考虑多代理供电恢复系统通信失效的配电网CPS风险评估

提出一种考虑多代理供电恢复系统通信失效的配电网信息物理系统(CPS)风险评估方法。该方法将整个供电恢复过程分解为多个包含输入和输出的子任务,当通信系统失效时,依赖于失效通信链路的子任务将输出无效值,进而影响供电恢复的效果。通过计算不同供电恢复系统失效状态下的负荷缺额、恢复容量以及各个状态的概率,可以得到供电恢复后的电力不足期望值,并据此构建配电网CPS风险评价指标。通过计算并比较风险指标对各条通信链路丢包率的灵敏度大小,可以确定关键通信链路,并指出在通信系统的设计中应差异化提升这些通信链路的可靠性。最后,通过典型算例验证了所述方法的有效性。

能源转型视角下城市能源系统的形态演化及运行调控

随着能源转型进程的加速,城市能源系统(UES)的源-网-荷-储角色定位将发生重大转变,系统形态将向着信息物理高度融合、多能源分区互联的方向逐步演化。这一方面为UES的运行提供了更为丰富的灵活性资源,但同时也给运行调控引入了大量复杂的不确定性因素,极大制约了UES安全、经济与可持续发展。从UES能源转型过程中的形态演化分析入手,重点阐述了UES未来分区互联化的形态特征,剖析了新形态下UES运行调控面临的挑战,进而从互补潜力分析、运行态势感知、柔性互联控制、可靠性评估与韧性提升4个方面对UES运行调控关键技术展开讨论,并对相关技术问题的研究方向进行了展望。

城市园区微网系统端对端能量交易技术研究现状与展望

随着分布式能源(distributed energy resources,DERs)以及需求侧柔性资源的广泛应用,城市园区微网系统(urban community microgrid system,UCMS)的架构、形态和运行方式将发生根本性改变,终端用户在微网中的身份将从传统的消费者转变为兼具能量生产与消费能力的产消者。通过建立端对端(peer-to-peer,P2P)能量交易机制,各个产消者之间可以在市场的引导下实现能量资源的协调优化,有效提升经济效益、供需平衡以及可再生能源就地消纳等UCMS全局效用。为此,分别从交易机制、运营策略以及建模分析3个角度,对城市园区微网系统P2P能量交易技术的研究现状进行了分析,希望能够对未来UCMS市场化运营提供一定的思考和借鉴。

GIS中盆式绝缘子表面放电特性研究

气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)在电力系统中占有重要地位,盆式绝缘子是GIS内部重要的部件,文章主要对其表面的放电特性进行了研究和探索。主要采用紫外成像技术、超声波检测技术和脉冲电流法对其整个放电过程进行了检测,通过对所得数据进行分析,得到了如下结论:①紫外光子数表现出了"饱和"特性,当电压增加到68 kV之后,继续增加电压,紫外光子数增加不明显;②在盆式绝缘子缺陷处,随着放电的加剧,带电粒子的碰撞更加激烈,发热增加,导致局部区域的体积急剧膨胀,压力增大导致超声信号不断增强。整个研究为后续GIS局部放电方面的研究提供了一定的参考。

交通运输行业网络安全监测与预警平台设计

信息安全工作面临着多方威胁与挑战,通过分析交通运输行业信息网络安全的需求特点,提出交通运输行业网络安全监测与预警平台的建设思路,首次设计了交通运输行业网络安全监测与预警平台总体架构,为本行业信息安全提供了一个全新的技术支撑,并对其具体实现方式进行研究,实现可视化网络安全监测与预警的功能。

基于知识图谱的协议转换方法研究

互联网+政务大数据具有跨领域、多协议、难融合的特点。在大数据采集汇聚过程中,存在多种协议转换的需求,要求网关能够实现统一协议适配转换,为多源异构数据汇聚和数据融合提供数据支撑。传统的协议转换方法通常针对特定的协议转换需求设计的,可扩展性较差,不适用于多种协议转换。该文拟通过研究分析协议报文结构及协议转换特点,提出一种协议转换知识图谱的构建方法。通过构建图谱的模式层以及数据层,建立含有协议报文结构和报文字段映射关系的协议转换知识图谱。并在此基础上提出一种基于知识图谱的协议转换方法,以实现不同协议之间的报文转换。同时,通过协议转换应用实例以及与已有协议转换方法的对比实验,验证了该方法的有效性。

基于替代模型和流向算法的地下水污染源反演识别

应用模拟-优化的理论和方法,对地下水污染源的相关信息、模拟模型的渗透系数以及抽水井的抽水量进行同步识别.首先,根据假想例子构建地下水污染数值模拟模型.然后,分别运用BP神经网络(BPNN)方法和核极限学习机(KELM)方法构建模拟模型的替代模型,优选出拟合精度更高的替代模型嵌入到后续的优化模型中,以此减少计算负荷并提升替代模型对模拟模型的逼近精度.最后,采用流向算法(FDA)对优化模型进行求解,得到反演结果,同时,将其分别与麻雀搜索算法(SSA)和粒子群优化算法(PSO)得到的反演结果进行对比.结果表明:相比于KELM替代模型,BPNN替代模型的拟合精度较高,确定性系数、平均相对误差和均方根误差分别为0.9999、0.1723%和0.5625;与PSO和SSA相比,FDA的收敛速度更快,对优化模型的求解精度更高,其识别结果的平均相对误差小于7%,提升了地下水污染源反演识别的精度和效率,能够为地下水污染修复、风险评定和责任认定提供可靠的依据.

某钼矿尾矿库地下水污染的随机模拟

为分析参数不确定性对地下水污染数值模拟模型输出结果的影响,以某钼矿尾矿库地下水污染问题作为研究实例,选取钼离子作为模拟因子,建立该钼矿尾矿库地下水污染数值模拟模型,对输出结果进行不确定性分析.为降低替代模型的维数,运用灵敏度分析法筛选出对模拟模型输出结果影响较大的2个参数作为模型中的随机参数.为减少反复调用数值模拟模型产生的计算负荷,分别运用克里格方法和支持向量机法建立模拟模型的替代模型,并比较二者的精度,选择精度较高的替代模型完成蒙特卡罗随机模拟.最后,对随机模拟的输出结果进行统计分析与区间估计,对地下水污染超标的风险进行评价.结果表明:置信度为80%时,井1,2,3浓度值的置信区间分别为0.71~2.29,0.28~1.02,1.55~3.25mg/L.此外,结合《地下水质量标准》以及污染物浓度分布函数曲线,井1,2,3中水质达到地下水质量标准Ⅴ类的概率分别为99.7%,97.1%,99.6%.本研究可为地下水污染防治提供更科学?全面的参考依据.

鲢鱼头磷脂对菜籽油抗氧化作用分析

应用Schaal烘箱法检测鲢鱼头磷脂对菜籽油的抗氧化作用,结果表明:随着鲢鱼头磷脂添加量增加,对菜籽油抗氧化作用增强,且不同浓度的鲢鱼头磷脂效果都好于添加0.02%特丁基对苯二酚(TBHQ)组,但鲢鱼头磷脂添加到0.1%后再增加对抗氧化作用改善效果有限;添加0.1%鲢鱼头磷脂对菜籽油的抗氧化效果优于0.1%大豆卵磷脂。磷脂组成与脂肪酸分析结果显示磷脂组成和脂肪酸组成的特点是鲢鱼头磷脂对菜籽油具有优良抗氧化作用的主要原因。

海拔高度对软枣猕猴桃果实次生代谢物含量的影响研究

为了解海拔高度对软枣猕猴桃果实次生代谢物含量的影响,以吉林省八家子林业局先锋林场老爷岭山体低海拔(600~800 m)、中海拔(800~1000 m)和高海拔(1000~1200 m)三个区段的软枣猕猴桃果实为试验材料,结合各海拔区段测定的温度数据,综合分析了海拔对软枣猕猴桃果实品质及次生代谢物含量的影响。结果表明:随着海拔的不断升高,无霜期变短,有效积温减少,无霜期随海拔的升高变化不是很明显,而有效积温变化则较明显,且在不同海拔区段有效积温下降幅度不同,即低海拔区段和高海拔区段有效积温分别下降461℃和244℃。随着海拔的升高,日最高温和日最低温均显著下降,但在不同海拔区段的温度下降幅度也是不一样的,即低海拔段海拔每提升100 m,日最高温下降0.99℃,而高海拔段海拔每提升100 m,日最高温下降0.38℃。相反,低海拔段海拔每提升100 m,日最低温下降0.23℃,而高海拔段海拔每提升100 m,日最低温下降0.37℃。随着海拔的升高,各种次生代谢物含量均增加,但海拔过高不利于维生素C含量和总酚的积累。考虑软枣猕猴桃果实对海拔高度的响应,在适当的海拔高度种植有利于保持软枣猕猴桃果实品质及高次生代谢物含量。

考虑参数和边界条件不确定性的地下水污染随机模拟

为了分析模型参数的随机变化和边界条件的随机变化对地下水溶质运移模型输出结果的不确定性影响,采用蒙特卡洛模拟对一假想算例展开研究,并结合风险评估阐述不确定性分析结果.首先,建立研究区地下水溶质运移数值模拟模型,并综合利用局部灵敏度分析和全局灵敏度分析方法筛选出对模型输出结果影响较大的参数,连同模型的边界条件(第一类边界条件—水头值)一起作为随机变量.然后,利用优化超参数的高斯过程回归(GPR)方法建立模拟模型的替代模型,代替模拟模型完成蒙特卡洛随机模拟.最后,对随机模拟的结果进行统计分析和区间估计,并利用污染物浓度的概率分布函数对1、2、3号观测井进行地下水污染风险评价.结果表明:置信水平>80%时,1,2,3号观测井污染物浓度值的置信区间分别为34.77~35.03,57.74~58.04,100.07~100.69mg/L.此外,1,2,3号观测井为轻度污染的风险分别为6%,100%,100%;为中度污染的风险分别为0%,0%,99.6%;为重度污染的风险分别为0%,0%,0.5%,藉此为地下水污染修复防治和地下水的合理利用提供可靠参考依据.

基于BP神经网络替代模型的地下水污染随机模拟

为分析水文地质参数的不确定性对地下水数值模拟模型输出结果的影响,针对假想算例进行研究。首先建立地下水数值模拟模型。运用灵敏度分析法筛选出对模拟模型输出结果影响较大的参数作为随机变量,为减少反复调用模拟模型产生的计算负荷,分别采用克里格法和BP神经网络方法建立模拟模型的替代模型并比较二者的精度,并选择精度较高的BP神经网络替代模型进行蒙特卡罗模拟。其中,采用BP神经网络方法建立替代模型时,使用三分法算法快速地确定了使替代模型误差最小的隐含层节点数。最后,对随机模拟的结果进行统计分析与区间估计,评价了地下水污染风险。结果表明:在置信水平为90%时,三口观测井浓度的置信区间分别为367.48~415.67、205.12~230.33、118.85~132.82 mg/L。结合风险评估,计算出研究区内一号/二号/三号观测井地下水遭受污染的风险分别为0.66、0.60、0.58,籍此为地下水污染防治提供科学依据。

地下水污染模拟模型的不确定性分析

为同时分析源汇项和水文地质参数不确定性对地下水污染数值模拟模型输出结果的影响,以抚顺市某煤矸石堆放场为研究实例展开研究.首先以硫酸根离子作为模拟因子,建立该场地地下水污染数值模拟模型.然后,分别采用局部灵敏度分析和全局灵敏度分析两种方法对模拟模型参数进行灵敏度分析并对比二者的结果,最终筛选出对模型输出结果影响较大的两个参数作为模型的随机参数.为减少反复调用模拟模型产生的计算负荷,分别对3口观测井应用克里格、核极限学习机、支持向量机和BP神经网络4种方法建立模拟模型的替代模型,根据这4种替代模型在不同井的拟合效果,为每口井优选出一个表现最好的替代模型,并利用优选出的替代模型完成蒙特卡洛随机模拟.最后,对随机模拟的结果进行统计分析与风险评估.结果表明,在置信度为80%时,1,2,3号三口井浓度的置信区间分别为:211.48~845.04mg/L,0~406.98mg/L,231.42~958.37mg/L.此外,依据《地下水质量标准》和各井的污染物浓度分布函数曲线得出:1号井和3号井的水质达标Ⅴ类水的概率分别为90.1%和93.1%,2号井达标Ⅲ类水的概率为80.7%,藉此为地下水资源管理和污染防治提供合理依据.

基于TVDI指数的四平市梨树县夏玉米生育期干旱监测

利用2017年夏玉米主要生育期(5—8月)的Landsat-8遥感影像数据进行地表温度(LST)和植被指数(NDVI)的反演;利用LST-NDVI构建温度植被干旱指数模型(TVDI),作为表征干旱的监测指标,并依据2017年夏玉米实测样点的数据对模型精度予以验证。结果表明,四平市梨树县干旱总体分布趋势从东南到西北呈现出湿润-正常-轻旱-中旱-重旱的变换规律,体现了四平市梨树县旱情随地形、气候变化的规律性。四平市梨树县干旱主要集中在西北,吉林省的干旱分布规律亦是从东南湿润过渡到西北重旱,这种变化规律与吉林全省湿润气候过渡到半干旱气候的分布规律相吻合。由此可见,TVDI模型指数与土壤湿度具有明显的相关性,可以应用于农作物的旱灾检测。

基于多源遥感数据的月球表面LQ-2区域撞击坑分布特征分析

撞击坑是月球表面最为普遍且显著的地貌单元和地质构造标志,其形态和布局特征蕴含了月球形貌发育演化的关键信息。基于中国探月工程获得的嫦娥一号CCD、嫦娥二号CCD影像数据和LOLA激光高度计等影像数据,结合专家知识,以LQ-2为研究区识别直径>10 km的撞击坑共计589个。并从撞击机理和撞击能量大小两个方面对坑物质类型及数量进行统计分析,得出不同地质年代、不同类型撞击坑在月球表面的空间分布特征。研究发现该区域撞击坑分布密度高,直径较小的撞击坑成片出露,形貌特征较为单一;直径较大的撞击坑主要集中在艾肯纪和酒海纪,数量较少,但撞击坑形态类型丰富。

软枣猕猴桃果实发育过程中糖酸合成相关酶活性变化

以七年生"桓优1号"和"魁绿"及五年生优系"蛟河08-03"软枣猕猴桃为试验材料,采用分光光度计法,研究了果实发育过程中糖酸合成相关酶活性变化,以期探明软枣猕猴桃果实糖酸合成机制。结果表明:果实内蔗糖的积累主要与蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate, SPS)和蔗糖合成酶(sucrose synthase, SS)活性相关,但是SPS贡献最大,SS次之,而酸性转化酶(acid invertase, AI)和中性或碱性转化酶(neutral invertase, NI)对蔗糖的积累影响不大,所以总体而言果实内蔗糖含量不断提高。3个品种(系)的软枣猕猕猴均属于柠檬酸优势型果实,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carbxylase, PEPC)、柠檬酸合成酶(citroyl synthetase, CS)、苹果酸脱氢酶(malic dehydrogenase, NAD-MDH)及细胞质顺乌头酸酶(cytoplasmic cisplatin enzyme, Cyt-ACO)共同促进了柠檬酸的累积,但是CS贡献最大,而线粒体顺乌头酸酶(mitochondrial aconitase, Mit-ACO)和异柠檬酸脱氢酶(isocitrate dehydrogenase, NAD-IDH)不利于柠檬酸的积累。