镀银等改进措施,提出了增加等电位连接可靠性、保证通流裕度的直流穿墙套管设计建议,并提出重视SF_6分解产物测试、增加回路电阻测试的运维建议。
变电站机器人智能巡检技术及应用效果

随着中国电网规模迅速发展,传统人工巡视已不能适应变电站运维需求,智能机器人巡检已成为变电站巡检的重要发展方向。文中以变电站机器人实用化巡检为目标,系统研发了机器人综合导航,可见光、红外及音频检测,机器人自动充电以及任务规划等智能巡检技术,在广东电网220 kV和500 kV变电站开展巡检应用,实现了电流致热型缺陷的红外检测,开关状态和表计读数的可见光检测,主变噪声的音频检测,对变电站设备进行全天候、全方位、全自主智能巡视和运行监控。变电站机器人智能巡检技术在实际应用中取得良好效果,极大提高了变电站巡检效率,降低了巡检成本,具有良好的推广应用前景。
磁阀式可控电抗器磁化特性研究

磁阀式可控电抗器(MCR)的磁化特性是其理论计算的基础。通过对MCR工作特性的分析,首先基于MATLAB/cftool提出了一种用来描述MCR铁磁材料磁化特性的高精度拟合函数。结果发现,由于磁阀的存在,使得所提出的高精度拟合函数以及目前学者们所研究的具有相对高精度的拟合函数都没法应用到MCR磁化特性的求解之中。基于此,又提出了一种形式简单、精度较高的拟合函数。并求解了基于理想小斜率和基于该拟合函数的具有单级磁阀、双级磁阀和连续磁阀的MCR磁化特性。最后通过与实验数据的比较,发现该拟合函数不仅能够非常好的逼近铁磁材料的磁化曲线,而且基于该拟合函数求得的MCR的磁化曲线更贴近其实际磁化曲线,验证了理论分析的正确性。
用于海上风电并网的柔性直流系统过电压和绝缘配合研究

柔性直流系统凭借其独特的技术优势,正逐渐成为大规模远距离海上风电并网的主流方案。鉴于国内外相关研究较为匮乏,文中针对用于海上风电并网的柔性直流系统,详细研究了其中的过电压和绝缘配合问题。首先介绍了用于海上风电并网的柔性直流系统的基本情况,包括拓扑结构、站内主要设备和接地方式。然后根据实际情况详细介绍了过电压和绝缘配合的基本原则,包括典型故障选取、电压观测点选取、避雷器的配置方案和参数选择方法。再基于电磁暂态仿真平台PSCAD/EMTDC,搭建了国内某规划海上风电场的±320 kV/1 100 MW柔性直流送出系统仿真模型;基于时域仿真,研究了柔性直流系统的过电压特性,并且基于提出的避雷器的配置方案,给出了柔性直流换流站的主设备绝缘水平。研究成果填补相关领域研究的空白,可为未来国内类似工程提供重要的参考依据。
基于聚类分析的风电场多机等效建模方法研究

针对大规模双馈型机组所组成的风电场,提出1种将变桨机构动作情况作为风电场分群聚类指标的等值建模方法。通过将能够表征变桨机构动作状态的特征向量输入到支持向量机中,对风电机组进行动态分群,将同一群内的风机进行等效合并。此外叙述了等效机组参数计算方法,建立风电场多机等效模型。经过对不同建模方法的比较得出,此方法在保证仿真精度的前提下大幅度缩小了仿真时间,且仿真结果更加接近风电场实际运行工况,验证了该方法能够更加准确的表现出风电场并网点的动态特性。
风电大规模集中并网下无功补偿计算

电力系统的安全稳定运行很大程度上受无功补偿和无功平衡的影响。针对甘肃河西地区风电场集中并网导致局域电网电压剧烈变化的现状,在甘肃河西地区风电场无功补偿现状的基础上,在电力系统综合分析程序(PSASP)中对大规模风电接入电网后安全稳定性进行了计算,根据计算结果对实际风电场无功补偿容量及运行效果进行了研究,对建议运行方式和不建议运行方式进行了讨论,提出了风电接入电网后稳定水平提高的建议和措施。
用于环保型C-GIS的氮气及干燥空气正极性雷电冲击特性研究

采用氮气或干燥空气替代SF_6作为绝缘介质是目前环保型柜式气体绝缘金属封闭开关设备(C-GIS)的研究热点。要保证气箱内部结构紧凑、小型化的特征,需要充分掌握气体介质的绝缘特性,寻找电场均匀度对气体高压击穿特性的影响规律。文中研究了在0.10、0.15 MPa压力下,不同电极形式、电极间隙下的两种绝缘气体的正极性雷电冲击耐压特性。数据对比表明:干燥空气相比氮气具有更高的正极性雷电冲击电压击穿特性。同时总结了最大击穿场强E_(max)与电场均匀度η之间的关系,得到C-GIS绝缘结构设计方面的关键判据。
高压换流变阀侧SF_6气体套管外绝缘结构设计

高压换流变阀侧套管是实现换流变压器与阀塔电气连接的重要设备,文中主要针对其外绝缘结构设计进行讨论。研究内容主要分为3部分:讨论了换流变套管的实际运行环境和承受的电压、电流波形特征;对换流变套管从空心复合绝缘子、套管均压罩、套管尾部3方面进行了设计和分析;建立了换流变套管三维电场仿真计算模型,在实际运行环境下对其外绝缘性能进行计算分析。研究结果表明:套管主绝缘宜采用电容式结构,且套管端部应装配苹果型均压罩;套管空心复合绝缘子的绝缘距离设计为7 490 mm,且尾部的绝缘距离设计为3 110 mm;在实际运行环境下,端部均压罩最大场强出现在下端面,其值为2 386 V · mm-1。文中的计算结果可为高压直流输电工程用换流变套管外绝缘设计提供一定的理论依据。
雷电冲击下换流变压器的缩比模型设计与测试

换流变压器进行雷电冲击耐压试验研究周期长、代价高,而利用缩比模型进行试验研究具有良好的经济性,且利于试验数据的获取,并可与仿真结果进行对比分析。为设计与原模型电气特性一致的缩比模型,本文推导了雷电冲击下变压器的缩比公式,设计了缩比模型,对缩比模型和原模型在相似激励下的电场和磁场分布进行了仿真对比,并利用多导体传输线模型计算了缩比模型与原模型在雷电冲击下的绕组电压波形,原模型与缩比模型误差在5%以内。对缩比模型进行了绕组分布电压测量,结果表明,引出线结构会影响绕组电气特性,需进一步研究修正方法。
干燥空气绝缘环网柜中的复合绝缘工频特性研究

采用干燥空气替代SF_6作为环网柜的绝缘介质满足了目前开关设备的环保型发展需求,但由于干燥空气绝缘强度远低于SF_6,需要对产品的固体一气体复合绝缘的配合进行深入研究,目前这方面的系统性研究较少。文中首先采用不同形式的基础电极,研究了电场均匀度、气压和间隙对干燥空气间隙工频特性的影响,得到了不同均匀度条件下的最大击穿电场强度数据。针对实际产品的套管位置开展了仿真和试验研究,系统性分析了复合绝缘结构对最大电场强度位置和数值的影响。结果表明,间隙下的电场均匀度与最大场强关系可作为复合绝缘耐压特性的判据,采用固体绝缘材料包覆、增大间隙以及优化电场均匀度等方法可有效提高复合绝缘的耐压特性。
模块化多电平换流器不控充电特性研究

目前,对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的启动特性的研究主要集中在换流器的启动方法的研究与分析,未对换流器启动过程中换流器交/直流侧的电压及双端系统不控充电过程中的交互影响作用进行分析。从鲁西异步联网工程模块化多电平换流器的基本结构及交流侧不控充电的原理出发,详细分析了换流器单端启动过程中交/直流侧的电压及双端系统不控充电过程中的交互影响作用。分析表明,针对鲁西异步联网工程系统结构,单端不控充电过程会在直流极线上产生三次谐波;双端不控充电中,三次谐波的分布会根据两端交流系统的相角差不同而改变,同时直流电压也会根据两端交流系统的相角差不同而改变;各桥臂功率模块电压和及直流电压甚至会超过阀侧交流线电压的峰值。在PSCAD/ EMTDC中搭建了鲁西异步联网柔性直流单元充电仿真模型,对鲁西异步联网工程的充电模型进行仿真研究,同时将研究结果与鲁西异步联网工程不控充电过程进行了对照分析,验证了文中推导及分析的正确性。
基于组合赋权和理想区间法的真空断路器状态评估

客观合理地评估断路器运行状态是提高设备运行可靠性、保证电力系统安全稳定运行的重要手段。通过将真空断路器评价标准处理为理想区间数概念,提出了基于组合赋权思想的理想区间法来评估断路器状态。首先针对单一赋权方法的局限性,采取基于灰关联度思想的改进方法确定指标主观权重,基于数据变异度的熵权法得到客观权值,同时引入矩估计理论建立二者偏差最小的规划方程组以求出指标最优组合权重;再运用多目标决策的理想区间法计算待评样本与标准理想区间的距离值,倒代换归一化处理后根据择近原则得出断路器评估等级。算例表明,该方法有效可行,适合供断路器进一步维修工作指导。
一种基于云模型的SF_6高压断路器状态评估方法

针对SF_6高压断路器状态评估指标具有模糊性和随机性的特点,提出一种基于云模型的SF_6高压断路器整体性能模糊综合评估方法。全面建立了包含机械特性、电气特征、开断磨损、绝缘特性和其他特性等5个方面的SF_6高压断路器状态评估递阶层次评估模型,采用层次分析法和熵权法相结合的赋权方法来确定各指标的组合权重,并利用变权公式对其权重进行修正。通过云理论的数字特征处理状态参量的模糊性和随机性,从而建立评估指标状态特征和性能之间的关联。实例分析表明该方法简单易行,可为SF_6高压断路器的状态检修工作提供理论依据。
断路器操作三维振动信号差异特征的研究

针对单轴传感器在断路器中应用的缺陷与不足,为了获取更多断路器分合闸时的状态信息,利用三维振动传感器同步采集断路器操作时振动信号,在时域、频域方面以及时频联合对X、Y、Z3个方向的信号进行分析对比。在时域方面,运用X、Y、Z 3个方向振动信号各个特征和能量的分布;在频域方面,运用快速傅立叶算法得出频谱分布图和功率谱图;在时频联合方面,运用小波包分解将三维传感器信号进行分解,并求出能量在各节点的分布和Wigner-Ville分布,说明三轴传感器放置方向对断路器测量信号故障诊断正确率的影响。实验分析结果表明,三维振动传感器采集的断路器振动信号时频特征均有显著差异,可更全面反映断路器分合闸时的状态信息。
硅脂对交联聚乙烯绝缘与硅橡胶界面电场的影响

在交联聚乙烯绝缘与硅橡胶界面涂抹硅脂是制作电缆中间接头的一个关键步骤,但实际制作电缆接头时,由于现场施工人员对硅脂认识不足,常有硅脂漏涂、涂抹不均匀的情况,而硅脂对界面电场的影响研究尚未见报道,为此建立10 kV电缆中间接头三维有限元模型,分析硅脂有、无;涂抹均匀和不均匀时的电场分布规律,同时还研究了硅脂对杂质缺陷电场的抑制作用。仿真结果表明,未涂抹硅脂时,界面最大场强比涂抹硅脂时增大了3.79倍;硅脂涂抹不均匀时,涂抹不均匀处最大场强比均匀涂抹硅脂时增加2.8倍。未涂抹硅脂、硅脂涂抹不均匀均会造成界面电场严重畸变。且硅脂涂抹不均匀时,空气隙处场强与其到外半导切断处轴向距离及空气隙厚度均成反比关系。此外界面存在杂质缺陷时,涂抹硅脂情况下电场强度远小于未涂抹硅脂时电场强度。说明涂抹硅脂对杂质缺陷的电场有很好的优化作用。规范涂抹硅脂是施工不可缺少的环节。
基于EFPI光纤超声传感器的油中局部放电定位

非本征法布里帕罗干涉(extrinsic fabry-perot interferometric,EFPI)的光纤超声传感器灵敏度高,不受电磁干扰的影响,文中将其应用于油中局部放电定位。首先设计了2×2的EFPI超声传感器阵列,可放置在油中检测局放超声波信号;然后根据可控响应功率(steered response power,SRP)声源定位理论对局放源进行定位;最后应用SRP和多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法处理实验信号并进行对比。结果表明文中设计的EFPI传感器阵列能够在油中检测到信噪比较高的局部放电信号;SRP算法测向误差小于MUSIC算法,能够根据单次测量实现定位,但定位精度有待进一步提高。文中提出的方法对于EFPI光纤超声传感器在电气设备局部放电定位方面的实际应用具有参考意义。
特高压断路器预击穿对合闸空载GIS母线操作过电压的影响

针对近几年国内特高压GIS设备启动调试过程中在断路器合闸冲击空载母线时造成绝缘击穿事件,参考特高压GIS断路器特性,建立电磁暂态仿真模型,研究了断路器预击穿对特高压GIS母线快速暂态过电压的影响,得到以下结论:①在断路器合闸空载GIS母线时,不考虑断路器预击穿,则2%统计过电压为1.58 p.u.,考虑预击穿现象后,其最高可达1.8 p.u.;②根据仿真计算,特高压断路器合闸空载GIS母线暂态过电压的首波上升时间约为0.3 µs,小于标准雷电冲击波的上升时间;③断路器合闸空载GIS母线暂态过电压虽没有超过GIS设备的操作冲击耐受水平,但可激发GIS母线的隐性缺陷,引起绝缘事件。根据仿真计算结果和国内外对GIS设备绝缘特性的研究,对预防此类绝缘击穿事件提出了意见和建议,对交流特高压GIS设备的设计和绝缘事故预防具有一定的参考价值。
GIS隔离开关操作条件下SF_6气体高频放电模型的研究

GIS隔离开关操作时,触头间SF_6气体放电具有快速性、高频性和重复性特征。上述特性会对VFTO的陡度、幅值等暂态特性产生重要影响。因此,建立隔离开关操作条件SF_6气体高频放电模型对VFTO的精确仿真而言十分重要。在已有试验研究结果基础上,论文分析了 SF_6气体放电不同阶段的阻抗变化规律,对比了火花放电和开关操作条件下SF_6气体放电之间的差异,发现Toepler模型、Barannik模型和Vlastos模型所描述的阻抗变化规律与SF_6气体放阻抗变化规律十分相似。为此,论文借鉴了火花放电模型的数学表达式。在此基础上,根据采用SF_6气体放阻抗变化规律,采用分段思想对火花放电模型的数学表达式进行改进,从而建立了3种不同的SF_6气体高频放电模型。为验证模型的正确性,将其应用于VFTO的仿真。结果表明仿真计算值与VFTO的实测波形基本重合、幅值几乎相等,证明了模型的正确性。
重复经颅磁刺激结合穿梭箱训练对脑梗死恢复期大鼠认知功能的影响

目的:比较重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation, rTMS)单独或与穿梭箱训练结合对短暂性大脑中动脉闭塞(transient middle cerebral artery occlusion,tMCAO)大鼠恢复期认知功能的影响。方法:60只雄性SD大鼠经tMCAO术后,根据神经功能评分分为5组:rTMS刺激组(n=7)、训练组(n=8)、rTMS结合训练组(n=7)、对照组(n=7)、假手术组(n=6),于术后7天开始进行20Hz rTMS和/或穿梭箱训练,术后第1、7、14、 21、28天进行改良神经功能缺陷程度评分(mNSS),术后第28天进行Morris水迷宫实验。结果:第28天时rTMS结合训练组(P<0.001)与rTMS刺激组(P<0.05)的mNSS评分均低于对照组。水迷宫实验第1—5天训练组及对照组平均逃避潜伏期较假手术长(P<0.05),第3天rTMS结合训练组的平均逃避潜伏期较rTMS组及训练组短(P<0.05)。对照组穿越平台次数较假手术组少(P<0.05),rTMS结合训练组穿越平台次数较rTMS组、训练组及对照组多(P<0.05)。结论:rTMS结合穿梭箱训练可以改善脑梗死恢复期大鼠的认知功能,效果优于单一的rTMS刺激或训练。
基于置信规则库专家系统的司控器开关量健康状态评估

微动开关是轨道车辆司控器常用的开关设备,对其健康状态评估是保证轨道车辆运行安全的前提.针对司控器微动开关数据样本少、诊断信号具有波动性和非线性、健康状态评估困难等问题,提出一种基于置信规则库专家系统(BRB)的司控器开关量健康状态评估方法.首先,分析微动开关失效机理与故障特征的关系;然后,采用置信规则库将定性知识与定量信息有效结合,采用证据推理(ER)算法进行知识推理,并对所建立的模型初始参数进行优化,得到最优的参数集合,从而提高轨道车辆微动开关健康状态评估的准确性.通过对模型训练及测试,所得结果表明,所提出的方法能准确地评估微动开关状态,便于早期发现故障、跟踪故障发展趋势和及时更换失效部件.
改进TOPSIS的多时刻融合直觉模糊威胁评估

针对防空作战中的目标威胁评估问题,提出一种新的多时刻融合直觉模糊数排序模型.首先,根据目标威胁属性的主、客观权重得到综合权重;然后,通过逼近理想解排序法衡量直觉模糊数信息量的大小,利用直觉模糊熵表征直觉模糊数信息的可靠性,并结合决策者的风险偏好构建基于信息量和不确定性的直觉模糊数排序模型,得出单时刻的目标威胁排序;最后,利用泊松分布逆形式构建时间序列权重,从而融合多个时刻的决策信息,得出最终的目标威胁排序.仿真结果表明,所提出的算法综合了多时刻的决策信息,并可根据决策者的风险偏好进行调整,灵活性强、可靠性高.
不平衡数据分类方法综述

随着信息技术的快速发展,各领域的数据正以前所未有的速度产生并被广泛收集和存储,如何实现数据的智能化处理从而利用数据中蕴含的有价值信息已成为理论和应用的研究热点.数据分类作为一种基础的数据处理方法,已广泛应用于数据的智能化处理.传统分类方法通常假设数据类别分布均衡且错分代价相等,然而,现实中的数据通常具有不平衡特性,即某一类的样本数量要小于其他类的样本数量,且少数类具有更高错分代价.当利用传统的分类算法处理不平衡数据时,由于多数类和少数类在数量上的倾斜,以总体分类精度最大为目标会使得分类模型偏向于多数类而忽略少数类,造成少数类的分类精度较低.如何针对不平衡数据分类问题设计分类算法,同时保证不平衡数据中多数类与少数类的分类精度,已成为机器学习领域的研究热点,并相继出现了一系列优秀的不平衡数据分类方法.鉴于此,对现有的不平衡数据分类方法给出较为全面的梳理,从数据预处理层面、特征层面和分类算法层面总结和比较现有的不平衡数据分类方法,并结合当下机器学习的研究热点,探讨不平衡数据分类方法存在的挑战.最后展望不平衡数据分类未来的研究方向.
施用生物质炭和生石灰对连作辣椒生长的影响

为探究生物质炭和生石灰对连作辣椒生长的影响,以辣椒为材料,采用大田方式,设置8个处理,即对照处理(不加任何生物质炭和生石灰的辣椒连作土,CK) ;单施生物质炭处理(1. 5 kg·m~(-2),T2) ;生物质炭+生石灰处理(1. 5 kg·m~(-2)生物质炭+0. 15 kg·m~(-2)生石灰,T3; 1. 5 kg·m~(-2)生物质炭+0. 225 kg·m~(-2)生石灰,T4; 3. 0 kg·m~(-2)生物质炭+0. 3 kg·m~(-2)生石灰,T5) ;单施生石灰处理(0. 15 kg·m~(-2)生石灰,T6; 0. 225 kg·m~(-2)生石灰,T7; 0. 3 kg·m~(-2)生石灰,T8) ,研究各处理对连作辣椒生长指标、果实特征及产量疫病发病率以及土壤理化性质的影响。结果表明,在辣椒连作土壤中添加适量的生物质炭和生石灰能够显著促进辣椒的生长发育,改善辣椒根际土壤环境。单施生石灰或生物质炭对辣椒的各项生长指标促进效果差异较大,而适量的组合施用生石灰和生物质炭处理(T4)的辣椒株高、茎粗以及壮苗指数总体上高于其他处理,对辣椒生长促进作用最为明显。单施生物质炭处理(T2)并不能显著增加辣椒植株的鲜重和干重,而单施生石灰处理后随着施用量的增加会表现出抑制作用。T4对辣椒植株鲜重和干重增加效果明显,定植90 d时,辣椒地上部干重和鲜重、辣椒根系干重和鲜重分别增加了21. 34%、21. 34%、 14. 40%、13. 34%;同时,辣椒的单株产量和总产量较CK均增加了23. 37%,但与其他处理差异不显著。施用生物质炭和生石灰能够显著降低辣椒疫病的发生率,与CK相比,T5的发病率和病情指数均最低,分别为8. 33%和3. 47,对病害的控制作用最显著。施用生石灰和生物质炭对辣椒土壤中养分含量的增加有促进作用;各处理对土壤pH值无显著性差异(P>0. 05) ,均在6. 3 ~ 6. 8之间。本研究结果为缓解辣椒连作障碍及生产实践提供了理论指导。
芥菜浸提液对豇豆连作土壤性质及幼苗生理指标的影响

为探究芥菜浸提液对豇豆种子发芽和连作下豇豆早期幼苗生长影响的生理机制,在盆栽条件下,研究不同浓度(0、10、20、40 g·L~(-1))的芥菜浸提液对豇豆种子萌发及5年连作条件下豇豆幼苗生长指标、根系形态指标、叶片保护酶活性和土壤性质的影响。结果表明,高浓度(40 g·L~(-1))芥菜浸提液对种子萌发和胚根生长有强烈的抑制作用,其中发芽率、活力指数、胚根长度和数量分别显著降低85. 70%、 82. 66%、36. 15%和46. 54%;而低浓度(10 g·L~(-1))芥菜浸提液对种子胚根生长有显著的促进作用,其中胚根长度和数量分别显著提高44. 84%和80. 82%。豇豆连作土壤浇灌芥菜水浸提液可不同程度地增加豇豆幼苗株高、茎粗、干质量、鲜质量和壮苗指数,在低浓度处理下豇豆生长指标分别显著增加60. 33%、12. 24%、85. 87%、77. 31%和50. 82%;此外,豇豆幼苗根长度、根系表面积、根体积、根尖数等根系指标也均有不同程度地增加,其中以低浓度浸提液处理下的豇豆幼苗综合指标最好。芥菜浸提液处理还能促进幼苗叶片过氧化氢(H_2O_2)含量升高、以及抗氧化酶活性的提升,其中H_2O_2含量,过氧化氢酶(CAT) 、超氧化物歧化酶(SOD)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性均随着芥菜浸提液浓度的增加而降低,过氧化物酶(POD)活性则相反,而谷胱甘肽还原酶(GR)活性未表现出明显的规律;芥菜浸提液还可以提高土壤pH值,降低土壤电导率,以及提高土壤酶活性,其中蔗糖酶和酸性磷酸酶活性随着芥菜浸提液浓度的增加而升高。综上所述,不同浓度芥菜浸提液对豇豆种子萌发起着低促高抑的作用,芥菜与豇豆之间存在明显的化感作用;芥菜浸提液可通过提高豇豆幼苗的抗氧化酶活性和改善豇豆根系环境,促进豇豆幼苗生长,缓解连作障碍对豇豆幼苗的危害,从而提高豇豆幼苗的抗逆能力。本研究结果为缓解豇豆连作障碍提供了新的途径。
电子鼻检测辐照肉鸭产品的挥发性风味物质

为了研究辐照肉鸭产品的“辐照味”问题,通过挥发性风味物质区分辐照肉鸭产品,对烤鸭、盐水鸭2种肉鸭产品进行不同剂量的辐照处理后,采用电子鼻检测产品中挥发性风味物质的变化,并对产品中挥发性风味物质的主要类别进行分析。结果表明,辐照处理后2种肉鸭产品中的挥发性风味物质的响应值都发生了变化,但辐照前后主要的挥发性风味物质的类别都是氨类和芳香型化合物、硫化氢、芳香化合物和有机硫化物。Loading、LDA、PCA分析结果表明,LDA分析能够有效区分经不同剂量辐照处理的烤鸭和盐水鸭。本研究结果为促进辐照技术在鸭肉产品中的应用提供了理论依据。
低能氮离子注入桔梗种子的生物学效应研究

为研究低能氮离子(N~+)注入对桔梗种子的生物学效应,以不同氮离子注入能量(25 KeV和35 KeV)和剂量[0(CK) 、2×10~(16)、4×10~(16)、6×10~(16)、8×10~(16)、10×10~(16)、12×10~(16)N~+·cm~(-2)]对桔梗种子进行处理,通过测定M0存活率探索最佳处理条件,并对桔梗进行形态学性状观察,筛选优异突变株,进一步通过ISSR分子标记分析桔梗突变体突变位点。结果表明,能量为25 KeV,剂量为12×10~(16) N+·cm~(-2)时,桔梗存活率最高,为77. 0%。突变株的花形、花萼结构、花期和株高均发生了变化,主要表现为花萼向类似花瓣结构变化、花期延迟、植株变矮等;突变株的ISSR分析结果显示,20对引物共扩增出250个位点,其中多态性位点共87个,多态率为34. 80%,平均每对引物可扩增出4. 35条多态性片段。本研究结果为桔梗N+注入诱变育种提供了一定的理论参考。
核电基地周围辐射环境监督性监测概况

本文介绍了国家辐射环境监测网2011—2015年运行核电基地周围辐射环境监督性监测概况。监测结果表明:运行核电基地周围实时连续空气吸收剂量率未监测到因核电厂运行引起的异常;福清核电基地周围环境介质中人工放射性核素活度浓度未见异常,处于本底水平;虽然秦山、大亚湾、阳江、田湾和宁德核电基地周围部分环境介质中氚活度浓度与核电基地运行前本底相比有所升高,红沿河核电基地周围个别空气样品中碳-14活度浓度高于本底水平,大亚湾核电基地周围个别空气样品检出微量气态放射性碘-131,秦山、大亚湾和宁德核电基地周围个别牡蛎样品中检出微量的银-110 m,但评估结果表明,核电基地运行所致公众个人年有效剂量远低于国家规定的剂量约束值。
芽变突变体彩叶杨光合特性及叶绿体超微结构的研究

为探究彩叶杨芽变突变体中红杨和全红杨与野生型绿叶杨L2025生长差异的原因,本研究以芽变突变体彩叶杨中红杨和全红杨,以及野生型绿叶杨L2025为试验材料,对其叶绿体超微结构和光合特性进行研究。结果表明,中红杨和全红杨叶绿体基粒片层少,叶绿素合成受阻,其受阻位点可能位于CoprogenⅢ和ProtoⅨ之间,光合色素含量降低,光合作用减弱,净光速率仅为正常绿叶杨L2025的62% ~73%。本研究从理论上证实了生产上全红杨、中红杨扦插生长慢的现象,为彩叶杨的推广繁殖提供了一定的参考依据。
OH与CH_2O双组分平面激光诱导荧光对旋流燃烧室火焰结构与脉动特征的研究

介绍了利用平面激光诱导荧光(PLIF)技术对航空发动机的旋流燃烧室模型在贫燃状态下工作特性的研究。通过对OH与CH_2O双组分进行同步PLIF测量,获得了不同工况下燃烧室反应区以及预热区的瞬态结构信息。应用本征正交分解(POD)方法对OH PLIF的图像进行处理,得到了旋流火焰的主要脉动模态,并通过扩展本征正交分解(EPOD)方法计算出了相应POD模态的CH_2O荧光信号分布。实验结果表明:随着燃烧室热功率的增大,火焰的整体结构、脉动模式均出现了明显的变化。在火焰高度增加的同时,轴向不稳定性逐渐增强,涡核旋进(PVC)的脉动特征相对减弱。在较大的热功率下,在燃烧室的外回流区(ERZ)出现未燃烧的燃料。
悬停状态下旋翼噪声声源反演的正则化方法

根据旋翼辐射的气动噪声求解气动声学反问题,给定合理的旋翼表面载荷并结合声类比方法得到观测点的信号,以此进行表面载荷反演。对建立的大型不适定性方程组采用奇异值分解结合正则化方法进行求解,为克服反演结果存在的数值振荡,采用多项式函数来表示未知量,并引入库塔条件作为先验信息。结果表明:理想条件下,该方法得到的旋翼表面的压力分布更接近输入值,尤其在载荷分布较大的叶尖区域,考虑干扰噪声影响后,该方法得到的展向截面吸力峰位置的最大相对误差从15%减小到4%。
根施水杨酸对铅胁迫下小麦根系生长发育的影响

以小麦品种“轮选988”为材料,采用溶液培养法,研究了80 mg·L~(-1)水杨酸( SA)对铅( 50 mg·L~(-1) Pb~(2+) )胁迫下小麦幼苗生长及生理特性的影响。结果表明:根施SA后,铅胁迫下的小麦幼苗株高、根长、株鲜重、根鲜重、株干重和根干重较对照(铅胁迫下未根施SA)分别上升了17.67%、24.85%、23.46%、18.69%、18.95%和25.41%,根系超氧化物歧化酶( SOD) 、过氧化物酶( POD) 、过氧化氢酶( CAT) 、抗坏血酸过氧化物酶( APX)活性分别上升了215.73%、98.92%、137.45%和111. 47%,根中超氧阴离子( O_2~(—·) )和过氧化氢( H_2 O_2 )含量分别降低了23. 82%和28.99%;同时,根施SA,铅胁迫下小麦根系中可溶性糖含量上升了13.59%,而Pro含量下降了40.11%,根系中丙二醛( MDA)含量降低了16.78%,小麦根系活力增加了694.52%。因此,根施SA在一定程度上提高了小麦根系的抗氧化能力,缓解了铅离子对小麦根系的毒害。
基于不同人为干扰的土壤全量氮磷钾空间变异性研究

采用地统计学与GIS技术相结合的方法,对无人为干扰区25个样本、人为干扰区30个样本土壤全量氮磷钾的空间异质性进行了研究。结果表明:人为干扰区土地多被开发成林地、育苗地,自然植被残体等被移除,土壤腐殖质来源减少,加之由于土层翻动,土壤透气性变好,加快了养分分解与利用,土壤全量氮磷钾含量均值分别降低至0.433、0.902、15.325 g·kg~(-1),数据间的差异性和分布状态也发生变化;球状模型能较好地拟合无人为干扰区土壤全磷分布,而高斯模型则能较高地拟合两区其余养分指标的分布,两区理论模型的R~2介于0.66和0.90之间,拟合精度高;土壤全量氮磷钾的理论模型中,均以无人为干扰区模型的R~2高且RSS小;无人为干扰区全量氮磷钾的高值区均在植被覆盖度高的区域内。干扰程度较大的区域,土壤全氮和全磷含量较低,因此应补充适量氮肥和磷肥,满足养分需求。
机采种植模式对不同株型棉花脱叶及纤维品质的影响

以新陆中54号(株型较松散)和新陆中75号(株型较紧凑)为试验材料,代表南疆早中熟品种类型,以一膜六行、一膜四行、一膜三行模式代表目前机采种植模式,研究了机采种植模式对棉花产量及纤维品质的影响和不同株型果枝交错程度与脱叶效果的相关关系。结果表明:相同密度下,新陆中54号一膜三行较一膜六行模式籽棉产量增加10.0%,皮棉产量增加8.9%,但新陆中75号一膜三行较一膜六行模式籽棉和皮棉产量分别下降5.8%和8.2%,而一膜四行模式产量下降幅度较小;一膜三行脱叶率、挂枝率均高于一膜四行和一膜六行模式;果枝交错系数 α_1与脱叶率呈现极显著的负相关关系,相关系数r = -0.685,果枝交错系数α_2与挂枝率呈现极显著的正相关关系,相关系数r = 0.824,吐絮期LAI与脱叶率和挂枝率相关性不明显;相同品种三种机采种植模式之间纤维品质差异不明显。新陆中54号在一膜三行模式下增产显著,脱叶效果好;新陆中75号一膜六行、四行模式产量较高,但综合考虑脱叶效果和纤维品质,一膜四行模式更适宜机采。因此,对于南疆株型松散型品种推荐采用一膜三行模式,株型紧凑型品种推荐采用一膜四行模式。
新疆枣棉间作下棉花光合特性及产量变化

为了解枣棉间作模式中棉花的光合特性及产量,通过在棉花的苗期、现蕾期、花铃期、吐絮期利用Li- 6400光合仪测量单作、间作下棉花的光合特性,分析比较单作、间作产量及经济产值。结果表明:单作、间作光合特性差异在花铃期最大,间作棉花在花铃期净光合速率( Pn) 、蒸腾速率( Tr) 、气孔导度( Gs)比单作棉花分别低31.33%、15.13%、22.39%,而胞间CO_2浓度( Ci)比单作棉花高8.90%;产量上间作棉花的收获株数、总成铃数、皮棉产量比单作棉花分别低28.26%、32.7%、41.61%;枣棉间作在土地利用率和总经济产值上具有明显优势,表现在枣棉间作模式提高了35%的土地利用率,比同面积单作棉花提高了41.27%的经济产值,比同面积单作枣树提高了30.63%的经济产值。枣棉间作下,间作对棉花光合的不利影响随着枣树和棉花的共进生长逐渐增大,间作造成棉花的减产,但是具有大幅提高土地利用率和经济效益的作用。
基于随机森林回归的油菜叶片SPAD 值遥感估算

以西北地区典型经济作物油菜为研究对象,利用SVC-1024i型便携式光谱仪和SPAD-502型叶绿素仪测定了油菜不同生育期的叶片光谱反射率和SPAD值。通过分析油菜原始光谱及10种光谱指数与SPAD值的相关关系,基于光谱指数构建了不同生育期油菜叶片SPAD值随机森林回归( RF)估算模型,并利用独立样本对所建模型进行验证,同时结合传统的一元线性回归模型和多元逐步回归模型与其进行比较。结果表明:油菜叶片SPAD值在全生育期内呈现出先上升后下降的趋势;各光谱指数在不同生育期及全生育期与SPAD值的相关性均达到0.01水平的显著相关;基于光谱指数构建的随机森林回归模型在油菜各个生育期及全生育期建模和预测结果明显优于同期的传统回归模型,建模R~2达0.90以上,验证R2达0.81以上,RMSE在1.571~ 5.004,RE在2.66%~ 13.22%,是油菜叶片SPAD值的最优估算模型。
基于河道生态基流保障的灌区农业补偿机制研究———以渭河干流宝鸡段为例

针对非汛期河道生态基流保障引起的农业灌溉用水短缺问题,定量计算其对灌区农业造成的直接经济损失和间接社会影响,并从补偿主客体、补偿额度与补偿标准、补偿方式等方面进行探讨,从而构建相应的生态补偿机制。以保障渭河干流宝鸡段河道生态基流进行实例研究,结果表明:基于生态基流保障的灌区农业损失(农业生产损失、社会保障影响和社会稳定影响)可以作为不同生态基流调控值下的生态补偿额度;渭河干流宝鸡段河道生态基流保障补偿的主体为陕西省政府、宝鸡市和咸阳市政府,客体为灌区受损农户;基于灌区农业总损失的补偿标准在3.93~ 9.94元·m~(-3)之间;提出资金补偿、政策补偿和项目补偿三种补偿方式,具体实践中可以通过建立农业生态补偿资金、给予农业优惠政策、加大农田水利设施建设等方式来实施,以促进灌区农业的可持续发展。
基于提高船舶破损稳性的管路优化设计

舱内敞口管路穿过水密舱壁或甲板时,如果管路因意外破损,将破坏舱壁或甲板的水密完整性,从而削弱船舶的破损稳性。通过对该管路路径进行优化,使其在布置时经过船舶的破损安全区域,或设置隔离阀将敞口管路变为闭口管路,可有效阻止船舶破损工况下浸水区域的海水经过破损管路进入完整舱室,保证完整舱室的水密性,进而提高船舶的破损稳性。
基于无人机高光谱影像玉米叶绿素含量估算

以无人机为平台搭载高光谱相机获得玉米农田高光谱影像,从中提取光谱特征参数,构建玉米叶片叶绿素含量估算模型,并制作玉米叶片叶绿素含量分布图。结果表明,以红边面积( SDr) 、红边一阶微分最大值( Dr) 、差值植被指数( DVI)为自变量构建的回归模型建模精度较高,以此反演玉米叶片SPAD值分布图并对填图结果进行精度检验,得出SPAD-Dr模型填图预测效果最佳( R~2 = 0.89,RMSE= 1.28,RE= 2.31) ,可以作为玉米叶片叶绿素含量无人机高光谱影像遥感反演估算的基本模型。
长江口潮滩沉积物古菌群落结构与多样性

以长江口潮滩为研究对象,采用高通量测序技术,研究了潮滩沉积物古菌群落结构与多样性及其影响因素.结果表明,沉积物中古菌群落OTUs数量为900~1417,Shannon指数为7.02~8.02,均表现出从低盐度向高盐度样点降低的变化特征.各采样点古菌群落特异性OTUs占各采样点总OTUs的24.2%~57.3%,而共有的OTUs仅占1.2%,说明各样点沉积物中古菌群落特异性较高.沉积物中古菌主要隶属于广古菌门(Euryarchaeota)和奇古菌门(Thaumarchaeota),而深古菌门(Bathyarchaeota)也是古菌群落的重要组成部分,其相对丰度占到17.7%~25.9%.主成分和聚类分析表明芦潮港和东海农场沉积物中古菌群落结构相似,白龙港和浏河口群落组成相近,而浒浦与其他采样点的古菌群落组成差别较大.通过典范对应分析,研究区沉积物中古菌群落结构与沉积物盐度水平有着非常密切的关系.上述研究结果表明长江口潮滩沉积物中古菌群落结构组成和多样性具有高度的空间差异性,且沉积物盐度是群落差异的决定性影响因素.
北京市人群尿液中羟基多环芳烃的影响因素

于2016年11、12月以北京市3个典型区域的431名普通居民为研究对象,平均年龄(62.80±10.42)岁.以液相色谱联合质谱检测人群尿液中2-OHNap、1-OHNap、2-OHFul、1+9-OHPhe、2-OHPhe、3-OHPhe、4-OHPhe及1-OHPyr浓度水平,并对研究人群进行问卷调查.结果表明,全部人群尿液中2-OHNap、1-OHNap、2-OHFul、ΣOHPhe、1-OHPyr浓度中位数水平分别为2.99,3.46,4.24,1.49,0.35μg/g Cr.Logistics回归分析显示,吸烟者尿液中2-OHNap、1-OHNap、2-OHFul、1-OHPyr发生高浓度的可能性分别是不吸烟者的9.83,6.32,4.51,1.89倍;年龄组每增加一个等级,导致2-OHNap、 1-OHNap、ΣOHPhe、1-OHPyr发生高浓度的可能性分别增加了0.48,0.44,0.31,0.46倍;教育程度每增加一个等级,导致2-OHFul发生高浓度的可能性降低了0.44倍.相关性分析显示,人体尿液中2-OHNap的浓度与环境空气中的萘的浓度呈正相关关系.人体尿液中2-OHNap主要来源于城市空气中的萘.影响北京市典型区域人群尿样中羟基多环芳烃浓度升高的主要因素为吸烟、年龄增高以及受教育程度较低.
重庆市湿地生态系统服务约束关系

以重庆市湿地资源为研究对象,利用InVEST模型分别计算了2000, 2005, 2010和2015年的水资源供给服务和水土保持服务,并利用分位数分割法,分别从景观水平和生态区水平这2个研究尺度上研究了水资源供给服务和水土保持服务间的约束关系.结果表明:(1)2000~2015年重庆市湿地的水资源供给服务呈现先下降后上升的趋势,2000年水资源供给为395.41×10~4mm,2010年下降到238.89×10~4mm,之后又上升到2015年的286.36×10~4mm;水土保持服务呈逐年上升的趋势,从2000年的85.74×10~6t上升到2015年的364.73×10~6t.(2)2000~2015年期间湖泊湿地和水田湿地的水源供给总量呈先下降后上升的趋势;河流湿地与水库湿地的水源供给量呈先上升后下降再上升的趋势;沼泽湿地的水资源供给一直处于下降趋势.(3)2000~2015年期间湖泊湿地、水库湿地及水田湿地的水土保持服务呈先上升后下降再上升的趋势;河流湿地的水土保持量呈一直上升趋势;沼泽湿地的水土保持服务呈先上升后下降的趋势.(4)在景观水平上,2000~2015年湿地水资源供给服务和水土保持服务间全部呈驼峰型约束关系.生态区水平上,2000~2015年水库湿地的水资源供给服务和水土保持服务间呈双驼峰约束、指数约束和驼峰型约束关系;河流湿地呈双驼峰约束和驼峰约束关系;水田湿地呈驼峰型约束关系.
土地生态系统脆弱性时空演化特征及影响因素——以黄河三角洲高效生态经济区为例

基于BP人工神经网络模型,对黄河三角洲高效生态经济区土地生态系统脆弱性进行综合评价和时空演化分析,并借助灰色关联度模型探究其影响因素.结果表明:研究区土地生态系统脆弱性从2005年的1.244降低至2016年的1.113,脆弱性逐步改善;脆弱性由西到东、由内陆到沿海逐渐加剧,并表现出脆弱性平稳型和脆弱性渐低型2个演化特征;地均工业废水排放量、盐碱荒地面积比重、土地利用程度、建成区绿化覆盖率、节能环保支出占财政支出的比重是系统脆弱性的主要影响因素.因此,降低土地生态系统脆弱性的政策着力点应该集中在生态修复、优化土地利用结构和节能减排等方面.
PVC浓度对热处理过程中Pb迁移转化的影响

生活垃圾热处理过程中含氯化合物的存在会使重金属转化为颗粒更小、更易挥发的重金属氯化物,扩大其环境影响.本文采用热分析和管式炉模拟法,研究在不同气氛下城市生活垃圾中典型有机氯化物——聚氯乙烯(PVC)对重金属Pb迁移转化的影响.结果表明,PVC和PbO共存的体系中,PVC在250℃左右热分解产生HCl,并与PbO反应生成PbCl2(501℃左右开始挥发)而促进Pb迁移进入烟气.当Cl:Pb物质的量比为2,3,5和10时,在空气气氛下PVC浓度的增加对Pb的挥发没有显著影响,而在氮气气氛下,Cl:Pb=3时,Pb挥发率最大,达到88.19%,Cl:Pb=2时,Pb挥发率最小,为68.60%.
信号分子在好氧颗粒污泥形成过程中的作用

采用人工配水成功培养好氧颗粒污泥,针对絮状污泥颗粒化过程中污泥的理化性质、污染物去除效率、胞外聚合物和信号分子变化进行相关分析.结果发现,在好氧颗粒污泥的形成过程中,污泥对污染物去除能力明显提高.与接种污泥相比,成熟的好氧颗粒污泥对COD、NH_4~+-N和PO_4~(3-)-P去除率分别提高20%、36%和57%.好氧颗粒污泥中胞外蛋白质和多糖含量分别增加了116和31mg/gMLVSS.采用激光共聚焦扫描显微镜对接种污泥和好氧颗粒污泥进行空间表征,发现后者蛋白质含量明显增加,说明蛋白质在污泥颗粒化过程中具有重要作用;磷酸二酯酶活性总体呈现上升趋势,第二信使环二鸟苷酸(cyclic diguanylic, c-di-GMP)含量先增加后降低,与胞外聚合物中蛋白质和多糖的变化规律相似.通过SPSS软件进一步分析得知,c-di-GMP与蛋白质相关系数R 2=0.92871,呈极显著相关性;与紧密结合型胞外聚合物中蛋白质相关系数R 2=0.89025,呈显著相关性,推测c-di-GMP可能是通过指导紧密结合型胞外聚合物中的蛋白质合成以促进好氧颗粒污泥的形成.
基于高分辨率MARGA分析桂林市PM_(2.5)水溶性离子特征

利用高时间分辨率MARGA于2017年2月17日~3月24日在桂林市开展PM_(2.5)组分监测,结合同一点位环境和气象监测数据,分析桂林市大气 PM_(2.5)水溶性无机离子组分特征及气溶胶酸性.结果表明:MARGA监测的PM_(2.5)中8种水溶性离子与PM_(2.5)变化趋势一致.8种水溶性离子总浓度均值29.27μg/m~3, 3种二次水溶性离子SO_4~(2-)、NO_3~-和NH_4~+浓度均值26.91μg/m~3,占水溶性离子总浓度的93.50%,是桂林市大气PM_(2.5)的主要组分.二次水溶性离子SO_4~(2-)、NH_4~+和NO_3~-两两之间存在显著正相关性(相关系数均>0.80),提示二次离子产生的机制及在大气中的演化、沉积具有一定的相似性.无论有无降雨,能见度(Vis)均随着水溶性离子,尤其是二次水溶性离子浓度的增加呈幂函数规律递减.24h累计降雨量≥10.0mm时,湿清除作用明显.晴天及降雨量不大的天气下,需注意管控机动车尾气、生物质燃烧和扬尘污染.SOR、NOR分别为0.35、0.12,SO_2同时通过均相和非均相氧化反应转化为SO_4~(2-), NO_x主要是通过白天光化学反应转化为NO_3~-.大多数离子和气态前体物均存在明显的日变化规律,这与物质的来源、形成机制和气象条件不同有关.CE/AE摩尔浓度均值为1.5,桂林市PM_(2.5)总体偏碱性.PM_(2.5)中SO_4~(2-)、NO_3~-、Cl~-主要以(NH_4)_2SO_4、NH_4NO_3和NH_4Cl形式存在.PM_(2.5)中NH_4~+可能与监测点位交通源排放有关,桂林市应加强交通污染物排放管控.
珠江三角洲秋季臭氧干沉降特征的数值模拟

利用区域化学传输模式WRF-Chem对2014年10月珠江三角洲臭氧干沉降特征进行模拟,结果表明:臭氧干沉降通量呈现明显的时空分布差异,日间平均沉降通量[0.68μg/(m~2·s)]明显大于夜间[0.21μg/(m~2·s)];同时,珠江三角洲城区的臭氧沉降通量及日较差均比周边植被覆盖区小.受NO_x和VOCs等前体物以及各气象要素场的综合影响,臭氧浓度日变化具有明显的单峰型分布特征,在14:00~15:00达到峰值,秋季臭氧浓度高值区位于珠江三角洲主要排放源下风向区域的广佛交界、江门及中山东部等地区;臭氧的干沉降速率也具有明显的时空变化特征:从07:00~08:00的0.27cm/s开始迅速增大,10:00~16:00基本保持在0.60cm/s左右,17:00开始平缓减小至午夜的0.21cm/s左右;干沉降速率的变化主要受空气动力学阻抗Ra、粘性副层阻抗 Rb以及表面阻抗Rc影响,研究表明夜间的干沉降速率主要受Ra影响,而日间Rc起主要作用.这3种阻抗分别受大气稳定度､摩擦速度和下垫面土地利用类型影响,在珠江三角洲区域亦表现出明显的时空变化特征.
CFD在螺旋桨飞机滑流影响研究中的应用

通过求解绝对坐标系下的非定常雷诺平均Navier-Stokes方程,计算了非定常滑流对某飞机巡航构型低速状态的气动特性影响。为描述螺旋桨桨叶的相对运动,采用了动态重叠网格技术,并在并行环境下采用全隐式双时间步方法和多重网格技术来保证时间精度和提高计算效率。将计算结果与试验结果相比较,在线性段,计算得到的升力系数与试验值总体偏差不超过2%,阻力系数相对试验值而言整体偏大,基本控制在8%左右,俯仰力矩系数的计算结果与试验值趋势一致。总结了滑流对螺旋桨飞机宏观气动特性的影响规律,由于滑流在空间发展过程中不断与周围空气相混合,使得滑流边界逐渐"模糊",因此滑流流管在空间发展过程中的巨大畸变对滑流影响的分析工作带来了难度。针对这种现象,本文将有/无滑流的流场进行对比,通过当地动压增量来定义滑流的加速效应边界,以及通过当地气流角增量来定义滑流的洗流效应边界。该方法能较好地捕捉和解释由于滑流对飞机部件干扰而使得飞机方向安定性呈现的非线性现象,初步揭示了螺旋桨滑流复杂尾迹流动的特点,在螺旋桨飞机非定常滑流影响机理研究方面具有一定的参考价值。
有轨电车混合动力系统能量交互型管理策略与容量配置协同优化研究

能量管理策略和容量配置是有轨电车混合储能动力系统设计的关键环节,其结果直接影响有轨电车的运行性能和经济效益。本文提出一种改进后带有能量交互状态的能量管理策略,根据实际车辆与线路要求,以重量最轻为优化目标进行容量配置优化,对比说明改进策略中电池与超级电容能量交互的优越性,并在实验平台上进行验证。仿真和实验表明,改进后的能量管理策略减轻了储能系统的重量,使储能系统在极端情况下能够正常运行。
脉冲大倍率放电条件下磷酸铁锂电池荷电状态估计

以磷酸铁锂电池为研究对象,针对电池在脉冲大倍率放电条件下,模型参数变化较大、荷电状态(SOC)难以准确估计的问题,以电池的二阶RC等效电路模型为基础,通过递推最小二乘算法动态辨识模型的参数,建立电池的时变参数模型。再通过时变参数模型建立电池的状态方程和观测方程,并应用二次方根容积卡尔曼算法实现电池的SOC估计。这种SOC估算方式能够适应模型的参数改变,且具有对初值误差的修正能力。经实验验证,在脉冲大倍率放电工况下,所建的时变参数模型可以准确模拟电池端电压的变化,所采用的SOC估算策略,在初值存在较大误差的条件下,依然能够准确估算出电池的SOC。
柔性多状态开关在智能配电网中的应用

柔性多状态开关是一种代替传统联络开关的电力电子装备,它能够满足智能配电网分布式电源的消纳、高供电可靠性等定制电力需求。本文对实现配电网柔性互联的柔性多状态开关的数学模型和工作原理进行详细分析,提出实现双端配电网络柔性互联的控制方式,并对双端配电网络在不同电压等级、电网频率、电压、相位下的柔性互联进行仿真分析。仿真结果证明了柔性多状态开关的可行性和优越性。
基于需求响应潜力时变性的风火荷协同控制方法

随着可再生能源并网容量的不断提高,可利用智能需求响应技术提升电网消纳可再生能源的能力,但如何定量评估具有时变特性的需求响应潜力(DRP)是一个亟待解决的问题。该文提出一种考虑DRP时变性的风电、火电和负荷实时协同控制技术,以实现风电功率的最大消纳。首先,基于空调、热水器和电动汽车等智能家电的动态运行特性,建立智能家电的聚合响应数学模型;其次,在分析DRP时变特性的基础上提出DRP的定量计算方法;最后,综合考虑风电波动性、火电机组爬坡特性、DRP时变性以及电力网络潮流越限等约束,提出风火荷协同控制优化方法,以实现风电功率消纳的最大化。仿真算例结果表明该文所提方法的有效性和合理性。
基于虚拟电机技术的直流微电网与主电网柔性互联策略

直流微电网接口变换器大多采用“刚性”的变流控制策略,由于直流微电网缺乏与主电网柔性互联的机制,导致接口处惯性与阻尼不足,且无法主动参与主电网功率调节。本文提出一种基于虚拟电机技术的直流微电网与主电网柔性互联策略,接口变换器采用级联型电力电子变压器,交流侧和直流侧融合统一的虚拟电机控制,两侧同时模拟电机运行特性。通过模拟电机的阻尼和惯性,使直流微电网呈现出柔性特性,降低了其内部功率波动对主电网的冲击,且提升了直流母线电压的稳定性。同时,还可主动调节接口处的有功和无功功率,对主电网频率和电压给予一定的支撑。利用PSCAD/EMTDC的仿真结果证明了所提柔性互联方法的正确性和有效性。
双反星形不控整流器的直流侧双无源谐波抑制方法

提出一种应用于双反星形不控整流器的直流侧双无源谐波抑制方法。该方法使用多绕组平衡电抗器代替平衡电抗器,多绕组平衡电抗器的一次绕组与两个共阴极二极管组成两抽头变换器,二次绕组与另外两个共阴极二极管组成单相全波整流电路,两种无源电路共同构成双无源谐波抑制电路。在双无源谐波抑制电路的作用下,双反星形不控整流器的输出脉波数增加至原来的3倍,成为18脉波整流器。本文分析了双无源谐波抑制电路的工作模态,并从输入线电流总谐波畸变率(THD)值最小的角度出发,对多绕组平衡电抗器的匝比进行了优化设计。理论分析表明,使用直流侧双无源谐波抑制方法后,整流器输入线电流THD降低至10.1%,负载电压纹波也减小为7.56×10~(–3)。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。另外,双无源谐波抑制方法中使用的都是无源器件,具有电路结构简单、易于实现等优点。
具有主动阻尼特征的 LCL 并网逆变器状态反馈控制方法

网侧阻抗波动与数字控制延迟会影响到LCL滤波器型并网逆变电源的稳定运行。针对该问题,在考虑到数字延迟的基础上,建立系统的离散化状态空间模型,并进行状态反馈特征分析,据此研究一种具备主动阻尼特征的状态反馈控制方法。该方法将公共耦合点电压作为系统的状态变量,分析该状态变量反馈对网侧阻抗波动引入的稳定性问题的改善作用。另外,在仅对网侧电感电流采样的基础上,研究对逆变电流进行状态重构与离散系统状态拓展方法,并通过这些状态变量的反馈控制设计,改善系统的稳定裕度与参数适应性。通过仿真与实验进行验证,结果证明分析的正确性以及控制方法的可行性和有效性。
双馈风电机组参与持续调频的双向功率约束及其影响

风电机组参与调频是解决高比例可再生能源电力系统调节能力不足的手段之一,双馈风电机组可通过转子超速预留部分功率而获得双向调频能力。风电机组的双向可调频功率受额定转速制约,本文根据风电机组的基本运行方程,推导了双馈风电机组转子超速时最大调节功率表达式,指出风电机组的双向可调频功率受功率预留系数和最大调节功率约束。分析风电机组参与持续调频时双向功率约束的影响,给出了风电机组可实现的调差系数域。以某风电场24h实测数据,在实际频率变化过程中仿真计算风电机组调频功率达到调差系数水平的程度,实证分析了功率预留系数对系统频率质量、风电机组调频功率、风功率利用情况的影响。研究结果表明评估风电机组参与持续调频的效果时必须考虑双向功率约束的影响。
T 型三电平逆变器的并网电流D-Σ数字控制算法

为了提高T型三电平逆变器的并网电流质量,加快并网逆变器系统的动态响应速度,提高稳态控制精度,研究一种基于D-Σ数字控制的并网电流控制方法。根据T型三电平逆变器的单相等效电路,建立T型三电平逆变器的暂态数学模型,深入分析D-Σ数字控制原理,提出电网中性点与直流侧中点之间共模电压的预估方法,对比分析D-Σ数字控制与传统无差拍控制的动静态性能。通过仿真和实验研究证明了D-Σ数字控制的有效性和共模电压预估的正确性,充分展示了该算法优良的动静态性能。
基于受控耗散 Hamiltonian 系统模型的光伏准 Z 源T 型三电平并网逆变器控制策略

基于端口受控耗散哈密顿系统(PCHD)模型的无源控制策略无需对受控对象进行线性化处理,它从能量成型与注入阻尼方面讨论受控对象的稳定性,简化了控制系统的结构。首先,利用状态空间法推导出准Z源T型三电平逆变器数学模型;其次,结合无源PCHD模型的控制规律选取能量函数与注入阻尼,并进行控制系统的设计。该控制策略不但使系统具有优良的动、静特性,且逆变器输出电流谐波低、经济性高;最后,仿真和硬件实验验证了基于PCHD模型的无源控制策略的正确性和有效性。