mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
风电消纳目标下基于电量与功率滚动优化的荷源控制方法
针对大规模风电基地风电消纳受阻问题,在进行风电受阻分析及高载能负荷调节特性分析的基础上,提出将高载能负荷纳入调节控制。在考虑高载能负荷调节约束的基础上,首先将具有离散可调节特性的负荷纳入日前调度计划,充分挖掘高载能负荷的电量调节能力,建立以消纳风电电量最大化为目标的荷源电量控制优化模型;其次将具有连续可调节特性的高载能负荷纳入日内功率控制,建立以消纳风电功率最大化为目标的荷源功率控制优化模型;最后提出基于电量与功率滚动优化的荷源控制方法,实现荷源滚动优化控制,提高电网对风电的消纳能力,从而缓解风电消纳受阻问题。以甘肃河西电网为例的仿真结果验证了所提出控制方法的有效性。
2套气象数据在资料缺乏地区的适用性评估--以呼图壁河流域为例
在无资料地区,降水、气温等观测资料缺乏,影响洪水预报的准确性,进而影响防汛抗旱、水资源规划等工作的开展。因此,研究无资料地区已有降水、气温数据的适用性分析十分必要。应用包含融雪径流模拟的HBV模型,在呼图壁河流域石门水文站以上区域,基于模拟出的融雪洪水径流与实测径流对比,分别对中国地面降水与气温日值0.5°×0.5°格点数据集和气象站观测数据集进行了对比分析及其融雪型径流模拟的适用性分析。结果表明:格点数据驱动下水文模型的融雪径流模拟效果总体优于利用站点观测数据驱动的水文模型。格点数据驱动下水文模型模拟融雪径流的Nash系数在验证期为0.792,站点数据驱动下水文模型模拟融雪径流的Nash系数在验证期为0.433。同时分析了呼图壁河流域融雪洪水的一些特征,并结合驱动数据的不同,分析了模拟融雪径流出现误差的可能原因,为如何提高具有融雪特征的无资料地区融雪型洪水预报准确性提供支撑。
祁连山南麓高寒禾草-矮嵩草草甸土壤水源涵养功能的特征
青藏高原被誉为“中华水塔”,高寒草甸是主要植被类型但其水源涵养功能有待准确量化。以祁连山南麓高寒禾草-矮嵩草草甸为研究对象,通过分析2014-2018年的植被生长季(6-9月)土壤体积含水量的长期观测数据,探讨了土壤有效水源涵养量(土壤现实持水量与最小持水量之差)和水文调节功能(有效水源涵养量的时间变化速率)的变化特征及其环境调控机制。结果表明:高寒草甸0-100cm年均土壤有效水源涵养量为(44.3±8.7)mm(平均值±标准差,下同),呈现出双峰型的季节趋势,最高峰和次高峰分别为6月下旬的(57.8±14.4)mm和9月中旬的(59.2±15.7)mm。浅层(0-20cm)、中层(20-60cm)和深层(60-100cm)土壤有效水源涵养量占比分别为53.1%, 34.9%和12.0%,土壤有效含水源涵养量随土层深度增加表现为对数衰减(R~2=0.82,p<0.001)。增强回归树的结果表明土壤有效水源涵养量的季节变化主要受控于土壤温度,尤其是5cm土壤温度,二者呈现出显著负相关。不同深度的年均土壤有效水源涵养量和土壤黏粒比例显著负相关(R~2=0.99,p=0.004)。根系区(0-40cm)年均土壤吸湿速率和脱湿速率分别为(0.21±0.02)mm/h和(0.22±0.02)mm/h,t检验的结果表明除了0-5cm之外,根系区土壤脱湿速率显著大于吸湿速率。分析表明土壤温度是土壤吸湿和脱湿速率的显著环境驱动因子。因此,土壤温度是高寒禾草-矮嵩草草甸土壤有效水源涵养量和水文调节功能的主要影响因素,维持土壤的低温是高寒草甸水源涵养功能保育和提升的重要基础。
油菜专用长效配方肥对新疆春油菜产量及肥料利用效率的影响
【目的】研究新疆春油菜区,施用油菜专用长效配方肥对其产量、肥料利用效率的影响,筛选出最佳施肥量。【方法】以不施肥、习惯用肥为对照处理,以专用长效配方肥不同NPK比例为试验处理,在成熟期对地上部生物产量、各部位养分积累量、产量进行测定,计算分析表征肥料利用效率。【结果】随着油菜专用肥使用量的增加,成熟期有效株数、每株荚角数、每荚粒数、籽粒产量、肥料增产率均呈现先增加,后降低的趋势,处理5增产率最大(55.64%),其次是处理2(51.79%),处理5的籽粒产量、茎秆产量最高,分别为3799.92、7579.95kg/hm~2;不同处理地上部养分投入产出差异显著,处理3、4、5N产出量均大于投入量;表征肥料利用效率计算分析发现处理3肥料中N的养分利率最高(89.8%),处理5肥料中P_2O_5的养分利率最高(46.9%);肥料表观利用率最高的是处理3(86.84%),其次是处理5(85.27%),且处理5肥料农学利用率最大(4.8370),较习惯用肥(处理2)高出2.037。【结论】在新疆春油菜区施用专用肥600kg/hm~2(处理5),N、P_2O_5、K_2O分别为10.0、4.8和3.6kg/hm~2,肥料增产率最高(54.16%),籽粒产量3799.92kg/hm~2,与对照、习惯用肥达到显著差异,且实现油菜高产目标同时更需要关注地力培肥和平衡施肥。
基于地形特征分异的土地利用分布研究———以珠穆朗玛峰国家级自然保护区为例
为了协调地形特征显著区域的土地利用与生态保护活动,以珠穆朗玛峰国家级自然保护区为例,利用DEM和Landsat OLI数据,研究土地利用在高程、坡度和地形位级上的分布指数,并构建土地利用垂直带谱,进而分析了研究区2017年基于地形特征分异的土地利用分布特点和规律。结果表明:各高程级上地类表现出垂直分布规律,由低到高各主导地类表现为林地、耕地、建设用地—耕地、水域、建设用地—草地、水域、裸地—草地、裸地、冰川及永久积雪—冰川及永久积雪;各坡度级上地类分布较为复杂,随坡度级升高,分布着耕地、水域、建设用地—耕地、草地、裸地、建设用地—耕地、草地、林地、裸地、冰川及永久积雪、建设用地—草地、林地、裸地、冰川及永久积雪—草地、林地、冰川及永久积雪;各地形位级的地类分布呈现出层级性,随地形位级增加,主导地类基本分布规律为水域—耕地、建设用地—耕地、草地、裸地—林地、草地、冰川及永久积雪—林地、冰川及永久积雪。研究区土地利用受地形因子影响较大,不同地形级别上的土地利用以自然地类为主导,分布格局相对稳定,但高原土地利用活动对土地利用结构的形成也产生着深远影响。
覆膜滴灌盐碱土改良效果研究
【目的】研究不同改良剂对覆膜滴灌盐碱土的改良效果。【方法】采用有机肥料、微生物菌剂、无机肥作为盐碱土壤改良剂,分析了不同改良剂对土壤pH值变化率、脱盐率、养分和玉米产量的影响。【结果】①不同改良剂均能降低盐碱土壤pH值和盐分,增加玉米产量,其中施用有机肥料300 kg/hm~2+微生物菌剂250 kg/hm~2的处理效果显著,在拔节期和成熟期,该处理的pH值变化率相比CK增加4.58%和2.65%,生育期内土壤脱盐率接近60%,玉米产量较CK增加39.04%;②施用不同改良剂后土壤有机质、速效钾在生育期内呈递增趋势,水解性氮、有效磷均呈先增加后减少趋势。【结论】在覆膜滴灌盐碱地的改良与利用中,以有机肥料和微生物菌剂为主要原料的微生物改良剂可作为优先选择。
导叶进口角度对轴流泵水力性能的影响
为研究导叶叶片进口角度对于轴流泵性能的影响,采用CFD数值模拟与模型试验相结合的方法,对导叶叶片不同翼型断面的进口角进行非线性调节,共设计了9种不同导叶方案.同时基于熵产理论针对不同导叶进口角条件下泵段内部流动水力损失进行分析.结果表明:在大流量工况下,导叶叶片靠近轮毂侧和轮缘侧翼型断面正进口角度方向调节和水泵的效率具有统计学意义;导叶轮毂侧不同进口角方案对效率的影响更加明显,对于导叶消除环量能力的影响更加明显;增大导叶叶片轮毂侧进口角度可以有效减小导叶和出水流道内部的高熵产区域,收窄导叶片背部的低速区并且防止其延伸进入出水流道,优化导叶进水条件及出水流道的内部流态同时减小水力损失.研究结果有助于导叶水力性能的优化设计,同时可以为提高轴流泵段的效率提供一定理论参考.
基于MODIS-NDVI的贵州省2001—2010年植被覆盖变化分析及分异特征
以2001—2010年贵州省MODIS NDVI为数据源,在GIS和RS技术的支持下,建立近10年贵州省NDVI时间序列数据集。并结合DEM 数据提取不同高程地区,采用最大值(MVC)合成法、分区统计、趋势分析研究和探讨贵州省植被覆盖的空间分布特征、年际变化规律。分析结果表明:1)研究区2001-2010年植被覆盖总体上以改善为主,局部区域有退化和严重退化现象,主要分布在中部以及北部城市周边地区和人口集聚的地区;2)各个高程分区中,以高程大于1900m的地区植被覆盖增加最快,高程小于700m的地区植被退化最为严重;3)研究区2001-2010年10年间植被覆盖减少的地区总面积为21 336.38km~2,占研究区总面积的12.11%,其中植被严重减少的地区面积为5 745.78km~2,占研究区总面积的3.26%。
基于深度学习的微电网优化调度辅助决策方法
随着可再生能源以及电力电子设备的高比例接入,微电网控制决策优化以及调度方式将面临极大的问题和挑战,南方电网公司正在向"能源价值链整合商"转型,将有可能运维数以万计的微电网,传统的模型驱动、预案式控制、人工值守的调度模式将难以满足需求。面向人工智能在微电网自动运行调控领域的需求,提出了基于深度学习的微电网优化调度辅助决策方法。首先介绍了微电网优化运行的典型数学规划模型,分析了模型驱动的建模求解方法的难点和局限性,接着提出了基于深度双向长短期记忆网络的微电网日前优化调度深度学习模型和方法,给出了模型输出结果的修正与处理原则,最后通过算例分析验证了本文模型和算法的有效性。
草原补奖政策下牧户家庭收入的影响研究——以内蒙古锡林郭勒盟为例
为探究草原补奖政策对牧户家庭收入的影响,本研究基于锡林郭勒盟219户牧民调研数据,运用分位数回归模型,对牧民收入的影响因素和作用程度进行分析。结果显示:草原补奖政策促进牧民增收,尤其是对低收入牧户家庭增收效果显著;草场使用面积、年初家畜数量、劳动力比例、家畜出生率及出售率对牧民收入具有显著正影响,当草场使用面积、年初家畜数量分别增加1公顷、1羊单位,人均总收入分别提高0.02%,0.15%;劳动力比例、家畜出生率及出售率分别提高1%时,人均总收入分别提高0.65%,0.43%,1.83%;各因素对不同收入家庭的收入影响及作用程度具有差异性,即随着收入水平的提高,劳动力比例增收效果趋于加强,而家畜出生率和出售率的增收效果则趋于减弱。因此,建议引导牧民发展畜牧业适度规模经营、加大畜牧业社会化服务体系建设等以提高牧民收入水平。
含分布式储能系统的交直流配电网动态故障恢复策略
在多故障场景下,考虑到故障抢修时间差异、分布式电源出力和负荷需求时变性对交直流配电网故障恢复策略的影响,提出了一种面向多故障场景的交直流配电网动态故障恢复策略。对含分布式储能系统的交直流配电网,首先采用分阶段孤岛划分策略以实现对失电区的紧急供电。随后,以故障恢复综合满意度指标的最大化为目标,综合考虑了交直流潮流约束、节点电压约束、支路载流量约束和电能约束等多重约束条件。同时,结合故障抢修的进度以及分布式电源出力、负荷需求等因素,确定最优的故障恢复策略。最后,通过对IEEE33节点系统改造的交直流配电网模型进行算例分析。结果表明,所提出的动态故障恢复策略有效解决了交直流配电网的故障问题。并能根据实时信息对故障恢复策略进行灵活调整,保证了交直流配电网运行的可靠性和安全性。
基于地貌差异的景观格局转型研究——以三峡库区奉节县为例
定量探讨影响因子对景观格局的驱动机理,有助于厘清山区景观格局演变过程以及发展方向。基于地貌差异的景观格局转型研究框架,从"全域-典型地貌区"的视角探究1990-2020年三峡库区腹地奉节县不同地貌下景观格局的时空演变规律,归纳其转型模式。利用二元Logistic回归模型探讨不同地貌区影响因子与景观格局的相关性,以阐释其驱动机理。结果表明: ①近30年间耕地与草地缩减,林地、果园以及撂荒地增长,景观破碎度增加。其中,河谷丘陵区耕地大幅缩减,果园迅速扩张;低山区耕地缩减速度减缓,耕地撂荒现象明显;中山区林地恢复性增长。河谷丘陵区趋于经济导向性,而低山区与中山区趋于生态导向性。②研究区景观格局表现为传统农业型、农业主导型以及生态主导型Ⅰ向生态经济型、生态主导型Ⅱ以及生态型转变。根据不同地貌景观格局转型特点,归纳总结为"河谷丘陵-生态经济型"、"低山-生态主导型Ⅱ"、"中山-生态型"3种转型模式。③影响因子对研究区景观格局的解释作用具有差异性。从全域来看,农业型与生态型景观格局主要受人为干扰因素的影响,生态经济型景观格局主要受地形因素的影响,自然景观格局主要受水热条件的影响;从不同地貌区来看,地形是影响河谷丘陵区景观格局的主导因素,随着地貌梯度的增加,地形对低山区与中山区景观格局的解释作用减弱,人为干扰对其解释作用增强,山地景观格局受到人为干扰与地形的共同影响。研究结果揭示了基于地貌差异的景观格局演变的独特性规律,对三峡库区生态经济建设以及山区土地资源的合理规划具有重要意义。
波形钢组合桥面板中组合销剪力连接件的力学性能
为研究波形钢组合桥面板中组合销剪力连接件的力学性能,设计了6组试件进行推出试验,根据其荷载-滑移曲线,对比研究了MCL形和PZ形组合销剪力连接件的破坏形态、承载力及椭圆孔的作用.采用有限元分析方法,分析了材料强度、组合销剪力连接件厚度、开孔位置及形状、贯穿钢筋等参数对承载力的影响.结果表明,2类组合销剪力连接件均为延性破坏,破坏时出现混凝土贯通裂缝.椭圆孔可明显提高组合销剪力连接件的极限承载力.相同条件下,MCL形组合销剪力连接件的极限承载力高于PZ形组合销剪力连接件.混凝土强度、钢板厚度、开孔形式、贯穿钢筋都是影响承载力的主要因素,而开孔位置对承载力基本无影响.设计时宜选用椭圆形开孔,合理选择板厚,避免出现钢失效破坏和钢材的浪费.
考虑时变气象参数的输电导线覆冰数值仿真
近年来输电线路覆冰灾害频发,给电网运行带来了极大威胁。现有研究大多未考虑时变气象条件对导线覆冰所产生的影响。为对线覆冰增长情况进行有效预测,给输电线路融冰除冰和舞动预警提供重要参考。本文基于导线覆冰机理和欧拉气液两相流模型,提出了考虑时变气象参数时变影响下的输电线路导线覆冰数值仿真方法。在此基础上建立了基于FLU-ENT和FENSAP-ICE软件的导线覆冰增长数值模拟框架,利用三维仿真模型,研究了温度、风速、空气中的液态水含量、水滴中值体积直径等时变气象参数和导线直径等因素对输电线路导线覆冰质量及覆冰形状的影响,结果表明导线覆冰形状受风速、过冷却水滴中值体积直径、空气中的液态含水量和导线直径影响较大,受温度影响较小。最终利用真实输电线路现场覆冰监测数据以及相应的气象数据对仿真计算方法的有效性进行了验证。预测结果与输电线路覆冰监测结果吻合度较好,考虑时变气象参数的方法比不考虑时变参数的方法更能有效地预测导线实时覆冰形状和质量,表明本文提出的导线覆冰仿真方法具有较好的精度。
准噶尔盆地东部中二叠统咸化湖相烃源岩生气潜力及天然气勘探意义
中二叠统咸化湖相页岩是准噶尔盆地东部最重要的烃源岩,研究其生气潜力及成藏贡献对油气勘探具有重要的意义。根据近年来新钻井的录井、岩石学、有机地球化学、半开放体系热模拟实验及天然气地球化学分析数据,系统评价了中二叠统咸化湖相烃源岩的生气潜力,研究了天然气成因和来源,提出了有利的天然气勘探领域。研究表明:①东道海子凹陷中二叠统咸化湖相烃源岩厚度自边缘向凹陷中心逐渐增大,凹陷中部厚度普遍超过350 m,最厚可达600 m。阜康凹陷存在2个中二叠统咸化湖相烃源岩厚度高值区,其中东北缘烃源岩厚度主要为200 ~ 250 m,中南部烃源岩厚度超过400 m。阜康凹陷和东道海子凹陷中二叠统咸化湖相烃源岩以中等-极好烃源岩为主,发育倾油型生烃母质,具有厚度大、滞留烃含量高、普遍达到生气窗的特点,具备规模生气潜力。②准噶尔盆地东部发现来自于咸化湖相烃源岩生成的油型气,主要分布在阜康凹陷、东道海子凹陷和阜康断裂带,克拉美丽气田和彩南油气田煤型气也混有中二叠统生成的油型气。③阜康凹陷和东道海子凹陷超深层是油型气勘探的有利地区,主要包括源外常规气、源内致密气和源内页岩气3个有利的天然气勘探领域。
GIS表述的生态环境评价体系研究——以青海省为例
本研究以青海省为例,分别采用《生态环境状况评价技术规范》和《GIS表述的生态环境评价体系》的方法,运用ArcGIS的空间统计及分析功能,对青海省2004?2006和2007年的生态环境质量状况进行综合评价,并且对《生态环境状况评价技术规范》和《GIS表述的生态环境评价体系》2种方法的优缺点做了比较?结果表明,青海省生态环境质量指数(EI)值远远低于全国平均水平,3年全省EI均值分别为27.43?27.73和29.97?EI值的分布具有明显地带性,从西北到东南呈逐渐增大趋势,生态环境状况逐渐好转?通过对2种方法的评价结果进行比较得出:《GIS表述的生态环境评价体系》较《生态环境状况评价技术规范》评价效果更好,其评价结果可以精确到1 km2范围之内,这种结果更有利于生态环境的治理
玛131井区百口泉组砾岩储集层可压裂性评价
玛湖油田百口泉组致密砾岩油藏推广小井距开发,亟需建立配套的致密储集层可压裂性评价模型。优选了弹性模量、泊松比和最小地应力等参数,结合岩心、测井、地震等资料,对玛131井区进行了三维地质力学建模。通过研究区储集层可压裂性指数(0.38~0.91)空间分布的确定,结合12口水平井的微地震裂缝监测和生产数据,可压裂性指数计算结果与水平井裂缝扩展方向、规模和实际生产现状均吻合,可为研究区砾岩油藏开发提供依据。
基于智能融合终端云边协同的智能台区实用化设计及应用
智能融合终端是配电物联网中智能配电台区的核心管理单元和边缘计算节点,为提升智能融合终端在智能台区实用化应用,提出基于智能融合终端云边协同的智能台区实用化应用设计方法。重点阐述了低压拓扑自动生成、分时分路停送电验证拓扑、可开放容量分析3个应用案例的原理,并介绍了3个案例在智能融合终端、配电主站和移动设备端3个层级的设计和实际应用,提升台区智能化和实用化水平,为智能融合终端在配电物联网台区的实用化应用和云边协同提供参考。
喷施羧甲基纤维素铵对土壤水热效应及饲用苏丹草根系和产量的影响
【目的】研究喷施羧甲基纤维素铵(CMC-NH_4)对土壤含水量和温度及苏丹草根系和产量的影响,为解决宁夏引黄灌区热量紧缺问题、保障后茬作物稳产增产提供技术支撑。【方法】在宁夏引黄灌区,以小麦收获后复种的苏丹草为材料,采用大田试验,设置喷施0 kg/hm~2 (CK)、50 kg/hm~2 (T1)、100 kg/hm~2 (T2)、200 kg/hm~2 (T3)和300 kg/hm~2 (T4) CMC-NH_4 5个处理,研究喷施CMC-NH_4对土壤含水量和温度,以及苏丹草根系特征、株高和干草产量的影响,并分析了CMC-NH_4喷施量与土壤含水量、温度及苏丹草生长指标和产量间的相关性。【结果】喷施CMC-NH_4处理土壤含水量较对照显著提高2.82%~29.19%(P <0.05),且随着CMC-NH_4喷施量的增加而增大。喷施CMC-NH_4处理土壤温度较对照显著提高5.14%~31.82%,且随着CMC-NH_4喷施量的增加而增大。在0~30 cm土层,与对照相比,喷施CMC-NH_4处理苏丹草的根长、根直径、根表面积和根体积分别显著提高16.35% ~ 65.52%,7.69%~30.77%,42.40%~93.85%和120.76%~229.90%;0~10 cm土层苏丹草根长、根直径、根表面积和根体积占0~30 cm土层的比例均最高,根长、根直径、根表面积和根体积分别较对照提高了21.21%~74.76%, 9.68%~58.06%,61.95%~136.13%和122.60%~273.18%。与对照相比,喷施CMC-NH_4处理苏丹草0~1.0 mm径级根长、根表面积和根体积显著提高,其中以0.6~1.0 mm径级根系增加幅度较大。喷施CMC-NH_4处理苏丹草株高和干草产量较对照分别显著增加了9.34%~22.52%和55.50%~110.55%。相关性分析结果表明,CMCNH_4喷施量与土壤含水量、温度及苏丹草的根直径、体积和干草产量呈极显著正相关,与根长和根表面积呈显著正相关。【结论】在宁夏引黄灌区农田喷施CMC-NH_4能够改善土壤水温状况,促进苏丹草根系生长,提高干草产量,当CMC-NH_4喷施量为200 kg/hm~2时效果最佳。
结合树冠体积的油茶树高与产量估测研究
【目的】以长沙县明月村油茶林基地为研究区,探讨利用无人机倾斜摄影提取树冠体积进行油茶树高和产量估测的可行性。【方法】基于无人机正射影像和密集匹配点云,提取波段反射率、植被指数、纹理因子、高度特征等遥感变量和冠幅等冠层参数,同时利用克里金法、反距离权重法、自然邻近点法和过滤三角网法分别获取油茶树冠体积,建立多元线性回归、随机森林、K最邻近模型估测油茶树高和产量,并以地面三维激光点云获取的树冠体积、样地实测树高和产量作为实测值分别对估测结果进行精度评价。【结果】过滤三角网是获取油茶树冠体积最有效的方法,其平均相对误差(31.54%)优于反距离权重法(36.73%)、克里金法(37.04%)和自然邻近点法(38.54%)。将树冠体积作为特征变量参与建模后,树高和产量的多元线性回归、随机森林、K最邻近模型的精度均有所提升(树高相对均方根误差分别减小了3.77%、0.78%、0.64%,产量相对均方根误差分别减小了1.32%、0.34%、0.16%)。对比3种估测模型,随机森林模型的决定系数均优于多元线性回归和K最邻近(树高决定系数分别为0.78、0.51和0.19,产量决定系数分别为0.61、0.48和0.24)。研究发现,分别使用估测树高和实测树高参与产量建模的精度无明显差异。【结论】结合树冠体积和树高参与建模可有效提高油茶产量估测精度,研究结果可为区域范围内利用无人机遥感技术开展油茶树高和产量调查提供参考。
多年生牧草种植对苹果园土壤真菌群落特征的影响
以陇东黄土高原区13龄苹果园为研究对象,采用高通量测序法分析鸭茅、白三叶和紫花苜蓿3种生草模式下0~10 cm土层真菌群落结构多样性,同时结合OTUs数探讨不同生草模式下的特异菌属。结果表明,与对照(清耕)相比,鸭茅、白三叶和紫花苜蓿生草模式下土壤真菌Alpha多样性分别增加17.4%、18.6%和27.0%。土壤真菌群落在门水平上主要隶属于子囊菌门、接合菌门、担子菌门和球囊菌门,鸭茅、白三叶和紫花苜蓿处理下接合菌门相对丰度较对照分别增加196.2%、169.8%和126.9%;在属水平下,3种生草模式下镰孢霉属相对丰度均高于对照,茎点霉属在白三叶和紫花苜蓿处理中相对丰度较高。嗜热真菌属出现在鸭茅处理中,该菌属与蛋白质和糖类降解有关。葡萄穗霉属和放射毛霉属出现在种植白三叶的土壤中,其分泌的分解酶类与植物纤维和半纤维的分解有密切关系;枝孢属和葡萄座腔菌属存在于紫花苜蓿处理中。
研究一维有限周期光子晶体能带的波叠加理论
利用光的叠加原理推导出一维有限周期光子晶体的透射率公式,建立了一种研究一维有限周期光子晶体能带的新方法一一波叠加理论。将波叠加理论和特征矩阵法进行了比较研究,结果表明波叠加理论和特征矩阵法得出的结果是一致的。一维有限周期光子晶体能带的波叠加理论不仅具有特征矩阵法的优点,而且又克服了特征矩阵法的不足。因此波叠加理论是一种研究一维有限周期光子晶体能带的更为有效的方法。
基于改进K-means聚类技术与半不变量法的电–气综合能源系统运行风险评估方法
实现综合能源系统多能源优化管理和运行控制需要快速准确量化评估系统的运行风险。针对电力系统和天然气系统耦合形成的电–气互联综合能源系统,该文提出基于改进K-means聚类技术与半不变量法的综合能源系统运行风险评估方法。在分析电–气互联综合能源系统运行特性的基础上,选取支路功率、节点电压、系统频率和节点气压为系统运行风险指标。引入灵敏度修正系数对K-means算法进行改进,消除不同变量的数值尺度差异,并使得聚类结果中具有较大灵敏度的输入随机变量样本具有较小的波动范围。在此基础上,应用半不变量法快速计算电–气综合能源系统状态变量概率分布,进而求解出系统运行风险。算例结果表明:提出的综合能源系统运行风险评估量化计算方法能够有效提升运行风险指标的计算精度和计算效率,满足在线风险评估的要求。
考虑MMC主动限流控制的直流短路电流计算方法
为了保证模块化多电平换流器(MMC)不闭锁退出运行,需要限制直流短路电流的上升速度。MMC的主动限流控制能够通过减少电容放电时间实现短路电流的限制,并且不产生额外成本,是一种新型限流方案。目前的直流短路电流计算方法无法体现MMC主动限流控制带来的故障电路结构和参数变化。文中提出一种考虑MMC主动限流控制的直流短路电流计算方法。通过引入电容放电状态占空比参数来体现主动限流控制对直流短路电流的影响,基于状态空间平均法建立直流短路电流的状态方程,给出直流短路电流的时域解析表达式。基于PSCAD/EMTDC仿真平台验证了所提计算方法的有效性。
三七精密播种机漏播重播检测系统设计与试验
针对小行株距三七精密播种存在的重播漏播问题,设计了一套基于双层对射式激光传感器的五管集排式重播漏播检测系统。该检测系统以加法电路作为落种信号检测电路,利用窝眼滚筒端面圆形阵列的磁铁片结构将排种信号转换为霍尔脉冲信号,通过STC89C58单片机内部程序算法把霍尔脉冲信号转换为实时株距值,并与设定理论株距值相对比,建立起三七小行株距作物的重播漏播检测方法。试验表明,该检测方法能满足播种机在不同工况下的播种检测需求,对单粒漏播重播检测的准确率达99.967%,对种子上下紧密跟随的重播现象的检测准确率在93.07%~ 94.09%。本文设计的检测系统对三七这种小行株距作物的单粒漏播以及种子上下紧密跟随的双粒重播检测功能上有着特有的优势。
海陆过渡相页岩气储层特征与主控因素--以鄂尔多斯盆地大宁-吉县区块二叠系山西组为例
鄂尔多斯盆地东缘大宁-吉县地区二叠系山西组山2段为海陆过渡相沉积,其中山2 3亚段具有页岩厚度大、夹层少而薄的特点,是目前中国海陆过渡相页岩气勘探开发的重点目标层段,但其储层特征等相关研究相对较少,特别是优质储层发育的主控因素有待进一步明确。综合利用有机地球化学分析、矿物成分分析以及储层微观刻画等技术手段,对大宁-吉县区块山2 3亚段的储层特征进行系统研究并探讨优质储层发育的主控因素。研究结果表明:山西组山2 3亚段上部潟湖相(底部)页岩层段具有高TOC含量、高脆性矿物含量、高BET和高BJH的特征,是最优质的页岩气储集层段;山2 3亚段页岩孔隙构成以黏土矿物晶间孔为主体,占总孔隙体积的76.9%,有机质孔占18.7%;扫描电镜观察显示不同矿物组分的孔隙大小分布特征不同,其中有机质孔和方解石溶蚀孔以中孔为主,黏土矿物与石英则主要发育中孔与宏孔,黄铁矿与长石孔径范围分布广,且分布较为均匀。单因素分析显示黏土矿物含量是影响山2 3亚段海陆过渡相页岩孔隙发育的第一控制要素,有机质含量对页岩孔隙发育存在着一定影响,有机质类型则对页岩孔隙发育的影响不明显。
基于特征融合并行优化模型的电能质量扰动分类方法
为了提高对复杂电能质量扰动(power quality disturbances,PQDs)的分类准确率,该文提出一种基于特征融合并行优化模型的PQDs分类方法。该方法以特征融合的方式,使用全卷积神经网络(fully convolutional networks, FCN)和长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)并行挖掘PQDs在空间和时序上的高维特征,并提出全局最大池化(global max pooling,GMP)和时间序列重组(time series reshape,TSR)优化,提升模型的分类性能。为了验证所提方法的有效性,该文基于Keras框架搭建分类模型,建立含72类扰动的PQDs数据库并进行仿真实验,所提方法在20dB白噪声环境中平均分类准确率可达92.38%,相较于其他主流深度学习分类方法有更高的噪声鲁棒性和分类准确率。另外,对硬件平台所采样的10类PQDs进行分类测试,共100组实验信号均得到正确分类,该结果进一步验证了所提方法的可靠性。
中国煤系天然气共探合采的战略选择与发展对策
我国煤系气资源潜力巨大,开发利用前景广阔,加快煤系气共探合采的进程对于保障国家能源安全具有重要的战略意义。为此,通过对煤系气资源特点、我国煤系气资源潜力和试采成果、相关管理制度及产业政策的剖析,探讨了我国煤系天然气共探合采作为重要战略选择的依据,梳理了制约其发展的关键问题并提出了相应的对策建议。研究结果表明:①我国具有显著的煤系天然气资源优势,但因综合认识和实践经验不足,共探合采探索起步较晚;②近年来煤系天然气共探合采获得快速发展,但也暴露出理论技术不成熟、管理制度不健全和产业政策不完善等问题,以此为导向摸索共探合采的发展对策十分关键。结论认为:发展煤系气共探合采是促进我国天然气产业可持续发展的重要战略选择,需要从以下方面统筹协调:①以专业技术团队和专项综合试验区引领理论技术不断提高;②基于资源特点,统筹煤系天然气的综合管理,扫清制度障碍;③优化配套产业政策和激励手段,多措并举推动煤系天然气共探合采进程。
内蒙古查干淖尔湖东湖水体富营养化特征及其影响因素
为了探究内蒙古查干淖尔湖东湖水体富营养化特征及影响因素,于2011年至2021年每年的2月10日、5月10日、8月10日和10月5日,对查干淖尔湖东湖水体水质指标进行监测,采用综合营养状态指数法,对查干淖尔湖东湖水体富营养化程度进行评价,采用冗余分析法,确定影响查干淖尔湖东湖水体富营养化的主要因素。研究结果表明,2011年至2021年查干淖尔湖东湖水体整体属于中度富营养化,水体中总氮质量浓度为0.14~ 5.81 mg/L,总磷质量浓度为0.15~0.80 mg/L,高锰酸盐指数为6.56~39.52 mg/L,叶绿素a质量浓度为0.63~ 7.66 mg/L;水体富营养化程度随季节变化明显,冬季查干淖尔湖东湖水体为重度富营养,夏季和秋季水体为中度富营养,春季水体为轻度富营养;气温和湖泊水量是影响查干淖尔湖东湖水体富营养化的主要因素。
青花椒真空脉动干燥特性及干燥品质工艺优化
为提升青花椒的干燥品质,减少其色泽褐变和风味物质流失等问题,该研究采用真空脉动干燥技术加工青花椒,并以热风干燥试验为对照组,研究了不同干燥温度、真空保持时间和常压保持时间对青花椒干燥特性及其品质的影响。在单因素试验基础上进行Box-Behnken中心组合试验设计,以青花椒的平均干燥速率、挥发油、酰胺含量、色差、开口率5个指标进行响应面优化分析。试验结果表明,Weibull模型可精确拟合青花椒真空脉动干燥曲线(R~2>0.99)。干燥温度升高可在一定程度上提高青花椒的干燥效率和开口率,减少褐变和挥发油损失,同时酰胺类含量随干燥温度上升而有所下降。根据响应面试验结果,各因素对青花椒干燥综合评分的影响效果由大到小顺序为:干燥温度、真空保持时间、常压保持时间。优化的工艺参数为真空脉动干燥温度61.4 ℃、真空保持时间5 min、常压保持时间5 min,综合评分值达8.06,验证试验结果偏差仅为2.6%。研究结果为青花椒真空脉动干燥应用提供参考。
赣江上游流域景观生态风险的时空分异——从生产-生活-生态空间的视角
以赣江上游流域为研究对象,利用1995年、2005年、2015年的3期遥感影像,分析1995—2015年赣江上游流域的土地利用演变特征;基于景观扰动指数与景观脆弱指数构建土地利用生态风险模型;采用半变异分析、自相关分析等方法,研究了赣江上游流域土地利用风险时空变化与驱动力。结果表明:赣江上游流域城乡生活空间面积显著增加,从三生空间看,农业生产空间面积显著减少,土地利用类型由生态、生产空间向城乡生活空间转化,土地利用程度提高。1995—2015年期间土地利用生态风险逐渐上升,高-高型聚类多分布于章贡区、南康区、信丰县等附近,低-低型聚类多分布于安远县、全南县等附近,高风险区、较高面积逐渐扩大,低风险区、较低风险区面积逐渐缩小,引起土地利用类型变化的因素主要为总人口、公路里程、城镇化率等人为因素。研究结果可为区域生态安全格局构建、土地利用的优化布局提供借鉴。
致密砂岩气钻完井技术进展及展望
加快致密砂岩气(以下简称致密气)高效勘探和规模效益开发,对提高我国天然气自给能力,保障国家能源安全、实现“双碳”目标具有重要意义。为进一步促进致密气的规模增储上产,将资源量转化为储量、产量,在系统总结分析“十三五”期间致密气钻完井技术进展的基础上,对标分析了致密气钻完井技术面临的挑战,对“十四五”及中长期致密气钻完井技术的发展进行了展望分析。研究结果表明:①创新形成了致密气钻完井技术体系,主要包括:长水平段水平井快速钻井技术、大井丛工厂化钻井提速提效技术、小井眼钻完井技术、侧钻井技术、气体钻井技术等。②致密气水平井迈上5 000 m水平段新台阶,最长水平段长度达5 256 m,钻井时效逐年提升,保障了鄂尔多斯盆地、四川盆地致密气效益开发和持续上产。③“十四五”期间,持续提升大井丛工厂化钻完井作业水平,探索混合井组下更高效的批量化、标准化的作业模式;升级改造装备、配套关键工具,提升长水平段一趟钻比例;完善致密气小井眼钻完井配套技术,成熟区全面推广应用小井眼钻完井技术;加强老区致密气剩余气挖潜攻关,加快连续管侧钻技术、柔性钻杆径向钻孔研究与试验;探索气体钻水平井/侧钻水平井技术。结论认为,“十四五”及中长期,致密气仍是中国天然气增储上产的重点领域,致密气钻完井技术的不断发展和进步是确保致密气高效规模效益开发的关键。
受工艺孔影响的变压器铁心损耗计算与分析
变压器的工艺堆叠孔会增加铁心损耗,导致变压器局部温升,甚至影响变压器正常运行。为了研究工艺孔对变压器铁心损耗及其性能的影响,该文对硅钢材料的双向交变磁特性与损耗特性进行测量与分析,结合Steinmetz损耗计算公式对带工艺孔的铁心模型进行二维磁场解析计算,提出由不同形状、尺寸工艺孔造成铁心损耗增长的理论计算方法,基于有限元法对变压器铁心常用的取向硅钢片进行二维瞬态磁场仿真计算,对比分析了不同类型工艺孔对变压器铁心损耗的影响。构建带工艺孔的硅钢样片损耗测试平台,定量测试铁心材料由工艺孔造成的损耗以及局部温升,验证理论计算方法的有效性与准确性。仿真及实验结果表明,提出的变压器工艺孔铁心损耗增长的计算方法具有较高的计算精度和工程适用性。
交直流配电网交流侧非对称故障情况下直流侧电压波动特性分析与控制
直流配电网以其高效消纳直流电能的优势,成为未来分布式电源并网的重要方式。但是交流配电网发生非对称故障会引起与其互联的直流配电网电压波动,从而危害直流配电系统的正常运行。为此,首先,分析了交流配电网发生单相接地故障情况下有功功率和直流电压波动的特性,推导给出了滤波电感上瞬时有功功率的表达式,并指出了滤波电感上的瞬时有功功率是导致直流电压波动的重要原因。其次,提出了一种改进锁相环对正序电压的相位进行跟踪,所提方法仅对传统锁相环的补偿器进行重新设计,原理清晰,易于实现。最后,在PSCAD / EMTDC中搭建了典型的双端交直流配电系统仿真模型,验证了理论分析正确性及所提控制方法的有效性。
双孔洞倾角对红砂岩强度及其破裂分形特征影响
为研究双孔洞倾角对红砂岩力学特性及裂纹扩展规律的影响,在长方体红砂岩试样的基础上预制2个呈中心对称分布的圆孔双孔洞。孔洞直径为6 mm,孔洞间距为6 mm,两圆心连线与水平线的夹角为双孔洞倾角。利用伺服压力机对双孔洞红砂岩进行单轴压缩试验;基于数字图像相关技术分析了受力状态下应变场变化特征,揭示了双孔洞红砂岩在单轴压缩下的裂纹扩展机理;利用分形维数定量分析不同倾角时裂纹类型与岩石强度的关系。结果表明:随着倾角的增大,红砂岩试样抗压强度和弹性模量先减小后增大,其中抗压强度呈二次函数分布;初始裂纹产生时,不同双孔洞倾角试样的变形主要受轴向应变影响,试样最终破坏时,不同双孔洞倾角试样的变形主要受径向应变影响;初始裂纹产生方位可分为3种,即倾角为0°~30°, 45°~60°, 90°;受轴向应变影响产生初始裂纹,试样的破坏受径向应变影响;鉴于试样破坏时裂纹类型有明显差异,不同倾角时双孔洞红砂岩表面裂纹类型的分形维数与抗压强度具有良好的线性关系。
美味系猕猴桃越冬冻害指标
通过对1991-2020年越冬期灾害调查、历史灾情查阅和专家评估,初步建立美味系猕猴桃越冬冻害症状及对应指标的3级评价标准。基于对美味系猕猴桃陕西及河南4个主栽县28例灾害个例致灾因子的主成分分析和Kmeans聚类分析,构建了美味系猕猴桃越冬冻害的综合指标及分级标准,并用3个主栽县资料进行验证。结果表明:美味系猕猴桃越冬冻害轻度、中度、重度发生的低温指标(T_D)分别为-12.0℃
基于可达矩阵和有向图的产品模块关联及变更影响分析
针对产品模块之间的关联,通过构建关联模块间变更传播路径图,分析模块变更影响。以依赖零件为变更发起零件,利用可达矩阵和有向图识别变更传播的可达零件,建立变更影响传播树,识别变更传播路径,计算依赖零件到可达零件的变更影响度。以任意一个模块为变更源,分析其通过接口对其它模块的影响,提出模块间变更影响度计算方法。最后以列车转向架为例,验证了所提方法的有效性。
基于最大评价差异的储能多场景区间模糊层次选型方法
为满足新能源场站升级背景下多类型储能的选型需求,提出一种基于最大评价差异的区间模糊层次选型方法。从经济、环境、安全、技术、动态维度建立储能评价指标集,并基于梯形区间二型模糊集量化表征指标数据。分别基于专家多轮评价法和指标相对重要性法实现主、客观赋权,并采用最大评价差异法融合赋权。建立了基于多准则妥协解排序法的区间模糊层次选型模型,实现多场景下储能方案优选。IEEE39算例结果表明,所提方法能有效提升方案区分度,可根据波动抑制与削峰填谷场景特性给出针对性方案,为新能源场站配储提供决策支撑。
河北保定市“23·7”强降水过程的观测特征分析
利用常规、加密观测资料,风廓线、双偏振雷达探测数据等,对2023年7月29日至8月2日发生在河北省保定市的强致灾性极端强降水过程的阶段性演变、观测特征等进行了分析,结果表明:1)在大陆高压与副高形成“北方高压坝”、台风“杜苏芮”减弱低压北上受阻的环流背景下,“杜苏芮”倒槽、“杜苏芮”残涡东侧的暖式切变线以及副高外围南风气流先后造成保定3个阶段的降水,最长单站降水持续时间70 h,7月30日07:00 (北京时间,下同)至8月1日03:00涿州上游、海拔高度介于0.1~1 km的浅山区内不断出现短时强降水、“列车效应”显著,导致该区域出现极端的洪灾。2) 29日倒槽降水雨带呈东北-西南向并随时间西北移,最大降水强度39.4 mm/h; 30日副高西移,倒槽东侧位势梯度加大,同时台风“卡努”北侧东南气流并入,冀鲁地区低空东南急流加强、北伸,雨带呈“人”字形,降水落区无变化但短时强降水频次增大、强降水范围集中,雨强增至82.2mm/h。3)切变线降水阶段,对流不稳定层增厚,降水主要集中在西南风-东南风切变线与南风-东风切变线之间,多局地短时强降水,最大雨强为76.3mm/h。4) “杜苏芮”影响结束后,副高外围的低层偏南气流有明显的风速辐合,引发暖区局地降水,雨带呈准南北向且分为多轮次,各轮次降水落区次第向东移动且强度不断减小,阶段内最大降水强度54.2 mm/h。5)双偏振雷达图像显示,在倒槽降水阶段,前期为低质心暖云降水,对流发展高度最低,暖云碰并机制明显,雨滴粒子直径最大:“卡努”东南急流并入时段,0°C层下降、-10°C层抬升,对流高度增加,霰粒子增长、冰相粒子聚合融化,雨滴粒子浓度增至最大。在切变线降水时0~-10°C层厚度减小而-10~-20°C层厚度增加,对流发展高度最高,霰粒子凇附增长更为明显。6)地形对降水有增幅作用,倒槽降水阶段东南气流加强、北伸时与偏东风在保定中、北部辐合抬升,保定浅山区开始有山洪出现;“卡努”北侧东南风气流并入时的倒槽降水阶段以及切变线降水阶段,东南风与太行山北段近乎正交,保定西南部山区30日08:00至31日08:00出现24 h降水量极值。
渤海西部沙西北斜坡带下古生界潜山储层特征及成藏主控因素
渤海规模性潜山油气发现集中在山头的太古宇变质岩,而下古生界碳酸盐岩发育在斜坡带,已有地质模式难以解释其成藏规律.运用岩心、薄片、地震、成像测井及分析化验等资料,开展了沙西北下古生界储层特征和成藏主控因素研究.结果表明,该区下古生界碳酸盐岩发育“缝–洞”型储层,储集空间受裂缝和岩溶两大因素控制;印支期以来的3期断裂活动形成了连排式构造–地层圈闭;北侧南堡凹陷生烃灶的超压为成藏提供了强劲的充注条件,新生界披覆式泥岩提供了区域性封盖条件,断块上倾端的致密灰岩为油气在斜坡带成藏提供了遮挡条件.由此建立了“古储古堵–超压强注”的斜坡带碳酸盐岩潜山成藏模式,为潜山油气勘探提供了新思路.
四川盆地非常规气藏地质-工程一体化压裂实践与认识
地质-工程一体化理念和做法已广泛应用于非常规油气藏勘探开发,贯穿井位地质设计、钻井、完井、压裂投产全过程,但不同阶段和不同地质条件下侧重点有所差异。在涪陵页岩气田开发成功引进并完善了北美非常规地质-工程一体化压裂技术,但这一技术在新区探井压裂中的推广存在局限性。由于四川盆地沉积和构造类型具多样性和复杂性,盆地内非常规气探井的压裂测试无法获得工业气流现象突出,相邻或同一区块探井或评价井压裂产量差异大,主要原因是甜点的裂缝和地应力等地质-工程关键参数三维定量表征及建模精度不够,针对性的分段分簇、压裂优化设计及布缝控缝定量模拟技术手段欠缺。系统总结了地质-工程一体化团队在四川盆地复杂致密气和页岩气探井及评价井压裂方面的实践经验,通过开展地质、测井、地震、工程等多专业联合研究,定量表征非常规储层空间展布、物性、含气性、岩石力学及矿物含量、地层压力、应力场、天然裂缝等关键参数,建立了区域气藏三维地质-工程模型,利用模型进行压裂裂缝空间扩展模拟,优化射孔、暂堵、压裂液、支撑剂、排量等工艺参数,及时跟踪分析和调整必要的现场施工参数,从而增加有效改造体积、提高单井产能,探索并形成了地质-工程一体化压裂技术体系及方法流程,在普光千佛崖组致密气和林滩场页岩气等探区应用效果显著,为类似油气藏地质-工程一体化勘探与开发提供借鉴。
巷道开挖应力旋转路径下弱胶结软岩剪应力-应变及非共轴特性研究
为探究巷道开挖引起的主应力旋转路径演化规律及其诱发的岩体变形问题,以弱胶结软岩巷道为工程背景,建立弱胶结软岩巷道开挖扰动数值计算模型,研究巷道开挖诱发的围岩主应力大小和方向演化规律,确定开挖扰动旋转应力路径试验加载状态参数。开展弱胶结软岩空心扭剪试验,研究9种开挖扰动应力旋转路径下弱胶结软岩剪应力-应变-掘进距离空间曲线特征及(σ_z- σ_θ)-2τ_(zθ)应力平面内的非共轴角变化规律。结果表明:随着巷道开挖,监测面位置巷道围岩底板、顶板和两帮的主应力大小和方向均发生显著变化,特别是在巷道2D范围内,发生了强烈的主应力方向旋转和应力量值突变。开挖扰动应力路径下巷道围岩剪应力-应变曲线呈现“V”,“Z”, “N”型发展形式。开挖扰动引起的主应力旋转造成了弱胶结软岩应变增量方向和应力方向的非共轴性,巷道底板、顶板和两帮扰动应力路径作用下,弱胶结软岩非共轴角最大值分别为52.8°,-22.3°和30.6°。研究成果将有助于揭示巷道开挖卸荷引起的主应力旋转路径下岩体非共轴塑性变形演化机制,提高地下工程设计水平以及灾害防治能力。
V2G模式下微网电动汽车有序充电策略研究
为了应对V2G(Vehicle-to-Grid)模式下大规模电动汽车接入给电网带来的诸多挑战,针对现有电动汽车调度策略对大规模电动汽车充放电需求考虑不足的问题,提出一种微电网电动汽车有序充电策略。调度策略可根据当前微电网负荷状态、电动汽车充电需求等实时数据,采用模糊控制算法优化安排电动汽车充电计划,满足电动汽车充电需求同时实现对电网的削峰填谷。利用该调度策略对某配电区域600辆电动汽车进行充电,并与传统即时充电策略进行比较分析。仿真结果表明,基于模糊控制算法的电动汽车有序充电策略能够有效避免大量电动汽车接入电网引起负荷尖峰的问题,为电网提供削峰填谷的服务,实现用户和电网的双赢。
用于直流可控避雷器的晶闸管控制单元设计
基于晶闸管的直流可控避雷器是混合级联特高压直流输电系统的关键设备,而晶闸管控制单元(thyristor control unit,TCU)作为其核心开关器件晶闸管的驱动控制装置,对于直流可控避雷器晶闸管的可靠运行起到十分重要的作用。直流可控避雷器的晶闸管工作在高压直流的条件下,其TCU的设计有别于常见的工作于交流电压条件下的晶闸管阀。文中首先介绍了直流可控避雷器的工作原理,接着分析了可控避雷器晶闸管TCU的工作原理,将TCU分为五大电路功能模块,并给出了各个电路功能模块的设计方案,实现了直流工况下晶闸管的触发控制。根据某实际工程直流可控避雷器提出的TCU设计需求,设计了样机,并通过试验验证了设计的合理性。
生计分化对农户环境友好型技术采纳的决策行为的影响研究
基于江西省1 092户农户的微观数据,从当前农村社会农户生计分化这一突出现象切入,运用Triple-Hurdle模型,从自然、人力、社会、物质、金融、生态和心理7个维度,分析生计资本对农户环境友好型技术的采纳意愿、采纳行为以及采纳程度3个阶段决策行为的影响。结果表明:(1)有测土配方施肥技术采纳意愿的农户占样本总数的81.96%,其中24.13%的农户有采纳行为,并且采纳程度为91.60%,仍有较大提升空间。(2)农户的技术采纳意愿、采纳行为与采纳程度受到7项生计资本的综合影响且具有一定的差异性。(3)人力资本和社会资本对农户环境友好型技术采纳行为影响较小,社会资本和生态资本对农户采纳程度影响较小。基于此,建议加大对农田水利与农村教育的投入,健全和完善土地流转制度,提高对大型农机具的购置补贴,推广使用节能产品,加强相关技术宣传力度,完善示范、培训、推广体系建设,针对各类农户制定相应的技术服务措施,促进农户意愿向行为转化。
低碳环境下微电网供需联合优化调度
全球多国积极发展低碳经济,大力开发清洁能源。电力市场化改革的积极推进和用户用电个性化的提高,使得电源侧机组调度和需求侧用电管理结合的供需互动理念逐渐成为重要的研究课题。本文建立了以总运行成本最小为目标的微电网供需联合调度模型。该模型对电源侧考虑微源发电的经济性与环保性进行互补发电调度,对需求侧负荷调度时考虑阶梯式补偿价格,并在微电网供需联合调度的经济性目标函数中引入环保性参数,最后仿真验证模型的有效性,并分析了不同补偿价格对削减类负荷调度结果的影响。
论我国页岩油气的统一性
页岩油气是我国重要的油气战略资源,具有赋存于页岩层系中、自生自储的特征。2012年我国涪陵页岩气获得突破,形成了海相页岩气"二元富集"理论,即深水陆棚优质泥页岩发育是页岩气"成烃控储"的基础,良好的保存条件是页岩气"成藏控产"的关键。近年来,页岩油高效勘探开发实践表明,我国陆相页岩油同样具有"二元富集"特征。通过解剖我国典型页岩油气藏特征,将页岩油气纳入同一套成烃、成储、成藏体系中,进一步深化页岩油气"二元富集"理论内涵,形成页岩油气富集统一性新认识,并对未来深化研究趋势进行展望。研究表明:①以半深水-深水陆棚相和半深湖-深湖相为主的沉积环境是页岩油气成烃控储的基础,不仅控制着页岩的有机质丰度与类型,也控制着优质储层和有利岩相组合的分布;②稳定的构造条件、有效的顶底板封盖和页岩自封闭性共同形成的以地层超压为依据的良好的保存条件是页岩油气成藏控产的关键,为页岩油气的富集与高产提供关键保障;③页岩油气形成与富集是一个统一的动态演化体系,以热演化为主线,有序形成页岩油、凝析油和页岩气;④今后研究中重点加强常非一体化的评价思路,深化常非油气资源的分配系数,从整体的角度思考油气的分配规律。相关研究成果对深化页岩油气富集理论和指导页岩油气勘探开发具有重要的科学与实践意义。
高速铁路弓网系统谐波分析方法的研究
离线电弧是弓网谐波的主要来源,并且其发生是随机的,因此要求弓网谐波方法具有高度的自适应能力。针对弓网系统电磁谐波干扰成分提取分析的问题,文中提出了一种基于NGA-MP的原子分解方法。首先,通过弓网系统模拟实验获取电压信号,利用NGA-MP原子分解法对电压信号进行原子匹配,提取出谐波、间谐波以及脉冲干扰分量;然后,通过信号重构以及频谱方法,验证了NGA-MP原子分解法的精确性;最后,通过对不同工况下电压信号的原子匹配分析,得出随着速度越大,信号中谐波成分越丰富的结论,并对原因进行了相应的理论分析。实验分析表明:基于NGA-MP的原子分解法具有自适应能力强、精确性高以及运算速度快等优势。
综合多阶段安全校正与风险管控的储能分布鲁棒优化配置
为了提高系统在不确定运行环境下应对故障的调控能力,以含柔性直流输电技术(voltage source converter high voltage direct current, VSC-HVDC)的交直流系统为研究对象,提出一种综合风险管控与多阶段校正控制的储能分布鲁棒优化配置方法。通过在考虑最恶劣概率分布的情况下进行储能的配置决策,改善传统鲁棒规划方法过于保守的问题,提高潜在尾部风险度量结果的鲁棒性;同时,将日内校正控制划分成无故障、故障短期与长期3个校正阶段,并通过最大化所配置储能、柔性负荷以及VSC的快速校正能力,弥补常规调控装置难以快速响应指令的缺陷。针对所提配置模型,在列和约束生成算法(column and constraint generation, C&CG)和Multi-cut Benders分解算法的基础上,提出一种双循环分解快速求解算法,通过返回多割约束的方式,降低模型规模、提高求解效率。最终,在改进的IEEE RTS 79测试系统中验证所提模型与方法的有效性。
输电线路跳闸雷电绕反击故障自动诊断系统的研发
为提升输电线路雷击故障判定的自动性与时效性,最大限度减少输电线路因雷击故障导致的停运时间,研发了输电线路跳闸雷电绕反击故障自动诊断系统。基于输电线路跳闸信息和雷电定位系统的广域监测数据,进行雷电流幅值与杆塔绕反击耐雷水平对比,实现了雷击故障杆塔区间准确定位和雷电绕反击性质自动辨别。该系统已在南方电网部署应用,将长期以来雷击故障点事后的人工查询和雷击事故判断提升为实时诊断,为输电线路雷击故障快速处置、差异化防雷评估改造工作提供了有效的技术指导,对于保障电网安全稳定运行具有重要的意义。
计及新能源机会约束与虚拟储能的电-热系统分布式多目标优化调度
为提升综合能源系统消纳新能源的能力,探究不同优化目标之间的联系,该文将含虚拟储能的电-热系统调度问题分解为备用制定问题与计及机会约束的新能源消纳最优运行问题,构建了兼顾经济性、低碳性与综合能效提升的电-热综合能源系统多目标优化模型。通过引入多场景与场景指示变量近似机会约束,提出一种双线性Benders分布式计算框架以提升求解效率,将原问题分解为主问题和若干子问题迭代求解,采用法线边界交叉法得到Pareto前沿面。算例分析表明,所提算法相较于集中式算法的求解速度有明显提升,考虑新能源消纳机会约束的模型可在调度中通过调整置信度平衡运行的经济性与鲁棒性,同时虚拟储能可以根据新能源处出力情况调节热网充放功率,进一步提升新能源消纳能力,降低运行成本。最后,通过求解得到的Pareto前沿面分析了经济、低碳、能效不同优化目标之间的影响。
围封对荒漠草原物种多样性和功能多样性的影响
为揭示荒漠草原区域围封对不同土壤生境物种多样性和功能多样性的影响,以荒漠草原不同土壤生境下围封(15年、10年、6年)和放牧(15年、6年、5年)的草地植物群落为研究对象,基于方差分析和主成分分析的基础上,通过函数拟合分析,探讨植物物种多样性与功能多样性之间的关系。结果表明:(1)围封相对于自由放牧条件,灰钙土生境植物功能多样性显著增加(P<0.05)。随着封育年限的增加,物种多样性呈显著降低趋势(P<0.05),功能多样性未发生显著变化(P>0.05);风沙土生境植物功能多样性和物种多样性未发生显著变化(P>0.05)。(2)功能离散度表征的功能多样性与物种丰富度关系可用二次多项式Y=aX~2+bX+c形式表示,随着封育年限的增加,二者的相关系数在灰钙土和风沙土生境均呈增加趋势。荒漠草原物种多样性与功能多样性整体正相关,且符合二次函数关系,物种多样性可以用来反映植物群落功能多样性的水平高低,但这种替代作用受封育年限和放牧的影响,随着封育年限增加,物种多样性反映功能多样性水平的能力增加,在未来荒漠草原多样性与生态系统功能关系及维持机制中,需要同时考虑多样性的多维度特征以及不同土壤生境类型。
数字配电网边缘计算模拟实验平台
围绕数字配电网边缘计算实验平台建设问题,构建了数字配电网边缘计算模拟平台的三层式架构,设计了模拟实验平台各物理环节功能以及通信环境。针对边缘计算软硬件平台核心技术问题,围绕配电网运行控制需求提出了具体可行的模拟实验解决方案。以边缘侧就地电压控制为例,基于实验平台各个环节构建运行场景,验证了平台的功能可行性和有效性。
基于多项式混沌观测器的电机系统自愈控制
针对电机控制系统中电流传感器故障提出了一种自愈控制方式。考虑转子电阻不确定性,结合多项式混沌理论与卡尔曼滤波算法,设计了多项式混沌电流观测器,基于该观测器实现对电机系统中电流传感器的实时监测、故障诊断和故障隔离。在传感器正常时,利用观测器观测值进行故障诊断;当故障发生时,隔离传感器,观测器反馈观测值给控制电路,从而实现对系统的自愈控制,提高了系统稳定性。仿真结果验证了该方法的有效性。
石膏和腐植酸配施对干旱盐碱区土壤改良及棉花生长的影响
针对试验区盐碱土特点,选择石膏和腐植酸为盐碱土壤改良剂,通过石膏、腐植酸单施与石膏和腐植酸不同用量配施试验,分析了改良剂施用后土壤盐分含量和pH变化及对棉花株高、茎粗和产量的影响,优选出适宜于该试验区的最佳改良剂。试验结果表明,石膏和腐植酸质量配比9∶1组合在3 000和4 500 kg/hm~2施用量情况下,0 ~ 20 cm土壤降盐效果好于单独施用石膏或腐植酸处理;而单施腐植酸处理对棉花增产效果最好,较对照增产29.8%。综合来看,该地区较优的改良剂及用量为:石膏和腐植酸质量配比9∶1混合施用3 000 kg/hm~2,其可使0 ~ 20 cm土壤含盐量较对照下降24.3%,棉花增产24%。
利用过程免疫时间优化保护的电压暂降缓减方案
电压暂降对敏感过程的影响与导致暂降的故障电流、清除故障的保护定值以及过程暂降免疫力有关.引入过程免疫时间和用户可接受后果状态的概念,确定用户可接受的暂降持续时间,将过程免疫力分为3个等级.研究过程免疫时间与三段式电流保护定值之间的关系,提出通过利用过程免疫时间优化保护缓减电压暂降影响的方案.对IEEE 14节点配电系统、某实际含短线路配电系统和2种典型敏感过程进行仿真,验证了所提方法的正确性和有效性.结果证明,对于过程免疫时间较长的敏感过程,所提方法可有效缓减由Ⅱ段和Ⅲ段电流保护以及含短线路系统中由带延时的电流保护清除的故障所引起的电压暂降的影响.
基于变分模态分解与特征选择的变压器有载分接开关机械故障诊断
为实现变压器有载分接开关故障的有效诊断,提出了一种基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)与Fisher-Score特征选择的故障诊断方法。首先对信号进行VMD分解,得到-系列窄带、中心频率区分度较好的模态分量。然后求取各模态的能量与奇异值及重构信号的排列熵与奇异谱熵,并通过Fisher-Score法对多个特征进行选择,筛选出鉴别力较好的特征构造特征向量组。最后将特征向量组输入基于模拟退火优化的支持向量机(support vector machine,SVM),实现振动信号的分类识别与故障诊断。在变压器有载分接开关模拟试验平台上进行试验并对采集的信号进行处理,结果表明该故障诊断方法具有较高的识别精度。
基于事件优化理论的“风-储-荷”联合单元最优平抑控制策略
目前风电平抑控制策略大多单一地以储能备用来减小并网功率波动,未综合考虑电力系统内部多种备用资源的灵活性。引入辅助服务市场机制,提出了基于事件优化理论的“风-储-荷”联合单元日前最优平抑控制策略。根据事件优化理论中事件的基本概念,定义风电不确定事件,构建新的事件Q因子,以贪婪事件优化理论下的策略作为初始平抑控制策略,并采用Softmax函数将策略表示为动作空间上的概率分布。构建联合单元的不确定事件平抑模型,基于储能备用匹配度,以平抑动作效益最大为优化目标建立收益函数,并基于收益函数求解策略下的系统性能。提出一种策略梯度迭代在线算法,以初始平抑控制策略梯度迭代求解最优策略参数,同时考虑平抑效果和平抑效益,得到“风-储-荷”联合单元的最优平抑控制策略。通过算例仿真验证了所提策略的有效性。