基于IHHT‑RF的配电网单相接地故障选线方法

小电流系统发生单相接地故障时故障特征易受高接地过渡电阻、小初相角等弱故障条件影响而导致选线准确率低。为此,提出一种基于改进希尔伯特黄变换—随机森林(improved Hilbert⁃Huang transform⁃random forest,IHHT⁃RF)的配电网单相接地故障选线方法。首先,提取每条线路在故障发生时的电流暂态信号,通过IHHT提取纯净的暂态电气量,构造标准差、能量熵和幅值畸变度3类特征向量;然后,将特征向量输入RF分类器建立故障选线模型,把故障选线问题转化为二分类问题;最后,将测量数据输入RF分类器中得出分类结果,实现故障线路的自动识别。仿真结果表明,该选线方法综合利用暂态信号的幅值、频率和能量等特征信息,不受弱故障条件、馈线结构等因素的影响,能有效提高故障选线的准确率,具有较强的适应性和可靠性。

红景天苷改善顺铂引起的小鼠耳蜗毛细胞和螺旋神经节神经元损伤的机制

目的探究红景天苷(SAL)改善顺铂(CIS)引起的耳蜗毛细胞(CHC)和螺旋神经节神经元(SGN)损伤的作用及其与环磷腺苷(cAMP)/蛋白激酶A(PKA)/cAMP效应元件结合蛋白(CREB)通路的关系。方法分离新生C57BL/6小鼠的耳蜗基底膜,分为对照组(C组)、CIS组、SAL组、SAL+SQ22536(cAMP抑制剂)组和SAL+H-89(PKA抑制剂)组,每组20条。C组仅加入无血清BME培养液;CIS组在培养液中加入15μmol/L CIS;SAL组在CIS组基础上加入5μmol/L SAL;SAL+SQ22536组在CIS组基础上加入5μmol/L SAL和5μmol/L SQ22536;SAL+H-89组在CIS组基础上加入5μmol/L SAL和30μmol/L H-89。各组在培养箱中孵育48 h后,免疫荧光染色观察各组CHC和SGN损伤;试剂盒检测各组耳蜗基底膜中ROS和cAMP含量;Western blot检测各组PKA、p-CREB、CREB、Bcl-2、BDNF、NF-M蛋白水平。结果CIS组CHC排列混乱、体积肿大,SGN细胞核破碎、神经突缺失,SAL可减轻CHC和SGNs损伤。与C组相比,CIS组CHC、SGN数量较少(P<0.05),ROS、cAMP含量、PKA、BDNF、NF-M、Bcl-2蛋白及p-CREB/CREB水平较高(P<0.05);与CIS组相比,SAL组CHC、SGN数量较多(P<0.05),ROS含量较低(P<0.05),cAMP含量、PKA、BDNF、NF-M、Bcl-2蛋白及p-CREB/CREB水平较高(P<0.05)。SQ22536和H-89均可逆转SAL对CHC和SGN的保护作用。结论SAL可能通过激活cAMP/PKA/CREB通路,促进抗凋亡蛋白和神经保护因子表达,缓解CIS引起的CHC和SGN损伤。

基于等效电路模型和数据驱动模型融合的SOC和SOH联合估计方法

针对电池SOC与SOH估计结果相互影响,单独估计准确度不高的问题,该文提出了一种基于等效电路模型和数据驱动模型融合的SOC和SOH联合估计方法。通过构建考虑老化和SOC的电池二阶RC等效电路模型,采用带遗忘因子的递推最小二乘法,在不同SOC和SOH的情况下,对电池的参数进行在线辨识,实现电池参数在线辨识与电池SOC和SOH估计的耦合。以锂离子电池自SOC=20%到恒流充电阶段结束所需时间为输入,电池SOH值为输出,训练GPR模型,实现电池SOH估计。将输出的SOH估计值与电池的额定容量相乘,得到电池的实际容量,更新二阶RC状态空间方程,采用扩展卡尔曼滤波算法对电池进行SOC估计,实现电池SOH估计和SOC估计之间的联合。采用牛津大学电池退化数据集和NASA随机使用电池数据集进行算法验证,结果表明,所提联合估计方法能够在电池的生命周期内较准确地跟随锂离子电池SOC和SOH的真实值。

基于VMD和改进聚类算法的配电网故障选线方法

为提高小电流接地系统单相接地故障的选线准确率,设计了一种基于调幅调频函数的变分模态分解VMD(variational mode decomposition)与K-means++聚类算法相结合的故障选线方案。对故障发生后各条线路零序电流信号进行VMD分解,得到多个自适应频带特征的本征模态函数;构造以低频分量的波形相关系数为横坐标和以高频分量初始极性为纵坐标的二维平面,在该二维平面绘制代表各出线的散点分布图;最后通过K-means++聚类算法对所构造的散点点集进行聚类分析,利用代表故障线路的散点属于离群点的特点,筛选出故障线路。通过Pscad软件进行仿真验证,结果表明,该故障选线方法不受条件改变的影响,能够实现对故障线路的准确识别,具有较好的抗噪能力。

基于间接健康特征优化与多模型融合的锂电池SOH-RUL联合预测

准确预测锂电池健康状态(SOH)与电池剩余使用寿命(RUL)对提高电池安全性能具有重要意义。而当前针对SOH和RUL的预测,存在着间接健康特征选取困难,以及使用数据驱动方法缺乏不确定性表达的问题。为此,该文提出一种基于间接健康特征优化与多模型融合的锂电池SOH-RUL联合预测方法。首先从充电电压曲线中采集多个健康特征,并通过特征并行融合方法和注意力机制进行优化处理得到间接健康特征(IHF)。然后引入贝叶斯模型平均(BMA)方法来解决预测过程中的不确定性问题,将其与支持向量回归(SVR)和长短期记忆神经网络(LSTM)相结合,构建SVR-BMA融合模型和LSTM-BMA融合模型,并分别进行SOH和RUL预测;通过自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)方法从SOH预测阶段的容量预测结果中提取出RUL预测的输入特征,以实现SOH和RUL的联合预测。最后利用CALCE数据集进行性能测试,实验结果表明,所提方法能有效提高SOH和RUL预测的准确性和可靠性。

基于自适应VMD和WVD的配电网故障行波检测方法

精确检测故障行波信号是保证故障定位结果准确可靠的重要因素,针对Wigner Ville分布(Wigner Ville distribution,WVD)在检测故障行波时易产生交叉项的问题,提出一种基于改进变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)和WVD的故障行波检测方法。首先,通过波形相似性确定VMD参数的选取,利用改进的VMD对线模行波信号自适应分解,实现对故障行波不同频段信号提取的同时保留重要故障信息;然后,分别求取各分量信号的WVD后叠加得到原始信号的WVD,由此解决WVD交叉项带来的影响;最后求取VMD-WVD能量谱密度分布,利用WVD良好的时频聚集性检测故障行波[150,170]kHz频段波头位置,从而实现故障行波波头的精准检测。仿真实验结果表明,该文所提方法相比小波和HHT的故障行波检测方法更加快速、准确。

基于负荷转移的售电公司分时电价优化策略

随着电价新政的发布,电力市场将进一步开放,同时目录电价的取消将加快分时电价机制的建立,在此背景下售电公司如何针对电力用户采取有效的分时电价措施是亟需解决的问题。为此在分析湖南省钢铁、电石等高能耗工业用户用电特性的基础上,结合售电公司、工业用户的成本及收益构建了售电公司成本收益模型、工业用户负荷转移成本模型,进一步提出了售电公司峰谷分时电价双层优化模型,上层模型优化目标为售电公司收益最大,下层模型优化目标为工业用户用电成本最小,以此确定峰谷分时电价套餐。以钢铁、电石等高能耗工业用户数据为例的仿真测算结果表明通过双层优化模型所得的峰谷分时电价套餐能够保证双方的利益,并有效引导工业用户合理用电、削峰填谷。

上海超深基坑地下连续墙的空间变形特性实测分析

基于大量现场实测数据,对上海城区某大型通道工程超深基坑在开挖和降水耦合作用下地下连续墙的空间变形特性及规律进行了详细分析与研究。结果表明:①当基坑长深比、长宽比较小时,受坑角效应影响,地下连续墙变形呈现显著的三维效应,且局部出现较大横向挠曲,其中靠近坑角两侧的局部挠跨比大于中部,靠近坑角两侧的横向挠跨比平均值约为(0.32~0.56)δ_(h)/H_(e),跨中位置横向挠跨比平均值约为(0.15~0.23)δ_(h)/H_(e);②地下连续墙最大侧移δhm随着开挖深度H的增加而呈非线性变化,特别地当开挖深度H超过12m之后,其变化率明显增加;③大幅度坑内超前预降水的卸荷效应会造成地下连续墙先期变形显著增加,并导致后续累计变形的大幅增加,受此影响,基坑开挖期间地下连续墙最大侧移及竖向变形分别为0.7%He,0.1%He(回弹),坑中立柱回弹变形最大为0.2%He,约为地下墙回弹的两倍,各变形量均显著大于上海地铁标准车站基坑(深度16~20 m)的实测统计数据。因此,在超深基坑施工过程中应尽量采用分步降水方式,避免一次性预降水。

结合TSVD正则化和离散反卷积的电压行波精确检测方法

为解决行波传感器传变过程中的衰变及噪声干扰等因素影响而导致的电网一、二次侧行波波形不一致问题,提出一种结合截断奇异值分解(TSVD)正则化和离散反卷积的电网故障电压行波精确检测方法。该方法选择集中参数传递函数模型构建电压行波传感器的正演模型;然后利用反卷积原理建立行波反演模型;针对行波波形反演过程中产生的病态问题,提出结合TSVD正则化理论的波形反演方法,实现电网故障电压行波的精确检测。仿真分析表明,该检测方法能够实现二次行波信号的精确反演,反演一次行波信号波形特征可以反映真实的故障波形特征。

高速列车弓网受流系统放电实验平台设计

为掌握外环境下高速列车的运行特点,开展弓网电弧变化特性研究,该文设计并研制了高速列车弓网受流系统放电实验平台,其风洞系统由风洞结构、风扇转子系统、风洞控制系统、弓网电弧发生系统、观测系统组成。测试结果表明:低速直流风洞风速可达50 m/s,湍流度低于1%,速度不均匀性小于1%,流场稳定性不超过1%,气流偏角不超过0.5°,满足《低速风洞和高速风洞流场品质要求》(GJB 1179A—2012)中所规定的参数指标。该系统为探究强气流场环境下弓网电弧物理特性的变化规律提供了良好的实验环境,可为高速运行环境下列车弓网电弧研究提供参考数据。

新工科背景下高职课程思政资源挖掘及教学路径探索——以“前端设计技术”课程为例

新工科背景下,为培养德才兼备的高素质技术技能人才,以高职“前端设计技术”课程为例,阐明课程思政一体化的意义,创设课程思政目标,从职业素养、社会责任、合作创新三维度出发,深挖思政元素,进而结合“红色电影影评网”案例,深入挖掘课前、课中、课后思政资源;并从教学案例库、教学设计、教育实践及评价机制方面进行了课程思政教学路径的探索,创建了以立德树人为主旨的“前端设计技术”课程思政体系,以期为课程思政教学提供参考和借鉴。

基于Selenium+Python+Tableau的BOSS直聘数据的爬取与分析——以“软件”专业为例

大数据背景下,从数据采集、数据预处理、数据可视化三维度出发,深入挖掘BOSS直聘网站的大规模招聘信息。首先阐明大数据爬取和分析的关键技术;再结合Selenium框架与Python语言进行爬虫算法设计与招聘数据的爬取与存储;进而利用Tableau工具,从岗位、薪资、经验及学历四个方面进行了用人单位对软件人才需求的数据可视化分析,以期为高职软件专业学生培养和就业提供参考和借鉴。

有机纤维增强水泥基复合材料研究进展

目前有机纤维作为增强体被用于水泥基复合材料成为研究的热点。阐述了有机纤维对水泥基复合材料性能影响的研究进展。首先,介绍了不同种类有机纤维的性能,阐述了不同有机纤维对水泥基复合材料性能的影响,并分析了增强增韧机理。其次,分析了有机纤维性能对水泥基复合材料性能的影响。最后,对今后的进一步研究提出了建议。

粒度对热改性煤矸石制备及吸附性能的影响

以不同粒度煤矸石为原料制备热改性煤矸石,研究其对亚甲基蓝吸附性能的影响。结果表明,不同粒度热改性煤矸石最佳制备条件和最佳吸附条件均不相同。在750℃煅烧5 h的200目(74μm)热改性煤矸石吸附效果最佳;在最佳吸附条件下,200目热改性煤矸石的最大吸附量为87 mg/g,比400目(37μm)和600目(23μm)热改性煤矸石分别高13%和9%。采用X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜(SEM)和全自动比表面及孔隙度分析仪(BET)对样品进行表征,发现不同粒度热改性煤矸石较原煤矸石均变得疏松,但200目煤矸石效果更加显著,形成的孔隙主要是介孔。

一种基于改进U-Net的苹果表皮缺陷无损检测方法探讨

针对目前苹果外观品质通过人工筛选成本高昂且效率低下,而传统机器视觉方法准确率较低、鲁棒性较差等问题,提出了一种运用语义分割技术自动识别苹果及其表皮缺陷的方法。该方法以U-Net网络为基础,首先在编码器的CNN分支使用resnet50作为网络backbone,同时加入Transformer分支,用于兼顾局部信息与全局信息的特征提取能力;使用PatchMerging模块替换原始网络中的最大池化下采样操作,避免空间信息丢失;在解码器部分,使用dualup-sample提升网络的分割精度。改进后的网络平均像素准确率(MPA)达到98.14%,相比于原网络提高了7.33%,平均交并比(MIoU)95.57%,提高了14.14%。与原网络相比,改进后的网络有更好的特征提取能力与分割精度,针对不规则的缺陷特征也有更好的分割效果。

不同粒度热改性煤矸石的制备及其对甲基橙的最佳吸附性能

以不同粒度煤矸石为原料,制备吸附甲基橙效果最佳的热改性煤矸石。研究发现,0.075 mm(200目)煤矸石在650℃煅烧2 h得到的热改性煤矸石对甲基橙的吸附性能最佳。由SEM和XRD可知在煅烧过程中煤矸石中有机物与部分碳挥发并且颗粒内部发生脱羟基反应,变得疏松多孔,煤矸石宏观层状结构被破坏,晶格缺陷增加,转化为活性偏高岭石,活化吸附位点增加。此热改性煤矸石对甲基橙的吸附最优条件为:吸附温度为25℃,吸附时间为1.5 h、热煤矸石加入量为0.2 g,甲基橙初始质量浓度为25 mg·L^(-1)。

燃气实验室制氢装置的天然气泄漏模拟

对瓶装天然气发生泄漏后的实验室内气体分布情况进行模拟计算,研究燃气扩散规律。结合实验室测量数据进行建模,通过数值模拟软件对靠近泄漏口的窗开启和关闭时的泄漏工况进行模拟,得到了泄漏一段时间后的室内的燃气浓度分布情况,为燃气实验室改进方案提供参考。

基于二阶聚类和鲁棒性随机分割森林算法的低压台区线损异常辨识

为精准识别台区的线损异常,保证配电网经济、稳定运行,针对台区线损的异常情况,提出一种基于二阶聚类和鲁棒性随机分割森林(robust random cut forest,RRCF)算法的台区线损异常检测方法。首先,运用二阶聚类将台区不同的运行工况进行聚类,将相同工况的线损节点归并,然后将各类工况的节点线损数据导入RRCF算法中分析,通过删除和插入样本节点,并对插入节点后评判模型的复杂度进行计算,得到线损异常节点的评分值,进一步找出线损异常的节点。最终,通过有关实例验证所提方法的准确性与有效性。

人参茎叶中丙二酰基人参皂苷对APAP诱导的小鼠肝损伤的保护及作用机制

建立对乙酰氨基酚(APAP)诱导的小鼠肝损伤模型,研究人参茎叶中丙二酰基人参皂苷提取物(MGR)对小鼠急性肝损伤的保护作用,并探讨其潜在作用机制。小鼠随机分为空白组、APAP模型组、MGR高剂量和低剂量组,建立肝损伤模型并给药。检测小鼠血清中的丙氨酸转移酶(ALT)、天冬氨酸转移酶(AST)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)及肝组织中的丙二醛(MDA)和谷胱甘肽(GSH)水平,并通过切片观察病理学变化。与APAP组相比,MGR组中MGR降低了小鼠血清中的ALT、AST、IL-1β、TNF-α水平的升高,并抑制了MDA的升高和GSH的降低。蛋白印迹分析显示,MGR提高了小鼠p-PI3K、p-AKT和Bcl-2的表达,降低了小鼠Bax的表达。MGR对APAP诱导的小鼠急性肝损伤具有保护作用,其保护作用机制可能与炎症,氧化应激,细胞凋亡有关。

复杂地质条件下综合机械化采煤方法应用研究

随着科技的进步、煤矿机械化的升级,煤炭开采方法和生产技术也发生重大变革,落后的生产工艺已基本淘汰。受地质条件和开采环境的影响,煤矿开采具有一定的地域性和特殊性,因此,科学地选取合理的开采方法不但要结合现场工况,还要考虑诸多影响因素,才能使开采装备、生产技术、劳动组织深度融合,保证采煤工作面安全生产。针对铜川冶坪煤矿1308工作面构造发育、地质条件复杂、煤层赋存不稳定、厚度不均匀的特征,经分析论证后,选用灵活性强、适应能力突出的综采设备,并通过在试验过程中不断地对劳动组织优化、施工工艺的改进和配套设备的调整,使工作面达到正常生产状态。