mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
不同品种樱桃番茄氨基酸组成及风味分析

为评价不同品种樱桃番茄的风味及营养价值,比较分析了8个品种樱桃番茄的可溶性固形物含量、总糖含量、有机酸含量、糖酸比、Vc含量、氨基酸含量和氨基酸组成。结果表明,红果樱桃番茄品种的部分风味指标(可溶性固形物、总糖、有机酸、Vc)、氨基酸组成及营养价值(总氨基酸、必需氨基酸含量及氨基酸模式谱)优于黄果品种,尤其是红果品种浙樱粉1号和浙樱红1号,其中,浙樱粉1号樱桃番茄可溶性固形物含量、总糖含量、有机酸含量、Vc含量、呈味类氨基酸(鲜味、甜味、芳香类)含量及氨基酸营养价值均处于较高水平。红果樱桃番茄品种之间的总糖含量、Vc含量,以及黄果樱桃番茄品种之间的有机酸含量、总氨基酸含量、必需氨基酸含量和甜味类氨基酸含量等指标均呈现出较低的变异系数。氨基酸营养价值分析表明,缬氨酸和亮氨酸是樱桃番茄的2个主要限制氨基酸。本研究结果为高品质樱桃番茄的品种选育提供了理论指导。
中国科学院与新中国科技事业的奠基(1949—1956)

中国科学院由中国共产党领导创建,是新中国第一个国家科学院。1949年成立后,中国科学院先通过科学研究机构的调整与充实,为该院和新中国科研活动的展开奠定基础。在全面学习苏联的环境中,中国科学院借鉴苏联经验,结合中国国情于1955年建立学部和学部委员制度、学术奖励制度、研究生制度,有效地推进了该院学术体制建设与新中国科技事业的发展。1956年中国科学院对国家12年科技规划的制订发挥重要作用,并在其实施过程中扮演主要角色。研究表明,中国科学院在1949—1956年新中国科技事业奠基历程中举足轻重,做出了不可替代的贡献。
新中国成立以来科技工作者队伍的发展

新中国成立以来,中国科技工作者的数量从1949年的26万增长到2016年的5282万,中国从解放初期积贫积弱的国家迈入了世界科技大国的行列。在总结以往对科技工作者研究成果的基础上,运用计量和考证相结合的测算方法,对每一个历史阶段科技工作者的数量、结构进行了分析,结合每一个历史时期社会发展政策背景的影响,探寻了新中国成立以来中国科技工作者队伍的发展脉络,展现了科技、教育与社会发展紧密融合的关系。
丹参酮ⅡA对高原缺氧大鼠认知功能障碍的影响

目的:探讨丹参酮ⅡA( Tan ⅡA)对高原缺氧(HH)大鼠认知功能障碍的预防作用及其可能机制。方法:将54只成年雄性SD大鼠分为对照组(control)、高原缺氧组(HH)和Tan ⅡA治疗组(Tan ⅡA)。通过低压氧舱模拟高原环境,低氧28 d造模。利用Morris水迷宫试验评估大鼠认知功能;利用膜片钳技术记录海马长时程增强(LTP),评估各组大鼠认知功能;取海马组织低温匀浆,利用试剂盒检测其SOD、GSH-Px、GSH、MDA等氧化应激相关指标,评价各组大鼠海马氧化应激状态。结果:HH组大鼠在水迷宫试验中逃避潜伏期较control组延长(P <0.05),缺氧大鼠在目标象限游动时间百分比下降;与HH组相比,Tan Ⅱ A治疗组逃避潜伏期缩短(P<0.05),在目标象限游动时间百分比升高(P<0.05),HH组LTP幅度较对照组显著降低(P<0.05),Tan ⅡA干预后,海马LTP较模型组明显增强(P<0.05);相对control组,HH组大鼠海马SOD、GSH-Px、GSH水平显著降低(P<0.05)、MDA水平明显升高(P<0.05),Tan Ⅱ A治疗组可显著逆转上述结果(P <0.05)。结论:Tan ⅡA可通过降低高原缺氧大鼠海马氧化应激水平、提高其清除氧自由基能力保护海马神经元,进而减轻大鼠认知功能障碍。
直流弓网电弧的识别方法研究

为了减少直流弓网电弧对直流弓网系统的损害,提出了一种基于变分模态分解(VMD)与三阶谱估计的直流弓网电弧识别方法。在不同条件下开展了多组直流弓网电弧的模拟实验,对实验所采集到的回路电流数据,进行VMD分解与重构,对分解重构后的信号,进行三阶谱估计。以信息维数对得到的三阶谱图的等高线图进行表征,同时联合三阶谱的最大幅值及重构信号的标准差,作为直流弓网电弧的联合识别特征。最后,运用量子聚类算法对联合识别特征进行直流弓网电弧聚类识别。实验结果表明,该方法能有效识别直流弓网故障电弧,识别准确率在95%以上。
PMSM失磁故障的有限集模型预测容错控制

针对永磁同步电机(PMSM)在复杂牵引工况下转子永磁体容易发生失磁故障的问题,提出一种基于磁链在线观测的有限集模型预测容错控制方法。首先,建立PMSM失磁故障的数学模型,分析了传统PI控制方法对永磁体失磁故障的容错功能有限。其次,设计永磁体磁链滑模观测器实时观测转子磁链;最后,提出了有限集模型预测的容错控制算法,并把观测的磁链信息反馈到有限集预测容错控制器,使预测模型中的电机参数数值与电机实际参数数值保持一致,以减小永磁体失磁故障对电机控制性能的影响,从而实现失磁故障的容错控制。仿真及实验结果表明,与传统PI控制相比,有限集模型预测容错控制方法的容错能力和鲁棒性更强。
循环加卸载下泥岩能量演化与损伤特性分析

为探究循环荷载下泥岩试件能量耗散与损伤特性,进行荷载等级逐渐增加的循环加卸载试验与等荷载疲劳试验。分析不同荷载水平下各循环塑性应变与能量密度变化,以疲劳试验为参照,从能量角度对损伤变量进行定义,并对不同荷载上限疲劳试验中试件的疲劳寿命进行了预测。结果表明:同一等级荷载下初始循环塑性应变及耗散能密度远大于其他循环;初始循环耗散能占比从试件进入弹性段开始加速增大,临近破坏时有突增;从能量角度定义损伤变量可避免“负损伤”的出现,预测得到泥岩试件的疲劳寿命与荷载水平呈幂函数关系。
基于矩张量分析的特大山体破坏前兆孕震机制研究

工程岩体震源机制研究是岩体破坏灾害监测预警研究和应用的基础。针对一次特大爆破诱发的采空区上覆岩体产生特大破坏案例的前兆微震定位数据,采用矩张量理论对前兆微震源定位事件进行震源机制解反演,计算监测所得微震定位事件的矩张量并进行分解,获得纯双力偶成分M_(DC)分量;采用Feigner和Young矩张量破裂判据计算得到破坏类型判别参数R值,对前兆微震事件的岩体破裂类型进行判断,同时根据矩张量分量计算震源体积不变部分参数T和体积变化部分参数k,据此绘制并研究哈德森震源类型T-k图。分析表明,前兆微震源的破裂类型主要为剪切破坏;进一步根据矩张量分解所得纯双力偶成分M_(DC)分量,解得岩体震源处的断层参数。将震源机制解分析得到的前兆微震事件剪切破裂类型与现场山体宏观剪滑破坏相对比,其结果是基本一致的。研究表明,基于微震矩张量理论对前兆震源机制解的分析,可较为准确地判断中尺度工程岩体破裂类型,该研究可作为进一步的中尺度工程岩体破裂机制研究以及岩体工程灾害预警研究参考。
特高压直流系统接地极线路阻抗监视系统适应性研究

利用输电线路分布参数模型,对特高压直流输电系统接地极线路的高频阻抗特性进行分析,推导出不同故障情况下接地极线路首端高频测量阻抗表达式。研究发现,金属性接地故障时,若接地极线路长度超过注入信号波长的1/2,测量阻抗的虚部随故障距离呈周期性变化;当接地极线路长度接近注入信号半波长的整数倍时,接地极线路某些特殊位置发生单回金属性故障后,高频测量阻抗与正常运行时几乎相等,接地极线路阻抗监视系统存在死区。为提高阻抗监视系统可靠性,提出一种注入信号频率选择策略。该策略基于线路实测参数,通过对注入信号频率的优化,消除监视系统死区。根据某实际±800kV特高压直流输电系统参数,利用PSCAD/EMTDC搭建仿真模型,对接地极线路不同故障进行仿真研究,仿真结果证明了该文分析及结论的有效性。
基于深度置信网络的电力负荷识别

针对目前电力负荷自动识别中存在的人工选择特征困难的问题并且为了进一步提高识别精度,提出一种基于深度置信网络(DBN)的电力负荷识别方法。DBN是一种深度神经网络架构,在图像识别、语音识别以及电能质量扰动识别等领域有着成功的应用。DBN由多个受限玻耳兹曼机(RBMs)和一层后向传播神经网络组成。使用对比散度算法,首先对第一个RBM进行充分训练,获取初始特征;然后将这些初始特征值作为训练数据训练下一个RBM以获取高级特征,以此类推;最后,通过反向传播算法采用监督方式微调整个DBN。实验结果表明所提方法在8种电力负荷类型的识别上有很好的效果,平均识别率超过98%.
含分布式光伏接入的辐射型配电网快速潮流计算

针对含分布式光伏接入的辐射型配电网,结合光伏本地无功-电压控制策略,提出一种快速潮流计算方法,该方法具有简明的线性表达式,能够直接进行潮流近似求解。通过压缩映射定理和矩阵理论,论证了利用该方法所求得的潮流解为系统实际运行的可行解。利用56母线系统对所提方法进行测试,与现有的配电网潮流计算方法进行对比,并分析了网络参数对所提快速潮流计算方法的成立以及计算结果精度的影响。仿真结果表明,所提方法能够很好地适用于含分布式光伏接入的辐射型配电网快速潮流分析。
风电制氢技术现状及发展趋势

风电制氢技术是提高风能的利用率和缓解弃风问题的有效手段。该文首先针对风电制氢技术的基本原理和技术特征进行简单介绍,然后回顾风电制氢技术的发展历史,详细介绍风电制氢技术在国内外的研究现状,对风电制氢技术优势以及研究成果进行总结。在此基础上对风电制氢系统进行详细的阐述,并且就风电制氢技术的应用前景进行深入的分析和讨论。最后就风电制氢的关键技术以及亟待解决的问题进行全面的综述,从多个角度对风电制氢技术发展进行梳理分析,为今后风电制氢技术的发展提供了借鉴和参考。
低压混合式直流断路器中真空电弧电流转移判据

低压混合式直流断路器的电流转移性能对其开断过程起到至关重要的作用。为获得其电流转移特性及判据,分析低压混合式直流断路器的结构与工作原理,提出真空电弧电流转移过程简化电路。搭建低压混合式直流断路器真空电弧电流转移实验研究平台,采用高速CMOS相机观察转移过程中真空电弧发展演变规律。研究电流大小、转移支路参数、燃弧时间等对电流转移特性的影响规律,得到了真空电弧电流转移判据。通过修正参数得到适用于低压混合式直流断路器的真空电弧电流转移改进判据,并通过400V/5kA混合式直流断路器样机验证了其有效性,为高性能低压混合式直流断路器研制提供了参考。
基于小波神经网络和非线性扰动观测器的直线伺服系统控制

针对永磁直线同步电机(PMLSM)易受外部负载扰动、参数变化和摩擦力等非线性不确定性因素影响而导致伺服系统性能降低的问题,提出一种基于小波神经网络(WNN)的非线性扰动观测器(NDO)控制方法。首先,将非线性模型线性化,然后利用线性系统理论设计反馈线性化控制器(FLC),实现位置跟踪,从而使PMLSM控制系统稳定;采用NDO估计并补偿系统的不确定性,降低了系统跟踪误差。但是在实际运行过程中观测器增益较难选取,极易产生较大的观测误差,为了增强系统鲁棒性,通过WNN在线补偿NDO的观测误差,以改善NDO的补偿能力。通过系统实验,证明所提出方法的有效性,系统具有较强的鲁棒性和良好的跟踪精度,可以有效补偿系统存在的不确定性对系统跟踪性能的影响。
基于统计回归和非线性Wiener过程的交流接触器剩余寿命预测

电弧侵蚀引起交流接触器触头质量损耗,使其电接触性能不断退化,根据其性能退化过程可以对交流接触器剩余寿命进行预测。该文分析可线性化的非线性Wiener过程,采用统计回归的建模方法,利用触头质量损耗历史数据建立三阶函数退化轨迹模型,进而建立时间尺度变换模型,对分段累积操作次数进行时间尺度变换;以累积触头质量损耗首次达到失效阈值作为失效判据,提出基于非线性Wiener过程的可靠性评估方法和剩余寿命预测模型;在交流接触器电寿命试验基础上,进行试验数据变化规律分析,证明可以采用本文建立的退化模型和预测方法进行交流接触器剩余寿命预测;最后,通过试验数据进行交流接触器剩余寿命的极大似然估计,并比较分析不同数据处理方法的预测精度,验证了本文剩余寿命预测方法的准确性。
计及不确定性的柔性负荷聚合商随机-鲁棒投标决策模型

随着以电动汽车、温控负荷和分布式储能为代表的柔性负荷在新一代智能电网接入的比例不断增加,柔性负荷聚合商将作为投标主体参与到日前电力市场的投标竞价中。该文提出计及不确定性的柔性负荷聚合商参与日前市场的随机-鲁棒联合投标决策模型,以柔性负荷聚合商投标支出最小化为目标,采用随机场景模拟电价的不确定性,利用可调鲁棒控制系数处理电动汽车充电行为及温控负荷中外界温度变化的随机性,使用响应意愿系数模拟柔性负荷的响应不确定性。通过对混合整数线性规划模型的求解,验证了所提模型的有效性,并得出不同时段在柔性负荷聚合商购买和售出能量的投标策略,为其参与电力市场投标竞价提供决策依据。
高速无刷直流电机自寻优换相校正策略

换相误差是影响高速永磁无刷直流电机系统性能的主要因素之一,众多学者已对换相误差模型及校正技术进行了广泛研究。该文指出相电流与换相误差呈非线性关系,当且仅当换相误差被完全补偿时相电流存在最小值。为达到换相误差的最优补偿效果,提出一种基于最小相电流追踪的自寻优换相校正策略,即仅以电机相电流作为反馈信号对换相补偿角自动寻优。这种自寻优换相校正策略既不依赖于任何电机参数,又能统一补偿因电机阻抗效应、采样延迟及控制回路延迟等不同因素导致的换相误差。同时,该策略不受限于无刷直流电机的位置检测方法、调制方式或反电动势波形是否理想等条件,实现简单,具有较强的适用性。最后通过仿真和实验验证了该策略的有效性和优越性。
基于振动信号时频图像识别的高压断路器分闸缓冲器状态评估

分闸缓冲器的性能直接影响着高压断路器分闸机械特性与零部件寿命。时频分析能够准确揭示高压断路器振动信号的频率成分及时变特征,由此构建的时频图像包含丰富的高压断路器工作状态特征信息。为此,提出一种基于振动信号时频图像特征及支持向量机(SVM)的高压断路器分闸缓冲器状态评估方法。首先采用小波变换(WT)将高压断路器振动信号转换成时频谱图,然后提取时频图像的纹理特征和形状特征作为特征向量,最后利用SVM实现分闸缓冲器状态的识别。试验结果表明,所提方法能够有效识别高压断路器分闸缓冲器的状态,为高压断路器故障诊断尤其是分闸缓冲器状态监测与诊断提供了一种新方法。
大规模风电直流外送系统单极闭锁场景下送端系统协调控制策略

当高压直流输电系统送端换流站发生单极闭锁故障时,换流站交流侧无功功率将出现过剩,导致换流站交流侧电压骤升,从而进一步引起送端电网末端风电场机端电压的骤升。为了保证送端系统的安全稳定运行,分析高压直流输电系统发生单极闭锁故障后送端系统的潮流分布和送端系统过电压产生的原因,结合典型双馈风电机组的功率可控运行区域及直流换流站的短时过载能力,提出计及双馈风电场及换流站的协调故障穿越控制策略。仿真结果表明,该方案既能够有效抑制直流单极闭锁故障下换流站交流侧暂态过电压,又能够保证大规模双馈风电机组在高压直流输电系统单极闭锁下不脱网运行,有效地增强了故障下送端系统的暂态稳定运行能力。
基于改进不确定边界的主动配电网鲁棒优化调度

针对主动配电网中可再生能源出力不确定性问题,提出一种基于改进不确定边界的主动配电网可调节鲁棒优化调度策略。首先,引入可调节鲁棒优化方法,建立含压缩空气储能和柔性负荷的主动配电网鲁棒优化经济调度模型;然而,通过线性对偶理论和拉格朗日变换,将含不确定变量的鲁棒优化模型转换为仅含确定变量的混合整数优化模型;同时利用数学归纳法及不等式性质,通过数学推导提出基于改进不确定边界的鲁棒成本决策方法,并对含不确定变量约束的最大置信度进行定量分析,所提改进边界改善了现有不确定边界的保守度,并具有较好的求解特性,可有效地保证系统鲁棒性和经济性之间的协调关系;最后,采用算例验证了所提调度策略的有效性和合理性。
基于累积效应的铝材塑性损伤电磁超声非线性检测

针对材料早期微损伤检测这一热点问题,基于导波在固体中传播的波动方程以及固体力学的非线性理论,利用Murnaghan模型进行电磁超声非线性有限元仿真分析。通过模拟不同程度的塑性损伤,观察基波与二次谐波幅值的变化,进而研究二次谐波的累积效应。通过对比完好试件与损伤试件实验,研究基波幅值、二次谐波幅值以及二阶相对非线性系数的变化规律,验证了超声波在传播过程中产生了可累积的二次谐波,并且二阶相对非线性系数与传播距离具有良好的线性关系,该方法可用于实现对塑性损伤区域长度的定量检测。
低温等离子体用于柴油机尾气脱硝的实验

柴油机作为卡车、重型机械以及船舶的主动力装置仍被广泛采用,其尾气中氮氧化物的脱除技术也是目前的研究热点。本文搭建了模拟柴油机尾气的配气系统,采用介质阻挡放电产生低温等离子体(non-thermal plasma, NTP)的方法对模拟柴油机尾气进行了脱硝的实验研究。实验结果表明:针对本系统,电源效率和能量密度随着输入电压的增大而升高,当输入电压高于60V时,电源效率在90%以上;在O_2/N_2条件下,随着O_2浓度以及能量密度的增加, NO生成量逐渐增加, NO_2生成量先增加后降低最终趋于稳定;在NO/N_2条件下,低温等离子体对NO的脱除率接近100%;在NO/O_2/N_2条件下,随着NO浓度的增加,临界O_2浓度升高, O_2体积分数为1%时脱硝效率在90%以上, O_2体积分数高于14%时低温等离子体的脱硝率为负值,且随着能量密度的增加,生成的NO x浓度也更高, O_2浓度对低温等离子体的脱硝性能起决定性作用;在低能量密度时,加入NH_3会提高脱硝性能,高能量密度时NH_3会略微降低NTP的脱硝性能,当加入H_2O模拟真实柴油机尾气成分且喷氨时,获得的脱硝率最高为40.6%。
基于改进脉冲耦合神经网络模型的真空电弧燃烧过程妍究

真空开关开断电流过程中电弧形态演变和特征量变化过程是决定真空开关开断能力的关键特性之一。该文首先建立改进脉冲耦合神经网络(PCNN)模型,对真空电弧图像进行多值分割;然后利用形态学技术对分割电弧图像进行连通域选取和边缘噪声滤波,用于量化描述动触头位移、电弧面积等特征参数;最后结合特征参数曲线和电弧实验图像,对整个开断过程中真空电弧产生、发展和熄灭等燃烧过程展开定量和定性分析。研究结果表明,改进PCNN模型适用于处理边缘区域灰度梯度变化大的真空电弧图像,呈现出细节特征丰富、边缘清晰、噪声低和分割精度高等特点;结合电弧特征参数和实验结果对电弧燃烧过程进行定量和定性分析,相比前期研究工作更加细化深入;不同峰值电弧电流对电弧面积、电弧最大面积出现时刻、电弧各燃烧阶段持续时间和转变过程均有很大影响。本文将定量计算和定性分析相结合,较深入地研究了真空开关开断过程中电弧的燃烧过程,研究工作对真空电弧调控策略的提出具有一定的参考价值。
涂碳铝箔对LiFePO_4动力电池性能影响

分别以普通铝箔和涂碳铝箔为正极集流体制备磷酸铁锂(LiFePO_4)扣式电池(OB-1、 OB-2)和全电池(FB-1、 FB-2,批量生产)。采用扫描电子显微镜、 X射线光电子能谱和电化学工作站对正极箔材和所组装的电池进行表征,并对其电化学性能进行研究,根据所组装电池在不同条件下的充放电性能判断涂碳铝箔对磷酸铁锂动力电池充放电性能的影响。结果表明,涂碳铝箔有利于提高Li+扩散速率和充放电性能。然而,涂碳铝箔对电池在低温环境中的充放电性能影响更大。以涂碳铝箔为集流体可以降低电池内阻,提高电池低温充放电性能。温度为-20℃时, OB-2中Li+扩散速率可达1.1×10~(-12) m~2/s,放电容量为92.7mA·h/g,全电池FB-2循环充放电100次,容量保持率可达72.2%。
钛酸锂/石墨烯复合材料及电化学性能

通过固相法制备出钛酸锂(LTO)样品,再将LTO和氧化石墨烯通过水热法制得钛酸锂/还原石墨烯复合材料(LTO-RGO)。通过XRD、 SEM、 TEM对材料的结构、形貌进行表征,并进行充放电性能测试、交流阻抗测试来检测其电化学性能。结果表明,石墨烯对钛酸锂进行包覆处理不影响钛酸锂材料的晶型结构、无杂相出现。钛酸锂/石墨烯复合材料表现出了比钛酸锂材料更为优异的电化学性能, 0.2C倍率下的放电比容量为208.7mA·h/g, 50次循环后容量保持率为98.10%; 20C倍率下的放电比容量为136.1mA·h/g。
北方海区救助力量部署优化

为科学部署海上救助力量,提高海上应急救助效率,结合北方海区专业救助力量部署现状,对救助力量部署的合理性进行分析,基于P-中值原理建立救助力量部署优化模型,并利用MATLAB遗传算法进行优化。分析结果表明:目前北方海区救助力量部署相对合理,同时也存在一些薄弱环节,优先考虑在青岛与北海4号位之间、靠近南北航线适当位置处设置船舶重要待命点。该研究方案可有效解决海上救助资源配置问题,对于解决我国海域救助力量优化部署问题具有一定借鉴意义。
船舶溢油事故态势演化风险排序

为降低溢油事故对近岸水域造成的影响,采用科学方法识别溢油事故发生后系统可能存在的各种风险和演化态势,并通过风险排序找出船舶溢油事故应急处置的重点。分析船舶溢油事故发生后人、机、环境、管理系统中影响溢油事故态势发展的关键因素,识别其中可能存在的风险。采用改进的(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution,TOPSIS)法,考虑风险指标的模糊性和不确定性,将模糊集与TOPSIS法相结合,建立船舶溢油事故态势演化风险排序模型。实例验证排序模型的实用性,为提高溢油应急处置效率,降低溢油事故后果提供理论依据。
临涣采煤沉陷区地表水稀土元素地球化学特征

以淮北临涣采煤沉陷区地表水为研究对象,共采集6个地表沉陷区积水样品、13个河水样品,采用ICP-MS测定样品中稀土元素含量,分析了水中稀土元素分配模式,利用化学平衡软件MINTEQ(3.1版)计算了水体中稀土元素络合方式。结果表明:研究区地表水中ΣREE含量较低,平均含量为0.2121 µg·L~(-1),其中沉陷区积水、河水中∑REE平均值分别为0.1967和0.2532 µg ·L~(-1);水体呈现富轻稀土元素特征,轻稀土/重稀土比值达到1.55,并呈现出显著的Ce负异常及Eu正异常,河水中(La/Yb)_N与pH,HCO_3~-有较为显著的相关性,但沉陷区水中(La/Yb)_N与pH, HCO_3~-相关性不明显;模拟计算结果显示,河水及沉陷区水的Ln(CO_3)_2~-碳酸盐无机络合形式平均占比在90%以上,其次是LnCO_3~+络合形式;pH值,Na~+, Ca~(2+), Mg~(2+)等常量阳离子浓度会影响REE的迁移,偏碱性的水化学性质会影响REE的分异。
OFDI与中国创新效率的实证研究

研究目标:从国家、产业和企业三条渠道分析OFDI活动对国内创新效率的影响机制,探索中国企业OFDI对国内创新效率的真实影响。研究方法:首先利用DEA方法和宏观的省级数据测算国内创新效率,选择系统GMM等方法检验OFDI对创新效率的静态和动态影响。之后使用微观企业数据结合PSM方法剔除自选择效应,得到OFDI对创新效率的净处理效应。研究发现:OFDI是提升中国创新效率的重要渠道,但其作用方向和力度因动机异质性而表现出明显差别,市场寻求型、效率寻求型和战略资产寻求型OFDI的发展都显著提升了国内创新效率,而资源寻求型OFDI并不明显。就作用力度而言,东部地区高于西部地区,制造业高于服务业,国企高于非国企。研究创新:综合使用宏微观数据,同时考察OFDI对创新效率在一般层面和具体层面的静态和动态影响。研究价值:为国内企业以“走出去”带动创新发展提供行动参考。
基于暂态电流波形相似度识别的柔性直流配电线路保护

柔性直流配电系统可以更加灵活控制潮流、高效消纳直流负荷与分布式电源,是未来直流技术和配电系统结合的重要发展方向之一。但是由于电力电子设备耐受故障冲击电流能力差,保护需要利用数毫秒内的暂态信息识别故障区域,同时考虑高频下分布式电容和量测、通信误差影响,极具挑战。因此,提出一种基于暂态电流波形相似度识别的柔性直流配电系统直流线路主保护策略,与传统基于极性(直接量测幅值正负)的纵联保护相比,由于采用余弦相似度构成判据,更加有效提取多频段特征,受线路分布式电容影响较小,同时不需要严格的通信同步,相对于暂态量差动而言对于设备要求较低,可以快速准确识别直流故障区域。仿真结果表明所提保护策略能较好地满足直流配电系统对保护速动性与选择性的需求,数据窗长仅为0.3 ms,具有较好的抗分布式电容、过渡电阻和噪声能力,有一定的工程应用前景。
深海富稀土沉积研究的若干问题

深海富稀土沉积是指稀土元素含量(包含Y)≥400x10-6的一类深海沉积物,以中-重稀土富集、与钙十字沸石紧密共生而区别于其他深海沉积类型。深海富稀土沉积在太平洋和印度洋广泛分布,其稀土氧化物资源量可达1000亿t,其中重稀土资源量约为325亿t,引起了国际学术界的普遍关注。在系统总结深海富稀土沉积的调查研究历史和现状基础上,对其分布特征和规律、地球化学特征、载体矿物、富集机制、物质来源等研究进展进行了阐述,并指出了目前在稀土元素富集机制研究方面存在的几个重要问题:稀土元素的物质来源;沉积物孔隙水对于稀土元素富集的作用;钙十字沸石等共生矿物的成矿指示意义。
基于双树复小波变换的混合直流输电线路行波保护方法

首先分析了混合直流输电线路故障特征,并以葛南工程为例,搭建了混合直流输电系统电磁暂态仿真模型。理论与仿真分析表明,直流电压共模量和差模量之间相互解耦,且故障前后特征差异显著,该参数可用于混合直流输电线路保护。其次,研究了双树复小波变换在混合直流输电线路保护中的应用,仿真计算表明,利用直流电压差模量二层分解量可作为区分混合直流线路区内外故障的依据。同时,根据直流电压共模量三次方积分值的极性,可以实现故障线路选极。基于以上分析,提出了基于双树复小波变换的混合直流输电线路行波保护方法,该方法能够快速可靠地识别出线路区内外故障,并对高阻接地故障有较高的灵敏度,该方法通过了仿真验证。
基于VMD-SMMG变换的微弱行波双端测距研究

针对高压输电网特殊故障情况下行波信号能量微弱导致测距存在死区以及定位精度不高的问题,在考虑线路弧垂影响的前提下,提出了一种基于变分模态分解(VMD)和级联多分辨形态梯度变换(SMMG)相结合的方法,实现微弱行波的双端测距。首先,将微弱行波信号进行VMD分解得到多个固有模态函数;然后,利用SMMG变换对微弱信号的累积放大特性对分解得到的第一个模态分量进行突变特征检测,完成对微弱初始行波波头时间的精确标定;最后,采用多因素影响的线路长度参数修正提高故障测距精度。 PSCAD/EMTDC仿真和实例验证表明,在发生高阻接地或电压过零点接地时,该方法对微弱行波波头突变特征具有良好的检测效果,能够保证较高的故障定位精度。
中国农业绿色全要素生产率的空间分异及其驱动因素

研究目标:考察农业绿色全要素生产率的空间分异程度及其驱动因素。研究方法:利用Dagum基尼系数考察农业绿色全要素生产率的空间分异程度及来源,利用地理探测器识别农业绿色全要素生产率空间分异的驱动因素。研究发现:(1)中国农业绿色全要素生产率呈现先扩大后缩小的空间分异特征;(2)超变密度对农业绿色全要素生产率空间分异的贡献率最高,其次是地区内分异,地区间分异的贡献率最低;(3)农业绿色全要素生产率的空间分异是不同因素交互作用的结果,其交互强度大于单个因素的作用强度。研究创新:利用地理探测器揭示了农业绿色全要素生产率空间分异的驱动因素及其交互作用。研究价值:对于推进农业区域协调及可持续发展具有重要价值。
面向变压器油中溶解气体分析的组合DBN诊断方法

油中溶解气体分析是变压器内绝缘故障诊断的重要方法之一。但误判案例分析表明,传统的基于深度信念网络(deep belief network,DBN)油中溶解气体故障诊断方法存在较多的局部放电、低温过热、低能电弧放电兼过热混淆等误判。为进一步提高故障诊断效果,提出一种面向变压器油中溶解气体分析的组合DBN故障诊断方法。该方法引入深度信念网络群识别故障类型及严重程度,根据第一层故障类型识别结果激活相应的二层DBN识别故障严重程度。研究不同输入下,网络层数、节点数对于组合DBN的油中溶解气体故障诊断准确率的影响,结果表明当输入为无编码比值加特征气体含量,网络层数选取为3时网络具有最高准确率;当网络节点数大于3,增加节点数无法显著提高网络识别准确率。组合DBN查准率及查全率均高于单一DBN,总体准确率由80.9%提高到90.1%。分析案例数据量对诊断结果的影响,查全率及查准率随数据量增加而增加,案例多的故障类型查准率高于案例少的故障类型。
城市抗冰保底电网防灾综合评价指标体系研究

为客观认识城市电网面临的冰灾形势特点,有效揭示电网抗冰能力存在的短板,提出了城市抗冰保底电网防灾综合评价指标体系。首先以建立的城市抗冰保底电网为基础,从自然环境条件、电网结构强度和设备抗冰水平3个维度设计了抗冰保底电网的指标体系。其次,利用层次分析法确定各指标的权重,计算各维度指标的综合评价结果,得到抗冰安全指数,实现对城市电网抗冰保底能力的综合评价。实际电网应用分析结果表明,所提方法可从多维度对保底电网抗冰能力进行直观、量化地评价,可用于指导城市电网合理开展抗冰防灾的差异化规划建设工作。
集成电动汽车全轨迹空间的充电负荷建模及对配电网可靠性的影响

大规模电动汽车接入会影响配电网可靠性,精细的电动汽车充电负荷模型能够保证可靠性评估的准确性。为此提出一种集成电动汽车全轨迹空间的充电负荷模型,首先给出全轨迹空间的概念和量化充电负荷时空特性的指标;然后考虑交通网、配电网耦合关系,建立基于交通网约束的出行需求模型、基于出行需求的电量消耗模型和基于用户主观意愿的充电需求模型,得到电动汽车全轨迹空间状态量;最后,基于最优负荷削减模型与序贯蒙特卡洛法进行了电动汽车接入下配电网可靠性评估。以某城市“交通-配电”系统为测试算例,对区域私家电动汽车负荷进行时空预测,在此基础上分析了不同场景充电负荷对配电网可靠性的影响,验证了所提模型的合理性和方法的有效性。
电力市场环境下含“源-网-荷-储”互动的主动配电网有功/无功联合优化

横向打破风、光、储等“源端”相对独立、各自为政壁垒,实现多能互补,纵深层面进行“源-网-荷-储”多环节、多维度有功/无功联合调控,成为提高可再生能源消纳,保障配电网安全经济运行的有效手段。建立了电力市场环境下含“源-网-荷-储”互动的主动配电网多时间尺度有功/无功联合优化模型,采用随机模型预测控制实现逐层递进调控。日前优化调度基于日前市场电价和可再生分布式电源出力预测,安排有功/无功可控源和联络开关运行状态,在保障可靠性基础上,实现收益最大化;日内滚动优化根据短期预测信息,进一步挖掘收益空间,并消除电压越限;实时反馈校正侧重于运行安全性,基于超短期预测信息进行更精细化调控,抑制电压波动。最后,通过算例分析表明,所提模型和方法提高配电网运行经济性和可靠性效益显著。
配电网接线模式的综合效率评价

接线模式是构建配电网网架结构的基础,效率是评价和选择接线模式的主要依据。现有接线模式效率评价只考虑了其最大允许负载率,具有局限性。为此,提出了一种综合效率评价方法,对典型接线评价后得出了一些新的结论。首先,介绍了供电能力曲线及其指标,在此基础上建立配电网接线的综合效率评价方法:基于平均供电能力和最大供电能力构建综合效率及负荷分布适应率指标;再以二者形成综合效率坐标系来评价。其次,评价了我国几种典型接线模式,精确绘制出它们在综合效率坐标系的位置,得到优劣排序。再次,给出了排序结果的机理解释,归纳出高效率接线应具备的特征,形成了规划措施建议。最后,用IEEE-RTBS-BUS4扩展算例验证了所提方法与结论。相对现有方法,所提方法更完整精细,具有更高的区分度,首次揭示了主备接线与分段联络在效率上的细微区别。
面向风电场-储能-输电网联合规划的机会约束IGDT模型

为引导清洁能源与电网的协调发展,研究了以确保风电场合理投建为规划目标的风电场-储能-输电网联合规划方法,具体包括建立了涵盖规划决策、运行评估的两阶段规划模型,计及了设备投资、储能运行、风电配额制、风电保障消纳等约束;应用信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)来处理负荷增长的长期不确定性,应用机会约束优化来控制规划方案应对风电短期不确定性的适应性;在求解算法上,设计了基于Benders分解的变种算法以及相应的收敛准则和强化策略。算例结果表明,采用所提规划模型可配合风电建设来优化配置输电网和风电侧储能,有效实现风电场的合理投建以及风电的足额消纳,所提求解算法可大幅提高计算效率。
多能互补微网集群分布式优化调度

互联的微网集群有利于不同微网之间的功率流动,从而使得微网之间形成优势互补,有利于能源的有效利用。为了保护不同微网之间的信息隐私性以及实现调度的独立性,分别基于广义的Benders分解(generalized benders decomposition,GBD)、最优条件分解(optimal condition decomposition,OCD)和辅助问题原则(auxiliary problem principle,APP)的分布式算法框架求解多能互补(combined cooling, heating, and power,CCHP)微网集群(microgrid cluster,MGC)的优化调度问题。为有效表征可再生能源以及冷热电负荷的不确定性,机会约束规划(chance constrained programming,CCP)用来处理微电网与外界功率交换之间的联络线约束以及热回收系统约束。同时,引入虚拟区域协调器解耦微网集群母线与大电网的电力线连接以便应用分布式算法。4个互联的多能互补微网验证了所提算法在夏季场景典型日下的有效性,并对3种算法的特点进行对比分析。
基于自适应虚拟阻抗改进无功环路的虚拟同步功率解耦控制策略

随着分布式能源高渗透率地接入电网,虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制技术得到了广泛的应用。但是典型VSG系统在并网工作时存在功率耦合问题,尤其在中低压线路阻抗呈阻感特性的情况下其耦合程度明显加强,严重影响系统控制性能。在传统虚拟阻抗功率解耦控制的基础上,通过建立控制系统的小信号模型,从抑制由功率耦合造成的输出电流波动的角度提出了一种基于虚拟阻抗改进无功环路的虚拟同步功率解耦控制策略。同时,针对系统各类运行工况,引入自适应虚拟阻抗概念,以估算某一具体工况下的稳态工作点实时修正虚拟阻抗设定值,进一步提升了控制系统在不同工况下功率解耦的可靠性。相关的理论分析通过PLECS仿真平台得到了验证。
基于混沌增强烟花算法的多能源系统并网优化调度

多能源系统中,储能一般作为新能源或热电联供等机组的附属设备参与经济调度,其运行方式受约束而相对固定。为解除储能与其他设备的耦合约束,使其更好地参与经济调度,充分考虑到不同时段的售、购电价差及热电负荷水平,建立了计及电储能机会收益和热储能惩罚成本的多能源系统冷热电联合优化调度模型;同时,为适应调度模型的高维非线性特性,提出了一种基于Tent映射的混沌爆炸改进增强烟花算法求解模型,与混沌粒子群算法和增强烟花算法相比,新提算法具有更好的优化性能。最后,通过某园区多能源系统的3个不同场景算例的分析验证了所提模型的有效性,结果表明:计及电储能机会收益和热储能惩罚成本的多能源系统优化调度模型可充分发挥储能的削峰填谷作用,降低系统运行成本。
计及电价和电量分摊的配电网项目经济评价

提出了一套用于合理计算配电网工程项目收益的思路和方法。明确了源于线损改善的收益应采用项目电网的购电价计算,而源于供电可靠性提升的收益不存在电量与电价的分摊问题。为了合理计算由增供电量产生的收益,首先结合图示直观地进行了基于工程项目位置的电网分类;然后,由于项目和购售电价(或输配电价)通常涉及不同的局部电网或设备,基于不同分类电网和设备资产价值等收益率原则,在考虑线损和停电损失影响的条件下,推导了用于计算项目增供电量收益的电价分摊公式;接着,提出了多电压等级配电网供电能力的计算方法,并基于项目投入前后电网的供电能力给出了用于计算项目增供电量收益的电量分摊公式;最后,采用项目增供电量分摊及其电价分摊模型计算项目增供电量的收益。另外还给出了工程实践中广泛使用的简化经济评价方法和计算公式,并对其中的投资回收系数的含义进行了阐述。算例表明,所提模型和方法对于正确进行项目经济评价具有较大的实用价值。
考虑风光热不确定性和相变储能系统的城市建筑微网电-热联合调度

针对微网中可再生能源波动性,间歇性造成消纳困难的问题,提出了一种考虑风-光-热波动的建筑相变储能电热联合调度方法。首先,提出了计及建筑相变材料变温特性的微网用电模式,并建立了考虑建筑结构特性、太阳辐射、窗户渗透换热、热泵供热的热平衡模型;其次,引入了一种综合考虑风电、光伏以及热负荷波动的场景生成缩减方法,并在此基础上构建了以微网与电网交换成本最少为目标、计及风-光-热波动的建筑相变储能电热联合日前调度的数学模型,为解决相变材料变温特性产生的非线性约束关系,提出了一种分段线性化方法,将含非线性约束的调度模型转化为混合整数线性规划问题进行求解。最后,通过算例分析验证了所提调度模型的有效性和实用性。
分布式电池储能在含高比例可再生能源不平衡配电网中的序次优化配置

分布式电池储能系统(battery energy storage system, BESS)在含高比例分布式电源(distributed generation,DG)的配电网中发挥着重要作用,如负荷平移、电压管理及降损等,而BESS的作用能否得到充分利用很大程度上取决于其配置。提出了一种针对含高比例DG不平衡配网的BESS优化配置模型。模型计及了时变负荷和DG出力及分时电价的影响,并以BESS一次投资和运维成本最小及降损和削峰填谷收益最大为优化目标。针对上述典型混合整型非线性规划问题和配网优化潮流问题,采用粒子群优化算法和直接潮流算法进行联合求解。在此基础上,为提高BESS配置的合理性和经济性,提出一种基于综合损耗灵敏度分析的新型序次配置策略。最后,通过澳大利亚真实配网开展仿真分析,验证所提BESS优化配置模型和序次配置策略的可行性、有效性与优越性。
规模化储能调频辅助服务市场机制及调度策略研究

合理的辅助服务市场机制是储能参与调频盈利的重要保障,对于鼓励储能电站以公平、合理、可持续盈利投入到调频竞价市场起到了基础性、支撑性的作用。针对储能电站作为快速调节的优质资源参与调频辅助服务的应用场景,首先提出了包含储能调频辅助服务控制器的调度体系架构及市场机制;然后考虑到储能寿命易受其运行方式影响,将依据电池寿命影响机理建立的容量、里程动态成本模型做出简化并纳入市场决策;最后基于各电站荷电状态实时感知,在竞价策略中增加动态容量均衡因子,采用等边际报价的调度策略,实现各储能电站实时功率的最优分配。算例仿真结果验证了以上所提方法有效性。
直流斩波器对抑制换相失败引发的弱送端电网暂态过电压的研究

当逆变侧交流系统发生故障引发换相失败时会导致送端母线出现过电压,特别是针对于弱送端交流电网,其过电压情形更加严重。提出了一种基于晶闸管全桥耗能子模块(thyristor full bridge power-consumption sub module, PCT-FBSM)的直流斩波器(DC Chopper)拓扑结构,可以有效地抑制由换相失败引发的送端暂态过电压。文中首先分析了DC Chopper抑制过电压的机理,介绍了DC Chopper子模块的6种工作模式,然后设计了子模块在不同工况下的控制策略,并提出了子模块参数的设计方法,最后在PSCAD/ EMTDC环境中搭建了相应的仿真模型,对所提拓扑结构对暂态过电压的抑制效果以及系统的运行特性进行了仿真分析,仿真结果表明所提DC Chopper可以有效抑制弱送端电网的暂态过电压。
考虑用电量不确定性的智能电网实时定价策略

实时定价是调节电力供需平衡的理想定价机制,是智能电网发展中需要研究的关键问题之一。以用户总效用最大、供电商成本最小为目标,研究实时定价策略。考虑用户配有新能源发电,并对电器进行分类。在用户用电量具有不确定性的情况下,利用相邻时段用电量之间的联系,给出一个多时段的社会福利期望最大化模型。首先对目标函数进行转换,将研究的不确定问题转化为确定的非光滑优化;其次经过对约束条件的光滑化后,利用对偶分布式方法对问题进行求解,得到实时电价;最后通过数值仿真验证了模型的合理性和算法的有效性。
面向居民用户精细化需求响应的等梯度迭代学习激励策略

大量分布式居民用户有着很大的需求响应潜力,售电商可以通过激励的手段,聚合用户参与电力市场需求响应业务。但居民用户响应行为具有多样化的特点,从而大大限制了其参与需求响应业务的效果。针对这一问题,首先构建了基于长短时记忆(long short-term memory,LSTM)网络的用户响应行为预测模型,对用户在多元环境不同激励下的预期响应量进行预测。在此基础上,提出了等梯度迭代学习的方法,使得售电商能够根据每次需求响应的目标量,制定合适的激励量引导用户较为精确的完成响应目标。同时,在迭代过程中,根据用户不同的响应特性,给不同的用户下发不同的激励,以降低激励成本。仿真实验表明,所提算法能够引导用户精确的完成需求响应目标,误差在5%以内;同时,所提出的等梯度迭代学习方法能够有效降低售电商的激励成本。
特高压直流分层接入下换相失败预防协调控制

特高压直流分层接入下逆变侧高低压阀组分别接入500 kV和1000 kV电压等级,当以上某个电压等级发生交流故障时,引起高低压逆变阀组发生换相失败的主导因素是不同的。分别分析了逆变阀组发生换相失败的主导因素,分析表明:导致非故障层逆变阀组换相失败的主导因素是直流电流的升高,而导致故障层逆变阀组换相失败的主导因素是交流电压的跌落。由于换相失败预防控制通过检测交流电压判断交流故障,非故障层逆变阀组的换相失败预防控制将因启动太慢以至于无法有效抑制换相失败。为了解决这个问题,提出一种适用于特高压分层接入下的换相失败预防协调控制策略。该控制策略可以使非故障层换相失败预防控制的启动时间提前到与故障层换相失败预防控制相同,从而有效提升了非故障层逆变阀组换相失败的抑制效果。在PSCAD/ EMTDC中搭建了特高压分层接入工程的仿真模型,仿真算例验证了所提协调控制器的有效性。
减载风电机组变速变桨协调频率控制方法

拥有大量新能源的系统对风电参与调频提出了新要求。相比无备用的风电机组,有备用的风电机组可以达到更好的调频效果。因此,提出一种减载风电机组的变速变桨协调频率控制方法,根据减载率对风电机组采取不同的策略进行减载,并在风电机组控制系统中附加参数优化模块和频率控制模块以实现频率控制功能。参数优化模块中利用拉格朗日乘子法优化转速和桨距角调整量以提高响应速度,减小机械磨损,稳定释放备用功率。频率控制模块中使用改进的输出功率控制方法,在调频初期增发较大功率以减小系统频率变化率和最大频率偏差。仿真结果表明,提出的控制方法比已有方法相具有更优的调频性能。
基于直流电流变化量的换相失败预测判别与控制系统优化

故障暂态期间熄弧角的计算精度会影响换相失败预测和控制效果,为减小故障暂态期间熄弧角计算误差,通过对逆变器换相过程进行分析,推导建立了含直流电流变化量的熄弧角计算公式。提出了一种提高换相期间直流电流变化量预测精度的方法,构建了基于直流电流微分的换相失败预测判据。在预测型定熄弧角控制器中增添直流电流预测模块,改善故障暂态期间的控制效果。以PSCAD/EMTDC为平台搭建直流标准测试模型,对不同过渡电阻、电感的接地故障进行仿真测试,验证了所提换相失败预测判据与控制策略的有效性。
改善直流因持续换相失败导致闭锁的功率指令速降措施研究

特高压直流的持续换相失败导致闭锁将对直流送受端电网产生严重威胁。该文详细分析了当前特高压直流持续换相失败闭锁直流的控制策略,研究了降低直流运行功率对持续换相失败的改善机理。提出了利用直流功率速降以降低持续换相失败风险的技术措施,包括基于交流电网故障事件的直流功率速降方案,以及基于交流电网故障及两次持续换相失败事件的直流功率速降方案。采用典型参数的简单算例和实际电网分析验证了两种功率速降方案的有效性和适应性。所提出的技术措施可为实际直流系统运行及保护策略提供参考,具有较好的实际应用前景。
基于阀侧电流特征的高压直流换相失败检测方法

针对高压直流输电对换相失败检测尚缺乏快速响应、完善可靠方法的问题,利用工程上可以直接测量得到的换流变压器阀侧电流作为研究对象,详细分析了换相失败过程和发展,深入研究了阀侧电流在换相失败期间的两种情况特征,提出了一种基于阀侧电流特征的换相失败判据,并设计了基于阀侧电流特征的换相失败检测方法,在电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC中基于CIGRE高压直流标准测试模型搭建换相失败检测模块并进行了仿真测试,仿真结果表明了对阀侧电流换相失败波形特征分析的正确性,所提判据能准确快速检测到系统是否发生换相失败。
特高压直流多馈入系统换相失败预防协调控制

直流多馈入系统中直流落点间的电气距离较近,不同直流系统间的无功电压耦合关系密切,换相失败预防控制(CFPREV)可能对其他直流系统的正常换相产生影响。在分析CFPREV对多馈入直流系统换相影响的基础上,提出了特高压直流多馈入系统换相失败预防协调控制策略。该协调控制策略可以自适应调节CFPREV输出,在其他直流系统具有较低换相裕度时降低CFPREV输出,从而降低逆变器的无功需求,避免其他直流系统的换相失败。以规划建设中的河南特高压直流多馈入系统为例搭建了仿真模型,仿真算例验证了所提换相失败预防协调控制器的有效性。
抑制连续换相失败的直流功率控制策略

连续换相失败的抑制方法是交直流混联系统的关键问题之一,但当前改进直流控制系统乃至换流器拓扑结构的研究方法,未能较好适应现阶段实际工程对控制策略的需求。提出了一种抑制连续换相失败的直流功率控制策略。首先,分析了直流系统的无功需求及连续换相失败的主要原因,提出了基于临界电压的连续换相失败风险判断方法;其次,提出了依据风险预判结果实时减小或恢复直流输送功率的控制策略,以改善直流系统的无功需求和恢复特性,从而抑制连续换相失败;最后,基于标准测试系统和实际电网对文中策略进行了仿真验证,结果表明所提方法具有较好的工程适应性及应用前景。
面向风电消纳的考虑热网特性及热舒适度弹性的电热联合优化调度

季节性供热需求与大规模风电消纳需求间的矛盾,导致夜间高热负荷时段的弃风问题突出,深度挖掘热网侧与热负荷侧弹性以提高风电上网空间是解决该问题的一个思路。面向具有风电消纳需求的电热联合系统,首先建立考虑延时与热衰减的热网特性;在热负荷侧引入PMV指标表征用户的用热舒适度,确立含热负荷弹性特征的热平衡区间约束。进而以总煤耗量最小,最大限度消纳风电为目标,建立考虑热网特性及热负荷舒适度弹性的电热联合系统优化调度模型,并通过仿真验证其有效性。结果表明,单一考虑热网特性的优化效果与实际风电出力特性有关,具有不确定性;而考虑热负荷舒适度弹性可在全时段赋予系统灵活的弹性调节空间,优化效果显著;考虑上述两特性的协同优化,基本可实现算例系统的风电全额消纳,优化效果最佳。
控制器交互不当引发后续换相失败的机理分析

针对高压直流输电系统后续换相失败原因不明晰的问题,详细分析了后续换相失败的产生机理,明确了逆变侧控制器交互不当是其主要诱因。根据逆变侧控制器切换或启动状态的不同,从首次换相失败到系统恢复至正常,系统将经历4个控制阶段。通过分析各阶段定关断角控制器、定电流控制器和电流偏差控制器的作用规律和交互机制,发现逆变侧由定电流控制切换为定关断角控制之后,电流偏差控制器输出的快速降低将导致关断角在短时间内不受控,从而可能引发后续换相失败。基于CIGRE直流输电标准测试系统的大量仿真结果验证了分析的正确性。
同步调相机对分层接入特高压直流输电系统的换相失败抑制作用研究

特高压直流输电系统采用分层接入方式,直流侧通过串联方式连接的高低端换流器存在直流电流耦合,交流侧通过联络线连接的不同电压等级交流母线之间存在交流电压耦合,使高低端换流器的换相失败问题更加复杂。同步调相机具有无功补偿几乎不受母线电压影响、过载能力强等优势,有利于抑制换相失败,将其接入分层接入特高压直流输电系统,迫切需要研究在交直流耦合下同步调相机对高低端换流器换相失败的抑制效果。首先建立了同步调相机的分层接入特高压直流输电模型;理论上分析了分层接入特高压直流输电系统高低端换流器的交直流耦合机理,并分析了同步调相机通过交直流耦合作用对高低端换流器换相失败的抑制机理;最后对受端交流系统进行故障仿真,验证了分层接入方式下同步调相机对高低端换流器换相失败的抑制机理,同时揭示了交直流耦合作用对高低端换流器的影响机理,研究了同步调相机通过交直流耦合作用对高低端换流器换相失败的抑制作用。
基于换相电压相位检测的高压直流故障恢复策略

现代直流输电控制系统普遍采用基于锁相振荡器的等间隔触发控制技术,其根据触发角指令和锁相环的交流电压同步相位发出等间隔触发脉冲信号序列,实现换流器的触发相位控制。在逆变侧交流系统故障后的恢复期间,交流电压相位的快速变化可能导致锁相环无法及时锁相,使实际触发角与触发角指令值之间存在较大差距。当实际触发角明显大于触发角指令值时,换流器很可能因换相裕度不足而发生后续换相失败。因此,提出了一种基于换相电压相位检测的故障恢复策略,该策略对换相电压的初相位进行检测,并结合锁相环输出的同步相位来计算实际触发角的偏移量,进而对触发角指令进行补偿,以减小实际触发角与控制器指令之间的差距。仿真结果表明,该方法能够有效降低逆变侧发生换相失败的概率,使系统的恢复更加平稳。
考虑多因素影响的换相失败预测与识别方法

换相失败作为常规高压直流输电系统最为常见的故障之一,对受端交流系统的安全稳定会产生严重的影响,现有的换相失败预测与识别的方法大多只考虑单一变量的影响,难以反映换相失败发生时的复杂暂态过程。通过分析引起换相失败的主要因素,定义换相失败风险因子来预测发生换相失败的风险。又通过仿真分析提取换相失败后直流受端交流侧输出电流相位变化的典型特征,对换相失败进行快速识别。通过将两种方法相结合,提出了一种预测与识别换相失败的新方法。通过RTDS搭建华东电网某地区多回直流接入模型进行仿真验证,结果验证了所提方法的有效性。
多馈出直流系统换相失败快速判别方法

换相失败的快速判别对保障系统安全稳定运行具有重要意义。将直流电流与送、受两端换流母线电压解耦,推导建立了基于两端换流母线电压的换相失败分析方法,发现整流侧换流母线电压的升高也可能引发换相失败。参照多馈入交互作用因子(MIIF)的定义,提出多馈出电压交互作用因子(MOVIF)的概念与计算方法,将MOVIFji与换相失败分析方法结合,定义临界多馈出系统换相失败作用因子(CMCFIji),提出一种多馈出系统换相失败快速判别方法,当MOVIFji≥CMCFIji就认为发生换相失败。最后基于DIgSILENT仿真软件与直流标准测试系统搭建两回直流馈出系统模型,仿真验证了基于MOVIFji的换相失败判别方法的有效性。
多馈入直流输电系统换相失败风险评估简化指标

换相失败是直流输电系统最常见的故障,受端系统交流故障是其最主要的诱因之一。对于大规模多馈入交直流系统,如何准确并快速地评估受端系统交流故障导致多回直流系统同时换相失败的风险,对于保障我国电网安全稳定运行、防止大停电事故发生具有重要意义。考虑电力系统实际运行情况,基于临界交直流系统电压耦合作用因子(critical AC-DC voltage coupling factor,CADVCF),推导出简化临界交直流系统电压耦合作用因子(simplified critical AC-DC voltage coupling factor,SCADVCF)的3种计算公式,解决了受端交流系统规模过大导致的计算繁杂的问题。针对直流系统额定功率运行和非额定功率运行的场景,分别给出了不同的换相失败风险评估方法。仿真结果证明了所提简化指标和评估方法的准确性和有效性。
秀珍菇菌丝体无细胞滤液的应用:银纳米颗粒的生物合成及其抗菌活性

利用秀珍菇的无细胞滤液合成了胶体银纳米粒子(AgNPs),探讨其体外抗菌活性。采用紫外可见吸收光谱、X射线衍射、透射电子显微镜,和Zeta电位对AgNPs进行表征。选择鳗弧菌、溶藻弧菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌,和铜绿假单胞菌为研究对象,采用琼脂扩散法检测AgNPs的抗菌活性。以大肠杆菌为指示菌,确定AgNPs的最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)。得到分散良好的球形或近球形的AgNPs,粒度范围为4.5~18.2nm。所得到的AgNPs可以有效地抑制各种细菌的增长,MIC和MBC分别为8.2µg/mL和32.5µg/mL。利用秀珍菇的无细胞滤液可实现AgNPs的可控合成,并且具有优良的抗菌活性、抑菌活性和广谱抗菌活性。
新型高效热离子功率器件的性能特性研究

应用固体物理和不可逆热力学理论,研究新型高效石墨烯热离子热电功率器件的性能特性.通过数值求解器件高温和低温端的能量平衡方程,确定器件阴极板和阳极板的温度;分析输出电压和阴极板功函数对器件的伏安特性及两个极板温度的影响,确定器件在最大功率密度和最大效率时的参数特性;折衷考虑功率密度和效率,给出参数的优化取值区间;分析了高温热源温度对优化性能的影响.本文所得结果可为热离子能量转换器件的研制提供理论指导.
Ga,Ge,As掺杂对锂离子电池正极材料Li_2CoSiO_4的电化学特性和电子结构影响的第一性原理研究

由于硅酸盐类正极材料Li_2CoSiO_4具有较高的理论放电容量而受到广泛关注,但其较高的放电平台使得现有电解液无法满足使用要求而限制了其进一步的应用和发展.本文运用基于密度泛函理论框架下的第一性原理计算方法,结合Hubbard修正的广义梯度近似(GGA+U),系统地研究了Ga,Ge和As掺杂对Li_2CoSiO_4晶体结构、电化学特性和电子结构的影响.计算结果表明Ga,Ge和As掺杂改善了体系脱锂前后的体积变化,有利于提高Li_2CoSiO_4材料的循环稳定性.此外,Ga,Ge和As掺杂均有效降低了单位公式内第一个Li~+脱嵌时的理论平均脱嵌电压,同时掺杂Ge和As也可有效降低单位公式内第二个Li~+脱嵌时的理论平均脱嵌电压.态密度图结果表明Co~(2+)对其3d轨道电子具有强烈的束缚作用,导致体系在脱锂过程中Co~(2+)难以失去电子用以参与电荷补偿.而Ga,Ge和As掺杂有效地参与了体系在脱锂过程的电荷补偿,这是导致体系理论平均脱嵌电压降低的主要原因.
基于两步退火法提升Al/n~+Ge欧姆接触及Ge n~+/p结二极管性能

锗(Ge)中高激活浓度、低扩散深度的n型掺杂是实现高性能Ge n-MOSFET的重要前提条件.本文采用低温预退火与脉冲激光退火相结合的两步退火法,结合磷离子注入,制备Al/n~+Ge的欧姆接触以及Ge n~+/p结二极管.通过电流-电压特性测试来研究Al/n~+Ge的欧姆接触以及Ge n~+/p结二极管的性能,测试结果表明:低温预退火可初步修复注入损伤,并降低激光退火时杂质的扩散深度;结合离子注入工艺和两步退火工艺,Al/n~+Ge欧姆接触的比接触电阻率降至2.61×10~(-6)Ω·cm~2,Ge n~+/p结二极管在±1 V的整流比提高到8.35×10~6,欧姆接触及二极管性能均得到了显著提升.
稀土永磁体及复合磁体反磁化过程和矫顽力

稀土永磁体即使内秉性质相同,但矫顽力可能相差很大.本文以Pr-Fe-B磁体为例,从热激活反磁化即反磁化临界过程探讨决定矫顽力的关键因素.Pr-Fe-B晶粒表层缺陷区与晶粒内部耦合推动反磁化畴形核从而去钉扎,晶粒表层缺陷区的各向异性对克服晶粒内部势垒具有贡献,因此反磁化形核场和矫顽力大大降低.由于晶粒表层缺陷区与晶粒内部耦合,在反磁化临界过程磁畴壁尺寸稍大于理论尺寸.具有软、硬磁相结构的Pr-Fe-B复合磁体,软、硬磁相晶粒之间交换耦合作用也会增大反磁化畴壁尺寸.软、硬磁交换耦合的能量对克服硬磁相晶粒内部各向异性势垒也会有贡献,这将进一步降低磁体矫顽力.添加Ti,Nb高熔点金属,复合磁体矫顽力显著提高.分析认为,这不仅仅是磁体晶粒尺寸减小的缘故.热激活尺寸减小说明磁畴壁中包含的硬磁相晶粒表层缺陷区尺寸减小,硬磁相表面和两相界面各向异性对克服硬磁相晶粒内部势垒的贡献减小,反磁化所需外磁场增大.
激光混沌并行串联同步及其在中继器保密通信系统中的应用

研究了两个不同半导体激光器的相互耦合与其他激光器之间的混沌并行同步和多周期并行同步.提出激光并行串联复杂动力学系统与网络,给出光学光路与数学物理模型.由此提出中继器运行原则,给出了信道编码方程.成功实现了激光混沌再生与发送,分别完成了有中继器系统的两个异路混沌加密通信.这是一种新型的混沌编码网络系统,具有中继器核心技术要素,它具有多变量、高维度、多密钥以及两路不同混沌载波特点,具有高度的安全性、不易被破解等特性.其研究结果对混沌在保密通信应用、光网络和激光技术的研究具有重要的参考价值.
小黑山岛人工鱼礁区许氏平鲉和大泷六线鱼的营养生态位研究

以小黑山岛人工鱼礁区的2种典型恋礁鱼类——许氏平鲉(Sebastes schlegelii)和大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)为研究对象,利用碳、氮稳定同位素技术分析了其在2016年春秋两季的生态位重叠及宽幅变化情况。许氏平鲉的δ~(13)C值在春季显著大于大泷六线鱼,而在秋季则无明显差异;δ~(15)N值在春秋两季均显著大于大泷六线鱼。频率分布方面,许氏平鲉的δ~(13)C值频率分布范围始终大于大泷六线鱼,而其δ~(15)N值频率分布的季节变动幅度小于大泷六线鱼,表明许氏平鲉具有更广泛的食物来源、占据较为稳定的营养级层次,大泷六线鱼则具有明显的摄食选择性且所居营养级层次波动剧烈。此外,许氏平鲉与大泷六线鱼仅在秋季出现营养生态位的重叠,表明在人工鱼礁区群落中许氏平鲉与大泷六线鱼之间存在种间食物竞争;而许氏平鲉春秋两季的营养生态位宽幅均大于大泷六线鱼,说明许氏平鲉较大泷六线鱼对食物资源的利用和竞争能力更强。