mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
CO_2浓度倍增及干旱胁迫对紫花苜蓿光合生理特性的协同影响

为探讨CO_2浓度倍增和干旱胁迫对紫花苜蓿(Medicago sativa)生理作用的协同效应,采用人工气候室和控水试验模拟CO_2浓度倍增和干旱胁迫,分析了植物光合和抗逆生理特征的变化规律。结果表明:干旱胁迫与CO_2浓度倍增对苜蓿光响应参数影响显著,二者之间具有一定的交互作用,在干旱胁迫下,CO_2浓度倍增减缓了苜蓿叶片气孔导度(G_s)、蒸滕速率(T_r)和光饱和点(LSP)的降低幅度,而对最大净光合速率(P_(max))、胞间CO_2浓度(C_i)和表观量子效率(AQE)没有减缓作用。CO_2浓度倍增下的水分利用效率(WUE)高于正常CO_2浓度,而与水分含量关系不大。干旱胁迫与CO_2浓度倍增对苜蓿光合色素、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量影响显著,干旱胁迫在一定程度上降低了叶绿素a(chl a)、叶绿素b(chl b)的含量和叶绿素总量,显著增加了叶片MDA和Pro含量,CO_2浓度倍增有增加这些光合色素含量、降低MDA和Pro的趋势;但2个因素之间没有显著交互作用。干旱胁迫和 CO_2浓度倍增对苜蓿叶绿素荧光参数影响不一,干旱胁迫和CO_2浓度倍增对叶绿素荧光参数具有较强的交互作用,CO_2浓度倍增对植物体光合电子传递过程中的保护作用在植物受到干旱胁迫时更加明显。因此,在干旱、半干旱地区,干旱胁迫对苜蓿光合生理功能产生不利的影响,而CO_2浓度倍增对苜蓿的生长具有一定的施肥效应,当2个因素共同发生时,CO_2浓度倍增可以减缓水分胁迫对苜蓿的伤害,增强其抗旱能力,提高水分利用效率,缓解干旱胁迫的负面效应。
不同生长年限豆禾混播草地物种的空间格局

为阐明混播草地群落内部机制及群落演替关系,在东北羊草(Leymus chinensis)退化草地建植人工混播草地,采用5项指标(扩散系数、丛生指数、负二项式K值、聚块指数、聚集强度)对建植后混播草地的植物种群进行研究。结果表明:混播草地8个主要物种的空间分布类型由生长1年时的均匀分布,均变为生长3年时的集群分布状态;非混播种物种的空间分布类型由生长1年时的随机分布状态,均变为生长3年时的集群分布状态;8个主要物种的14个种对中存在显著的种间关联(P<0.05);生长1年的物种之间,负关联种对数量居多,占63.6%,群落结构组成不稳定,而随着生长年限的推延,种间正关联的种对数量增至81.8%,且联结强度值最高(AC≥0.60)。生长3年后,混播草地主要物种通过种内、种间作用对聚集程度进行了调整。与生长1年和2年的混播草地相比,生长3年的混播草地其物种聚集程度显著增强(P<0.05),正关联的种对增多,关联强度明显增强,混播草地干产量逐年提高,达到0.46 ? hm~(-2),维持了草地种间竞争共存的暂稳状态。
2000-2011年青海三江源地区草地覆盖度的动态变化特征

近年来,受全球气候变暖及日趋频繁的人类经济活动的共同影响,三江源地区草地生态系统持续退化,已引起各方面的高度关注,并成为草地生态学界的研究热点。本文利用MODIS长时间序列的遥感观测资料,对三江源地区草地覆盖度的变化状况进行了监测。结果表明:从2000—2011年,三江源地区的草地覆盖度总体趋势保持上升趋势;黄河源地区草地覆盖度恢复特征明显,以明显变好为主;三大流域的草地恢复处于震荡恢复过程,黄河源区相对较为平缓;生态系统工程实施后,三江源地区绝大多数地区的植被覆盖度均出现了不同程度的回升,覆盖度下降的地区主要出现在三江源的东部、中部玉树州以及杂多县的部分地区。
围封对天山北坡荒漠草地土壤有机碳的影响

以天山北坡中段退化荒漠草地为研究对象,通过分析封育与放牧对草地土壤有机碳、易氧化碳、微生物量碳含量及活性有机碳的分配比例的影响,以揭示土壤质量的变化。结果表明:禁牧封育5年后草地土壤有机碳及其活性组分含量低于放牧草地。与封育草地相比,在5?10 cm放牧草地土壤有机碳、微生物量碳及MBC/SOC显著升高(P<0. 05),分别增加了0. 81 g ? kg~(-1),34. 12 mg ? kg~(-1),0. 59% ;土壤易氧化碳含量及 ROC/SOC 在10~15 cm土层差异均达显著水平(P<0.05)。可见,荒漠草地在封育5年后土壤质量降低,因此,应该实行合理的围封-放牧体系,更有利于退化荒漠草地生态系统的恢复。
芪蛭益肺颗粒药物血清对TGF-β_1刺激下肺成纤维细胞Smad3、Smad4、Smad7 mRNA 表达的影响

目的明确芪蛭益肺颗粒药物血清对正常大鼠肺成纤维细胞转化生长因子-β_1 /Smads(TGF-β_1 /Smads)信号转导通路的调控作用。方法分离自出生2 ~ 3 d 大鼠肺组织并培养传代至第4代成纤维细胞,随机分为空白血清组、模型组和药物血清组。模型组、药物血清组先滴加含2. 5 μg /L浓度TGF-β_1的DMEM,空白血清组滴加新鲜无血清DMEM; 之后空白血清组、模型组滴加含5%浓度空白血清的DMEM,药物血清组滴入含5%芪蛭益肺颗粒药物血清的DMEM。培养48、72 h 后采用实时荧光PCR 检验方法,检测各组细胞中Smad3、Smad4、Smad7的mRNA 表达。结果模型组48 h 细胞中Smad3、Smad4 mRNA 表达升高,72 h 细胞中Smad3、Smad4、Smad7 mRNA 表达升高,与空白组比较差异均具有统计学意义(P < 0. 05)。药物血清组48 h 细胞中Smad3、Smad4 mRNA 表达下降,Smad7 mRNA 表达升高,72 h 细胞中Smad3、Smad4 mRNA 表达下降,与模型组比差异均具有统计学意义(P < 0. 05)。结论芪蛭益肺颗粒可能通过调节TGF-β1 /Smads 信号转导通路的传导,抑制TGF-β_1刺激下的肺成纤维细胞增殖。
我国稻田氮肥利用率的研究进展

文章从施肥量、施肥模式、土壤氮素背景、养分配比以及品种角度分析我国氮肥利用率低的原因,综述近年来提高氮肥利用率的途径,主要包括传统方法的优化和组合方案,即氮肥减失与氮肥深施相结合、分次施肥与氮肥精确后移相结合、水肥调控与节水灌溉相结合以及平衡施肥与保护性耕作相结合;介绍提高氮肥利用率的四种新技术,即无损诊断、新型肥料、计算机决策支持系统和实地氮肥管理模式。并对今后提高稻田氮肥利用率进行展望。
番茄果汁饮料稳定性的研究

文章使用番茄酱作为原料,分别对粘度、悬浮稳定性、pH、可溶性固形物含量进行测定,通过单因素试验和正交试验研究出适合番茄果汁饮料产业化生产要求的稳定剂配方。结果表明,不同稳定剂配方对番茄果汁饮料稳定性均有一定影响。每1 000 g番茄果汁饮料中添加羧甲基纤维素钠0.6 g、果胶0.1 g、海藻酸钠丙二醇酯0.2 g、番茄酱60 g、白砂糖100 g所制得的番茄果汁饮料口感细腻、酸甜度适中、具有浓郁的番茄风味、稳定性好,可为实现番茄果汁饮料产业化提供理论依据。
耐贮型番茄子叶再生体系建立及优化

以耐贮型番茄08076和09836为试验材料,利用叶盘法以子叶为外植体,对不同浓度激素组合和基因型影响再生体系不定芽分化和再分化因素进行探讨,优化激素组合浓度并建立耐贮型番茄高效再生体系。结果表明,最佳分化培养基为MS+6-BA 1.0 mg · L~(-1) +IAA 0.2 mg · L~(-1),最佳再分化培养基为MS+6-BA 1.5 mg · L~(-1) +IAA 0.75 · L~(-1);不同基因型番茄的再生体系性状表现差异,其中平均出芽数差异显著。
UPLC-Q-TOF-MS 分析鸡血藤乙酸乙酯提取物中抑制表皮生长因子受体活性成分

目的应用均相时间分辨荧光(HTRF)技术,筛选发现具有抑制表皮生长因子受体(EGFR)活性的鸡血藤提取物,同时采用超高效液相色谱-飞行时间质谱联用技术(UPLC-Q-TOF-MS)对其活性部位进行分析和鉴别。方法药材经石油醚渗滤、乙醇提取、乙酸乙酯萃取和水煎煮后,得到4个提取部位。采用HTRF 法检测鸡血藤乙酸乙酯提取物对EGFR 的抑制作用,计算提取物对 EGFR 的抑制率。采用ACQUITY UPLC BEH C_(18)色谱柱,以0. 1%甲酸水溶液(A)-乙腈(B)为流动相梯度洗脱,200 ~ 400 nm 扫描,使用ESI 离子源,在正离子模式下采集数据。结果首次发现鸡血藤的乙酸乙酯部位显示较强的EGFR 抑制活性,IC_(50)为2. 277 mg /L,并从其活性部位中分析鉴定出15个化学物,主要成分为黄酮类化合物,其中10个分别是儿茶素-儿茶素,阿福豆素-儿茶素,杨梅素-3’-O-β-D 吡喃木糖苷,芒柄花苷,芒柄花黄素,Afrormosin,表没食子儿茶素,催吐萝芙木醇-9-O-木糖-(1→6)葡萄糖苷,木犀草苷,没食子儿茶素-儿茶素; 5个未知成分。儿茶素、表没食子儿茶素、芒柄花黄素为主要活性成分。结论鸡血藤乙酸乙酯提取物所含的黄酮类成分为抑制 EGFR 活性的主要成分,本研究以期为其在抗癌方面的应用提供理论依据,同时为进一步跟踪分离活性成分奠定基础。
2, 4-滴丁酯对不同叶龄期玉米植株形态的影响

探讨施药时期和施药量与玉米敏感性的关系。结果表明,2叶1心期施药,气生根不能入土且节间增长,施药量为648 g · hm~(-2)时叶片开始出现皱缩使雄穗抽出受阻,甚至无法抽出,超过972 g · hm~(-2)后雌穗变形;4叶1心期施药,气生根均能入土,超过648 g · hm~(-2)时叶片暂时扭卷使雄穗主轴短、分支少,达到1 620 g · hm~(-2)后才影响雄穗抽出,雌穗均正常生长;7叶1心期施药,各剂量下气生根畸形,在3个施药时期中最重且茎基部弯曲,叶片到抽穗时才发生扭卷,穗部长势与4叶1心期施药相当。可见,4叶1心期施药比2叶1心期和7叶1心期施药对玉米更为安全,但施药量应控制在648 g · hm~(-2)以下。
蔬菜连作对保护地土壤盐分积累的影响

采用室内分析方法对哈尔滨市郊不同种植年限保护地剖面土壤pH、Ec值和盐分含量变化趋势及其相关性进行研究。结果表明,与相邻菜地相比,土壤pH有明显下降,与种植年限成负相关关系,在土壤剖面上表现为从上至下pH升高;而土壤全盐量和Ec值则表现为与相邻菜地相比其含量明显升高,随种植年限的增加而含量上升,与种植年限呈显著正相关关系,其含量在剖面上随着土壤层次垂直下降;保护地种植年限越长,盐分在表层积累速度越快。
葡萄规模种植区土壤因子的空间异质性分析

依据GIS技术,以浦江县葡萄规模种植地的土壤试验数据为基础,结合多年农户调查探讨葡萄规模种植区土壤因子的空间演化规律。结果表明,土壤中不同因子受土壤自然环境影响差异较大,pH易受土壤母质、地形特征等结构因子的影响,速效磷则主要受随机性因素影响,其他因子变化是结构因子和随机因子共同作用所致。Kriging插值结果显示,土壤因子含量变化与农户养分投入之间密切相关,表明,尽管葡萄种植面积实现了规模化,但农户养分投入却未实现标准化,测土配方、精细养分管理技术的应用有待加强。
近50年黑龙江省黑土区气温时空变化分析

文章以黑龙江省黑土区24个市县1961~2010年的日平均气温数据为依据,运用趋势性分析、MK突变检验分析、空间插值分析,从空间和时间两方面分析黑龙江省黑土区气温时空变化特征。结果表明,黑龙江省黑土区近50年平均气温由北向南逐渐升高,每10年平均气温升高约0.368 ℃。从气温年代际变化中发现黑土区气温在逐渐升高,其高温区正在向北移动。春夏秋冬四季气温升温幅度存在季节性差异,冬季升温幅度最大,其次是夏季,春、秋两个季节升温幅度较小;黑土区在90年代中期增温十分明显,1988年发生一次显著突变。
巢湖主要入湖河流表层沉积物镉的分布特征及污染评价

采集巢湖主要入湖河流表层沉积物样品33个,研究镉的空间分布特征,分析其主要来源及影响因素,揭示沉积物中镉的富集规律及其生态风险。研究表明:巢湖流域河流表层沉积物中的镉空间分异特征明显,镉的富集主要集中在流经合肥城区、郊区以及部分中小城镇的河段,南淝河、店埠河等城市河流沉积物中镉的平均含量是杭埠河、丰乐河等非城市流域的2倍以上。沉积物镉含量与钙呈显著正相关,显示二者在成因上的密切联系。粒度效应也在一定程度上影响沉积物中镉的含量。南淝河上的部分采样点镉的富集系数超过10.0,达到严重污染的程度。城区下游采样点人为污染贡献均超过50%,部分达85%以上。说明流经合肥市区的南淝河向巢湖输送的沉积物中,镉的生态风险大,是巢湖流域镉等重金属污染控制的重点。
基于BOTDR 的地裂缝分布式光纤监测技术研究

地裂缝的监测是防治地裂缝危害的一项重要工作。本文采用基于BOTDR 的分布式光纤感测技术对已有地裂缝和潜在地裂缝进行了分布式监测,详细介绍了BOTDR 分布式光纤感测技术原理和地裂缝分布式监测方法,并以无锡杨墅里地裂缝作为监测点进行了现场试验研究。研究结果表明: 基于BOTDR 的分布式光纤感测技术可十分有效地对地裂缝的变形进行监测; 采用定点布设的方法,可提高感测光纤的监测精度和量程,测量精度可以达到0. 1mm; 2m 长的定点间距,量程可达30mm; 通过网格化铺设感测光缆,可对一定区域内的多条地裂缝进行监测; 在同一方向上,不同点距的结合,可提高地裂缝监测的定位精度。
水资源效率的测度及影响因素:基于文献的述评

提高水资源效率是建设节水型社会的根本途径。按照水资源在人类经济生活中的物质循环流,可以划分为水资源生产性部门和水资源消费性部门。提高水资源的综合利用效率需要分别从改善供水效率和提高用水效率两个层面进行。通过对文献的集成式梳理和归纳,识别出水资源生产性部门的供水效率同生产经营规模、企业所有制、政府管制手段存在联系,而水资源价格、产业和产品结构、技术水平以及地区和行业间差异则是水资源消费部门用水效率的影响因素。未来对水资源效率的相关研究应重点关注以下领域:加强对水资源效率的科学界定、水资源效率的测度方法的创新、水资源效率的影响因素及其权重的研究、促进水资源效率提高的政策设计等。
如东县不同年限滩涂围垦区土壤pH与养分相关性研究

滩涂围垦是沿海地区开拓土地资源和缓解人地矛盾的重要措施,土壤环境也因此发生剧烈变化。以江苏如东县沿海不同年限的垦区土壤为研究对象,探讨土壤pH值、有机质和氮、磷、钾速效养分的分布情况,pH 值、有机质和速效养分之间的关系,以及这种相关性随垦区围垦年限而发生的变化。结果表明:如东滩涂围垦区土壤呈碱性,土壤养分较为缺乏;随着围垦年限的增加,垦区土壤pH值下降,土壤养分呈增加趋势,垦区围垦年限对土壤 pH值、有机质与速效养分之间的相关性存在一定影响,其中10 a围垦期是pH 与有机质、速效磷之间相关性变化的转折点。围垦年限不仅对垦区土壤pH 值、土壤有机质和速效养分的绝对含量有着明显影响,还影响土壤pH值、有机质与土壤速效养分之间的相关关系,随着垦区围垦年限的增加,人为活动影响程度加深,土壤逐渐从自然的滨海盐土向农业土壤演化,土壤要素间的相关关系逐渐向一般耕作土壤靠近。
苏南和皖北平原地区乡村聚落分形特征对比分析———以镇江丹阳市和宿州埇桥区为例

聚落规模和空间结构的研究历来是地理学的研究热点,分形理论越来越多地被应用于聚落的定量研究,而相对于城镇体系分形研究,乡村聚落体系的分形研究是一块“短板”。为定量对比分析苏南地区与皖北地区的聚落体系的分形特征,以ArcGIS9.3软件为平台,在县域尺度上选取镇江丹阳市和宿州埇桥区平原地区团聚状聚落体系为研究对象,通过计算豪斯道夫维数对比分析了聚落体系规模分布的分形特征差异,通过计算关联维数和集聚维数,从聚落要素的空间相关性和聚落随机集聚的向心性两方面,分析了聚落体系空间结构的分形特征差异,对聚落体系的空间集聚性的多级分形特征差异作了重点探讨。结果表明:丹阳市和埇桥区规模分布分形的判定系数 R~2分别为0.966和0.962、空间结构的相关系数R~2在0.990左右,表明苏南地区和皖北地区团聚状聚落体系在规模分布和空间结构上都具有比较明显的分形特征,表现出自相似结构,且皖北地区聚落体系处低水平发展阶段;苏南地区和皖北地区团聚状聚落体系的空间集聚性存在多级分形的特征,苏南地区的城市的集聚性强于皖北地区,而镇(乡)和中心村的集聚性(分维数D 平均值为2.162和2.029)则明显小于皖北地区(分维数D 平均值为1.916和1.592);平原地区聚落体系的分形特征与其城市化阶段密切相关。因此,在以后的工作中可以利用分形思想进行聚落体系规划,有效地利用地理空间资源,优化区域聚落体系结构。
基于放疗中重复四维CT的食管癌大体肿瘤体积与位移的相关性

目的基于放疗中重复4DCT增强扫描探讨胸段食管癌原发肿瘤分次放疗内大体肿瘤体积大小、长度及最大橫径与位移的相关性。方法32例胸段食管癌患者分别于放疗前及10、20、30次时行4DCT模拟定位增强扫描,获取各次4DCT扫描GTV三维方向位移并分析其与体积、长度及最大横径的相关性。结果放疗20次时,全部患者、胸下段癌患者肿瘤体积与左右方向位移呈正相关(P = 0.012、0.040),全部患者、胸上、中段癌患者肿瘤长度与GTV上下方向位移呈正相关(P= 0. 003、0. 031、0. 044),胸下段癌患者肿瘤长度与GTV左右方向位移呈正相关(P = 0. 027).。初次扫描全部患者最大横径与GTV左右方向、上下方向、三维运动矢量均呈正相关(Ρ = 0. 036、0. 033、0. 018),胸下段癌患者最大横径仅与GTV左右方向位移相关(Ρ = 0.011)。结论放疗中各时段各部位食管癌体积、长度及最大横径与GTV前后方向位移均无相关性,而在左右、上下方向的相关性则依病变部位及疗程时段不同而异。
基于性价比的AGC 服务优化方法

为促进AGC 服务交易业务的发展,结合某电网AGC 服务管理实际,分别对电量、AGC 服务优先以及两者协调优化3种模式下的系统总费用情况进行了研究。在对AGC 服务进行调配时以性价比为依据,把 AGC 服务的上下调节分开,基于层次分析法AHP 综合考虑AGC 服务调节性能、容量价格与电量价格及其在电网中的位置等因素,确保了方法的效能。算例表明,采用电量和AGC 服务两者协调优化模式,不但能保证电力系统的安全性,而且能提高电力系统运行的经济性,较之单纯以电量或AGC 服务优先更具优越性。
某牵引变电所动态无功补偿改造方案

针对固定的并联电容补偿装置不能动态补偿牵引负荷随机波动的感性无功的缺陷,该文通过采用固定牵引变压器接线方式下并联电容补偿设备容量最小的计算模型及其算法,提出了通过调节降压变压器低压侧母线电压调节滤波器无功出力的动态补偿措施。重点设计了3次固定滤波器加3次可调滤波器补偿方案。利用某牵引变电所的实测数据,在技术指标和经济效益分析、比较的基础上,验证了该方法的有效性。
变电工程LCC 设计评价及其系统开发

目前我国变电工程设计中普遍运用全过程工程造价管理模式,并没有涉及到后期的运行和维护成本,因此使部分变电工程设计不够合理,造成资源的浪费。基于此,本文提出了一种适用于变电工程全寿命周期成本LCC (life cycle cost)的设计、评价和决策方法,具体包括:变电工程单位LCC 优化、变电站配电装置类型优化、变电设备LCC 优化和变电设备寿命匹配优化;开发了变电工程LCC 设计评价系统。所开发的系统可为设计人员提供变电工程LCC 分析与优化。
机组组合的改进自学习粒子群算法

安全约束机组组合是混合整数规划问题,找到高效稳定求解此问题的算法很重要。文中提出了一种新型的离散粒子群求解机组组合问题,通过松弛模型辨识出机组中必开必停的情况,减少离散变量数目,并结合机组组合问题的特性提出了对应的改进自学习策略,能较好地解决含安全约束的机组组合问题。此外,给出了一种初始粒子群生成策略,提高粒子质量。以IEEE30和IEEE118两个标准节点系统为测试算例,通过与传统算法和商业软件包CPLEX 的数据对比发现此算法能较快找到最优解或次优解,效率高计算结果稳定,证明该方法可行高效。
储能电池平抑光伏发电波动的应用

合理的储能技术能够有效缓解光伏发电对电网带来的负面影响。该文在验证了光伏波动低频特性的基础上,提出利用储能电池平抑光伏出力短期波动的运行策略及储能电池最优容量的评估方法。通过光伏出力预测,控制储能电池的存储与输出功率,减小光伏出力的不确定性。基于储能电池单位成本下最长利用时间,建立电池最优容量的数学模型。通过实例验证,总结了影响电池最优容量的关键因素,在实现光伏出力可调节的前提下,最大效率地利用储能电池。
考虑风电场影响的电力系统支路脆弱性评估

风力发电的随机性及异步发电机组运行需要无功支持等显著的风电并网特点,都会对电力系统的脆弱性产生影响。首先搭建风电场模型,其次由支路功率与节点电压建立支路静态能量函数模型,结合电气介数加权,提出一组新的支路脆弱性评估指标,该组指标能够综合反映支路运行状态和结构重要性,克服了传统方法不能两者兼顾的不足。通过对样本系统接入风电场前后、以及不同风速和不同接入点条件下的电网进行算例仿真分析,全面评估了风电并网运行对系统脆弱性的影响。
考虑后续恢复的扩展黑启动方案多目标优化

目前黑启动阶段的恢复策略制定只考虑了初期恢复效果的优劣,而未将系统后续恢复的效果纳入策略目标集。文中综合考虑初期阶段和系统后续恢复效果,以初期阶段内发电量加权和最大化、尽快搭建系统的骨架网络和选择运行性能尽可能利于后续系统电压调整的被启动机组为优化目标,综合考虑机组启动约束和系统运行约束,建立扩展黑启动方案的多目标优化模型;然后结合快速非支配排序遗传算法NSGA-II (fast and elitist non-dominated sorting genetic algorithm)与最短路径法对扩展黑启动方案求解出Pareto 最优解集。该方法避免了求解的目标偏好性,决策者可根据大停电恢复的实际要求选择出最终的满意解。最后以新英格兰10机39节点系统和河北南网实际系统为算例验证所提方法的有效性。
基于改进PSO 算法的电力系统无功优化

提出了一种多策略融合自适应粒子群优化(MSI-APSO)算法求解电力系统无功优化问题的新方法。该方法采用分阶段调整加速因子,结合适应值自适应调整惯性权重,然后基于群体信息改善部分性能差的粒子,迭代后性能改善的粒子,采取速度保持策略,从而提高了PSO 全局寻优性能。针对IEEE30节点系统进行无功优化计算,并与带惯性权重的粒子群(PSO-w)算法、带压缩因子的粒子群(PSO-cf)算法、全面学习粒子群(CLPSO)算法进行了比较,表明MSI-APSO 具有更好的全局寻优能力和收敛性能。
基于恢复路径转移系数的电网黑启动分区策略

在电网发生大停电之后对系统进行合理分区可以缩短系统的整体恢复时间,加快恢复进程。文中对黑启动分区进行了研究,提出了一种基于路径转移系数的分区优化方法。该方法考虑恢复过程中设备投运失败的可能性,在选择恢复路径的过程中建立了基于转移路径系数的评价函数,以此评价函数作为分区指标对系统进行分区。在考虑电力系统运行方式的基础上建立了分区的优化目标函数,并采用交叉粒子群优化算法实现分区恢复优化问题。本文以IEEE118节点系统为例验证了模型和算法的有效性。
近50年来吉林西部半干旱区气候变化特征

根据吉林省西部地区6个具有代表性的气象站1961 - 2010年间的逐日气温、降水数据,运用趋势分析、小波分析和Mann - Kendall 检验等统计方法,对吉林省西部半干旱区气候变化特征进行了分析。研究表明: 近50年来,吉林西部半干旱区气温存在明显的增温趋势,以冬季气温升幅最大; 降水则呈现减少趋势,夏季表现尤为明显。在不同的时间尺度上,气温、降水的变化趋势存在差异,年平均气温主要有5a 左右,12a 左右和30a 以上的震荡周期,并在1989年发生突变; 年平均降水主要有5a 左右,30a 左右的震荡周期,年际交替频繁。通过分析干燥度指数,吉林西部半干旱区干燥度指数主要存在6a 左右、10a 左右和35a 左右震荡周期,并在1997 - 2002年之间发生突变,干燥程度总体呈现上升趋势,但上升趋势不明显,上升幅度自西向东逐渐减小。
基于主成分分析和RBF 神经网络的融雪期积雪深度模拟

积雪深度作为估算雪水当量的重要参数,是融雪径流计算及雪融性水灾预警、监测和评估的重要判别因子。融雪期积雪深度的变化过程是一个复杂的非线性系统,传统的预测方法难以精确表述其变化规律。文中采用主成分分析法和RBF 神经网络相结合的方法建立融雪期积雪深度模拟数学模型,首先采用主成分分析法对模拟因子进行降维处理,以减少各模拟因子之间的多重共线性,其次采用逼近能力、分类能力和学习速度均优于BP 神经网络的径向基(RBF)神经网络建立模型进行融雪期积雪深度变化的模拟,并针对特定流域进行实例分析。结果表明: 使用基于主成分分析的RBF 神经网络对融雪期积雪深度的模拟是可行的,其模拟成果可为今后该地区积雪深度的预测提供一定的理论支持,并可为该地区进行融雪径流及洪水研究提供合理的预报建议。
基于HJ - 1A 高光谱影像的土壤盐碱化遥感研究

探讨了使用HSI 影像研究大面积土壤盐渍化状况的可行性。方法是: 使用HSI 影像作为数据源,将大气校正以后的地表反射率进行多种数学变换,然后与采样土壤含盐量的化验数据进行回归分析,建立土壤含盐量的反演模型,最后将采样点土壤含盐量的反演值与实测值进行比较,评价模型的预测能力。结果表明: HSI 影像经过大气校正后可以消除水汽对反射率的影响,有利于土壤含盐量的反演; 影像中的反射率经过一阶微分(R') 、倒数的一阶微分(1 /R) '等数学变换后可以显著提高与土壤含盐量的相关系数,判定系数R~2达到0. 547和0. 556; 利用回归分析方法所建立的反演模型能够较好的反演松辽平原盐碱土的含盐量。
土地利用方式对盐渍化农田土壤理化特性的影响

在甘肃河西地区选择种植大麦和苜蓿的不同程度盐渍化农田为研究对象,研究了土地利用方式对干旱区盐渍化农田土壤理化特性的影响。结果表明: (1)在0 - 10 cm 耕作层土壤有机质和碱解氮含量,在大麦地的大小顺序为非盐渍化农田(S0) > 轻度盐渍化农田(S1) > 中度盐渍化农田(S2) > 重度盐渍化农田(S3) > 严重盐渍化农田(S4),在苜蓿地为S1 > S0 > S2 > S3 > S4,且两种利用方式各梯度农田间的差异不同; (2)在生长季,大麦农田土壤水分的剧烈变化层只在0 - 20cm 土壤层,苜蓿农田土壤剖面水分剧烈变化层在0 - 80cm; 虽然沿盐渍化梯度的降低,两种农田土壤剖面含水量随时间的变异均增加,但大麦地各梯度农田增加的幅度小于苜蓿地各梯度农田; (3)两种利用方式下不同程度盐渍化农田的土壤含盐量的垂直分布和峰值出现的位置不同。在可溶性盐离子的组成和比例上,两种利用方式下相同程度盐渍化农田之间近似,但大麦地中 S0和S1的Cl~-、Na~+ + K~+ 浓度明显高于苜蓿地中对应盐渍化农田,且沿盐渍化梯度各离子的浓度变化幅度小于苜蓿农田。
包头南海湿地水体环境季节性变化与生态功能货币化评价

生态功能的定量化分析已日渐成为湿地生态系统服务价值研究的焦点之一。依据环境自我调节理论(Aaia 假说)和应用市场价值法,对内蒙古包头南海湿地进行季节性水位和能见度测定,并对其生态系统服务功能进行货币化核算。结果表明: 包头南海湿地核心区随着季节的变化,水位和能见度以及湿地生态功能发生着明显变化。该湿地每年固定CO_2价值为133. 12 × 10~4元; 涵养水源价值为20889. 54 × 10~4元; 侵蚀控制价值为10420 × 10~4元; 文化观光价值为3645 × 10~4元; 珍稀鸟类价值160 × 10~4元,科学文化价值300 × 10~4元;遗产价值为5400 × 10~4元。非使用价值为6200 × 10~4元,备选、半备选价值为1840 × 10~4元。包头南海湿地生态系统每年提供于人类的服务价值为156446. 06 × 10~4元。该研究结果可为干旱区其它湿地生态恢复与保育提供案例借鉴。
区域生态退耕对生态系统服务价值的影响——以宁夏盐池为例

生态退耕使我国西北干旱与半干旱生态脆弱区土地结构和功能发生重大变化,对生态系统服务产生深刻影响。本文运用地理信息系统和遥感技术,分析了1990和2005年,盐池县土地利用和土地类型变化的规律; 利用修正的中国陆地生态系统服务价值当量因子,计算出两期生态系统服务价值; 分析了土地利用和土地类型变化对生态服务价值的影响。结论如下: 1) 1990 - 2005年间,研究区耕地、林地、草地面积得到大幅增加,未利用地大幅减少。2)研究区生态服务价值1990年为99064. 6万元,2005年为115421. 0万元,增加了20. 62%。3)导致生态服务价值变化的主要原因是未利用地大幅度减少,相应转化为单位生态系统服务价值较高的林地、草地、耕地等。研究表明,生态退耕促进了区域土地类型结构优化和生态系统服务功能改善,但是将大量未利用地转化为农田和人工林地的长期生态效应还需进一步观察。文中研究对协调类似区域人地关系,改善人类生存环境和生活福祉具有指导价值。
山西中部油松生态系统碳储量研究

以山西中部油松生态系统为研究对象,设置样地测算乔木、灌木、草本及凋落物的生物量,钻取并分析0 ~ 100cm 土层土样150份,最后依据相关方程,得出各层次及生态系统的含碳率和碳储量。结果表明: 植被含碳率变化于42. 88% ~ 48. 39%,凋落物含碳率平均为45. 1%,0 ~ 100cm 土层含碳率变化于0. 22% ~ 1. 92%。油松生态系统平均碳储量为131. 37Mg·hm~(- 2),其中植被平均碳储量为46. 37Mg·hm~(- 2),占生态系统碳储量的35. 3%,植被各层碳储量的顺序为乔木(44. 30Mg·hm~(- 2)) > 灌木(1. 15Mg·hm~(- 2)) > 草本(0. 92Mg· hm~(- 2)) ; 土壤平均碳储量为77. 38Mg·hm~(- 2),占生态系统碳储量的58. 9%,是植被与凋落物碳储量的1. 67倍和10倍,且随着土层深度的增加而递减; 凋落物平均碳储量为7. 61Mg·hm~(- 2),仅占生态系统碳储量5. 8%。
三极直流输电技术特性及协调控制方式

为较大程度提升现有交流线路的输电容量,以缓解输电网输电能力欠缺,潮流拥塞等问题,引入一种交流线路改造成直流线路的技术方案—三极直流。三极直流能够提高线路的传输容量,具有较高的内在冗余度和过负荷能力,并可充分借鉴已有工程的经验,应用前景值得期待。该文介绍了三极直流输电的基本运行原理,总结了其技术和应用上的特点和优势,同时根据不对称电流调节策略,从时序控制、极控制和接地极电流平衡控制3方面提出了三极直流输电特有的协调控制策略。仿真结果表明,所提出的协调控制策略能够使得转换期间直流系统功率传输保持稳定,接地极电流波动控制在较小范围内,有利于交直流系统长期稳定运行。
宽范围高电压输入两级 DC/DC 辅助电源

中高压、大容量电力电子变流系统中,二次回路的辅助电源对系统的可靠运行起着关键性的作用。但目前已有的辅助电源大都针对低压、中小容量的变流系统,且普遍有输入电压较低、输入电压范围较窄或效率较低的问题。为此,设计了一种适用于中高压、大容量电力电子变流系统的辅助电源。该电源的输入范围为400~2 000 V,输出24 V 直流电压,采用两级DC/DC 拓扑结构,可以很好地实现宽范围输入并避免输入/输出隔离问题。推导了前级变换器传递函数并给出了该电源的小信号模型,对其进行了稳定性分析。最后进行了相关的实验,验证了所设计辅助电源的正确性和可行性。
PSS/E 中的多端直流系统模型及其应用

多个交流电网间直流互联的需求日益增强,采用多端直流(MTDC)输电线路相比于多条点对点直流线路可极大地降低投资成本和运行费用。为此,介绍了MTDC 输电系统相比于两端直流输电系统的特点,阐述了MTDC 输电系统在我国的应用前景;描述了MTDC 输电系统的串联接线方式和并联接线方式,并着重对并联接线方式的控制策略进行了说明。针对PSS/E 中的MTDC 输电系统结构和控制方式,详细介绍了PSS/E 中的3种MTDC 系统动态模型,即MTDC01、MTDC02和MTDC03模型。并构建一个4端直流系统对MTDC01模型进行测试,考察了交流系统故障和直流系统内部故障时整个交直流系统的动态特性。仿真结果表明PSS/E 多端直流模型能够很好地模拟MTDC 系统正常运行和交直流故障下的动态响应,满足大规模交直流系统仿真的要求。
逆变器并联系统直流环流瞬时抑制策略

为有效减小逆变器并联系统中直流环流的危害,通过对直流环流进行分析,提出了一种基于改进重复控制的直流环流瞬时抑制策略。该策略将重复控制的补偿周期设为载波周期,以解决传统重复控制动态响应特性差的问题。逆变器输出电压直流分量具有波动性,因此以载波周期为单位对其进行计算,并将计算结果作为反馈与比例积分(PI)控制一起调整正弦脉冲宽度调制(SPWM)占空比,以实现对逆变器并联系统直流环流的瞬时抑制。模拟并联系统半波负载突变实验表明,在加载半波负载前后,逆变器输出电压直流分量可以分别被抑制到0.02%~0.03%和0.04%~0.05%,补偿延时可控制在40 ms 以内。实验结果表明,提出的策略能够有效提高逆变器输出电压直流分量的补偿精度和并联系统直流环流抑制的动态响应特性。
电网不对称故障下 PWM 整流器输入输出功率谐振控制

为提高三相脉冲宽度调制(PWM)整流器在电压不对称时的运行性能,分析了电网电压不对称故障下三相PWM 整流器在同步旋转坐标系中的瞬时输入无功、输出有功功率模型,采用基于比例谐振(PR)控制器的功率补偿环节对整流器输入无功功率和输出有功功率波动进行补偿。比例谐振控制器能够对波动变量进行直接控制,因此,控制系统不包含对电流、电压的正、负相序分解过程,提高了系统的响应速度。提出的控制系统能够在电压单相30%跌落条件下,有效消除整流器输入无功功率及输出有功功率的2倍频波动,维持直流母线电压稳定和单位功率因数运行。与输入功率谐振补偿策略进行的仿真与实验研究对比证明了所提控制策略的可行性和有效性。
基于 BOTDR 的光纤复合海底电缆应变/温度监测

高压光纤复合海底电缆结构复杂、敷设环境特殊,日常巡检和状态检测实现难度大,利用分布式光纤应变和温度测量设备对其进行监测十分必要。为此,利用Brillouin 光时域反射计(BOTDR)对110 kV 光纤复合海底电缆中的复合光纤进行了应变和温度标定实验,比较了不同光纤Brillouin 频移的应变/温度系数和初始频移的区别,给出了利用光纤中Brillouin 频移分布曲线进行接续点精确定位的方法,对运行中的海缆进行了全面、实时、长期的状态监测和数据分析。结果表明:海缆光单元中不同光纤的Brillouin 频移应变/温度系数基本相同,约为0.05 MHz/10~(?6)和1.05 MHz/℃,但初始频移差别较大,变化范围约20 MHz;光路中接续点处的Brillouin 频移变化明显,可作为定位依据;利用Brillouin 频移监测海缆的应变和温度需结合海底地形、地质、洋流、环境温度、负荷电流等因素。
PCA 和KICA 特征提取的变压器故障诊断模型

为了充分利用主元分析(PCA)和核独立主元分析(KICA)特征提取的互补性,提高变压器故障分类正确率,提出了基于PCA 和KICA 特征提取的变压器故障诊断模型。该模型中,首先,将油中溶解气体分析(DGA)测试样本投影到PCA 空间中进行特征提取,采用多核支持向量机(MKSVM)作为分类器进行预分类,采用核密度估计方法估计阈值将测试样本预分类为易识别或难识别样本;对难分类样本则再次投影到KICA 空间,采用另一MKSVM作为分类器进行分类识别,实现PCA 和KICA 双空间特征提取算法;最后,根据故障特征,建立变压器故障诊断模型。实验结果表明,所提出的双空间算法对变压器故障的识别率达到88.61%,比单空间算法和IEC3比值法的识别率分别高10%和24%。
基于油中溶解气体分析的油纸交界面爬电诊断

为研究基于油中溶解气体分析的油纸交界面爬电诊断方法,建立了油纸交界面处爬电模型与试验研究平台,对恒压条件下沿面爬电发展过程中产生的油中溶解气体进行了测量与分析。研究结果表明:不同老化程度纸板沿面爬电产生溶解气体的特征没有显著差异;油纸交界面处爬电产生的油中溶解气体3比值编码以(2,1,2)及(2,2,2)为主,在爬电后期,(2,1,2)编码出现的概率下降,(2,2,2)编码出现的概率上升;沿面爬电的数据点主要分布于Duval 三角形的D_1和D_2区,聚集于20%CH_4,40%CH_4与60%C_2H_2 3点间和90%~70% C_2H_2的2个区域,当数据点聚集于20%CH_4,40%CH_4与60%C_2H_2 3点间区域时,爬电处于后期的概率>80%;依据3比值编码概率分布的变化及Duval 三角形数据点聚集区域的变化可以对爬电的发展趋势及严重程度进行判断。
采用向量匹配法的油纸绝缘系统扩展 Debye模型参数识别

为了从时域数据中获取更丰富的表征油纸绝缘系统绝缘状态的信息,提出了一种获取油纸绝缘系统扩展Debye 模型参数的方法。首先通过快速Fourier 变换(FFT)获得极化去极化电流(PDC)实验的去极化电流频谱,然后使用向量匹配法(VFM)和时域非线性拟合算法(FNA),确定其频谱的极点和留数分布,最后根据极点和留数计算得到各支路参数。针对实验室不同老化程度和不同温度下的油纸绝缘模型,开展了验证性的PDC 和频谱(FDS)实验,利用PDC 实验数据求取了相应的扩展Debye 模型,据此获得了介损(tanδ)随频率的变化曲线,并与FDS 所得结果进行了比较。结果表明,PDC 所得结果与FDS 曲线在低频段一致,验证了所提方法的正确性。进而提出在对油纸绝缘设备绝缘状况进行测试时,采用FDS 做高频测试,而采用PDC 代替FDS 做低频测试,从而减少测试时间,即将PDC 与FDS 这2种方法相结合,可以提高现场油纸绝缘设备的检测效率。
直流电压下变压器油纸绝缘局部放电的发展过程

研究变压器油纸绝缘局部放电(PD)的发展过程对于特高压换流变压器的运行维护十分重要。为此,对典型油纸复合绝缘缺陷模型在直流电压长期(100 h)作用下的局部放电信号进行了统计分析;根据其统计特征图谱,将直流局部放电发展过程划分为4个阶段。此外,还采用无感电阻测量直流局部放电单个脉冲波形;并对直流电压长期作用下的油浸绝缘纸板表面形貌变化进行了观测。试验结果表明,直流电压下的局部放电脉冲的上升沿在10~100 ns 范围内,首脉冲持续时间约500 ns,其余振荡脉冲脉宽在600~900 ns 范围内;估算得出单次直流放电脉冲能量在0.01~0.1 J 范围内。此外,研究发现绝缘纸板的表面会在针电极电蚀作用下产生“凹坑”,这为实现基于多信息融合的直流局部放电发展趋势预测奠定了基础。
基于集对分析和证据理论融合的变压器内绝缘状态评估方法

变压器故障机理复杂,反映变压器内绝缘状态信息的数据因子繁多且具有不确定性。为此,结合工程经验建立了指标体系,提出了基于集对分析和证据理论融合相结合的内绝缘状态评估方法,并建立了一个2层评价模型。该模型第1层采用集对分析处理不确定性并产生信任分配函数。第2层对各因子的信任分配函数进行证据融合并对冲突证据进行处理产生最终隶属度,然后利用最大隶属度原则与信度准则相结合评估变压器的内绝缘状态。经过实例分析,初步验证了该方法的有效性,可以为变压器的状态评价和检修策略制定提供一种新的思路。
基于改进 J-A 磁滞模型的电流互感器建模及实验分析

为研究计及铁芯磁滞效应的电流互感器(TA)传变特性,提出了一种新的TA 数值模型。基于J-A 磁化理论推导表征铁芯励磁特性的经典J-A 磁滞模型,并对经典模型存在非物理解的缺陷进行了修正,形成改进J-A 磁滞模型。其次,将TA 的传变特性方程与铁芯改进J-A 磁滞模型相耦合,建立了TA 数值模型。搭建TA 传变特性的测试电路,对比分析二次电流i_2的理论计算波形和实际测量波形,试验表明:改进J-A 磁滞模型更准确地表征铁芯的磁滞特性。同时,TA 数值模型能基本反映TA 的传变特性,具备物理概念清晰、计算量小、精度较高等优点,可广泛运用于各类铁磁材料的TA 建模。
基于回复电压曲线的油纸绝缘状态评估

回复电压法(recovery voltage method,RVM)是诊断油纸绝缘复合电介质绝缘状态的无损方法。采用回复电压测试装置对不同的初始微水质量分数和老化程度的油纸绝缘试样进行测量,得到回复电压曲线的各个特征参量值:回复电压最大值、初始斜率和中心时间常数;为了更全面地反映油纸绝缘的老化状态,首次定义了一个新的参量:回复电压半衰期,即回复电压值在衰减到回复电压最大值一半的时刻。研究结果表明:在不同的充电电压和充放电时间比下,回复电压最大值、中心时间常数、初始斜率均与绝缘纸聚合度有良好的线性相关性。对于同一绝缘纸试样,回复电压最大值与充电电压以及充放电时间比均为正相关关系,充放电时间比对回复电压最大值的影响更显著;充放电时间比和充电电压对中心时间常数的影响不显著,中心时间常数不易受外部测试条件改变的影响,可较准确反映绝缘试样的老化状态;初始斜率随着充放电时间比的升高而增大,但受到充电电压的影响较小。回复电压半衰期随着充放电时间比的增大而升高,是反映回复电压曲线后期特性的良好特征参量,可反映油纸绝缘慢去极化过程。
典型覆冰导线空气动力学特性数值和试验模拟

输电线路覆冰舞动是由覆冰导线气动力引起的,因此了解覆冰导线的空气动力学特性是研究其舞动的关键因素。为此,结合覆冰导线空气动力学特性的研究现状,采用Spalart-Allmaras(SA)湍流计算模型和ADINA 有限元软件对不同覆冰厚度的典型新月型、翼型、扇型和D 型覆冰导线的升力系数、阻力系数及扭矩系数等空气动力学参数进行了系统研究。利用流场压力分布特性对空气动力学参数随攻角变化出现的尖峰突跳现象进行了分析。结果表明,数值模拟与试验结果具有较好的一致性,覆冰导线空气动力学参数仅与导线规格、覆冰厚度、覆冰类型和攻角有关,受测试风速影响较小。随着导线覆冰厚度的增加,覆冰导线空气动力参数曲线负斜率和变化率变大,即线路起舞阈值降低,发生舞动的可能性增大。
基于等温松弛法的110 kV 高压电缆老化状况评估

为合理评估110 kV 交联聚乙烯(XLPE)电缆老化状况,引入了等温松弛电流法(IRC)。通过分析电缆老化机理,论证了老化因子与松弛电流、极化时间之间的关系。并对电缆样品进行等温松弛实验,通过计算样品老化因子诊断其老化状态,之后对样品电热老化,继续进行等温松弛实验,对比了样品老化前后老化因子差异。结果表明,经老化电缆老化因子值比未经老化电缆平均大0.35,电缆的材料老化是电缆寿命缩短的主要原因之一;带有接头电缆的老化因子值比没有带接头电缆的老化因子值平均大0.191,电缆接头的存在会影响电缆老化因子的值。采用等温松弛法能够准确区分经老化电缆和未老化电缆,评估结果与预期相符,并能定量给出电缆老化状态,指导电缆的维修或更换工作,所以等温松弛法为高压电缆老化状况的评估提供了一种比较有效的方法。
湍流度对覆冰导线气动力特性影响的试验研究

为研究风场湍流度对覆冰导线气动特性的影响,对D 形和4种不同冰厚的新月形覆冰导线进行了风洞试验。分别在均匀流、5%和13% 这3种均匀湍流场中,获得了0~180°攻角范围内单导线和6分裂导线的气动三分力系数,考察了2种不同形状覆冰时导线截面的气动力特性。同时,根据Den Hartog 竖向和Nigol 扭转舞动机理,讨论了覆冰导线的驰振不稳定攻角范围,为覆冰导线的舞动计算分析提供了有效参考。研究结果表明:湍流会降低新月形覆冰导线的气动稳定性,其中5%的湍流场对弛振稳定性的影响最为不利。然而对D 形覆冰导线而言,湍流仅会略微改变气动力系数的幅值,不会影响其随攻角的变化规律;此外,湍流会提高D 形覆冰导线的竖向弛振稳定性,而对扭转弛振稳定性几乎没有影响。
不同直径下导线覆冰增长特性

为研究导线覆冰湿增长与覆冰参数之间的关系,确定导线覆冰厚度的增长特性,在人工气候室内,对不同直径导线进行了覆冰试验研究。通过控制覆冰试验条件,得到大量不同直径导线覆冰厚度增长的试验数据,对试验数据进行对比分析,得到导线覆冰增长特性,并采用MATLAB 覆冰预测仿真程序进行验证。分析了温度、风速、时间等因素对不同直径导线覆冰增长特性的影响。试验结果表明:不同直径导线覆冰厚度初始时刻增长较快,随着时间延长覆冰厚度呈现饱和趋势,且导线初始直径越小,增长量越大;在湿增长情况下,导线覆冰厚度与温度成反比;通过纵向对比试验数据和模型仿真发现,风速存在临界值使得导线达到最大覆冰增长速度,并且温度越低,临界风速值越大;存在导线覆冰最大直径。
雪峰山脉小沙江自然灾害试验场覆冰与融冰试验

人工气候室的覆冰和融冰试验结果与自然环境下的实际情况存在差异,为此在湖南雪峰山上建立了小沙江自然灾害试验场,用于研究输电线路在自然环境下的覆冰、融冰和试验情况。通过架设观冰架和500 kV 输电线路耐张段实现了导线、绝缘子等试品的悬挂;安装交直流试验电源和融冰装置,对输电线路进行了带电覆冰和融冰;利用在线监测系统,观测了覆冰与融冰过程及地面和高空气象参数;提出了导线和绝缘子覆冰与融冰试验技术。2 a 的冬季试验结果表明:自然环境下气象参数不可控且变化无规律;输电线路覆冰与环境参数、试品表面和高空逆温层特性有关,且试品表面憎水性越强,越容易形成冰棱;环境参数、融冰电流、覆冰厚度和形状对导线融冰有影响,且覆冰偏心程度越高、导线上表面冰厚越薄,融冰时间越短。试验结果可为重冰区输电线路抗冰设计和融冰工作提供指导。
基于3组力传感器和倾角传感器的输电线路导线覆冰在线监测技术

为减小由于传感器数量不足导致的输电线路等值覆冰厚度计算误差,设计了基于3组力传感器和倾角传感器的新型导线覆冰在线监测装置。该装置集成了微气象、导线温度、分布式多杆塔拉力、图像等多项监测功能。建立了相应的等值覆冰厚度力学计算模型,并将该模型与覆冰图像处理技术相结合,给出了一种导线覆冰密度计算方法。新型输电线路覆冰在线监测装置于2013-03在贵州电网220 kV 线路洒红Ⅰ回安装运行, 2013-03-15—2013-03-18期间,该线路发生轻微覆冰,利用该技术得到等值线路覆冰平均厚度<2 mm,而忽略大、小号侧杆塔绝缘子串倾角和导线温度的前期覆冰厚度计算模型得到的覆冰厚度均为0。结果表明该新型输电线路导线覆冰在线监测技术能够全面、准确和灵敏地监测线路的覆冰状况。
基于荧光光纤检测 GIS 局部放电的多重分形谱识别

为了获取SF_6气体绝缘电器(GIS)局部放电(PD)光信息特征,完善了反映GIS 内部4种典型绝缘缺陷的物理模型,并利用研制的PD 荧光光纤传感系统,获取了用绝缘缺陷模型产生的PD 光信号,构建出了相应的φ-u-n三维图谱及其灰度图像。同时,针对简单分形特征不足以描述PD 灰度图像而导致模式识别率较低的问题,采用具有分析灰度图像丰富特征信息能力的多重分形谱技术,提出了一种计算PD 光信号灰度图像的多重分形谱概率算法。然后通过对多重分形谱中各特征信息的物理意义分析,提取了用于PD 模式识别的特征量,并选用改进共轭梯度算法的反向传播(BP)神经网络作为分类器。研究结果表明:多重分形谱可有效描述PD 灰度图像不均匀程度及其不同层次的几何结构特征,用于分类识别4种典型绝缘缺陷产生的PD 时正确率均>87%,优于用盒维数与信息维数作为特征量的识别。
复合绝缘子冰凌生长特性及其影响因素

复合绝缘子由于伞群间距较小,与玻璃和瓷质绝缘子相比更容易发生覆冰闪络。为了研究复合绝缘子的冰凌生长特性,针对短串复合绝缘子进行了电场仿真分析和覆冰试验,得到了冰凌生长与电场分布之间的作用关系,并研究了电压和环境因素对复合绝缘子冰凌生长过程的影响。结果表明,冰凌生长与电场分布相互作用,当尖端最高场强达到30 kV/cm 时,局部电弧使冰凌生长速度减缓甚至停止;试验过程中沿串泄漏电流大小和局部放电程度受电压、环境温度、覆冰水电导率、降雨强度和染污程度等因素的影响,进而影响冰凌的生长过程和桥接情况,增大施加电压、环境温度、覆冰水电导率、染污程度或减小降雨强度均能延缓绝缘子冰凌生长速度。
直流融冰装置零功率试验原理及实际工程试验研究

目前有关直流融冰装置零功率试验(ZPT)电气特性的相关研究成果较少。为此,采用EMTDC 软件对直流融冰装置零功率试验进行深入研究,包括:零功率试验原理、直流电流电压及其谐波特性、交流谐波特性、有功与无功分析、阀电流与阀电压分析、通态电流上升率和断态电压上升率分析等。结果表明:直流融冰装置触发角越小,短路直流电流越大,换流器内部的电压降越大,直流端口电压越低;直流电流特征谐波为12k_1(k_1=1,2,3,…)次谐波,直流电压谐波为6k_2(k_2=1,3,5,…)次谐波,且其直流分量很小,且随着触发角的增大,直流分量减小,交流分量增大;融冰装置的有功损耗很小、无功损耗很大,且随着电流的增大,无功损耗成比例增大。
雨凇覆冰对输电线路分裂导线起晕电压的影响

雨凇覆冰后的输电线路导线表面电场会发生畸变从而降低起晕电压值,但目前国内外尚未深入分析雨凇覆冰对导线电晕特性的影响规律,且缩比导线模型所得结论与工程实际存在较大差异。为探求雨凇覆冰导线的电晕特性,在人工气候实验室内完成了3种分裂导线雨凇覆冰后的交流电晕试验,结合紫外成像与拟合法对导线雨凇覆冰后的电晕特性进行了测量,建立了有限元模型并分析了导线表面电场强度以弥补雨凇电晕研究的空缺。结果表明:雨凇覆冰会降低裸导线起晕电压值约50%;导线表面的起晕电压会在最初的15 min 内下降较快,之后会随着雨凇覆冰程度的增加而继续下降,但其速度逐渐饱和;相同雨凇覆冰时间内分裂子导线越多则起晕电压值越高;覆冰水电导率的大小并不会直接改变或影响雨凇覆冰表面形态,但起晕电压值却会随着覆冰水电导率的增加而持续降低。所得结论可供雨凇覆冰地区架空输电线路的设计和选型参考。
架空输电塔-线体系导线风振对脱冰的影响

目前,有关导线脱冰和风振同时出现的输电线路脱冰研究成果较少,输电塔-线体系导线风振对脱冰的影响更是鲜有报道。为此,采用有限元瞬态动力学分析方法,搭建某500 kV 实际运行线路的塔-线体系有限元模型;通过动态仿真分析了当导线均匀覆冰10 mm 时,不同风速下导线脱冰的动力学响应特性,并分别从导线位移、导线应力和杆塔两侧导线的不平衡张力3个方面探讨了导线风振对脱冰的影响。结果表明,导线水平振幅随着风速的增大而迅速增大;导线竖直振幅、导线最大拉应力以及杆塔两侧导线的不平衡张力随风速的增大而略有减少。因此,在实际工程应用中,若计及水平位移对输电线路的影响,则需要考虑导线风振对脱冰的影响。
直流电场对复合绝缘子覆冰及其闪络特性的影响

为研究直流电场对复合绝缘子覆冰的影响,在人工气候实验室中对FXBW-35/70型复合绝缘子进行了带电人工模拟覆冰试验。分别进行了不带电以及正负10 kV、20 kV、30 kV 的直流电压试验,对比了不同电压等级下的绝缘子覆冰和闪络特征,分析了直流电场下不同极性对覆冰的影响,并进行了解释。试验结果表明:直流电场强度对复合绝缘子覆冰和闪络特性会产生影响,随着试验电压等级的升高,绝缘子伞面冰层的粗糙程度会增大,冰凌的向内弯曲度会增大,密度降低,覆冰质量呈先增大后减少的变化趋势,覆冰绝缘子的50%闪络电压呈先降低后上升的趋势;直流电场的不同极性也会对复合绝缘子覆冰产生影响,相同电压等级下,正极性电压作用下的冰凌平均密度大于负极性,负极性电压作用下的绝缘子50%闪络电压低于正极性。
输电导线的覆冰时变仿真模型

为了揭示输电线路导线覆冰形成过程,从空气动力学和热力学角度出发,建立了包含捕获过冷却水滴和冰面热传递等过程的覆冰预测模型。采用边界元法求解了2维不规则物体绕流的空气流场;在假定的气液两相分离的条件下得到了水滴运动控制方程;并采用二阶差分方程求得过冷水滴的运动轨迹,得到了输电线表面各单元的瞬时局部碰撞率。建立并求解输电线表面覆冰的热平衡方程,从而得到各表面单元的覆冰情况,并结合覆冰时间对覆冰过程进行模拟。所得到的覆冰形貌和覆冰质量与已有实验结果基本相符;且该模型的环境参数和导线状态等输入条件在计算过程中可以随时改变而不影响模型的连续计算。此外,采用该模型可以得到时变的覆冰形貌和覆冰质量,能较好地适应实际情况中的复杂时变气象条件。
输电线路覆冰厚度的小波分析图像识别

针对现有输电线路覆冰厚度检测方法的不足,利用南方电网输电线路灾害(覆冰)预警系统中的覆冰图像,选择3阶B 样条函数作为平滑函数构造小波基对覆冰图像进行多尺度边缘检测,再采用Hough 变换对图像检测边缘进行连接,通过对比导线覆冰前后的厚度差,实现覆冰厚度自动计算。结果表明:多尺度小波边缘检测信息融合与Hough 变换直线检测算法,对离散误差、局部断裂等缺陷不敏感,能剔除覆冰图像中冗余和虚假边缘,从而在实际噪声图像中提取所有覆冰导线边缘,图像分辨率提高有助于减少计算误差。最后,经与南方电网输电线路灾害(覆冰)预警系统监测的数据进行对比,所得误差<2.5 mm,表明该方法可用于输电线路覆冰厚度在线监测。
绝缘子覆冰闪络研究进展

覆冰绝缘子的电气特性是绝缘子防冰闪措施研究的关键技术难题,国内外学者对此进行了大量试验、理论研究,取得了很多有价值的成果,但输电线路冰闪事故仍时常发生。因此,总结了国内外关于绝缘子覆冰闪络的研究进展,为国内外从事绝缘子防冰闪工作的研究人员提供参考。结合近80年国内外对绝缘子覆冰闪络及其防治方法的丰富科学研究经验,从覆冰绝缘子表面冰层的物理特性、覆冰绝缘子试验方法、覆冰闪络特性及其冰闪数学模型等方面系统地总结分析了覆冰绝缘子闪络的各种影响因素/机理。得出了覆冰类型、染污盐密、覆冰水电导率、覆冰程度、气压、电压类型等因素对绝缘子冰闪电压的影响规律。并提出了绝缘子覆冰闪络特性、机理及其冰闪数学预测模型等亟待研究的内容,对未来绝缘子覆冰闪络的研究提出了一些极具价值地建议和设想。
萆薢总皂苷对慢性高尿酸血症大鼠尿酸排泄指标的影响

目的研究萆薢总皂苷(total saponin of dioscorea,TSD)对慢性高尿酸血症大鼠尿酸排泄指标的影响以及血尿酸(SUA)水平与尿酸排泄指标之间的相关性。方法90只雄性SD大鼠随机分为正常组,模型组,TSD高、中、低剂量组(300、100、30 mg/kg)及苯溴马隆(10 mg/kg)组,每组15只。以氧嗪酸钾加乙胺丁醇制备慢性高尿酸血症模型。大鼠自由饮水、饮食,从第3周开始灌胃给药,每天1次,连续4周,分别于14、28 d测定SUA、血肌酐(SCr)、血尿素氮(BUN)、尿量(UV)、尿尿酸(UUA)、尿肌酐(UCr)含量,计算尿酸排泄指标[包括:24 h尿酸排泄量(24 h UUA)、尿酸排泄分数(FEUA)、尿酸清除率(CUr)、肌酐清除率(CCr)、单位肾小球滤过尿酸排泄(EurGF)及UUA与UCr比值(UUA/UCr)]。采用Pearson 相关分析,对SUA与尿酸排泄指标之间的相关性进行分析。结果模型组大鼠14、28 d SUA、SCr均显著升高,UUA、24 h UUA、CCr、CUr、FEUA、EurGF、UUA/UCr均显著降低。TSD能剂量依赖性地降低高尿酸血症大鼠SUA,显著增加UUA、24 h UUA、CCr、CUr、FEUA及EurGF,其作用与笨溴马隆相近。TSD 对高尿酸血症大鼠BUN、UCr、UUA/UCr和UV均无明显影响。相关性分析显示:给药14 d和28 d,SUA 水平与 SCr 呈正相关(r=0.359,r =0.306),与CUr、FEUA、CCr呈显著负相关(r=-0.749,-0.733;r=-0.669, -0.646; r =-0.359, -0.273),与 EurGF、UUA/UCr 之间无明显相关性(r=0.134,0.078; r=-0.057, -0.065);14 d SUA与24 h UUA 呈负相关(r=-0.267),与 UUA、UCr 之间无相关性;28 d SUA与UUA、UCr呈负相关(r = -0.269,r = -0.275),与24 h UUA之间无相关性。结论TSD可促进尿酸排泄,显著提高尿酸排泄指标;SUA水平与SCr呈正相关,与CUr、FEUA、CCr呈显著负相关;FEUA和CUr是肾脏排泄尿酸的敏感指标。
最小最大概率回归机在短时交通流预测中的应用

为了提高短时交通流预测精度,更加精确地进行交通流规划和管理,引入一种新颖的基于最小最大概率回归机(MPMR)的短时交通流预测模型。针对北京某公路监测站实测的交通流数据集以及英国某地区实测的交通流数据集,利用基于MPMR的预测模型进行短时交通流预测,并与常规的基于神经网络、基于支持向量机(SVM)以及基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)预测模型的预测性能进行比较。试验结果表明,基于MPMR的短时交通流预测模型可以很好地跟踪实际流量值,在同等条件下相比常规预测模型的预测精度更优,验证了所提出模型的有效性。
HDPE -橡胶粉复合改性沥青及其应力吸收层混合料性能

为了防治反射裂缝的产生和发展,对HDPE-橡胶粉复合改性沥青应力吸收层混合料进行研究。利用不同掺量的HDPE和橡胶粉作为改性剂对基质90~#沥青进行改性制备;根据应力吸收层沥青材料的技术要求,选择出适宜的改性剂掺量配比,与所选AC-5合成级配的集料拌和形成混合料,并对混合料的低温抗裂性能和水稳定性能进行检验。研究表明,在基质沥青中掺入5%的HDPE和10%的橡胶粉制备的改性沥青混合料可作为应力吸收层材料,且具有良好的低温抗裂性能和水稳定性能。