mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
双行种植与空行覆盖模式对土壤水热条件及冬小麦产量的影响
为了探讨适宜冬小麦保水保墒增产的秸秆覆盖模式,于2014-2016年通过大田试验,研究了常规种植无玉米秸秆覆盖(CK)、常规条播+行间覆盖玉米秸秆4 500 kg·hm~(-2)(CPM1)、常规条播+行间覆盖玉米秸秆9 000 kg·hm~(-2)(CPM2)、双行条播+空行覆盖玉米秸秆4 500 kg·hm~(-2)(DPM1)、双行条播+空行覆盖玉米秸秆9 000 kg·hm~(-2)(DPM2)5种种植模式对麦田土壤温度、水分及冬小麦产量性状的影响。结果表明,相同秸秆覆盖量下,DPM的冬小麦产量显著高于CK和CPM;DPM2的增产效果优于DPM1,而CPM2的减产率大于CPM1;穗数和地上部干物质量是籽粒产量增减的主要协同因素。与CK相比,秸秆覆盖对冬小麦生育期0~20 cm土壤均表现为生育前期增温和后期降温的双重作用;与CPM相比,DPM对冬小麦生长前期土壤增温效果好,后期降温幅度低且延迟降温时间;在同一覆盖模式下,覆盖量越大,前期增温效果越好,后期温度变幅越窄。总体上,秸秆覆盖对生育期均温表现为增加效应。秸秆覆盖使冬小麦整个生育期土壤贮水量增加,其中越冬期增加程度较高,CPM1、CPM2、DPM1、DPM2的土壤贮水量较CK两年平均增加28.7、42.3、25.6和38.3 mm。同一覆盖模式下,覆盖量越大,保水效果越好。生育后期DPM的保水效果优于CPM。因此,在无灌溉或少灌溉条件下,双行种植+空行覆盖模式下覆盖带和种植带结合可对山西晋南地区麦田土壤起到蓄水调温、提高冬小麦有效穗数和产量的作用。
基于频域阻抗网络建模分析的交直流微电网振荡问题研究
交直流微电网在不同类型电力电子变流器的不同带宽控制环节作用下,容易引发系统发生宽频振荡问题。现有的微电网振荡分析主要基于阻抗分析法和特征分析法,然而这两种方法存在一定的局限性。为此,该文研究了基于频域阻抗网络模型的交直流微电网振荡问题建模与分析方法。首先,建立了交直流微电网在频域下的等效阻抗网络模型,并计算节点频域导纳矩阵及回路频域阻抗矩阵。其次,基于频域模式分析法,建立了交直流微电网的节点/回路振荡参与程度指标以及设备和控制参数的灵敏度指标,给出了振荡的交直流传播特性分析方法,便于明晰系统振荡机理与关键影响因素。最后,通过Matlab/Simulink时域仿真及算例分析验证了上述频域阻抗网络建模和振荡稳定性分析方法的有效性。
阿克苏地区土地利用变化情景模拟及其生态安全水平评价
采用CA-MCE-Markov模型设计并模拟了阿克苏地区2030年自然发展、经济发展优先、内涵提升情景下的土地利用变化,运用PSR模型定量评价了3种情景的土地生态安全水平.结果表明:1)面积变化上,内涵提升情景耕地减少了774 km~2,城乡建设用地增加了100 km~2,实现了集约发展;自然发展情景与经济发展优先情景耕地增加了3 436 km~2,城乡建设用地增加了386 km~2,呈粗放式发展. 2)空间变化上,自然发展情景耕地、林地、水域反演位置不符实际、经济发展优先情景城乡建设用地布局粗放、内涵提升情景用地布局具备合理性. 3)顺延历年发展状态,生态安全水平将持续降低;若以经济发展优先为发展导向,安全压力及承载力响应两方面问题依然严峻;相比之下,内涵提升情景生态安全水平大幅提升,为最优模拟方案,生态高度安全.通过评测不同情景土地利用变化差异,为解决实际矛盾、改善生态环境、谋求永续发展提供措施与方法.
考虑虚拟阻抗功率解耦的构网型变流器暂态稳定分析及控制
虚拟阻抗控制有助于改善构网型变流器因阻性线路引起的功率耦合问题,同时还能在电网发生故障时启动以起到限流作用。虚拟阻抗的引入深刻影响故障大扰动下构网型变流器的暂态同步稳定性,目前尚缺少针对上述影响的稳定量化分析方法。因此,文中首先建立构网型变流器并网系统考虑虚拟阻抗控制前后的经典三阶降阶动态模型。然后,结合拉萨尔不变性原理构建考虑虚拟阻抗功率解耦的改进能量函数。分析表明,改进能量函数能通过吸引域量化评估虚拟阻抗参数对暂态稳定性的影响。基于此,提出一种考虑虚拟阻抗功率解耦的构网型变流器暂态稳定优化控制策略,以提高其暂态同步稳定性。最后,仿真和实验结果验证了所提优化控制策略的有效性。
基于TLR-ADASYN平衡化数据集的MSSA-SVM变压器故障诊断
变压器的稳定运行在电力系统安全中扮演重要角色,而变压器故障数据样本的不足会对故障类型的准确识别产生严重影响。论文首先使用了托梅克链接移除和自适应样本合成的方法对原始数据进行去噪处理及少数类数据样本合成;然后修正了部分麻雀算法(sparrow search algorithm, SSA)公式,并将其与差分进化算法融合,提出了改良麻雀算法(modified sparrow search algorithm, MSSA);接着构建了一种基于平衡数据集的改良麻雀算法优化支持向量机(modified sparrow search algorithm-support vector machine, MSSA-SVM)的变压器故障诊断模型;最后对BP神经网络(BP neural network, BPNN)、粒子群优化支持向量机(particle swarm optimization-support vector machine, PSO-SVM)、麻雀算法优化支持向量机(sparrow search algorithm-support vector machine, SSA-SVM)和MSSA-SVM进行对比仿真实验。结果显示,各类模型在使用平衡数据集后的平均准确率分别提升了3.12%、6.03%、7.58%、 10.23%,验证了所提不平衡数据处理方法的有效性;另外,PSO-SVM、SSA-SVM、MSSA-SVM分别迭代了30次、26次和20次后收敛,其在测试集中Kappa系数分别为0.758、0.785和0.870,这表明了MSSA在该模型优化上具有更强的全局搜索能力。仿真结果说明在变压器数据不平衡的实际背景下,所提变压故障诊断方法具有较高的优越性。
基于仿自然人工湿地的低污染水体碳氮协同调控优化措施研究
针对低污染水补给城市河湖景观水体后氮磷营养盐削减、COD波动的问题,构建了仿自然人工湿地和生物塘,通过开展动水和静水试验,研究湿地生态配置和水力停留时间对各水质指标的影响.结果表明,螺、蚌、浮游动物及浮叶植物对COD、BOD5具有明显的抑制作用,且浮叶植物能够实现TN的高效去除并提高有机氮的氨化作用,仿自然人工湿地建议为"沉水植物+挺水植物+浮游动物+螺、蚌+浮叶植物"的生态系统组合.在上游低污染来水条件下,建议仿自然人工湿地水力停留时间为7 d,沉水植物种植8丛·m~(-2),挺水植物种植5丛·m~(-2),浮叶植物8株·m~(-2),浮游生物塘中投放中华圆田螺1000 g·m~(-2),椭圆背角无齿蚌2只·m~(-2),以实现仿自然湿地对低污染水体碳氮协同调控.
非线性定量预测技术在渤南洼陷扇三角洲前缘砂体预测中的应用
针对渤南洼陷中深层扇三角洲前缘致密储层地震资料分辨率低、砂泥岩速度差异小、纵向含油层系多层薄、横向储层变化快、储层展布认识不清的难点,在地质沉积模式指导下,运用多体联合解释技术,建立地层等时格架,进行优势属性提取和分析。运用进化型神经网络技术,建立地震属性和砂地比的非线性关系,实现了对薄互层砂体的定量预测,预测结果既保证了与井点的吻合度,也保持了地震资料对沉积特征的反映能力。该方法可以为中深层薄互层储层预测提供借鉴,并指导了该块油藏开发。
基于椭圆近似的交直流混合配电网灵活性运行域快速计算方法
交直流混合配电网是主动配电网的重要分支,其灵活性运行域研究对实现输-配电网主动交互及高效经济调度具有重要意义。计及光伏、储能及可控负荷的灵活运行特性,文中构建了基于DistFlow潮流模型的交直流混合配电网功率灵活性运行域模型。首先,为降低光伏出力随机性的影响,采用多个典型场景下运行域的交集作为交直流混合配电网的灵活性运行域,并采用椭圆对多个连续时段的交流侧根节点有功功率-无功功率、电压源型换流器(VSC)交互有功功率的运行域进行近似。其次,通过添加外近似多边形顶点约束将模型转化为单层优化模型求解,在最大化椭圆面积的同时保证其分解可行性。最后,采用33节点和93节点交直流混合配电网为算例进行分析,研究了储能、可控负荷、VSC控制方式以及不同光伏渗透率对功率灵活性运行域的影响,采用蒙特卡洛方法验证了椭圆灵活性运行域的分解可行性,并在求解速度和精度上与传统方法进行了对比。
基于级联H桥变流器的风电网宽频带谐波阻抗测量装置
在风力发电中,风电场电力汇集系统与大电网耦合会引发高频谐振问题并影响电网电能质量,深入研究电网阻抗频率特性具有重要意义。基于主动干预法,向公共连接点注入一定扰动电流,提出了一种风电网宽频带谐波阻抗测量装置解决方案。此方案采用三相级联H桥变流器作为谐波发生单元,控制部分采用分层控制策略。在100~5 000 Hz时,向风电场35 kV公共母线注入不同频率的谐波电流,通过测量注入点处的电压、电流数据,进而获得风电场35 kV端口输入阻抗。提出的测量装置无需整流环节,能够发出幅值和频率均可控的正负序谐波电流,可以获得准确的正/负序谐波阻抗,具有体积小、结构简单、控制可靠的优点。最后详细的Matlab仿真全面验证了系统拓扑及控制策略的有效性。
渭河流域PM_(2.5)时空演化及人口暴露风险
研究PM_(2.5)时空演化及人口暴露风险,对于环境风险评价及人居环境改善、政府环保部门制定针对性的空气污染防控政策具有重要意义。渭河流域是国家重要工业基地,也是国家级城市群和关中-天水国家级经济区的核心区域,降低该区域PM_(2.5)人口暴露风险是实现高质量发展的必然途径。基于渭河流域2000-2020年PM_(2.5)遥感反演数据和人口格网分布数据,测算人口暴露风险指数。采用Theil-Sen Median与Mann Kendall检验法,分别识别PM_(2.5)质量浓度值和人口暴露风险指数时间演化特征,并通过GIS空间探索工具,分析其空间变化特征。结果表明,(1)2000-2020年渭河流域PM_(2.5)年均质量浓度为47.2 μg·m~(-3),最高值为2013年的57.6 μg·m~(-3),最低值为2020年的31.8 μg·m~(-3),呈现先上升后下降的变化趋势。趋势显著性检验发现,渭河流域PM_(2.5)污染情况呈现好转趋势。(2)PM_(2.5)年均质量浓度空间分布呈东高西低特征,高值主要集中在流域下游地区,如西安市、咸阳市和渭南市等。低值主要分布在流域中上游地区,如天水市、定西市、平凉市等。(3) 2000-2020年渭河流域PM_(2.5)人口暴露风险等级总体呈下降趋势,但历年暴露于35 μg·m~(-3)以上人数占比均值高达96.2%。2000-2003年,2005-2014年间,渭河流域100%人口暴露于浓度值35 μg·m~(-3)以上。但高风险区域面积从2000年的20.6%下降为2020年的17.1%。(4)2000-2020年渭河流域历年PM_(2.5)人口暴露风险等级均呈现东高西低的空间格局,且空间差异较大,"热点"型主要集中渭城区、秦都区、未央区等城市建成区单元,"冷点"型主要分布在定西市、天水市、平凉市等流域西部海拔较高区域。研究结论可为渭河流域制定联防联控的PM_(2.5)污染治理政策提供科学依据。
四川凉山彝族身体围度特征分析
目的:研究四川凉山彝族身体围度特征。方法:按学术界统一规定的方法,在四川凉山调查了402例(男197例,女205例)彝族成人的13项围度指标。结果:彝族男性的头水平围、大腿围、小腿围、上臂最大围,随年龄的增长呈线性下降趋势。彝族女性的腰围、腹围随年龄的增长,其围度值呈线性上升趋势,而大腿围则呈线性下降趋势。男性的头水平围、颈围、平静胸围、吸气胸围、呼气胸围、上臂围、前臂围、上臂最大围度值都比女性大,性别间差异有统计学意义。结论:聚类分析显示,四川彝族与湖南汉族最为接近。
基于动态度分析法岩溶区土地利用时空变化分析
通过RS和GIS技术对水城县1999、2005、2009和2015年4期遥感影像进行分类和统计,共分为建筑用地、草地、疏林地、密林地、水体、耕地和裸地7类土地利用类型.提取土地利用信息后采用土地利用转移矩阵和动态度分析法分析了土地利用类型的时空变化情况及发展趋势.最后结合自然、经济、人口等因素分析了土地利用类型变化的驱动力.结果表明:1999-2015年间,研究区建筑用地面积逐年增加,耕地面积先减少后略有增加,裸地面积先增加后大幅度减少,林地面积整体呈现增加趋势,水域面积基本保持平稳.耕地和裸地主要转向建筑用地和林地.各土地利用类型在面积和空间上均处于不断变化之中,但整体变化趋于稳定状态.其中经济发展、人口变化及政策导向是导致土地利用类型发生变化的主要驱动因素.
基于小波神经网络的低压电力线背景噪声建模
为增强电力线通信的抗噪能力,针对低压电力线信道噪声中的有色背景噪声和窄带噪声,提出一种基于小波神经网络的建模方法。首先,将背景噪声进行小波神经网络建模,对比所建模型输出噪声与测试噪声的时域波形及功率谱密度,计算两者功率谱密度的均方根误差;然后,对同一组背景噪声分别进行基于传统的小波马尔科夫链和小波神经网络的建模,并计算2种模型输出噪声与测试噪声的功率谱密度及其均方根误差。仿真结果表明,小波神经网络输出噪声与测试噪声的时域波形及功率谱密度均有着较一致的变化趋势,因此小波神经网络对低压电力线信道背景噪声的建模是有效的,对宽带噪声的建模效果更好。
主动负荷参与的含高比例分布式光伏台区经济自治运行
计及高比例分布式光伏出力和海量柔性负荷双重高不确定性的“源-网-荷”协调运行是发展新型电力系统亟需解决的难点问题。为此,首先考虑主动负荷的灵活可调节性和需求响应特性,以最小化运行成本为目标建立台区经济自治运行确定性优化模型;在此基础上,构造表征源侧和荷侧波动特征的鲁棒多面体不确定集合,构建计及源荷侧双重不确定性的台区经济自治运行不确定性优化模型;随后通过鲁棒对等将其转换为可解耦迭代求解的鲁棒优化模型,采用交替方向乘子算法(alternating direction method of multipliers,ADMM)实现了模型的分布式迭代求解。通过仿真对比实验,得出计及源荷侧双重高不确定性的台区经济运行的分布式优化方法在求解效率上优于集中式优化方法,且其能降低用户用电成本的同时促进分布式光伏消纳。
含自适应虚拟电容控制的直流母线电压综合控制策略
由于直流微电网广泛采用传统下垂控制,因而在恒功率负荷扰动时,系统存在母线电压变化速度快、振荡、偏移大等问题,不利于电压敏感负荷的正常运行。为解决上述问题提出一种由改进的自适应虚拟电容控制(improved adaptive virtual capacitor control,IAVCC)、振荡抑制器和电压补偿器组成的直流母线电压综合控制策略。其中,IAVCC在负荷扰动时可根据母线电压变化率自适应地调节虚拟电容大小,从而增强直流微电网惯性,减缓母线电压变化速度,改善系统动态特性。在此基础上,振荡抑制器通过滤除母线电压的高频振荡分量,显著地抑制了电压振荡。此外,电压补偿器可实现母线电压无偏差调节,解决了负荷功率增加时母线电压跌落严重的问题。所提出的综合控制策略实现了直流母线电压动态特性优化、振荡抑制以及无偏差调节,改善系统动态性和稳定性。最后通过基于RTLAB的实验验证所提策略的可行性。
2006-2022年中国科学院环江喀斯特生态系统观测站农田长期观测样地土壤养分数据集
中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站(本文中简称"环江站")是我国西南喀斯特地区重要的农业生态系统长期野外定位观测研究站,是依照中国生态系统研究网络(Chinese Ecosystem Research Network,简称CERN)联网监测规范布置的试验样地。自2005年以来,环江站依照国家生态系统观测研究网络(National Ecosystem Research Network of China,简称CNERN)和CERN农田生态系统观测指标要求,逐一开展针对喀斯特峰丛洼地农田生态系统水分、土壤、生物、气象等环境要素的监测活动。本数据集收集、整理了环江站2006-2022年8个长期联网监测样地的土壤养分数据,包括土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾、缓效钾、pH值等9项指标,均进行了严格的数据质量控制与评估,并附有完整的样地背景信息和分析方法记录。本数据集反映了桂西北喀斯特峰丛洼地农业区传统代表性作物早晚稻、玉米、大豆、桑叶、柑橘等农作地土壤常规养分含量动态变化,对指导喀斯特峰丛洼地农业生产、培育土壤地力具有参考依据。
低渗煤层高压水射流割缝强化瓦斯抽采技术研究
为了解决低渗高突煤层瓦斯治理工程量大、效率低难题,提出在煤层中利用高压水射流切割缝槽依靠煤岩自身重力自动卸压强化瓦斯抽采技术。为了确定超高压水射流割缝工艺参数,采用FLAC~(3D)数值模拟方法分析了不同缝槽间距、宽度条件下缝槽周围煤体塑性破坏特征和应力演化规律,得出高压水射流割缝合理缝槽间距为3 m,合理缝槽宽度为100 mm,现场实践表明:高压水射流割缝增大了煤层暴露面积、煤体扰动体积,高负压抽采支管瓦斯流量和浓度显著提升,瓦斯抽采纯量在0.7~1.1 m~3/min范围内波动,瓦斯浓度在50%以上,对该矿其他工作面瓦斯治理具有一定借鉴意义。
基于CNKI文献分析的镉污染土壤钝化技术概况及效果评估研究
为探讨目前国内针对镉污染土壤的钝化修复研究进展,以CNKI数据库中1980—2018年的镉污染土壤钝化修复的文献为数据源,利用CiteSpaceⅤ和Excel 2013等软件工具,运用文献计量法,对文献从多个维度(即年代分析、研究机构、核心作者、研究热点、钝化剂的种类数量、钝化剂用量及效果评估等)进行文献数据整理和分析,并利用累积概率分布模型初步建立了效果评估和分级方法。结果表明:近年来发表相关文献的数量呈指数增长趋势,主要为高等院校和科研院所;钝化剂以生物炭、石灰和海泡石研究较多。通过概率分布计算:农产品镉降低率大于57.1%或有效态降低率大于50.1%时,效果可初步评估为优;当农产品镉降低率小于34.5%或有效态降低率小于26.9%时,效果可初步评估为差。论文指出钝化修复技术应加强机理方面研究,建立全面科学化、标准化成效评估方法。
基于多生育期光谱变量的水稻直链淀粉含量监测
直链淀粉含量是评价稻米品质的重要指标之一,其累积生长过程是多生育期、多因素综合作用的结果。为了探究多生育期信息引入对水稻籽粒直链淀粉含量监测模型的影响,实现水稻品质信息的大规模准确监测。该研究选取水稻孕穗期、抽穗期、灌浆期和成熟期这4个有关水稻籽粒形成发育的生育期的冠层光谱,分析原光谱、植被指数、高光谱特征参数,及其变换形式与水稻籽粒直链淀粉含量的相关性,筛选得到相关性较好的光谱变量,并利用逐步回归的方法进行建模,建立基于多生育期光谱变量的直链淀粉含量预测模型。结果表明:一阶导数、差值植被指数(Difference Vegetation Index, DVI)、比值植被指数(Ratio Vegetation Index, RVI)及成熟期特征参数表现出较高敏感性,最适用于直链淀粉含量预测的生育期为成熟期,而多生育期信息的综合利用能显著提高模型预测精度,最佳多生育期预测模型为孕穗-抽穗-成熟期组合模型,建模决定系数(Coefficient of Determination, R~2)为0.708,均方根误差(Root Mean Square Error, RMSE)为0.711%,平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percent Error, MAPE)为3.22%,验证R~2为0.631,RMSE为0.768%,MAPE为3.99%,证明该模型能较为精确地预测籽粒直链淀粉含量,为稻米品质指标大尺度统计监测提供一定的技术支撑和应用基础。
考虑风险测度的配电网精准投资项目优选模型
随着配电网发展面临的不可控因素增多且配电网投资竞争加剧,电网企业须更多考虑投资风险、单位投产效益等精准投资要素。为此,文章融合配电网发展诊断指标,建立配电网项目投资效益评估的双层指标体系,用以计及单位投资效率与宏观投资效益。并采用条件风险价值测度将单个项目收益率的分布特征计入投资风险,定义了含风险偏好置信度的投资风险最小目标函数。然后,将投资总额、电网发展需求、项目间耦合关系等作为约束,构建了以效率与风险为目标的配电网投资组合多目标优化模型,应用模糊满意度理论求解得到投资策略。最后,以某电网某批次投资计划20个项目进行算例仿真,并分析了风险偏好及目标倾向对配电网精准投资的影响。结果表明,所提模型能较好地反映配电网投资的风险水平,并通过投资组合规避风险,实现了整体投资效益约束下,投资效率与风险均衡的配电网项目优选。
阿姆河右岸H区块致密碳酸盐岩储层裂缝综合预测
针对阿姆河右岸H区块卡洛夫—牛津阶致密碳酸盐岩储层有效裂缝预测问题,综合应用岩心、成像测井、地震及测试资料,在分析裂缝发育特征的基础上,提出了构造应变模拟与地震体曲率属性相结合的有利裂缝带预测方法。首先由三维构造应变模拟揭示受构造应变分布控制的裂缝发育区,经过分析发现应变强度高的褶皱枢纽带、陡前翼及陡后翼部位的裂缝发育程度(密度、长度与开度)明显优于应变强度低的缓后翼部位;然后通过井震标定优选地震体曲率属性并识别裂缝发育带,建立了构造应变与最大正曲率综合预测裂缝发育情况的方法,并指出高应变区的最大正曲率高值带为最有利的裂缝发育带,可形成优质裂缝型储层;最后根据已钻井资料对预测结果进行了验证,验证结果表明高应变区的最大正曲率高值带储层连通性好且生产压差低,单井产气量高且产水低,证明了该预测方法的有效性。
基于安全风险概率的双特高压直流馈入网架关键断面通道检修评估方法研究
双特高压直流(Ultra High Voltage Direct Current, UHVDC)馈入同一网架,通道间存在强耦合性。合理制定受电端关键断面通道检修方案及评估方法,对于防御UHVDC受端交流系统失稳引发大面积停电事故至关重要。针对此问题,提出一种基于安全风险概率的UHVDC馈入网架关键断面通道检修评估方法。首先,在分析受端网架强度评估指标基础上提出基于多馈入短路比的网架强度评估方法,以短路比对网架结构耦合强度进行评估。然后,根据网架评估结果并综合考虑关键断面通道检修安全影响因素,提出高压直流馈入网架关键断面检修的安全风险量化评估方法,构建安全风险模糊评价模型,以各指标变化率对直流通道关键断面检修时整个网架运行可靠性进行量化评估。最后,以某省电网双馈入“青豫直流”及“天中直流”所构成的网架及实际案例仿真评估,验证所提出检修评估方法的有效性,识别出部分危险检修方式以引起生产部门重视并在实际操作中予以禁止。
基于任意概率分布建模与改进混沌多项式展开的概率潮流方法
针对目前概率潮流难以兼顾准确度和速度,且缺乏有效处理任意概率分布源荷数据的手段,提出了基于任意概率分布建模策略和改进混沌多项式展开的概率潮流方法。首先,将系统输入量拟合为概率分布类型库中的概率分布,基于赤池信息量准则选取最优分布,比较最优分布和非参核密度估计的似然估计值确定最终概率分布。其次,为提升最小角回归广义混沌多项式展开的准确度,提出应用伪谱法和矩匹配法获取备选点集合,并使用组合概率窗对其筛选获得最优备选点。然后,对原始概率空间执行拉丁超立方采样获取补充配置点,并与最优备选点结合后得到最终配置点。所提方法在IEEE 30、IEEE 118节点算例中得到验证,在相近耗时下,所提方法的准确度较不确定量化计算框架UQLab推荐算法有显著提升。
油松主要分布区林分碳储量特征与固碳潜力
根据北京市、河北省、辽宁省、陕西省、内蒙古自治区的油松(Pinus tabuliformis)资源二类调查数据,使用材积源生物量法结合油松含碳率计算中国油松主要分布区油松林碳储量与碳密度,分析不同地区、龄组、林种、起源的油松林碳储量分布特征与固碳潜力。结果表明:油松5个主要分布区的油松林总面积为243.09万hm~2、总蓄积为11 175.75万m~3、总碳储量为5 043.38万t,平均碳密度为20.75 t·hm~(-2)。油松天然林碳储量为1 660.14万t,碳密度为25.77 t·hm~(-2)。油松人工林碳储量为3 383.24万t,碳密度为18.94 t·hm~(-2)。油松人工林碳储量高于天然林,占全部碳储量的67.08%。不同龄组中,碳储量最大是油松中龄林,为2 032.38万t,占全部碳储量的40.30%;碳储量最小的为过熟林,占全部碳储量的2.32%。油松各龄组平均碳密度随林龄的增加而增加。不同林种中,碳储量来源主要为防护林及用材林,共为4 360.45万t,占全部碳储量的86.46%。5处主要分布区的油松林固碳潜力为5 285.63万t,相当于现有油松碳储量的1.88倍,其中,中幼龄林固碳潜力为4 904.46万t,是油松林固碳潜力所在。油松林具有明显的固碳增汇能力,其人工林为油松碳库的主体,中幼龄油松林具有巨大的固碳潜力,需加强油松人工中幼龄林的抚育及管理。
计及运行灵活性的中压配电系统源-网-储协同扩展规划
为适应新型配电系统中分布式电源(DG)与负荷的双重波动性,需要对源、网、储进行协同配置以满足系统运行灵活性需求。为表征配电系统运行灵活性水平,从灵活性供需平衡、净负荷曲线平滑度和线路传输均衡性3个方面提出了净负荷适应率指标、净负荷波动率指标和线路负载裕度均衡性指标,并建立了考虑这些指标的配电系统源-网-储3层扩展规划模型。其中,上层和中层以年综合成本最小为目标对配电线路、DG和储能进行优化规划;下层以运行灵活性水平最高为目标进行运行优化。采用复合聚类算法生成配电系统典型规划场景,并以改进后的粒子群算法和非支配遗传算法双层嵌套的形式求解3层扩展规划模型。最后,基于改进的IEEE 33节点系统验证了所提规划模型的有效性和优越性。
"双碳"目标下灵活性资源的多维度实时调控模型
基于我国提出的"双碳"目标,针对多主体可调控灵活性资源的多维度实时调控进行建模。分析了灵活性资源的基本含义和分类,说明了"双碳"目标对灵活性资源的要求,提出了包含若干微电网的灵活性资源调度结构,阐述了多层级资源优化协调的流程关系。建立了灵活性资源优化调度的双层模型,下层模型负责微电网内部优化,上层模型确定与主网和天然气网络的交换功率。说明了能量管理系统与微电网集群管理商的信息交换模型在数据传输过程中数据与能量管理系统的匹配度。利用仿真分析验证了文章提出模型的有效性。
基于低居里点PTC材料的风机叶片防冰数值模拟及试验验证
叶片覆冰会严重影响风机的安全稳定运行。目前,电热防冰是最高效可靠的风机叶片防冰方法,但存在防冰区域受热不均匀、局部覆冰以及过多分区导致防冰系统过于复杂等问题。为此提出采用正温度系数(positive temperature coefficient,PTC)材料进行风机叶片自适应电加热防冰的创新方法,通过原位聚合法成功制备了一种低居里点PTC材料,其居里温度点为1 ℃。随后,基于该材料的阻-温特性,建立了风机叶片的电加热防冰模型,并进行数值模拟。研究结果显示,当采用低居里点PTC材料进行风机叶片电加热防冰时,无需进行防冰区域的分区,就能使得防冰区域受热更加均匀。在一定的工作电压下,低居里点PTC材料在不同环境温度和风速下展现出自适应调节加热功率的能力,并且经过100次循环阻-温测试后,材料仍具有极强的自适应调节能力。最后,通过试验验证了材料的这种自适应调节能力。该研究结果为后续基于低居里点PTC材料的风机叶片防冰系统的研究奠定了坚实基础。
松辽盆地白垩系青山口组页岩沉积环境及其含油性特征
松辽盆地上白垩统青山口组页岩地层厚度大、分布广泛,有机质丰度高,蕴含了丰富的页岩油资源。对页岩地层形成时沉积环境的研究,以及对页岩油富集层段含油性特征的探索,可为页岩油富集层段与甜点的预测提供理论依据。结合前人的研究成果,通过对比松辽盆地中央坳陷区不同凹陷的2口典型井——古龙凹陷GY8HC井和三肇凹陷ZY1井部分样品的总有机碳(TOC)含量、热解数据、有机显微组分类型以及主、微量元素,深入研究了2个凹陷青山口组页岩的含油性差异与沉积环境特征,进而对含油性差异的影响因素进行了分析。研究区青山口组2口典型井的页岩含油性相关指标显示,ZY1井页岩TOC含量显著高于GY8HC井,但其游离烃含量与含油饱和度指数比GY8HC井低。页岩形成时的地球化学环境控制着有机质的富集。对比2口井样品的主、微量元素发现,ZY1井青山口组沉积时期气候更加湿润、水体还原性强,且其古生产力以及古水深要显著高于GY8HC井。这些条件都有利于有机质的保存,因而形成了ZY1井页岩更高的有机质丰度。GY8HC井有机质类型是以腐泥质为主的Ⅰ型干酪根,且处于成熟-高成熟阶段;而ZY1井有机质类型以Ⅱ1型干酪根为主,Ⅰ型含量较少,并处于低熟-成熟阶段,因此,GY8HC井页岩的生油潜力更好。
基于动态哈夫模型及双边匹配的电动汽车充电引导策略
由于充电站中充电桩数目有限且电动汽车充电耗时长,陆续产生充电需求的各电动汽车用户存在对充电站资源的竞争。这不仅增加了用户排队概率,降低了充电站收益和利用率,而且使得用户在充电站规模、价格、评价等方面的个性化需求得不到充分满足。为此,提出了一种动态哈夫模型与双边匹配方法相结合的电动汽车充电引导策略。首先,对充电站客流、充电订单和充电桩详情等真实数据集进行大数据挖掘,分析公共充电站用户的充电站选择偏好和充电行为特征;然后,基于动态哈夫模型,结合用户充电站选择偏好量化不同区域用户前往不同充电站的概率,并生成充电站推荐列表;最后,将前景理论与双边匹配策略相结合,进行充电引导。算例分析表明,所提策略大幅降低了用户的排队概率,在满足用户个性化充电需求的同时,保障了充电站利益。
220 kV开关触头转臂绝缘遮蔽罩试验研究
针对在110~220 kV变电站带电作业中安全距离不足,缺乏有效绝缘隔离防护的问题,深入研究了带电作业辅助绝缘遮蔽工具及其电气试验方法。结合多种复合材料的选型试验结果,文中采用超高分子量聚乙烯材料设计了一种新型隔离开关触头转臂绝缘遮蔽罩,采用球-棒电极模型进行绝缘有效长度和层间耐压试验,试验给出了110 kV与220 kV电压等级新型绝缘遮蔽罩击穿电压与其厚度的关系,在此基础上,文中提出了极限状态下绝缘遮蔽罩的最优参数,试验结果证实了所研制的绝缘遮蔽工具的有效性与可靠性。
1961—2016年中国天山不同级别降雪事件变化特征分析
为了更好地理解降雪对气候变化的响应及机理,利用天山山区及周边49个站点日气象资料,采用参数化降雪判识方案提取降雪序列,以百分位阈值法分级别分析天山山区1961—2016年降雪事件变化特征。结果表明:①天山山区降雪量和降雪频次呈山区大于盆地,北坡大于南坡,自西北向东南递减的分布特征。②过去56年来,天山山区降雪量显著增加,降雪频次微弱增加;各级别降雪量和降雪频次变化趋势表现为:小雪显著减少,中雪变化平稳,大雪和极端降雪显著增加;降雪显著增加区域集中分布于天山北坡中部和伊犁河谷地区,降雪量的增加主要由极端降雪量和频次的增加所致。③年降雪量、大雪降雪量和频次、极端降雪量和频次在20世纪80年代中期发生突变增加,其他级别降雪量和频次无明显突变。④天山山区降雪量和极端降雪量的增加与气温变暖有关。
考虑微网新能源经济消纳的共享储能优化配置
共享储能是可再生能源实现经济消纳的解决方案之一,在适度的投资规模下,应尽力实现储能电站容量功率与消纳目标相匹配。对此,提出了考虑新能源消纳的共享储能电站容量功率配置方法,针对储能电站投运成本最低与微能源网运行经济性最优的多目标,建立了双层规划模型,其中外层模型求解电站配置问题,内层模型求解经济消纳率及微能源网优化运行问题,使用Karush-Kuhn-Tucker (KKT)法对模型转化求解。算例分析显示:配置共享储能后,微能源网系统运行成本下降15.01%,新能源消纳率提升至97.06%,共享储能服务商可在4.51年收回投资成本。研究结果证明所提构建双层规划配置的方法能较好地考虑新能源经济消纳,提高共享储能电站与微能源网运行的经济性。
降雨循环条件下高切坡稳定性演化过程及预测方法
为进一步揭示降雨循环条件下基岩型台阶状高切坡的降雨入渗及稳定性演化过程,以乐西高速马边至昭觉段某粉质黏土覆盖层基岩型台阶状高切坡为研究对象,通过室内干湿循环试验建立土体抗剪强度参数劣化数学模型;利用Geo-studio数值模拟软件研究多工况降雨循环下高切坡降雨入渗过程,揭示不同降雨循环工况下及雨后高切坡内部渗流场及稳定性变化规律,建立降雨型高切坡稳定系数逐年劣化方程;结合室内试验及数值模拟结果,建立该类高切坡稳定系数预测方法。研究结果表明:降雨入渗过程中高切坡潜在滑移面形状及位置并不发生明显变化,且表现为高切坡深处圆弧面及基岩积水面的组合型滑面;相同降雨时间内,高切坡降雨入渗深度及稳定性劣化幅度与降雨强度成正相关;单次降雨循环周期内,高切坡稳定性劣化幅度与降雨循环次数成负相关;高切坡降雨入渗深度或入渗总量越大,雨后高切坡稳定系数回升越小;高切坡稳定系数劣化系数采用土体抗剪强度参数劣化系数平均值较为安全合理,所建降雨型高切坡稳定系数预测方法具有较高的精度。
计及用户电价响应的微网和配电网联合调度运行模型
针对现阶段微网清洁能源接入率低、供能经济性差等问题,在考虑配电网高环境处理费用的前提下,构建计及用户主动电价响应,以用户综合购电成本和环境处理费用最低为优化目标的微网和配电网联合调度模型。利用基于信息熵理论建立的多目标评价体系对由非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求得的非劣解进行综合评价,以获得最佳的运行方案。算例以南方沿海某智能小区电网为参考系统,设置了3种场景分析蓄电池、配电网接入对优化目标的影响,并将仿真结果与专家评价模式下的优化方案进行对比,结果验证了所提方法的有效性和实用性。
羌活种子发育过程中形态及生理生化指标动态变化特征
【目的】探讨羌活种子发育过程中形态及生理生化指标变化规律,为羌活引种驯化、优质种质资源培育提供理论依据。【方法】采用定期观测采样及冷冻切片法,对不同发育阶段的羌活种子形态及生理生化指标进行测定。【结果】羌活种子发育过程中,种子大小、果翅厚度先升后降,果翅宽度升高,外种皮颜色由明亮的蓝绿色转为黄褐色;贮藏物质淀粉、可溶性糖、可溶性蛋白含量升高;淀粉酶活性小范围波动,琥珀酸脱氢酶活性升高,葡萄糖- 6-磷酸脱氢酶活性交替升降,丙酮酸激酶活性呈"M"形变化,POD活性降低,而SOD活性先降后升; GA_3、IAA和ZR含量降低,ABA含量升高;种子形态指标与SOD活性极显著负相关,贮藏物质含量与种子厚度极显著负相关,而与果翅宽度极显著正相关。【结论】在羌活种胚发育至心形胚前期过程中,外种皮由蓝绿色转为黄褐色,贮藏物质含量升高,关键酶活性波动变化,促生长激素含量波动降低,而胁迫激素含量升高。
考虑多类型储能系统时空灵活性支撑的配电网日前优化调度策略
大规模分布式资源的接入使配电网的调控更加困难,如何合理有效地利用多元化资源以降低配电网的运行成本成为亟待解决的关键技术问题。考虑可移动式储能系统和电动汽车的互补特性,提出一种考虑多类型储能系统时空灵活性支撑的配电网日前优化调度策略,提高配电网系统的运行经济性。首先,建立电动汽车和可移动式储能系统的调度模型,并建立电动汽车停车生成率模型,简化了模型的复杂度,提高了求解效率;其次,引入基于集合的改进粒子群算法,并将其改造为适用于配电网优化调度的求解算法,提高其在离散空间寻优的求解效率;最后,在IEEE 33节点配电系统中对所提出的协同优化调度策略进行仿真分析,验证所提策略的有效性。
一种抑制连续换相失败的非线性VDCOL控制策略
换相失败是高压直流输电系统(High Voltage Direct Current, HVDC)中常见的故障之一.为了降低连续换相失败发生的概率,提出了一种基于非线性动态VDCOL低压限流控制器(Voltage Dependent Current Order Limiter,VDCOL)设计方案.针对常规VDCOL直流电流调节指令灵敏度较低的特点,所设计的非线性动态VDCOL控制策略将系统故障严重程度同时考虑在内,根据电压大小动态调节VDCOL控制器的控制曲线,提高直流电流指令在系统故障期间的响应速度,达到尽快限制直流电流来降低发生连续换相失败概率的目的.在PSCAD/EMTDC仿真环境中,使用国际大电网会议(International Council on Large Electric Systems, CIGRE)标准模型对所提控制方法进行验证.仿真表明,所提非线性动态VDCOL控制器在短路故障时可以抑制连续换相失败,并且有利于快速恢复系统的直流电压和传输功率,保证输电系统正常运行.
太湖流域山水林田湖草一体化保护修复
分析了太湖流域现状和生态治理工作面临的问题,主要包括矿山地质环境恶劣、藻华防治形势严峻、生境破碎程度增强、农业面源污染严重、生态湿地面积萎缩、生态系统依然脆弱等。梳理了流域生态保护与修复的原则和目标,根据 "精准防控、控源减污、生态扩容"系统治理思路,针对山水林田湖草6个要素,分别提出构建矿山修复与复绿、蓝藻防控与处置、水源涵养林建设、农业控源与治污、湿地改造与保护、湖滨岸带消纳圈等重点工程,统筹太湖流域山水林田湖草一体化保护和系统治理。
基于自适应卡尔曼滤波残差分析的谐波检测
针对卡尔曼滤波在电力系统谐波检测精度不高的问题,提出了基于最大似然卡尔曼滤波残差分析的谐波检测方法。最大似然卡尔曼滤波通过使用最大似然自适应地优化误差协方差矩阵和初始条件参数,实现对谐波扰动幅值的预估与校正,克服了传统卡尔曼滤波精度不高和易发散的问题。同时,利用估计残差的奇异性可检测谐波干扰的起止点。仿真结果表明,该方法能准确检测出动静态谐波信号的幅值,其估计残差可以快速准确地识别出谐波干扰出现的起止时刻。
2001-2016年河南省NDVI 时空变化特征分析
基于2001-2016年MOD13Q1遥感数据集,并结合DEM数据,采用最大值合成法、一元线性回归趋势分析法,对河南省归一化植被指数(NDVI)时空变化规律及不同海拔梯度下NDVI变化特征进行了分析研究。结果表明: (1)河南省16年间NDVI值在0. 5至0. 7之间,且空间分布存在明显区域性差异。(2) NDVI总体呈增长趋势,NDVI增大区域面积占河南省总面积的86. 65%,减少区域主要集中在河南省北部地区,人类活动影响可能是主因。(3)河南省NDVI变化具有明显的海拔梯度差异特征。随着海拔升高,NDVI显著增加和中度增加的面积比例逐渐下降,主要位于南阳盆地;而轻度增加的面积比例逐渐上升,主要位于豫西伏牛山地区,与NDVI呈增加趋势的空间分布格局一致。
2003—2016年中国PM_(2.5)质量浓度时空格局演变及影响因素解析
以中国286个主要地级市为研究区域,基于2003—2016年中国地级市大气PM_(2.5)质量浓度栅格数据及各地级市社会经济数据,运用空间自相关和空间面板杜宾模型,揭示了中国地级市PM_(2.5)质量浓度的时空格局与影响因素。研究显示:①中国PM_(2.5)污染在时序演化上呈“M”型波动态势,在空间分布上以胡焕庸线为界呈现出“东高西低”的集聚型格局;②中国地级市PM_(2.5)污染在空间效应上呈现出显著的正相关性,表明区域间大气污染存在交互影响;③人口密度与非农产业从业人员占比对PM_(2.5)质量浓度升高的贡献最大,而液化石油气供气总量与第三产业占GDP的比重对PM_(2.5)有较为显著的负向消减作用。
坝上地区不同退化程度小叶杨细根分布特征
为了研究坝上地区不同退化程度小叶杨的细根分布特征,使用土柱法对比了未退化、中度退化和重度退化小叶杨的细根在水平和垂直方向的根系参数的分布规律以及差异,并分析了根系参数在不同土层中的占比。结果表明:(1)随着林地土壤含水率逐渐减小,小叶杨的退化程度加重,细根在表层的占比逐渐增加,在深层的占比逐渐减小。(2)在垂直方向上,3种退化程度小叶杨的细根生物量在0-20 cm土层显著高于其他土层(P<0.05),并随土层加深而出现细根的根长密度、根表面积密度、根体积密度的较明显下降趋势。在0-20,20-40,40-60,60-80,80-100 cm土层,细根的根表面积密度和根体积密度均表现为未退化>中度退化>重度退化。(3)在离开树干的水平方向上,未退化和中度退化小叶杨的细根的根长密度呈现出先增加后减小的变化趋势,而重度退化在0-50,50-100,100-150 cm处相差不大,在150- 200 cm处显著增加并达到最大(0.465 7 cm/cm~3)(P<0.05)。细根的根表面积密度和根体积密度在4个水平距离上均表现为未退化>中度退化>重度退化,未退化小叶杨的细根生物量均为最大(19.53,15.74,14.17,14.20g)。根体积密度整体上随水平距离增加而逐渐减小。研究结果可为探索防护林的细根分布格局和退化原因以及为指导坝上高原地区的植被恢复与重建提供科学参考。
铁路编组站列车解编顺序优化
优化到达列车的解体顺序和出发列车的编组顺序是编组站作业计划的核心内容之一.基于车流接续与分配方案,构建综合考虑解体顺序和编组顺序的优化模型,包括单溜放驼峰、峰尾一台调机情形,多台解编调机情形的解编顺序优化模型.所构建模型还可进一步扩展至考虑列车技术检查顺序的优化.最后设计案例验证模型的正确性,通过对不同数量解体调机、编组调机情形的列车解编顺序优化的测算可知:受车流量的影响,双推双溜的作业效率不一定比双推单溜高;解编作业相互影响,两者的作业能力也应相互协调,只增加解体作业能力或者只增加编组作业能力对整个系统作业效率的影响较小.
四川盆地寒武系筇竹寺组页岩气“槽-隆”富集规律及勘探前景
针对寒武系筇竹寺组页岩埋深大、成熟度高及页岩气富集规律认识不清的问题,通过德阳-安岳裂陷槽的精细刻画、沉积环境分析、乐山-龙女寺古隆起背景下页岩气成烃富集演化恢复,揭示了“槽-隆”富集规律。研究表明,德阳-安岳裂陷槽控制筇竹寺组沉积环境,裂陷槽内具有沉积相带优和地层厚度大的特点;此外,乐山-龙女寺古隆起控制筇竹寺组的页岩成熟度演化,古隆起位于高部位且热演化程度适中、电阻率高。“槽-隆”叠合区在沉积、生油、生气和油气调整阶段均有利于页岩气富集,共同控制储层发育,叠合区储层品质优、储层套数多、厚度大。根据“槽-隆”富集规律及槽-隆组合关系,优选4类页岩气有利区带,并建立筇竹寺组甜点区评价标准,优选8 200 km~2的槽内甜点区勘探面积,进而指导资201井的部署,获得73.88×10~4 m~3/d的高产工业气流。“槽-隆”富集规律的地质新认识,为寒武系深层-超深层页岩气勘探和突破提供了重要理论依据,并揭示该领域具有良好的勘探前景。
土壤质量评价中少量样本最小数据集的构建---以内蒙古杭锦旗黄河南岸灌区典型地块为例
为研究土壤质量评价过程中样本容量较少情况下最小数据集的构建方法。采集并测定内蒙古杭锦旗黄河南岸灌区典型地块的12个土壤理化指标,利用聚类分析、相关分析和主成分分析等探讨了少量样本最小数据集的构建方法。结果表明:1)通过聚类分析、相关分析和主成分分析所构建的最小数据集中的指标包括土壤容重、饱和含水量、土壤电导率、阳离子交换量、硝态氮、速效钾、速效磷;2)全体数据集与最小数据集的土壤质量指数呈显著正相关,R~2达到了0.735,Nash有效系数为0.917,偏差系数为0.057;3)基于全体数据集和最小数据集计算得出的土壤质量指数变化范围分别是0.47~0.73和0.37~0.75,平均值为0.56和0.53,表明研究地块土壤呈现中等质量水平。研究发现,在黄河南岸灌区典型地块基于少量样本进行土壤质量评价的过程中,使用聚类分析、相关分析、主成分分析3种分析方法可以构建最小数据集,且检验精度较高。
基于UPLC-Q-TOF-MS /MS技术的还贝止咳方化学成分分析
采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱( UPLC-Q-TOF-MS /MS)对还贝止咳方的化学成分进行快速表征。采用Thermo Syncronls C_(18)色谱柱( 2.1 mm× 100 mm,1.7 μm),以甲醇-0.1%甲酸水为流动相进行梯度洗脱,进样量2 μL,柱温40 ℃,流速0.3 mL·min~(-1);采用电喷雾离子源( ESI),在正、负离子模式下采集数据,离子扫描范围m/z 50~ 1 200,毛细管电压3 000 V,离子源温度100 ℃,雾化气流速50 L·h~(-1),脱溶剂气流速800 L·h~(-1),脱溶剂温度400 ℃,锥孔电压40 V,碰撞气氩气,碰撞能20~ 35 V。采用Waters UNIFI数据处理软件对采集的准分子离子峰信息进行分析,选择误差在1×10~(-5)内的分子式与数据库进行初步比对,对化合物进行初步鉴定,选择目标化合物的二级碎片离子信息,与数据库及现有文献报道提供的保留时间、裂解规律等信息进行比对,进一步确认化合物成分及结构。通过比对共指认出还贝止咳方中68种主要化学成分,包括黄酮类化合物38个,有机酸类化合物10个,萜类化合物6个,含氮化合物10个,其中10个化学成分经对照品验证。该方法快速、准确,为还贝止咳方的化学成分的定性分析提供一种新的策略,对该复方药效物质深入研究及质量控制奠定了基础。
一种含高渗透率分布式电源配电网自适应过电流保护方案
针对分布式电源接入对配电网线路电流保护的影响,提出了一种适用于高渗透率分布式电源接入配电网的自适应过电流保护新方法。该方法利用故障分量网络,对分布式电源背侧等效阻抗进行计算,将其融入到配电网过电流保护整定计算中。给出了实时的主保护和后备保护的整定值,从而构建自适应过电流保护方案。大量的仿真表明,与传统过流保护相比,所提出的自适应过电流保护可以解决由于分布式电源接入配电网,过流保护的保护范围超越等问题,具有良好的应用前景。
基于ISSA-XGBoost的电能质量扰动识别方法研究
针对传统电能质量扰动(power quality disturbances, PQDs)识别中特征提取有冗余,识别精度不高等问题,提出了一种基于改进麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm, ISSA)优化特征选择和极致梯度提升(eXtreme gradient boosting, XGBoost)的电能质量扰动识别方法。首先对电能质量扰动信号进行S变换,提取61种电能质量特征。再通过ISSA同时选择最优特征子集和XGBoost中最优参数,剔除冗余特征,提高识别精度。最后根据优化后的最优特征子集和XGBoost实现电能质量扰动的识别。仿真结果表明,所提出的方法能有效选择最优特征子集,对噪声环境下的19种电能质量扰动信号进行高效识别,并且具有较高的识别精度。
参与电网削峰调节的电动重卡换电站调度策略
换电站因其快速、便捷的特点获得了迅猛的推广和发展。在电动重卡领域,换电站建设已初具规模并保持高速发展。如何对电动重卡换电站进行充电调度以实现电网友好,是一个重点研究方向。首先,针对电动重卡换电需求在时间上分布规律较弱的特点,使用统计分析法分析换电站历史运行数据,得到一天内各时段的换电需求预测值;其次,提出基于换电需求预测的日内调度策略和基于实际换电需求的日内实时修正策略,以确定电池充电数量和允许充电时间;然后,建立以电网削峰为目标的时间-功率模型,结合电网背景负荷曲线,使用差分算法对电池的充电功率和实际充电时间进行求解;最后,通过算例证明了调度策略和时间-功率模型的有效性。
基于地面观测光谱数据的冬小麦冠层叶片氮含量反演模型
冬小麦冠层叶片氮含量是反映其产量与品质的重要指标,构建高普适性、高精准性冬小麦冠层叶片氮含量高光谱反演模型对提高其监测效率具有重要意义。以不同地点、品种、年份、施氮水平、生育期的大田试验数据为基础,基于两波段光谱植被指数NDRE和550 nm光谱反射率组合构建一个三波段植被指数NEW-NDRE,并与11个传统冬小麦冠层叶片氮素光谱指数进行比较。结果表明: NEW-NDRE及传统植被指数中NDRE、NDDA、RI-1dB与冬小麦冠层叶片氮含量的相关性较好;其中,灌浆初期NEW-NDRE与冬小麦冠层叶片氮含量相关性最好,决定系数R~2为0.9,均方根误差(RMSE)为0.4;经独立数据检验,以NEW-NDRE为变量建立的冬小麦冠层叶片氮含量反演模型的平均相对误差(RE)为9.3%,明显低于以NDRE、NDDA、RI-1dB为变量的模型RE。总体上,新构建的NEW-NDRE对冬小麦冠层叶片氮含量的模拟能力显著优于传统指数,减弱了试验条件的限制性,可为精准施肥提供新的技术支撑。
延安地区长7段页岩气成藏富集条件及发育模式
【研究目的】鄂尔多斯盆地中生界延长组长7段页岩具有岩性岩相、沉积厚度变化快、有机质丰度高但成熟度偏低、黏土含量高、地层普遍低压-常压的特点,对长7段页岩开展页岩气富集条件及发育模式的研究,利于探寻适合长7页岩气勘探开发的地质理论,以期对该地区下一步勘探工作提供指导,进一步完善陆相页岩气地质理论。【研究方法】基于钻井、岩心和分析测试资料,从生烃条件、储集条件、保存条件等方面,对长7段页岩气成藏富集条件进行了系统研究,建立页岩气富集发育模式。【研究结果】研究认为:(1)研究区长7页岩有机质丰度高,TOC基本大于1.5%,且处于大量生油气阶段,Ro基本在0.8%~1.3%,生气潜力较大;(2)黏土矿物含量高,基本在40%~60%,利于页岩气吸附,具有吸附气产出的特征;(3)相对稳定的构造背景是页岩气得以保存的重要条件;(4)页岩气富集模式可分为页岩与砂质纹层互层式和厚层富有机质页岩式两种模式,砂质纹层有效改善页岩储层物性,连续沉积的厚层富有机质页岩是气保存的重要形式。【结论】依据对长7页岩气富集特征的解剖,将长7页岩气富集规律总结为“两大一多”的特征:生气潜力大、连续厚度大、砂质纹层多。
面向能源互联网的电力线通信路径搜索研究
电力线通信检测装置是低碳楼宇能源互联网的核心设备,其采用的电力线载波通信(power line communication, PLC)的传输速度虽快,但路径搜索信令的通信可靠性较低,严重制约了中继对通信性能的提升效果;双向工频自动通信系统(two way automatic communication system,TWACS)的可靠性虽然很高,但路径搜索速度较慢,严重影响了通信时效性。为提高电力线通信检测装置在能源互联网信息感知中的性能,提出一种基于PLC与TWACS的多模式融合通信路径搜索算法。为保证电力线通信的覆盖范围,在改进算法中由PLC负责主要数据信息的传输;而下行通信搜索信令则由鲁棒性较强的TWACS替代,以保证广播信息与路径中继指令传输的可靠性。仿真结果表明,所提算法能够有效提高能源互联网的通信质量和通信效率,更好地满足低碳楼宇电力线通信检测装置的性能需求。
耐铅镉菌株的分离鉴定及其吸附能力
堆肥中添加生物钝化剂是当前降低粪便中重金属生物毒性最为有效的方式之一,为了进一步提高其钝化重金属的能力,文中获得了复合重金属高耐性的钝化剂菌株,并探究其生物学特性和吸附特征。采集猪粪堆肥样品并在改良的牛肉膏培养基中分离和筛选耐铅又耐镉的高耐性菌株,通过形态结合分子生物学鉴定该菌株。该菌株分别在不同pH、温度和盐浓度条件下培养获得其最适的生长条件,进而在该条件下分析其对铅镉吸附的特性。结果获得一株耐铅浓度为600 mg/L、镉浓度为120 mg/L的铅镉复合耐性菌株SC19,该菌株为西地西菌属,其最适生长环境为pH值7.0、温度37 ℃、盐浓度0.5%。培养36 h的稳定期SC19菌株在吸附时间30 min时铅的去除率最高,对铅的最大去除率和吸附量分别为60.7%和329.13 mg/g;培养8 h的对数期在吸附时间30 min时镉的去除率最高,对镉的最大去除率和吸附量分别为51.0%和126.19 mg/g。红外光谱分析显示,SC19菌株对铅镉离子的吸附主要是细胞表面的多种活性基团与金属离子发生络合作用。该研究揭示了SC19菌株有较好的二价态铅镉离子吸附能力,可为生物钝化重金属提供重要的微生物种质资源。
油菜无人播种作业两退三切鱼尾自动调头方法
为减小油菜无人播种作业系统调头产生的未作业区域面积,提高作业行切换对行精度,提出一种两退三切鱼尾调头自动控制方法。基于CaseTM1404型拖拉机、北斗RTK和2BFQ-8型油菜精量直播机构建了一套油菜无人播种作业系统。根据该系统参数,定量分析了3种鱼尾调头模型的路径几何关系,以田头未作业区域面积最少和对行精度最优为目标生成鱼尾调头路径,基于几何模型和运动学模型设计了改进的模糊自适应纯追踪控制器,依据该控制器结合油菜精量直播机播种规范构建了控制策略。开展了3种鱼尾调头模型田头未作业区域面积仿真,仿真结果表明,两退三切鱼尾调头模型相对于传统鱼尾调头模型田头未作业区域面积减少14.62%~22.43%。运用该调头方法开展了田间无人播种作业试验,试验结果表明:两退三切鱼尾调头方法较传统鱼尾调头方法初始横向偏差减小7.37~8.08 cm,上升时间减少1.3~2.3 s,无人作业对行精度为1.48 cm。该研究为油菜无人播种作业过程中的梭行路径调头换行方法提供了技术支撑。
新疆煤炭资源开发潜力与开发策略
鉴于新疆煤炭资源赋存条件的独特性以及煤炭赋存区生态环境的脆弱性,科学开发新疆煤炭资源成为当务之急。为此,简要论述了新疆煤炭资源地质赋存条件、赋煤区水文地质条件、自然地理与生态环境条件,分析了新疆煤炭资源开发潜力。结果表明:新疆煤炭资源极为丰富,全区预测煤炭资源量2.19万亿t,占全国总预测储量的40%以上;新疆共有24个预测资源量超过100亿t的煤田,其中5个煤田预测资源量超过1 000亿t,8个煤田预测资源量在400亿~1 000亿t,11个煤田预测资源量在100亿~400亿t;潜在煤炭资源量中,1 000 m以下浅储量占比52.8%。新疆煤炭资源以低阶烟煤和中阶烟煤为主要煤阶,其次是中煤阶煤中的高阶烟煤,而低煤阶煤中的褐煤和中煤阶煤中的超高阶烟煤以及高煤阶煤中的无烟煤,分布范围和数量极为有限,所占资源总量的比例很低;综合考虑疆煤外运、疆电外送、西气东输以及本地煤化工产业规划,预计2035年新疆煤炭产能有望超8亿t。在此基础上,构建了生态环境承载力评价指标体系,对新疆规划建设的五大煤矿区生态环境承载力进行了评价,得出:新疆煤炭资源赋存区生态环境承载力整体处于中低水平,五大煤矿区生态环境承载力均值排序为伊犁(0.42)>库拜(0.38)>和丰(0.31)>准东(0.25)>吐哈(0.22),呈现出由西到东递减的趋势。针对新疆煤炭资源开发条件与潜力,提出了优化煤炭资源开发布局、推动开采技术升级、推进智能采矿技术、强化绿色开采理念、拓展煤炭多元化利用渠道等策略。
2014-2021年我国5省份输入性三日疟和卵形疟病例流行病学特征及诊断分析
目的了解2014-2021年安徽省、湖北省、浙江省、河南省和广西壮族自治区输入性三日疟与卵形疟病例流行病学特征与诊断情况,为进一步开展疟疾防控工作提供科学依据。方法收集2014-2021年中国疾病预防控制信息系统网络中安徽省、湖北省、浙江省、河南省和广西壮族自治区报告的疟疾病例资料,采用描述性流行病学方法分析5省份输入性三日疟和卵形疟病例流行病学特征,并对病例发病到初诊时间、初诊到确诊时间、初诊单位和确诊单位、初诊正确率等进行分析。结果2014-2021年,安徽省、湖北省、浙江省、河南省和广西壮族自治区累计报告输入性三日疟和卵形疟病例1 223例,其中三日疟158例(12.92%)、卵形疟1 065例(87.08%)。共98.53%(1 205/1 223)的输入性三日疟和卵形疟病例来自非洲,其中三日疟病例主要来源国为安哥拉(18.99%,30/158)、尼日利亚(11.39%,18/158)、喀麦隆(10.76%,17/158)、加纳(10.13%,16/158)和刚果民主共和国(10.13%,16/158),卵形疟病例主要来源国为加纳(23.19%, 247/1 065)、喀麦隆(14.74%,157/1 065)、尼日利亚(9.39%,100/1 065)和安哥拉(6.95%,74/1 065)。5省份输入性三日疟和卵形疟病例发病到初诊(χ~2 = 27.673,P = 0.000)、初诊到确诊时间间隔(χ~2 = 29.808,P = 0.000)差异有统计学意义,输入性三日疟和卵形疟初诊正确率分别为38.61%(61/158)和56.53%(602/1 065)。共74.69%(118/158)的输入性三日疟病例在县、市级和省级医疗机构确诊,79.25%(844/1 065)的输入性卵形疟病例在县、市级医疗机构和县级疾病预防控制机构确诊。结论2014-2021年安徽省、湖北省、浙江省、河南省和广西壮族自治区输入性三日疟和卵形疟病例主要来自非洲,且初次确诊率较低,需持续提升医疗机构的疟疾诊断能力。
配电线路早期故障辨识方法
为了提高配电网的可靠性,提出了一种配电线路早期故障辨识方法。所提方法以早期故障波形为研究对象,通过模拟人类对波形的认知过程,将早期故障波形分解为不同的基元,并利用分层概率学习方法建立不同基元特征与不同类型故障之间的对应关系,以实现小样本条件下的早期故障类型辨识。基于现场实际运行数据的实验表明,该方法对小样本条件下早期故障检测的准确率远优于相同条件下的深度学习等方法。论文研究为小样本条件下的线路故障诊断提供了一种新的思路。