mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
中长期发电计划的值函数近似动态规划方法

针对中长期发电优化调度问题周期长、规模大、随机性强等特点,提出一种基于近似动态规划(approximate dynamic programming,ADP)的多阶段优化决策模型。以预测场景表示日前市场煤价、流域来水、风速等随机变量,将远期合约购煤与市场购煤、水库用水等视为ADP框架下的阶段决策。分阶段决策降低了问题的求解规模和难度,提出的燃煤和水库蓄水的值函数近似策略解决了如何优化决策以保持阶段分解后的整体优化特性问题。通过在决策与近似值函数之间的迭代,求解出近似最优决策序列,进而获取发电优化调度方案。某省年度发电计划的计算分析结果表明,所提方法建模简洁,处理随机因素方便,与传统方法相比较,新方法在获得成本期望值偏差小于0.5%的高质量随机解的同时,计算时间可大幅度下降,具有广泛的应用前景。
一种平抑微网联络线功率波动的电池及虚拟储能协调控制策略

提出一种蓄电池和虚拟储能的协调控制策略,用于有效平抑微网联络线功率波动。首先,针对电热泵可控负荷的群体特性,引入一种标识优先列表工具,用于构建负荷需求响应虚拟储能模型;在其控制策略设计时,类比于电池的荷电状态,引入一种虚拟储能状态标识C_T,用于描述可控电热泵负荷的群体可调能力。进一步,提出一种可变滤波时间常数的微网联络线功率波动控制策略,通过为虚拟储能和电池储能系统设置两种不同时间常数的巴特沃兹滤波器,实现其分别平抑微网联络线功率波动中的高频和低频成分;同时通过虚拟储能和电池储能的优化协调,既可保证参与负荷需求响应用户的舒适性,又能有效减少电池储能的充放电频次,避免其过充过放情况发生,从而延长电池使用寿命。
基于成本–价值解耦的源–荷备用协同优化

电力系统运行需要兼顾可靠性与经济性,优化备用配置是其中的关键。随着负荷侧响应技术的发展,可控负荷成为一种重要的备用资源,需要与发电侧备用协同优化。文中在动态经济调度的框架下,提出了基于成本–价值解耦的源–荷备用协同优化方法。优化模型包含负荷侧备用的恢复过程,反映了不同负荷的物理特性;且计及网络约束,避免线路阻塞引起备用失效。设计了解耦算法求解该优化模型,主问题实现备用经济性配置,子问题实现备用可靠性校核。在子问题中,引入不可传输度反映备用价值并形成价值割,之后向主问题返回价值割,迭代求解,协调可靠性与经济性。 IEEE RTS 96单区域系统的仿真结果表明该方法能够高效、灵活地协同优化配置源–荷备用。
相近扭振频率并联发电机组次同步振荡研究

大型火力发电厂通常采用分期建设的方式,使得同一电厂中可能存在轴系扭振频率接近的并联发电机组。该文针对相近扭振频率并联发电机组次同步振荡的机理、特性和风险开展研究。首先采用特征值方法分析了相近扭振频率并联机组次同步振荡的机网振荡模式和机组间振荡模式的形成机理和特点,并对发生于实际系统中的次同步振荡现象给出了清晰、合理的解释。在此基础上,分析了串补度和开机组合方式对两种振荡模式的影响,从而揭示了相近扭振频率并联机组次同步振荡的风险规律。最后,采用数字仿真方法对分析结论进行了验证。
基于恒流源补偿网络的电磁感应式非接触能量传输的LED驱动电路

电磁感应式非接触能量传输(inductive power transfer, IPT)的半导体发光二极管(light-emitting diode,LED)照明系统具有便利、灵活、安全等优点。为提高IPT的传输效率, IPT松耦合变压器两边需引入补偿网络。补偿后的IPT变换器输出特性十分复杂,其输出电压或电流与变压器参数、补偿结构和参数、开关频率和负载均有关。而LED负载的等效阻抗易随温度变化,松耦合变压器的磁场并不均匀,难以设计,这些问题使得IPT LED驱动器难以直接输出LED需要的驱动电流。针对此问题,该文提出一种基于恒流源补偿网络的IPT LED驱动电路,恒流源补偿网络使得IPT输出恒流,解耦电流与负载阻抗的关系,通过提出的变压器参数和补偿参数设计方法,采用定频占空比控制,可直接输出LED所需的电流,避免使用后级变换器,避免频率控制带来的频率分叉问题。该文还提出在给定变压器尺寸、气隙、负载范围、效率下的IPT系统综合设计方案。最后,搭建了一台20W的IPT LED驱动电路,实验结果证明所提出的补偿网络可以准确实现与负载无关的恒流输出,避免无功环流,实现较高的传输效率。
集群风电虚拟机组时变概率模型及调度性能指标(一):时变概率模型

在中国风电集中接入发展模式下,集群风电以虚拟机组(wind farm cluster virtual power generation unit,WCVPG)形式参与运行可提高其可调度性。对WCVPG出力特性的准确建模是将其纳入调度运行的基础。该模型的核心是风电的不确定性和波动性概率模型,其概率分布具有非平稳的特点,难以直接推导其解析表达式。该文提出一种建立WCVPG不同时段时变概率分布的方法。首先,基于非平稳随机过程概念,定义了概率分布和互相关系数时变特性;然后,基于实测数据论证了风电时变特性的客观存在。在此基础上,提出了一种基于离线时变状态相依模型集和在线蒙特卡罗抽样的WCVPG时变概率建模方法,基于实际系统和数据验证了其有效性,并证明了考虑风电概率分布时变特性可提高建模精度。
基于激光吸收光谱法的自由水面蒸发研究

蒸发是自然界和工程领域广泛存在的物理现象,直接测量蒸气在蒸发过程中运移与分布的规律具有重要意义。选择水蒸气在1370 nm附近的吸收谱线,在不同风速情况下,利用可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS),对自由水面蒸发时水蒸气分压沿垂直水面的高度方向进行了原位、非接触测量。测量结果表明,水蒸气运移和水分压垂直水面分布符合相似理论的预测,偏差在4%以内。
电网安全运行知识的表达与演变

随着智能电网的发展,电网运行方式呈现时变的特点,导致电网安全运行知识呈现出复杂多变的特点,迫切需要研究电网安全运行知识的表达方式和演变规律,以更好地了解智能电网下电网安全运行知识的特点,为电网安全运行知识管理的研究奠定基础。该文在对电网安全运行知识特点和规律归纳总结的基础上,提出了包含主特征维、辅助特征维、数值维的安全运行知识三维表达方法。针对智能电网环境下电网运行方式和运行知识复杂多变的特点,将电网安全运行知识演变分为程度由强到弱的三类演变,即:结构性演变、特征性演变和数值性演变。以自动发现的电网在线关键断面和精细规则为电网在线安全运行知识,针对修改后的IEEE9节点系统和某省级实际电网进行算例研究,揭示了潮流注入变化和电网拓扑变化时电网安全运行知识的结构性、特征性和数值性等三类演变现象,验证了所提出的电网安全运行知识三维表达方法以及知识演变分类方法的有效性,为电网安全运行知识管理的研究奠定基础。
光伏并网逆变器不平衡故障穿越限流控制策略

光伏并网逆变器不平衡故障穿越过程中出现的过流问题严重影响系统运行的可靠性。为了解决该问题,首先分析传统故障穿越控制方案存在过流现象的机理,然后对过流问题进行了量化分析。在此基础上提出不平衡故障穿越限流控制方案,在实现有功和无功功率灵活调节的同时,有效地解决了故障穿越过程中并网逆变器过流问题,提高了系统运行可靠性。最后对传统方案和文中提出的方案进行仿真和实验研究,结果验证了提出方法的可行性和有效性。
大型风电场中不同位置的风机对次同步谐振特性影响程度的比较分析

针对双馈风机串补系统的次同步谐振问题,现有文献大都将整个风电场等效为单台风机进行研究,而忽略不同位置风机的风速、输出功率及其间线电缆参数对系统次同步特性的影响。该文将整个风电场划分为两个子风电场,分别等效为一台风机,建立两机串补系统模型,然后分别改变每台风机的转速、输出功率和电缆参数,比较对整个系统次同步特性的影响程度。结果表明:在同样风速条件下,不同位置的风机,对系统的次同步特性影响程度不同,离汇流母线近端的风机对系统稳定性的影响大于远端的风机。当整个风电场的输出功率给定,两子风电场输出容量配置比例不同,系统表现出的次同步特性不同,远端风电场输出功率越高系统稳定性越好。风机与汇流变母线之间的输电线路阻抗越大,系统的稳定性越强。
基于模块化多电平换流器的直流电网预充电控制策略

该文介绍基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的直流电网启动预充电过程。直流电网启动时,若有源站和无源站解锁顺序或控制策略不当,都将产生较大的冲击电流和电压跌落;同时若无源站解锁后采用常规控制策略,将导致无源站站间直流电压和子模块电容电压出现振荡。分析解锁后充电过程中有源站和无源站之间的能量转移和交换规律以及无源站间电压振荡机理。提出直流电网有序解锁方案和改进多电平调制算法,同时设计无源站闭环能量平衡控制策略。在PSCAD/EMTDC中建立一个基于MMC的4端直流电网模型,在该模型中对所提启动控制策略进行仿真验证。结果表明,所提出的闭环控制能够保证解锁过程中无源站站间电压振荡得到有效抑制,确保系统直流电压和所有换流站子模块电容电压都能按照设定值进行充电,实现直流电网平稳快速启动。
双向调控Cox-2表达对人食管癌EC9706细胞裸鼠移植瘤放射敏感性的影响

目的探讨上调和下调Cox-2基因表达对食管癌EC9706细胞裸鼠移植瘤放射敏感性的影响。方法构建针对Cox-2基因的siRNA载体及Cox-2基因真核表达载体,通过脂质体转染技术将其转入食管癌EC9706细胞,G418筛选得到稳定转染细胞系。荧光定量RT-PCR和Western blot分别检测细胞中Cox-2mRNA和Cox-2蛋白表达水平;裸鼠移植瘤实验检测上调和下调Cox-2表达联合X射线照射对食管癌的生长抑制作用。结果Cox-2下调组食管癌EC9706细胞内Cox-2基因表达明显降低,Cox-2上调组明显升高。Cox-2下调组裸鼠移植瘤平均体积明显小于对照组(F = 34.26,P <0.05);Cox-2上调组的瘤体平均体积大于对照组(F = 26.38,P < 0.05)。20 Gy γ 射线照射后Cox-2下调组瘤体平均体积较照射前明显减小(F = 16.35,P < 0.05);而上调组裸鼠皮下种植瘤平均体积较照射前无明显变化。结论下调Cox-2表达能抑制人食管癌EC9706细胞裸鼠移植瘤的生长,增强瘤体的放射敏感性,上调Cox-2表达则使肿瘤辐射抗拒。
乏燃料后处理湿法工艺技术基础研究发展现状

为了保持核能可持续发展,必须相应发展乏燃料后处理技术,以实施快堆闭合核燃料循环。湿法后处理工艺仍以PUREX流程为基础,从乏燃料元件首端处理工艺、萃取工艺的简化和无盐调价等方面开展相应的研究。同时随着动力堆乏燃料元件燃耗的增加,Np、Pu以及高产额裂变产物元素Ru、Tc、Zr等在水法后处理工艺中的行为及形态等影响日趋凸显。本文针对上述问题进行了论述,并提出了相应的研究重点。
面向智能电表的隐私保护技术综述

随着智能电网和通信技术的发展,智能电表的普及应用受到越来越多的重视.一方面,智能电表为用户合理用电和电力公司有效供电、高效收费带来了便利,而另一方面细粒度的智能电表数据泄露用户用电行为等敏感信息,用户隐私泄露也成为最大的安全威胁.主要从智能电表端的身份隐私保护技术和数据隐私保护技术两个方面来综述国内外相关研究.对比分析了现有隐私保护技术的隐私保护强度、计算开销、传输开销等;提炼了智能电表仍然面临的安全与隐私挑战,并探讨了该领域未来的研究趋势与方向.
急性中枢神经系统病毒感染患儿近期预后的危险因素

目的探讨影响急性中枢神经系统(CNS)病毒感染患儿近期不良预后的危险因素,为指导临床治疗提供依据。方法选择2010年1月至2013年6月在福建医科大学附属第一医院儿科临床诊断为急性CNS病毒感染的住院患儿为研究对象,根据出院时格拉斯哥预后评分结果将患儿分为预后良好组和预后不良组,对2组患儿临床资料与其近期预后间关系进行单因素分析和二分类Logistic回归模型多因素分析。结果301例患儿纳入研究,近期预后良好组278例(92.36%),预后不良组23例(7.64%)。单因素分析显示,入院前病程、发热总时间、脑脊液白细胞计数、血钙值、早期意识障碍、多次惊厥发作、惊厥性癫NFDF4持续状态、脑膜刺激征阳性、肌力异常、脑电图(EEG)重度异常、颅脑影像学(计算机断层扫描和/或磁共振成像)异常在2组间比较差异均有统计学意义(P均<0.05);多因素分析筛选出4个独立危险因素:早期意识障碍(OR=4.885,95%CI:1.523~15.670,P=0.008)、多次惊厥发作(OR=6.352,95%CI:1.905~21.178,P=0.003)、EEG重度异常(OR=4.269,95%CI:1.708~10.666,P=0.002)、颅脑影像学异常(OR=9.740,95%CI:2.360~40.192,P=0.002)。结论早期意识障碍、多次惊厥发作、EEG重度异常、颅脑影像学异常是小儿急性CNS病毒感染近期不良预后的危险因素。
1型糖尿病与自身免疫性多腺体综合征

1型糖尿病与自身免疫性多腺体综合征是自身免疫性疾病,二者存在相关性,自身免疫性疾病是在遗传易感基因的基础上,外界环境等因素的诱发引起机体细胞免疫和体液免疫失衡,受影响的器官出现炎性细胞浸润,机体产生针对靶器官相应的自身抗体,最终导致受累器官功能破坏,表现出相应临床症状。
经口寰枢椎前路钢板固定有限元分析及临床意义

目的对经口寰枢椎钢板前路固定力学参数进行有限元分析,为该节段手术的开展及改进提供参考。方法随机选取2014年1月来本院就诊检查的非颅底-寰枢椎疾患病例1例,男性,36岁,体质量64 kg。对颅底-寰枢椎进行0.625 mm薄层扫描,采用Mimics 16.01软件对影像资料进行重建,利用Pro/ENGINEER 4.0软件对经口寰枢椎前路钢板进行重建,将重建后的钢板螺钉三维模型导入Mimics 16.01中按照经典经口寰枢椎前路手术要求进行配准,并对模型进行面、体网格划分和材料赋值,将模型导入ANSYS14.0软件内,垂直方向加载80 N,表面施加15 Nm力矩,模拟前屈、后伸和侧弯3种运动状态,测量螺钉和棒的应力。结果寰枢椎三维重建模型共划分39 842个体网格,对模型进行加载后,上位螺钉根部前屈最大应力为(62.34±5.52)MPa (F=73.23,P<0.05); 下位螺钉根部和顶端侧弯最大应力分别为(78.42±5.5.14)Mpa(F=112.32, P<0.05);(95.48±7.12)Mpa(F=62.32, P<0.05),差异均有统计学意义;前屈和后伸状态下上位螺钉根部应力大于下位(t_(前屈)=12.2,t_(后伸)=9.23,t_(侧弯)=-22.98,均P<0.05),而在侧弯时下位螺钉根部应力大于上位;下位螺钉顶端与根部在相同运动状态下比较,顶端大于根部,差异均有统计学意义(t_(前屈)=23.14,t_(后伸)=22.01,t_(侧弯)=8.13,均P<0.05)。结论经口寰枢椎固定系统应力分布较为合理,能承受正常寰枢椎运动承载的应力,但术后患者要减少前屈和侧弯运动,以降低固定系统疲劳断裂的风险。
嗅神经的形态学特点及术中保护

目的进一步明确嗅神经的显微解剖学特点,为手术入路中嗅神经保护提供形态学基础。方法(1)15例(30侧)颅骨干标本,进行筛板区的观察和测量; (2)15例(30侧)头颅湿标本,显微镜下解剖嗅球、嗅束及嗅三角区,对嗅神经的显微解剖学特点进行观察、拍照。结果筛孔分布在颅前窝中线两侧长(19.77±1.23)mm、中点处宽(3.15±0.45) mm的蝶形陷凹内;鼻甲侧筛孔数目明显多于鼻中隔侧,鸡冠两侧筛孔相对密集。嗅神经由嗅鞘包裹,于嗅窝内终止于嗅球,嗅球后极延续为嗅束,走行在额叶底面直回与内侧眶回之间。嗅束于前穿质前部分为内侧嗅纹、外侧嗅纹进入脑实质。结论熟悉嗅神经的显微解剖特点,有利于提高手术中嗅神经的保护,从而提高手术质量,减少并发症的发生率。
基于改进多目标遗传算法求解混合流水车间调度问题

为解决混合流水车间调度问题(HFSP),基于多目标遗传算法和粒子群算法的优点,提出一种多目标混合算法。该算法引入一种扩展的基于工序的编码,将两种算法产生的最优解分别作为彼此的初始因子,增强了遗传算法的进化速度,有效避免了粒子群算法陷入局部最优,并实现了不同加工路线的生产车间的灵活性调度。最后通过实例的数值仿真验证了算法的有效性。
基于组合算法的嵌入式系统软硬件划分方法

嵌入式系统软硬件划分是一个多约束条件、多目标的组合优化问题,单一算法难以找到最优设计方案,为此,提出一种遗传算法和粒子群算法组合的嵌入式系统软硬件划分方法。首先建立嵌入式系统软硬件划分问题的数学模型,然后利用遗传算法找到问题的可行解,最后采用粒子群算法找到最优方案,并采用仿真实验测试算法的性能。仿真结果表明,该方法提高了嵌入式系统软硬件划分问题的求解效率,可以快速找到更优的软硬件划分方案。
历史时期西安城市人居环境建设对秦岭山水的利用

秦岭为西安城市的发展和人居环境建设提供了良好的条件,西安城市人居环境的建设必须充分合理地利用秦岭山水。利用历史文献、考古发掘成果和实地考察对历史时期西安城市人居环境的建设利用秦岭山水实际情况与过程进行梳理分析,探求历史时期西安城市人居环境的建设利用秦岭山水的方式和影响,对当前人城市建设有重要意义。研究表明,秦岭山水是西安城市建设规划的重要依托,城市生产、生活对秦岭自然资源的利用方式多样,对秦岭空间的综合利用则以居住、宗教游憩为主。历史上对秦岭山水利用的多种方式可为西安当前的国际化大都市建设提供借鉴。
桑黄菌丝体对H22荷瘤小鼠肿瘤生长的影响

观察桑黄菌丝体对荷H22小鼠实体瘤生长的影响,探讨其抑瘤作用。采用小鼠移植瘤模型,随机分为5组,分别为荷瘤对照组、环磷酰胺对照组、桑黄菌丝体6.0 g/kg,3.0 g/kg,1.5 g/kg剂量组,灌胃给药10 d后对荷瘤小鼠瘤重进行测量。桑黄菌丝体6.0,3.0,1.5 g/kg剂量对荷H22小鼠实体瘤3批小鼠的平均抑瘤率分别为43.6%,36%,26%。结果表明该品6.0,3.0 g/kg剂量组3批试验对荷H22小鼠实体瘤的平均抑瘤率达到30%以上,且重复性良好,说明桑黄菌丝体具有明显的抑瘤作用。
中年体检人群血尿酸与骨密度及骨代谢标记物的相关性

目的观察中年体检人群血尿酸水平与骨密度及骨代谢标记物的相关性,探讨尿酸在骨代谢中的可能作用。方法对214例中年(45~65岁)体检人群进行横断面研究,观察尿酸与骨密度及骨代谢标记物之间的相关性。运用双能X线法测定腰椎、全髋、股骨颈及全身骨密度,用电化学发光免疫分析测定骨转换指标,包括:骨形成标记物骨钙素(osteocalcin,OC)、Ⅰ型前胶原氨基端肽(procollagen type Ⅰ N-terminal propeptide,PⅠNP)和骨吸收标记物β-CrossLaps(β-CTX)以及25-羟基维生素D_3(25-hydroxy vitamin D_3,25-OHD_3)、甲状旁腺激素(parathyroid hormone,PTH)水平。结果校正可能的混杂因素后,血清尿酸水平与腰椎、全髋及全身骨密度正相关(P ≤0.001),与OC负相关(P <0.01),与logPTH和log25-OHD_3正相关(P =0.039、 P =0.032)。根据血尿酸水平将所有参试者分为高尿酸组(UA≥60 mg/L)及低尿酸组(UA<60 mg/L),高尿酸组OC、PⅠNP和β-CTX水平均低于低尿酸组(P <0.01)。将参试者根据尿酸水平分成3组(T1:UA<47 mg/L;T2:47 mg/L≤UA<60 mg/L; T3:UA≥60 mg/L),与T3组相比,T1组发生骨质疏松症和至少骨量减少(包括骨质疏松和骨量减少)的危险度分别增加41%和158%。结论尿酸对中年人群骨代谢发挥一定的保护作用,相关结论仍有待进一步研究证实。
日本血吸虫重组质粒pGEX-Sj14-3-3-Sj32的构建及其在大肠埃希菌BL21(DE3)中的表达

目的构建日本血吸虫重组质粒pGEX-Sj14-3-3-Sj32,探讨重组质粒在大肠埃希菌BL21(DE3)中的表达。方法以重庆医科大学附属第一医院传染病寄生虫病研究所保存的质粒pGEX-Sj14-3-3和pET28α-Sj32为模板,通过PCR扩增Sj14-3-3和Sj32抗原编码基因,然后采用基因拼接法(gene SOEing)剪接Sj14-3-3和Sj32基因,得到Sj14-3-3-Sj32融合基因,定向克隆入穿梭载体pGEX-1λT,构建重组质粒pGEX-Sj14-3-3-Sj32,并采用双酶切法进行验证。将重组质粒转化大肠埃希菌BL21(DE3),经异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导表达后,用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和蛋白质免疫印迹(Western blot)法对表达产物进行分析鉴定。结果基因拼接法得到约1 750 bp的Sj14-3-3-Sj32融合基因;双酶切证实Sj14-3-3-Sj32融合基因成功插入pGEX-1λT载体中;SDS-PAGE分析显示,表达产物为相对分子质量约为73×10~3的重组蛋白;Western blot显示,重组蛋白可被日本血吸虫感染的兔血清识别。结论成功构建日本血吸虫重组质粒pGEX-Sj14-3-3-Sj32,该重组质粒在大肠埃希菌BL21(DE3)中得到了高效融合表达,且表达的融合蛋白具有特异的抗原性。
天山射电实验探测极高能中微子和宇宙线

宇宙中微子正开启一个电磁波观测宇宙之外的全新窗口. 然而, 传统的中微子探测手段由于造价过高, 导致探测器有效面积不足或观测时间有限等问题, 不便于进行高能中微子(一般认为能量大于10~(15) eV为超高能, 能量大于10~(18) eV为极高能)的观测. 射电阵列, 采用造价低、全天候观测的射电天线, 可以建造大面积的观测阵列, 达到极高能中微子天文学和极高能宇宙线探测所需的高灵敏度. 在科技部国家重点基础研究发展计划项目“宇宙第一缕曙光探测” 的资助下, 原型阵列TREND(天山射电探测中微子探测器)在2011–2012年的运行过程中取得了重要的成果, 仅依靠单极化接收天线阵列, 首次证明了不依赖于传统粒子探测器的自触发射电探测方式可以对高能粒子大气簇射进行有效探测. 我们计划建造一个巨型天线阵列GRAND, 这将是世界上10~(17) eV以上最灵敏的高能中微子望远镜, 可以对高能中微子进行有效的观测.
水电对风能太阳能间歇性电力的支持与协调运行

简要分析了绿色低碳可再生能源的发展要求、水电和可再生新能源发电的状况.研究了水电对风电、光伏发电的支持及其协调运行.研究表明,水电对于促进风电、太阳能光伏发电的发展、促进可再生能源入网比例最大化具有重要作用.我国的大区电网覆盖范围有数省之广,区内水电站群的总调峰能力,是支持、协调可再生新能源安全稳定运行的重要保障,因而需要开展系统性的研究工作.品质优良的水电,可通过调度安排,尽可能多地承担峰荷,以使化石能源承担的调峰份额减少.以青海为例的计算表明,水电站群的可调节电量与汛期和非汛期有关,年际间也发生变化,在一定的发展年份出现的既需弃掉间歇性电力、而系统总负荷又不能满足要求的矛盾现象,可通过抽水蓄能的双向调节作用予以解决.从资源和环境的角度,建议在适当地区修建咸水抽水蓄能电站.
黄河下游漫滩洪水造床机理与水沙调控指标研究

本文采用实测资料分析和理论探讨相结合的方法,系统研究了黄河下游漫滩洪水的造床机理与水沙调控指标.结果表明:对于多沙的黄河,漫滩洪水最充分的发挥了水流动力的输沙造床作用,其削峰滞洪与淤滩刷槽的功效十分显著且不可替代.漫滩洪水的造床作用随着洪水漫滩程度的变化而明显不同,可分为三个阶段;漫滩初期,主槽输沙能力降低,淤滩刷槽作用尚未得到充分展现;漫滩中期,滩槽水沙交换充分,淤滩刷槽作用良好;漫滩后期,淤滩刷槽作用趋缓.综合考虑提高河道输水输沙能力与保护滩区防洪安全,提出的黄河下游有利漫滩洪水的水沙调控指标为:洪水漫滩参数1.4<γ<1.5、来沙系数ρ<0.028,即按照目前下游河道主槽平滩流量为4000 m~3/s,通过小浪底水库水沙调控,控制下泄洪峰流量5600~6000 m~3/s、来沙系数小于0.028的漫滩洪水,对于塑造与维持黄河下游合理规模的输水输沙通道最有利.若控制下游河道不漫滩,通过小浪底水库水沙调控,建议下泄洪峰流量3500~4000 m~3/s接近主槽平滩流量的洪水,对于塑造与维持黄河下游合理规模的输水输沙通道较为有利.
黄河主要来沙区林草植被变化及对产流产沙的影响机制

2000年以来,黄土高原林草植被状况明显改善,同期黄河水沙也明显减少.本文基于20世纪70年代末、90年代末、2010年和2013年卫星遥感影像,引入易侵蚀面积、林草地比例、林草地植被盖度和林草植被覆盖率等概念,并结合实地调查,分析了20世纪70年代以来黄河中游多沙区林草植被的规模、盖度和结构变化;引入产沙系数、径流系数和产洪系数等概念,在流域层面上剖析了黄土丘陵沟壑区林草植被覆盖状况与产沙、产洪和产水的响应关系,揭示了研究区近年水沙大幅减少的原因.研究认为,与20世纪70年代末相比,1998年以前林草植被变化不大,但1998~2013年林草植被覆盖率却由11%~25%增加到35%~55%,该改善过程恰是植被变化影响产沙的敏感阶段;高含沙洪水仍然是未来黄土高原支流的常遇洪水,但含沙量会降低.
三氟甲基取代Ir配合物的电子结构和磷光性质的理论研究

采用密度泛函理论mPW1PW91方法研究了三氟甲基(CF_3)基团修饰的一类Ir磷光材料, 即Ir(C~∧C)(ppy)_2、Ir(C~∧C)(ppy)(OrtCF_3)、Ir(C~∧C)(ppy)(MeCF_3)和Ir(C~∧C)(ppy)(ParCF_3)[(C~∧C:3-甲基-1-(2,4-甲基苯)-1H-咪唑; ppy:2-苯基吡啶, OrtCF_3=2-(2-(三氟甲基)苯基)吡啶; MeCF_3:2-(3-(三氟甲基)苯基)吡啶; ParCF_3:2-(4-(三氟甲基)苯基)吡啶]的电子结构和光学性质. 理论计算得到Ir(C~∧C)(ppy)_2的电子结构、吸收光谱和磷光光谱与实验结果吻合得较好.通过与实验分子Ir(C~∧C)(ppy)_2对比, 向ppy的邻位和对位引入CF_3基团加强金属和配体之间的作用力, 提高空穴和电子注入能力, 吸收和磷光发射光谱发生红移. 尤其, Ir(C~∧C)(ppy)-(OrtCF_3)比其他配合物在发射磷光时金属到配体的电荷转移(~3MLCT)的贡献大、跃迁偶极矩(μ_(S1))大、d轨道能级分裂大,并且单三重态分裂能(ΔE_(S1-T1))小, 这表明设计的分子Ir(C~∧C)(ppy)(OrtCF_3)有望成为好的磷光发光材料.
MicroRNA-126对人肝细胞糖代谢的影响

目的探讨MicroRNA-126对人肝细胞糖代谢功能影响的机制。方法以来源于人肝脏的永生非肿瘤细胞系—张氏肝细胞为研究对象,分为6组,分别转染MicroRNA-126类似物与MicroRNA-126抑制物及其相应的阴性对照序列,并设正常对照组和脂质体Lipofectamine 2000组。采用实时定量聚合酶链反应(RT-PCR)检测转染后各组细胞中MicroRNA-126的相对表达量,用Western blotting法检测各组细胞中胰岛素受体底物1(IRS-1)、磷脂酰肌醇激酶p85β(PIK3R2)、蛋白激酶B2(Akt-2)、磷酸化Akt-2(P-Akt-2)的蛋白表达水平。采用单因素方差分析及t检验进行数据分析。结果RT-PCR检测结果显示:MicroRNA-126类似物转染组中MicroRNA-126的相对表达量明显高于正常对照组(799.70±66.46比1.00±0.00,t=20.82,P<0.05)。 MicroRNA-126类似物转染组细胞中1RS-1、PIK3R2的蛋白表达水平较正常对照组明显降低(分别为0.41±0.04比1.09±0.02 、0.41±0.03比0.89± 0.01, t=- 25.53、-26.63,均P<0.05)。各组间Akt-2的相对表达量差异无统计学意义(F=0.35,P> 0.05)。 MicroRNA-126类似物转染组Akt-2的磷酸化水平(P-Akt-2/Akt-2)较正常对照组明显降低(0.53±0.07比0.88±0.09, t=-5.298,P<0.05)。 结论MicroRNA-126通过抑制IRS-1/PIK3R2/Akt-2胰岛素信号传导通路影响人肝细胞的糖代谢。
超高温陶瓷基复合材料的改性和烧蚀行为

高超音速飞行器热防护系统需要超高温陶瓷基复合材料,基于C/SiC复合材料的涂层和基体耐高温、抗烧蚀改性是制备超高温陶瓷基复合材料的有效方法。简述了C/SiC复合材料的制备方法和烧蚀性能,并在此基础上综述了超高温陶瓷单一组元和多元复合组元对C/SiC复合材料涂层及基体改性的研究进展及其烧蚀行为,指出难熔金属硼化物和碳化物,如ZB_2、ZrC、TaC、HfC等单一或复合组元,可有效提高C/SiC复合材料高温抗氧化和抗烧蚀性能。针对未来往返飞行器对材料重复烧蚀的需求,初步阐述了基于C/SiC复合材料的超高温陶瓷基复合材料改性方法,并给出了在氧乙炔焰下重复烧蚀结果。
智能变电站非侵入式测试技术研究

智能变电站二次系统基于SCD展开,增加了合并单元、智能终端、交换机等。在应用模式中体现了过程层就地化布置的特征,这样对于保护系统的现场测试带来了很大的不便利性。为了提高现场运行检修的效率,对于基于IEC 61850标准TEST模式的测试方案进行了研究,提出了基于网络发送测试用例的"非侵入式"测试的技术思路和方案,可实现现场不插拔联接光缆,不变更保护整定值,完成现场运维测试。这种测试模式可以带来现场测试的便利性,呈现智能变电站运维测试相对于常规综自系统的独特优势。
智能远方投退电动压板的设计与应用研究

为了提高压板位置监测及远方遥控投退压板的自动化水平,对电动压板进行了深入研究,提出一种具有双确认位置反馈和明显断开点的新型电动压板。研究说明了压板远方遥控投退和状态实时在线监测的方法及其各种应用模式,分析了电动压板的安全可靠性。研究表明,将传统硬压板无缝改造为兼备双确认和明显断开点的智能电动压板,其方法新颖、可靠,能够克服纯软压板在遥控改造中无双确认、无明显断开点的先天不足,进一步保障了电网调控一体化操作的安全稳定性。
不同类型单一FACTS元件对改善滇西电网动态稳定水平的研究

滇西地区小水电云集,距主网电气距离远,动态稳定问题突出。为改善滇西电网的动态稳定水平和送出能力,基于受扰时序轨迹动态性能指标及投资成本建立了滇西电网分别配置SVC、STATCOM和TCSC单一FACTS元件的综合优化模型,并应用改进差异优化算法求解出滇西电网配置不同类型单一FACTS元件的最佳点和容量。计算结果表明,采用最佳单一配置SVC、STATCOM、TCSC方案时,STATCOM是改善滇西电网动态稳定水平效果最好的单一FACTS元件。
智能变电站IEEE1588时钟同步冗余技术研究

针对智能变电站时钟同步系统现状,提出了基于IEEE1588的时钟同步系统冗余方案。在分析IEEE1588的实现原理及其特点的基础上,提出了单钟方案、双钟互备方案和双钟双扩展方案。重点对双钟互备方案进行了阐述,并详细分析了时钟冗余切换原理和过程。同时,进一步对双钟互备方案在变电站单网和双网模式下,不同网络方案对时钟冗余造成的影响进行了研究。
变电站直流接地巡检的选线校核机制研究

变电站直流接地巡检装置选线时,会受巡检装置互感器零漂、互感器剩磁、互感器稳定性等因素影响而发生误选或漏选,影响故障排查。在推导平衡电桥法和不平衡电桥法计算接地电阻的基础上,分析接地故障误选、漏选的原因及两种电桥法的局限性。根据故障前后电流电压的状态量、接地电阻的计算量及三者的电气联系进行故障特征辨识,提出基于逻辑事件驱动的自动巡检模式来辨识零漂支路和接地支路,并采用归谬法对接地电阻计算过程进行校核。该巡检模式及校核方法经现场实际数据验证正确、实用,不仅能提高直流查找效率,还为直流系统的状态检修提供了有效信息。
蚁群算法在同塔四回线故障测距中的应用

针对同塔四回线故障测距方程难以求解的问题,通过将优化算法引入测距方程,提出一种基于蚁群算法的故障测距新方法。该算法基于分布参数模型,利用线路参数解耦后得到的两端同向正序基频故障分量,依据从线路两端分别推算至故障点电压幅值相等的原理列出故障测距方程。最后构造一元单峰值函数,引入蚁群算法对函数进行优化求解。通过PSCAD/EMTDC仿真验证了该算法的可靠性和精确性。仿真结果表明该算法不受线路故障类型、系统电源功角差、过渡电阻、故障位置等因素的影响,具有很强的工程实用价值。
输电线路行波测距数据的正弦拟合自动筛选方法

采用低门槛突变量启动的行波测距装置记录了故障数据和非故障干扰杂波。然而,行波测距需要的主要信息来自于故障初瞬数据,因此自动筛选出故障初瞬数据是实现行波测距的最基本条件。提出了利用正弦拟合的方法自动筛选故障初瞬数据。将行波测距装置记录的电流行波数据分为两段,分别对这两段数据进行正弦拟合的计算,再根据这两段数据的正弦拟合度和幅值计算数据的模态特征值,若计算得到的数据模态特征值大于设定阈值,则判断其为包含有效信息的故障初瞬数据;反之,则为非故障初瞬数据。大量实测数据计算表明,所提出的输电线路行波测距数据的正弦拟合自动筛选方法是可行的,且准确可靠。
关于工频变化量距离保护可靠性的研究

在实际工作中,工频变化量距离保护继电器的动作特性会受到保护线路的影响。从工频变化量保护的基本特性出发,具体分析了以下两种情况:当保护背后线路含等效容性阻抗元件时,影响系统的测量阻抗,使得保护距离缩短,导致工频变化量继电器的误动作;当线路发生短路故障时,因限流器投入系统而增加的额外阻抗值不仅会影响到工频变化量继电器的测量阻抗值,也会影响到继电器的固有特性,从而导致继电器的误动作。并提出了通过改变整定值的方法来解决误动的方案。
基于Faure序列的电力系统概率潮流计算

风电场的大规模接入使得在进行电力系统概率潮流计算时需要考虑风电场出力的随机性。传统的蒙特卡洛法计算时间长、占用内存大。提出一种基于Faure序列的含风电场电力系统概率潮流计算方法。IEEE30节点和IEEE118节点系统对所提方法的准确性与有效性进行了仿真验证。仿真结果表明:Faure序列法可以较好地估计输出随机变量的概率分布,能有效地处理间歇性能源接入系统后的不确定性问题。
基于GA-BP和POS-BP神经网络的光伏电站出力短期预测

当前在光伏电站出力短期预测方面较多的采用BP或者优化的BP神经网络算法,存在采用的优化算法单一、缺乏多种优化算法比较选优、预测误差大的问题。基于本地5 kW小型分布式光伏电站,综合考虑影响光伏出力的太阳光辐射强度、环境温度、风速气象相关因素和光伏电站历史发电数据,分别采用BP以及遗传算法和粒子群算法优化的BP神经网络算法-GA-BP和POS-BP构建了晴天、多云、阴雨三种天气条件下光伏出力短期预测模型。实测结果表明,三种神经网络算法预测模型在三种不同天气条件下均达到了一定的预测精度。其中GA-BP、POS-BP相比传统的BP预测模型降低了预测误差,且POS算法相比GA算法对于BP神经网络预测模型的优化效果更好,进一步降低了预测误差,适用性更强。
交流电流直接控制的单相PWM整流器非线性控制策略

由于单相电压型PWM整流器比较难以实现交流电流的直接控制,为了使得系统控制达到期望的效果,根据反步法在多变量非线性系统的控制方面的诸多优点,设计了基于反步法的非线性控制算法。详细介绍了单相电压型PWM整流器的数学模型,根据电感电容的能量关系分别构造了电压、电流环的Lyapunov函数,通过Lyapunov函数导数的负定,推断出系统的稳定性。且进行了基于PSIM的电路仿真,并构建采用IGBT全控型开关管的单相H桥的整流电路进行了验证。实验结果显示该方案下能够保证跟踪误差渐近收敛,说明系统设计是正确有效的。
有源电力滤波器相电流互感器容错控制

为了实现有源电力滤波器(APF)在交流侧电流互感器故障状态下的可靠运行,提出一种基于相电流重构的交流侧电流互感器容错控制策略。通过分析相电流重构应用在滞环SVPWM控制中的不足,提出在相电流重构中设计状态观测器。构建有源电力滤波器的电流闭环观测模型,用观测出的电流值来对存在缺失的重构电流进行修正,解决了相电流重构技术运用在滞环SVPWM控制中重构电流不完全的问题,实现了APF系统的带故障运行。在Matlab/Simulink中进行仿真验证,并在实验样机中进行实验,结果均证明了该容错策略的正确性和可行性。
一种基于FT3光纤通信的新型避雷器监测方案

针对现有避雷器在线监测系统可靠性低且不能适用于电子互感器应用场合的问题,提出一种基于光纤传输的避雷器在线监测方案。通过光纤实现数据通信和同步采样,提升系统抗电磁骚扰水平。利用FT3标准通信规约替代私有RS-485规约,提高系统开放性。通过采样点传送取代相量传送,为分析计算提供可靠有效的基础数据源。借助具有合并单元功能的监测IED实现电流数据和电压数据的聚合,兼容电子式PT和常规PT的工程应用。设计开发了相应的避雷器监测装置,试验及现场运行结果表明,装置工作可靠,性能稳定,具有广阔的应用前景。
风电并网系统小干扰概率稳定性分析与改善

在桨距角控制系统中加装电力系统稳定器(PSS)以阻尼电力系统低频振荡,并且考虑系统运行方式的随机不确定性,利用累积概率曲线来获得随机变量的概率数字特征。采用基于数值分析的概率方法研究含风电场系统的小干扰稳定统计属性。通过在含风电场的五机两区域系统中进行仿真,验证在桨距角控制系统中安装PSS对改善小干扰概率稳定性的有效性,并对其改善效果进行评估。仿真结果表明,在桨距角控制系统中加装PSS能有效抑制本地振荡模式,并削弱区间振荡。
多逆变器并联下的输出阻抗分析和改进下垂控制策略研究

在分析低压微电网多逆变器并联基本原理的基础上,引入虚拟复阻抗,并给出一种改进的下垂控制策略。通过设计虚拟复阻抗参数值,使逆变器等效输出阻抗在工频处呈阻性,提高逆变器并联的均流效果。采用电容电压和电容电流双环控制,首先通过研究虚拟复阻抗中参数选择对于抑制环流的影响,进而确定基本的参数大小。其次,通过对比输出阻抗幅频特性,具体分析在不同参数情况下对逆变器输出阻抗特性的影响。再通过理论详细分析和计算,给出一种改进的下垂控制方法,并与虚拟复阻抗结合。最后,搭建仿真模型,选取上述经过理论研究的参数值,仿真验证分析虚拟复阻抗中参数对输出电压的影响以及改进下垂控制的可行性,证实所提方法的有效性和正确性。
纵横交叉算法优化FCM在电力客户分类中的应用

电力客户分类是供电企业客户关系管理的基石,为了提高聚类算法的稳定性和精确性,提出了一种纵横交叉算法(CSO)与模糊C均值算法(FCM)有机结合的新聚类算法(CSO-FCM),并用新算法进行客户分类。新方法有效弥补了单一算法的不足,拥有模糊理论处理不确定信息的能力以及纵横交叉算法全局收敛性强的特点。利用新算法对电力客户数据进行客观、科学的挖掘分析,实现了对电力大客户较全面和准确的精细化分类,为供电企业制定有针对性的营销策略提供了依据。
不同负荷模型下高速铁路牵引供电系统谐波谐振敏感度分析

高速铁路牵引供电系统不同的负荷模型将得到不同的节点导纳矩阵,从而对谐波谐振幅度、频率产生较大的影响。利用复矩阵模态分析研究不同高速列车的谐波模型对高速铁路牵引供电系统谐波谐振特性的影响规律。将利用频谱分析得到的驱动点阻抗变化曲线与三种不同负荷谐波模型得到的模态幅值和频率敏感度分析进行对比。结果表明,不同的谐波模型在相同的谐振模态下得到了相近的谐振频率区域。
基于馈线互联关系的配电网安全域模型

现有配电网安全域模型都是基于变电站主变互联关系的,且只考虑了主变N-1故障,简化了馈线间的详细拓扑关系,导致所得结果不能完全与N-1仿真一致。为解决这一问题,首先提出了基于馈线互联的配电系统安全域模型,全面计及了主变N-1和线路N-1故障。新模型描述的安全边界可精确到馈线段负荷,并可适用于多联络的复杂配电网。其次,给出了安全域边界的解析算法,边界计算结果为不等式组所形成的超平面表达式。最后,设计了基于N-1仿真的两种验证方法对安全域边界的准确性进行验证。算例表明,该模型能够更准确快速地描述配电网的安全运行区域和N-1安全边界,为安全域方法更精确地指导配电网安全高效运行奠定了理论基础。
燃气-蒸汽联合循环机组的实时数字仿真建模

为了弥补国内对燃气-蒸汽联合循环电厂(Combined Cycle Power Plant, CCPP)中机组动态模型研究的不足,解决常用的电力系统仿真软件不提供CCPP仿真模型的问题,针对国内9F级重型CCPP机组所具有的不补燃余热锅炉、单轴型结构、滑压运行等特点,研究并建立了CCPP机组的实时数字仿真模型。首先在Matlab/Simulink环境下建立了非实时数字仿真模型,然后将其转换为C语言代码,并利用CBuilder工具将其封装为可以实时运行的仿真模型。最后,在RTDS上对模型进行了仿真测试,并与现场实测结果进行了对比验证。仿真结果表明,所建立的CCPP机组模型在计算效率和模型精确性等方面均能满足电力系统的实时仿真要求。
云南天文台太阳黑子照相观测资料处理和相关软件

在建立太阳全日面黑子照相观测系统的基础上对黑子观测资料进行了处理,给出黑子观测的重要数据及相关参数,为太阳物理学家研究太阳活动规律提供和积累最基本的第一手数据。这些数据包括:太阳黑子相对数,南北半球太阳黑子的坐标和黑子群数,太阳黑子的圆面积和球面积等。编写了一个程序,对每天的太阳黑子观测资料进行处理,给出以上物理参数,彻底改变了手工描绘黑子和计算黑子参数的传统方法,同时也提高了黑子资料处理的精度和效率。
真空断路器真空度与电场电位关系研究

基于屏蔽罩电位测量真空度的方法,是真空断路器真空度在线检测方法中的一个主要研究方向。但是,目前还没有一个基于本方法的实用高真空度测量系统。为了进一步探究断路器屏蔽罩电位与真空度间的关系,本文借助于由克-莫方程建立的相对介电常数-压强间的关系,通过有限元分析工具对不同压强下的真空断路器进行二维电场分析。结果表明,屏蔽罩电位与真空度具有一定的对应关系,并可以通过真空断路器外电场电位的测量来反应;真空断路器外电场电位在压强小于10-2Pa时的变化十分微弱,而在大于10-2Pa时电位有较明显的变化。并通过实验室模拟测量实验,进一步验证了该结果的正确性。本文的分析结果给出了真空断路器外电场电位随真空度变化的规律,对基于屏蔽罩电位法在线测量真空断路器真空度具有一定的指导意义。
磷高效转基因水稻全生育期根际土壤磷组分特征差异

为了解磷高效转基因水稻对土壤无机磷和有机磷形态特征及磷酸酶活性的影响,以两种磷高效转基因水稻OsPT4(磷高效吸收材料)和PHO2(磷高效突变体材料)及其非转基因亲本水稻日本晴为供试材料,采用盆栽试验研究磷高效水稻的种植对根际土壤磷素形态及其有效性的影响。结果表明,水稻OsPT4和PHO2的根干重、生物量和磷素积累量均有不同程度的增加,磷高效转基因水稻OsPT4分蘖期和扬花期根际土壤的有效磷浓度与亲本差异显著;在四个生育期内,磷高效转基因水稻OsPT4和磷高效突变体PHO2根际土壤各个磷形态的含量变化趋势与其亲本日本晴基本一致,OsPT4和PHO2水稻根际土壤无机磷组分含量表现为Ca_(10)-P>O-P>Ca_8-P>Fe-P>Al-P>Ca_2-P,有机磷浓度表现为中活性有机磷 >中稳性有机磷 >高稳性有机磷 >活性有机磷,且各时期根际土壤的不同磷形态含量和同期日本晴相比均差异不显著。磷高效转基因水稻材料OsPT4、磷高效突变体水稻材料PHO2根际土壤磷酸酶活性和同期日本晴相比均差异不显著。研究表明磷高效转基因水稻材料OsPT4和磷高效突变体材料PHO2—年期种植对根际土壤的磷素形态和磷酸酶活性的影响不显著。
桂林寨底地下河农业系统氮流失估算

为评价岩溶区面源污染对漓江的影响,通过对地下径流、氨挥发和农产品等途径输出氮的计算,估算了桂林寨底地下河农业系统氮流失量。结果表明,寨底地下河农业系统年流失氮1.03×10~5 kg,其中地下河水土流失损失氮4.37×10~4 kg,氨挥发逸失氮3.91×10~4kg,农产品输出氮2.06×10~4 kg。随地下河水流失的溶解态氮为2.62×10~4 kg,且其中99%为硝态氮,比30年前增加了约8倍,而泥沙吸附态氮为1.75×10~4 kg;地下河水土流失损失氮90%以上出现在雨季,且上半年以化肥源氮为主。受石灰土酸碱度的影响,56.5%氨挥发主要发生在稻田。鲜桃输出了农产品中39.8%的氮,这是系统内大力发展桃种植产业的结果。该系统流失氮的80%最终以水溶态、气态进入地表水和大气环境,因而加剧了漓江的环境压力。
北京市平谷应急水源地周边农业土壤中重金属分布及风险评价

采用ArcGIS空间分析技术和多元统计方法研究了北京市平谷应急水源地周边农业土壤中重金属空间分布及来源,并基于潜在生态危害指数法进行了生态风险评价。结果表明,土壤中重金属含量均值由大到小为Mn>Pb>Cr>As>Hg>Cd,所有重金属含量均值都高于北京市土壤背景值。Pb、Cd和As污染较为严重,含量均值分别为96.78、0.25、28.40 mg ?kg~(-1),且主要是人为来源;Mn和Cr元素平均含量稍高于北京市土壤背景值,主要来源为自然源;Hg元素的平均含量也稍高于北京市土壤背景值,是自然源和人为源共同作用的结果。重金属元素单项污染潜在生态风险系数从大到小依次为Cd>Hg>AS>Pb>Cr>Mn,6种重金属综合潜在生态风险指数RI值为169.29,为中等生态危害,东南方向土壤重金属生态危害高于西北方向。综上所述,该水源地的土壤已经受到重金属的潜在威胁,其生态风险不容忽视。
有机及无机肥料修复重金属污染水稻土效果差异研究

钙镁磷肥、有机肥与硅肥是良好的土壤重金属固化剂,也是常见的有机或无机肥料,非常适合修复重金属污染农田土壤。为筛选出最佳的固化剂及其添加量,对受污染农田的大面积修复提供理论依据与指引,通过室内实验,研究硅肥、钙镁磷肥和有机肥对重金属污染水稻土修复效果、修复后土壤pH值和重金属形态变化。结果表明,硅肥和钙镁磷肥能显著提高土壤pH值,分别添加16 g?kg~(-1)和8 g?kg~(-1)使土壤pH值上升2.65和2.74个单位,添加有机肥pH值上升幅度较小,添加8 g?kg~(-1)仅使pH值上升0.83个单位;三种固化剂对Cd、Cu、Pb和Zn赋存形态造成明显影响,其中添加8 g?kg~(-1)钙镁磷肥将可交换态Cd、Cu、Pb和Zn比例分别减少62.5%、69.0%、69.6%和73.0%,并将其转化为残渣态和有机结合态,修复效果优于硅肥及有机肥。
苯酚在BS-Tw80复配修饰膨润土和高岭土上吸附的比较

以不同阳离子交换量(CEC)的膨润土和高岭土为基质,采用两性表面修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)+非离子表面修饰剂吐温80(Tw80,T)进行复配修饰,以批处理法对比研究了不同修饰比例、温度、离子强度和pH条件下,两性复配修饰膨润土和高岭土对苯酚吸附的效果,并从吸附等温线、温度效应和热力学角度探讨比较了吸附机制。结果表明,土样CEC是影响复配修饰土样对苯酚吸附的关键因素,相同比例两性复配修饰的膨润土对苯酚吸附量均高于高岭土。不同因素对于复配修饰膨润土和高岭土吸附苯酚的影响总体具有良好的一致性,复配修饰均显著增强了膨润土和高岭土对苯酚的吸附能力,两种不同基质的50倍CEC的BS-12修饰基础上不同碳碳比例Tw80(50BS+T)修饰土样随Tw80修饰比例加大对苯酚吸附量增大,100倍CEC的BS-12修饰基础上不同碳碳比例Tw80(100BS+T)修饰土样随Tw80修饰比例加大对苯酚吸附量降低,复配修饰两种吸附基质对苯酚吸附量均随着温度、pH的升高而降低,随着离子强度的增大而升高。Henry模型适用于描述苯酚在各供试土样的吸附。BS+T复配修饰膨润土对苯酚的吸附决定于焓减和熵增,是多种吸附形式并重的吸附机制,而BS+T复配修饰高岭土是焓减决定的以疏水分配吸附为主的吸附机制。
大气沉降及土壤扬尘对天津城郊蔬菜重金属含量的影响

为探究土壤重金属污染对蔬菜中重金属含量的影响,并分析蔬菜中重金属的主要来源,以天津城郊存在土壤重金属镉(Cd)超标风险的蔬菜基地为对象,施用特制含锌(Zn)、含锰(Mn)商品有机肥,对土壤和当地常见叶菜类蔬菜(油菜、芹菜、大白菜、生菜、葱)中重金属含量进行了测定。结果显示,该蔬菜基地土壤重金属有效性低,蔬菜中重金属含量均符合国家食品安全标准,施用含Zn、含Mn有机肥对蔬菜重金属含量无显著影响。针对蔬菜基地可能的重金属污染来源,监测了蔬菜基地周边大气沉降物重金属含量,对比监测清洗蔬菜与未清洗蔬菜的重金属含量,并通过计算蔬菜样品中重金属含量与钛(Ti)含量的比值关系,估算大气沉降和土壤扬尘对蔬菜样品重金属含量的贡献。结果表明,大气沉降和土壤扬尘对蔬菜中镉(Cd)、砷(As)、铅(Pb)、铬(Cr)的贡献率分别达到33.7%、83.7%、72.8%和71.0%,该地区蔬菜中的AS、Pb、Cr主要来自吸附于表面的大气沉降和土壤扬尘,食用前仔细清洗能有效减少蔬菜中重金属含量。由此可见,从控制蔬菜重金属污染源头的角度分析,当地应优先监控大气沉降带来的蔬菜重金属污染风险。
阻振质量阻抑结构声传递分析方法及波阻特性

针对阻振质量阻抑结构声传递问题,基于波分析法和有限元思想,提出波动力响应矩阵法进行求解.将结构离散为若干波单元,并推导出波单元的波动力响应矩阵和阻振质量的附加波动力响应矩阵,代入连接节点的位移连续、力与力矩平衡方程,建立广义波动力响应平衡方程,求解该方程得到板的响应幅值,从而求出传递效率与传递损失.研究为非周期性阻振质量的波阻特性提供了可靠的分析方法,拓宽了波分析法的应用范围.数值分析表明:多级阻振质量对结构声的传递具有良好的阻抑效果,但周期性地增加阻振质量的个数并不能增加穿透频段的波阻效果,而合理选择非周期性阻振质量可进一步提高其波阻效果.
基于阀门开度的水下闸阀摩擦力负载模型研究

在分析现有水下闸阀设计方法存在不足的基础上,综合考虑水下闸阀运动特性以及实际生产工况对摩擦力负载的影响,以某水下闸阀为例,提出一种基于阀门开度的水下闸阀摩擦力负载建模方法.采用包括阀门局部阻力和沿程阻力损失、工作水深等数据,辨识出阀板上下游之间的压差,从而达到模型修正的目的.与试验数据相比,基于阀门开度的摩擦力负载模型能更准确地反映阀门运动对负载的影响以及预测水下闸阀的动态特性,从而为高可靠性的水下闸阀及执行机构优化设计和制造提供理论依据.
保水剂施用量对旱作土壤理化性质及马铃薯生长的影响

针对宁夏中部半干旱偏旱区土壤贫瘠,降水较少,土壤蒸发强烈、马铃薯低产等突出问题,采用以2种土壤保水剂为对象,研究了保水剂不同施用量对旱作土壤性状及马铃薯生长的影响。结果表明,穴施沃特保水剂90 kg/hm~2的耕层(0—30 cm)土壤容重比不施保水剂处理显著降低5.2%。施用保水剂各处理耕层粒径>0.25 mm机械稳定性团聚体数量均较不施保水剂处理(对照)有所提高,而粒径<0.1 mm团聚体数量较对照明显降低;在马铃薯关键生育期(块茎形成至膨大期),与不施保水剂处理相比,施用保水剂各处理能明显提高0—100 cm土层土壤贮水量,以穴施沃特保水剂处理的保水效果最佳。沃特保水剂改善了土壤结构和水分状况,加速土壤有机质的分解与矿化,促进土壤养分的转化供应,保蓄土壤的有效养分。施微生物保水剂能促进马铃薯初花期生长,进入块茎膨大期施用沃特保水剂效果显著。不同保水剂施用量植株养分含量和积累量显著提高,有利于提高肥料的利用率,且随保水剂施用量的增加,其养分利用率越高。不同保水剂施用量各处理的马铃薯产量均显著高于不施保水剂处理,其中穴施沃特保水剂90 kg/hm~2的增产效果最佳(44.1%),穴施沃特保水剂60 kg/hm~2的商品薯率最高(20.9%)。
有机无机肥配施对旱地冬小麦产量、水肥利用效率及土壤肥力的影响

在陕西渭北旱塬,为探寻适合当地冬小麦生产的合理有机无机肥配施比例,通过田间试验研究不同氮肥用量(0 kg/hm~2,75 kg/hm~2,150 kg/hm~2,225 kg/hm~2和300 kg/hm~2)与有机肥(30 t/hm~2猪粪)配施对冬小麦产量、氮肥利用效率、水分利用效率及土壤养分的影响。结果表明,有机无机肥配施能提升冬小麦产量,3 a冬小麦产量最高值均出现在M+N225处理,比对照分别增产23.1%,49.7%和23.0%,比相同氮肥用量下的单施无机肥处理分别提升1.2%,12.7%,3.5%。经过3 a连续种植,有机无机肥配施处理有土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾分别比试验前提升18.8%,22.2%,282.1%和15.1%。合理的有机无机肥配施比例能显著提升冬小麦水分和氮肥利用效率,但过量氮肥与有机肥配施会造成冬小麦减产,水分和氮肥利用效率显著降低,而且残留在土壤中的硝态氮含量显著增加。综上所述,在渭北旱塬地区小麦生产中,应在施用有机肥30 t/hm~2(折合纯氮240 kg/hm~2)的基础上配施75~150 kg/hm~2的氮肥。
不同能源作物对土壤剖面盐分离子迁移的影响

为了筛选耐盐能源作物、挖掘利用盐渍土资源、促进农业可持续发展。以甘肃白银市东大沟盐渍化土壤作为研究对象,在大田试验条件采用对比研究的方法探讨种植四翅滨藜(Atriplex canescens)、油菜籽(Brassica napus)、甜高粱(Sorghum bicolor (L.)Moench)、荻(Triarrherca sacchariflora)、柳枝稷(Panicum virgatum)5种不同能源作物对土壤剖面盐分及其离子(HCO_3 -、Cl-、SO_4~(2-)、K~+、Na~+、Ca~(2+)、 Mg~(2+))迁移的影响。结果表明:在盐渍化土壤,种植柳枝稷、四翅滨藜能明显减少土壤剖面0—100 cm土层盐分、Cl~-、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)的含量,脱盐的同时会导致HCO_3~- 在土壤剖面0—100 cm土层累积。种植油菜可以抑制0—50 cm土层盐分的累积。种植荻可以抑制50—100 cm土层盐分、0—100 cm土层HCO_3~-、60—100 cm土层SO_4~(2-)的累积。种植柳枝稷可明显减少土壤剖面0—100 cm土层K~+ 的含量。研究发现四翅滨藜、柳枝稷两处理的电导率均与其他处理之间达显著水平(P<0.05),荻与其他处理之间水溶性Na~+ 含量均达显著水平(P<0.05),柳枝稷与其他处理之间HCO_3~- 含量均达极显著水平(P<0.01)。
不同种植和施肥方式对旱地春玉米土壤水分含量及其水分利用效率的影响

缺水和缺肥影响着半干旱地区春玉米的发展,为了探讨不同种植和施肥方式下春玉米土壤水分的动态变化和利用效率,采用田间定位试验,设全膜双垄沟播(F)、半膜平作(H)和裸地平作(O)3种种植方式,配套优化施肥(OPT)、农民习惯施肥(FP)和不施肥(CK)3种施肥水平,测定了春玉米各生育时期的土壤含水量、产量和产量构成因子,分析了不同处理的土壤耗水量、贮水量、含水量垂直变化以及水分利用效率。结果表明:以F种植方式和OPT施肥耦合效应最优,产量、水分利用效率和耗水量均以F-OPT处理最高,分别为12 900 kg/hm~2,27.9 kg/(hm~2·mm)和246.2 mm,与O-CK相比,产量和水分利用效率分别提高168.7%和106.2%;H和O种植方式下OPT施肥水分利用效率和产量并未提高(与FP相比);春玉米在灌浆期间耗水量最大,收获后F-OPT土壤水分相比播前出现亏缺,其他处理均得到补偿,其中FOPT在收获后140 cm土层附近土壤含水量小于10%。因此,半干旱地区全膜双垄沟播下优化施肥可显著提高春玉米产量和水分利用效率,但长期种植不利于春玉米可持续生产。
滴灌条件下秸秆覆盖与施肥对夏玉米土壤水分的影响

设置2种覆盖处理(不覆盖,覆盖5 500 kg/hm~2)及3种施肥处理(低肥0 kg/hm~2,中肥200 kg/hm~2,高肥400 kg/hm~2),研究了滴灌条件下,秸秆覆盖和不同施肥处理对夏玉米土壤棵间蒸发以及土壤含水率等的影响。试验结果表明,滴灌带两侧干湿区域棵间蒸发量差异显著,各处理全生育期湿润区域比干燥区域多出14.5~34.13 mm,增加比例为13.34%~21.08%。秸秆覆盖减少棵间蒸发的作用显著,全生育期3种施肥处理覆盖比不覆盖分别减少36.31 mm,45.19 mm,49.29 mm;减少的比例依次为27.32%, 30.47%,32.59%;日均分别减少0.35 mm,0.43 mm,0.47 mm。秸秆覆盖对不同深度土壤的水分分布具有调节作用,在0—20 cm土层保水效果明显。生育期内平均的叶面积指数变化趋势为先增后减,变化规律为生育中期>生育末期>快速生长期>生育初期。各处理E/ET与LAI均表现出较好的指数相关关系,不覆盖处理的决定系数大于覆盖处理。可见,秸秆覆盖可以有效减少棵间蒸发量,同时调节不同深度土壤水分含量,提高土壤表层作物可利用水分含量。