X-ray Peak-Shift Determination of Deformation Fault Probability in Fe-Mn-Si Alloys

The X-ray diffraction peak-shift method was introduced into the determination of deformation fault probability (a) of Fe-Mn-Si alloys with various Mn contents and thermomechanical cycling numbers. The precise lattice constants required were obtained by numerical calculation instead of using standard sample without any fault. The influence of internal stress on the determined a has been evaluated, and the caused relative error was determined as about 4% and thus negligible. The results show that the deformation fault probability increases with decreasing Mn-content and increasing cycle number, which are qualitatively consistent with those results of Psf determined by peak-broadening method.

基于自适应短时傅里叶变换的品质因子Q值估算方法

品质因子Q是描述地下介质对地震波吸收衰减强弱程度的参数,同时也是地层含油气性的重要标志。在地震资料Q估算中,常用的方法是短时傅里叶变换方法,当窗函数被选定以后,其时频分辨率就固定了。针对该问题,提出一种自适应窗短时傅里叶变换的方法,以获得更准确的瞬时中心频率,并利用峰值频移法来估算品质因子Q。首先,利用固定窗长的短时傅里叶变换来提取信号的瞬时中心频率作为初始频率;然后,根据初始频率自适应计算不同频率的窗长,并利用自适应窗长短时傅里叶变换来求取瞬时中心频率;最后,结合峰值频移法得到高分辨率的品质因子Q值。利用合成数据和实际数据进行了测试,结果表明,相比于固定时窗短时傅里叶变换方法,自适应短时傅里叶变换方法具有更好的时间和频率分辨率,可以获得更高分辨率的品质因子Q值。该结果可以为地下介质的研究提供更准确、可靠的工具,有助于更好地了解地下结构和油气资源分布情况。

基于N-酰基甘氨酸保留指数系统的代谢物色谱峰对齐方法

色谱峰对齐(peak alignment)是非靶向代谢组学分析中常用的数据处理步骤。色谱峰对齐的目的是整合多批次液相色谱-质谱(LC-MS)分析得到的代谢物数据,从而确保数据的可比性与可靠性。然而,微小的色谱分离条件变化会导致连续分析之间的色谱保留时间(retention time,RT)漂移,进而影响色谱峰对齐的准确性。本文提出了一种基于保留指数系统的色谱峰漂移校正策略(retention index-based chromatographic peak-shift correction,RI-based CPSC),应用于代谢物的保留时间漂移校正和色谱峰对齐。为此,我们合成了一系列N-酰基甘氨酸(C2~C23)同系物作为校正物,建立了一套液相色谱保留指数系统。该保留指数系统能够有效修正由流速、洗脱梯度、仪器系统和色谱柱变化所引起的色谱保留时间漂移。利用保留指数系统,我们构建了基于Python的程序(https://github.com/WHU-Fenglab/RI-based-CPSC)来调整原始数据的保留时间,以修正系统的保留时间偏移,随后,应用Joint Aligner算法进行色谱峰对齐。以人粪便样作为测试样,评估了RI-based CPSC策略的色谱峰对齐准确性。以一份时间跨度为157天的长期数据为例,RI-based CPSC策略的应用可以将色谱峰对齐率从15.5%显著提高至80.9%,说明RI-based CPSC策略能够显著提高多批次LC-MS分析的色谱峰对齐准确性。

纯电重卡集群与电网友好互动的聚合调控系统设计与功能分析

在“双碳”战略目标持续推动下,重型卡车“油改电”发展势头强劲,纯电重卡(PEHT)已成为物流运输的主要方式。针对PEHT与电网友好互动的难点,从架构设计和功能应用的视角提出PEHT集群与电网友好互动的聚合调控系统。首先,基于电网侧视角,对上层PEHT集群互动管控平台的综合功能应用场景进行设计;然后,基于聚合商侧视角,构建中层PEHT充换电站聚合管控平台的六大功能;最后,基于负荷侧视角,对下层PEHT充换电站智能边缘终端从数据处理、资源管理、优化控制3个方面构建功能模块。分析表明,该系统实现了PEHT集群与电网的友好互动,有利于提升电网的安全稳定、灵活运行。

基于天然本底^(40)K的单峰稳谱算法研究

放射性核素的探测与识别在防止核材料扩散、反对核恐怖主义、海关检测以及核事故应急中有着重要应用,是核安全领域中关键的一环。常用的闪烁体探测器(如NaI(Tl)和LaBr_(3)(Ce)探测器)在外部工作环境(如温度、磁场等)变化时会出现能谱漂移现象,导致核素识别结果出错。为了校正探测器在不同温度下测量时发生的谱漂移,研究了一种单峰稳谱算法,该算法利用天然本底中^(40)K1460keV特征峰作为参考峰,对比实测本底谱与数据库中已知不同温度本底谱中^(40)K特征峰位,对实测能谱进行校正。该方法不需要依靠探测器中晶体自身本底特征峰(如LaBr_(3)(Ce)的^(138)La36keV)或者借助外部放射源,因此操作更加方便简单,适用性也更好。本文通过在不同温度下开展测试实验,证明了该方法能够有效地进行稳谱,同时验证了核素识别的准确性。

基于通信局站结构极简化部署的智能错峰锂电系统

随着国家发改委分时电价机制的发布及实施,找到有利于缓解通信局站电能差异性供需矛盾及提高能源利用效益的解决方案迫在眉睫。本文提出了一种基于通信局站结构极简化部署的智能错峰锂电系统,区别于传统错峰方案,该系统可以部署优势在于免电源与免合路器的混搭设计,彻底颠覆了传统供电模式,实现了全网范围内100%场景的极简错峰供电策略。该系统无需改造现有电源系统或调整电池工作时间,亦无需安装额外合路器,有效避免了宕站割接与复杂调测过程,极大降低了部署成本与维护难度。同时,该系统展现出卓越的场景适配能力,支持现网环境下极简叠加的规模化部署,有效实现更加优化的电力资源配置及看得见的收益,为通信网络的智能化、绿色化转型提供了强有力的技术支撑。

基于改进蜣螂算法的多区域空调系统需求响应DMPC供冷策略

针对夏季电网高峰期间办公建筑空调系统的峰值负荷造成电网短缺等问题,提出一种基于需求响应的多区域空调系统分布式模型预测控制(DMPC)供冷策略;以西安市某办公建筑的5个区域为研究对象,分别建立该办公建筑的物理模型及空调系统能耗数学模型,并验证模型的准确性;构建多区域空调系统仿真模型,优化目标为最小化空调系统运行能耗和室温与设定值的误差最小;选取蜣螂算法作为优化工具,并针对该算法存在全局搜索速度慢、易早收敛和陷入局部最优等缺点;采取混沌映射策略优化种群初始化,生成更加均匀的种群以提升种群个体质量;利用螺旋搜索策略对蜣螂的觅食和繁殖行为进行更新,进一步扩展算法的全局搜索性;同时引入随机扰动和自适应因子改进蜣螂的偷窃行为,改善算法易陷入局部最优等问题;运用改进后的蜣螂算法对DMPC的滚动优化进行优化求解,并与PID温度反馈控制进行对比,验证DMPC的控制性能;实验结果表明,在所研究的5个区域中,DMPC比PID控制方法的响应速度分别提升了8.91、8.65、12.04、5.79和1.79%;结合需求响应策略利用分时电价进行调控,提出温度与启停优化调控策略对空调系统的峰值负荷进行削峰转移;结果表明两种预冷启停优化策略的峰时负荷转移率分别为27.29%和29.16%,可以有效地将系统高峰时段的冷负荷转移到其他时段,降低电网运行压力。

同步器齿形参数对换挡冲击的影响

针对同步器换挡过程中出现的二次冲击问题,分析冲击产生的机理,利用AMESim软件建立同步器换挡仿真模型。分析齿宽、锁止角、切向间隙、背角4个齿形参数对同步器换挡冲击的影响,提出换挡时间、二次冲击力峰值、冲击度3个换挡冲击评价指标。引入正交试验和方差分析筛选出对换挡冲击影响显著的齿形参数。通过全因子试验得出评价指标的响应面近似模型,确定齿形参数最优水平方案。结果表明:齿宽和锁止角增大时,换挡冲击明显减小,切向间隙和背角对换挡冲击几乎没有影响。当齿宽为4.2 mm,锁止角为36°时,换挡冲击最小。

通信站点储能降费应用探索与实践

随着5G站点的规模部署,通信站点功耗大幅增长带给运营商巨大的电费成本支出压力,节电降费迫在眉睫。一般工商业峰谷电价差显著且浮动比例将进一步扩大,通过储能技术可实现电费运营成本的大幅下降。本文重点介绍了室外机柜站点储能技术原理、实践效果及储能运营创新模式,为通信站点的储能降费提供新思路。

基于数字能量处理与计算装置的铅酸锂电混用应用案例分析

通过分析通信局站传统供备电系统存在的实际工程建设问题,本文提出基于数字能量处理与计算装置的改造方案,并结合某省2024年通信基站改造需求进行收益分析,探讨数字能量处理与计算装置方案应用于铅酸锂电混用以及削峰填谷应用效果。

浅析储能技术在公共建筑降本增效中的应用

本文重点介绍了电蓄能、冰蓄冷、水蓄冷三种公共建筑常见储能技术的工作原理,并从能源密度、响应速度、经济性等方面对三种技术开展对比分析。在此基础上,按照峰谷价差、全年制冷小时数两个维度将全国划分为16种不同应用工况,测算出三种储能技术在不同工况下的经济性,进而提出技术应用的合理化建议。

基于光谱信息的拉曼成像技术助力生物质材料结构设计研究进展

近年来研究人员对生物质材料进行了诸多结构设计,以提升其性能并获得高性能生物质材料。其中,拉曼光谱技术因其高分辨率、无损检测等特点,被广泛应用于生物质材料的多尺度结构表征。介绍了拉曼成像技术,并详细总结了课题组基于拉曼峰位、拉曼峰偏移、拉曼峰强度及偏振拉曼等光谱信息对生物质材料进行拉曼成像,以辅助验证材料结构的研究进展。此研究进展为拉曼成像技术在其他材料上的扩展应用提供了参考。

蓄热式中深层地热供暖系统运行策略分析

蓄热式中深层地热供暖系统提取地下2000~3000 m的中深层地热作为热源,并耦合蓄热装置,实现建筑物的清洁供能,平衡电网负荷。系统的运行控制策略对系统性能的影响较大。为了研究蓄热式中深层地热供暖系统的运行控制策略,基于TRNSYS软件建立了西安地区三种典型公共建筑的热负荷模型和蓄热式中深层地热供暖系统仿真流程。根据三种典型公共建筑的热负荷特性,探究蓄热式中深层地热供暖系统的运行控制策略对电网的“移峰填谷”效果和运行经济性分析。结果表明:对于办公建筑,释能优先运行模式和定比例控制运行模式具有较好的移峰填谷作用,其中,释能优先运行模式的日运行费用最低,为132.35元;对于酒店建筑,由于全天24 h均有热负荷,因此供暖系统运行策略为在谷电时间段内,热泵机组满负荷运行,首先满足建筑热负荷,剩余部分进行蓄热,在峰电时间段内,采用机组优先运行模式,日运行费用为326.83元;对于商场建筑,定比例控制运行模式的移峰填谷作用最佳,日运行费用最低,为120.49元。

宽输入双有源桥变换器移相变频控制策略研究

重点分析三重移相控制下宽输入工况对双有源桥DC-DC变换器特性的影响,分别推导宽范围输入电压情况下软开关范围、电流峰值和电流有效值随开关频率变化的理论表达式。在此基础上,提出一种移相变频混合控制策略,通过调节开关频率扩大双有源桥DC-DC变换器的软开关范围,并降低电流峰值和电流有效值,提高变换器的整体效率。最后,搭建一台基于SiC器件的1 kW双有源桥DC-DC变换器样机验证所提控制策略的有效性。

基于运行图优化的重载牵引负荷削峰策略研究

重载铁路牵引负荷具有功率大、随机波动性强的特点,既有牵引负荷削峰方法需要储能装置,成本投入大。基于运行图的合理优化进行牵引负荷削峰,可提高现有行车密度,且具有较好的经济效益。本文通过分析列车追踪间隔对牵引变电所功率的影响,建立基于运行图优化的牵引负荷削峰模型,基于遗传算法求解列车最小追踪间隔,并以实际案例分析了模型效果。

配电侧分布式电源储能装置的设计应用

波动性、间歇性和不可预测性是新能源发电的缺点,这些缺点是阻碍其发展的重要障碍,难以保障发电功率的平稳性。储能技术的应用和发展很好地弥补了新能源发电的缺点,保证大规模新能源发电的并网运行更加安全可靠。储能系统也能在电力系统负荷低谷时储存电能,负荷高峰时释放电能,从而缓解电力供应巨大峰谷差的压力。在此,通过试点工程的配网侧储能装置案例,为削峰填谷在实际配网设计时提供参考。

一种基于储能型铁路功率调节器的再生制动能量控制策略研究

针对某长大坡道线路牵引负荷实测数据,首先分析了牵引负荷具有峰值功率高、波动性强、工况之间交替频繁且再生制动能量丰富的特点,并且基于储能型铁路功率调节器,提出一种再生制动能量控制策略。然后通过MATLAB/Simulink搭建仿真模型,根据仿真结果分析系统各工况下的能量转移特性,验证该能量控制策略的可行性,在储能系统削峰填谷的同时,对牵引供电系统出现的功率因数低、三相不平衡等电能质量问题也起到治理的效果,具有良好的应用前景和经济价值。

具备故障重构能力的双极直流接口变换器最优运行区域

中低压直流配电系统中,现有的双极直流接口变换器通常无法在进入单极运行模式下实现故障阻断与重构功能。基于一种互联分布式电源与双极直流系统的故障重构型直流接口变换器拓扑,分析单双极性运行模式的工作性能。在正常的双极运行模式下,变换器通过最小峰值电流控制策略,实现开关器件电流应力有效降低。在短路故障导致的单极运行模式下,变换器通过故障重构策略与恒功率传输控制策略,消除短路故障对正常端口的不利影响,维持关键负荷的连续供电。同时给出变换器在单双极模式的优化控制策略下的软开关运行区域,从而精确刻画出变换器的最优运行区域。实验结果证明理论分析的正确性,研究工作有助于指导中低压直流配电系统的工程实践。

“双碳”战略下上党区铁路专用线煤炭运量研究

随着“双碳”战略的实施,运输结构加速调整。长治市上党区新建煤炭铁路专用线,推进区域煤炭运输“公转铁”,实现运输领域低碳发展。为合理确定铁路专用线承担的煤炭运量,以产销平衡法为基础,分析上党区煤炭资源储量、分布和规划情况,重点研究煤炭运输市场、外运通道径路比选、运费运价、线路能力利用率,结合运输结构调整政策、煤炭外运通路功能和铁路专用线合理吸引范围,选择最优运输径路,综合分析确定了铁路专用线承担的煤炭运量,为铁路专用线可行性研究提供依据。

用于松弛调峰瓶颈的储能系统容量配置方法

利用大规模电池储能系统对电网负荷"削峰填谷",减少日负荷波动幅度,可以缓解发电机组对负荷追踪调控负担,使电网具备更多向下调节容量来接纳风电。基于给定的负荷特性,分析储能系统配置容量与其改善负荷波动水平之间的关系,以储能系统投资成本、经济效益为约束,以综合效益最大为目标,提出一种用于松弛调峰瓶颈的大规模储能系统容量优化配置方法。针对2010年某省电网接纳风电受限现状,利用该方法对其进行改善,分析了储能系统运行年限、投资成本对其容量配置的影响,算例结果验证了所提出方法的可行性。