新能源并网逆变器的阻尼互济控制策略

光伏与风电换流站近区并网发电可在一定程度上实现新能源随机波动情况下的电能互补。然而,新能源密集汇入电网易触发宽频振荡风险。目前,常采用逆变器阻抗重塑法抑制电压源逆变器–电网耦合系统宽频振荡现象,但该方法对高频谐振抑制有限。对此,提出一种新能源逆变器的阻尼互济控制策略,利用光伏和风电在时间尺度上的互补特征,将光伏和风电逆变器在间歇阶段重塑为阻抗适配装置,在风光能量互补的同时,实现了阻尼互济,综合抑制新能源并网发电引发的宽频振荡现象。最后,基于RT-Box实验平台验证了所提控制策略的有效性。

基于等效电流源的级联混合直流馈入系统强度影响分析

级联型混合直流系统受端的模块化多电平换流器高压直流系统(modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVDC)和电网换相换流器高压直流系统(line commutated converter high voltage direct current,LCC-HVDC)会因馈入点电气距离较近而存在强相互作用关系。为明确级联型混合直流馈入系统中MMC-HVDC对LCC-HVDC系统强度的影响,提出考虑幅值和相位的MMC等效电流源的简化等效方法,基于所提MMC等效原理将级联型混合直流馈入系统等效成单馈入LCC-HVDC系统,分析等效单馈入系统的参数计算方法,并提出等效单馈入短路比评估指标。最后通过该指标分析归纳了不同控制方式、不同电气距离下等效单馈入系统的系统强度变化情况,即为MMC-HVDC对LCC-HVDC系统强度的影响规律。机理分析和基于PSCDAD/EMTDC、MATLAB的仿真结果表明,所提等效方法具有有效性且所提指标能很好地反应MMC-HVDC对LCC-HVDC系统强度的影响。

基于周期性最大功率点检测的风电机组功率备用控制方法

风电机组通常运行于最大功率输出模式,无法为受扰电网提供紧急功率支撑。稳态时预留部分出力可提高风电机组主动电网支撑能力,为此提出一种基于周期性最大功率点(MPP)检测的风电机组功率备用控制(PRC)方法。通过周期性执行最大功率点跟踪程序检测风电机组实时MPP,一旦检测到MPP即可确定PRC模式参考值并切换为直接功率控制。设置伪单调转速-机械功率曲线使风电机组稳定运行在超速功率备用点,并通过储能装置平抑MPP检测产生的峰值功率波动。仿真结果表明提出的控制方法在定风速和变风速情况下均可以准确控制检测风电机组MPP并实现PRC,并且使得风电机组一次调频效果优于传统PRC。

鲤PPARγ基因序列特征及其与脂肪沉积的相关性

为探讨过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator activated receptor,PPARγ)对鲤(Cyprinus carpio)脂肪沉积的调控机制,采用RACE和实时荧光定量PCR技术克隆体质量(215.20±8.21)g鲤的PPARγ基因,分析其组织表达特征。结果显示,PPARγ基因c DNA全长为3 077 bp,包括233 bp的5′非编码区、1 311bp的3′非编码区和编码510个氨基酸的开放阅读框。鲤PPARγ包括4个功能结构域,即A/B区,DNA结合区(DNA binding domain,DBD区),铰链区和配体结合区(ligand binding domain,LBD区)。鲤PPARγ与鲫(Carassius auratus)、斑马鱼(Danio rerio)的氨基酸序列相似性最高,分别为98.63%和87.28%。PPARγ基因在各组织均有表达,肝脏中相对表达量最高,脑次之,脾和心脏中最少。腹腔脂肪中PPARγ基因表达量多脂鲤显著高于少脂鲤(P<0.05),背部肌肉中PPARγ基因表达量多脂鲤极显著高于少脂鲤(P<0.01)。推测PPARγ具有促进脂肪沉积的作用,PPARγ基因可以作为鲤脂肪沉积候选基因用于分子选择。本研究为进一步解析鲤PPARγ基因调控脂肪沉积分子机制研究奠定了理论基础。

基于轨道角动量谱分解的多通道水声通信及系统实现

水声通信能够实现信息的长距离传输,在深海探索和军事领域发挥重要作用.然而,由于换能器带宽和声波波长的影响,水声通信的发展与应用受到传输衰减大和信道容量低以及频谱利用率不足的限制.本文结合复用涡旋声束(AV)和轨道角动量(OAM)谱分解技术,研究了基于环形收发阵列的多通道水声通信方法,并系统实现.基于发送数据的ASCII编码,利用全息信号的幅度和相位调制,驱动环形换能器阵列发射沿轴传输的多通道OAM复用涡旋声束,并通过环形换能器阵列的信号采样和OAM谱分解完成复用涡旋声束的OAM模态解码,实现了高效的并行数据传输.构建了8声源环形收发阵列和全息相控系统,开展了6通道水声通信研究,成功实现了复用涡旋声场的实验测量和OAM解码,并与传统单通道二进制串行数据通信进行性能比较.理论和实验结果证明,基于OAM谱分解的通信通道数由发射阵列的阵元数N决定,其解码精度由发射信号的相位精度和接收阵列的阵元数决定;阵元数N≥1的大阵列系统在满OAM模式复用条件下的传输速率约为传统水声通信的N倍.本研究表明基于OAM谱分解的多通道通信可大幅提高信道容量和频谱利用率,为其在水声通信中的实际应用提供了一种实用方案.

基于LS-DYNA软件的裙带菜梗切丝过程仿真

为了提高裙带菜梗切丝效率,保证加工质量,对切丝过程进行理论分析,建立裙带菜梗圆盘剪切模型,并采用有限元软件LS-DYNA对切丝过程进行模拟;通过单因素仿真试验研究圆盘重叠宽度、刀具侧隙和剪切速度分别对峰值剪切力、单位剪切功耗及剪切效果的影响,并搭建切丝试验台进行不同剪切速度时的裙带菜梗切丝试验。结果表明:峰值剪切力、单位面积剪切功耗随圆盘重叠宽度、剪切速度的增加均呈减小趋势,随刀具侧隙的增大分别呈现增大和先减小后增大趋势;根据不同重叠宽度仿真得到的峰值剪切力与理论计算值接近,验证了圆盘剪切模型的合理性;不同剪切速度时切丝结果显示,裙带菜梗丝间出现的细丝牵连和毛刺现象与仿真结果基本一致,验证了切丝过程仿真结果的可靠性。

丘陵谷地传统聚落空间形态及其环境适应性解析——以重庆黔江凤台村为例

巴渝地区多样性与异质性地理环境孕育了极具特色的传统聚落空间。传统聚落研究大多探究其空间形态、形制格局、类型特征及演进规律,而针对多文化汇集区——武陵山片区传统聚落空间形态及其环境适应性的综合解析框架的整体性不足,没有考虑与社会环境多因子要素相结合。本文以丘陵山谷地区的重庆黔江土家族聚落凤台村为研究对象,采用空间句法作为分析工具,通过对整合度与聚落结构、选择度与聚落节点、理解度与聚落界面的模拟分析,探讨以环境适应性为核心的耦合互动机制,并进一步结合地理环境、生计环境和文化环境等多因子影响因素,具体阐释这种互动机制的诱因、制约、协同与调适过程。研究发现:(1)凤台村聚落空间呈带状分布,空间组织受主轴线与等高线双重限制,空间布局呈现中部聚集,边缘分散的形态,并最终形成顺应地形、平行轴线、均匀分布的聚落肌理,具有相似特征的聚落形态在渝东南、鄂西南、湘西北等中国南方山地区域广泛分布。(2)凤台村聚落沿山谷等高线布局,呈现出“长街短巷”空间特征,是基于民间生活习俗自下而上形成的聚落主体结构,该街巷结构空间承载了集约生产、公共生活、邻里交流等多重功能,体现了丘陵谷地区域乡土社会的特色结构。(3)凤台村聚落的公共空间分为生产性、生活性和文化性三类。其中生活性空间连接性较高,与当代农业生计的延续相关;文化性空间的选择度有限,与公共空间环境配套不足下的行为感知度弱化有关。(4)凤台村聚落界面是人地关系下自然与人工机制的相互作用结果,反映了聚落共同体基于生计方式、民俗文化和自然地理的互动机制;形成了明确的生活区、生产区和公共文化区,展现了乡土社会多民族交融的文化习俗。本研究可为传统聚落遗产保护修复、文化旅游开发以及乡村全面振兴建设提供理论支撑,为丘陵谷地传统聚落的可持续发展提供实践指导。

基于改进YOLOv5算法的水稻病害识别研究

针对传统深度学习算法难以在复杂环境下准确且高效地识别水稻病害问题,提出一种改进的YOLOv5算法,对水稻常见的白叶枯病、稻瘟病、东格鲁病和褐斑病的病斑进行检测。在原YOLOv5算法上结合混合域注意力机制进行特征校正,提高模型对水稻叶片和病斑位置信息的定位能力。在损失函数部分将原CIoU_loss更换为SIoU_loss,弥补CIoU_loss未关注边界框和真实框角度偏移的问题。选用Soft-NMS筛选预测框,缓和传统NMS因不同病斑重叠区域过大而发生预测框误删造成的漏检情况。在消融试验中,改进算法在水稻病害识别任务中mAP达到0.884,比原YOLOv5算法提升2.9个百分点,在针对褐斑病病斑的识别上提升较大。证明改进的YOLOv5算法在水稻病害识别任务中的有效性。

毛乌素沙漠植被的神经网络提取方法研究

地表植被作为人类自然生态系统的一个重要组成部分,在减轻土壤侵蚀、维持生态平衡、提高防风固沙能力,以及维持局部区域经济可持续发展等许多方面都发挥着重要的主导作用。近年来,卫星遥感技术凭借其大范围、多尺度、多时相的优势,已经成为一种低成本、高效率的植被覆盖估计算法,在植被提取和变化监测中表现出了重要的应用价值。论文以榆林市毛乌素沙漠地区为主要研究区域,利用手机可视化虚拟图像处理环境(Environment for Visualizing Images,ENVI)分析软件对landsat8遥感影像进行地表植被的信息提取,采用不同的监督分类方法对植被信息进行分类提取,并对不同的监督分类结果进行质量精度分析评定。结果表明,神经网络方法较其他方法在沙漠植被提取方面表现出较优的性能,可以实现对沙漠植被的动态变化监测。

新能源汽车集成式电驱动系统研究

介绍了二合一电驱动系统、三合一电驱动系统等新能源汽车集成式电驱动系统的发展现状,分析了电机控制器、驱动电机、减速器结构等主要结构,并提出存在的不足和发展趋势。

基于SiO_(2)气凝胶的消防机器人一体化防火隔热结构设计优化

围绕消防机器人工作时机体外表面热防护问题,建立以SiO_(2)气凝胶为隔热材料的一体化热防护结构。通过设置热防护结构传热模型,利用ANSYS软件模拟计算一体化结构在不同工况下的温度分布,以此分析防火隔热性能和传热机理;并对不同的隔热材料进行比较,使用最优拉丁超立方方法对一体化热防护结构进行敏感性分析,在满足约束的前提下选用遗传算法对结构进行厚度优化设计。结果表明:以SiO_(2)气凝胶作为隔热材料相比于其他隔热材料,防火隔热性能更好。其与隔热性能比较接近的玻璃纤维相比,同一厚度下隔热能力提升57%,同时面密度和厚度优化分别增加了9.1%和8.3%,且机体结构冷面温度最大值降低56.5%,一体化热防护结构防火隔热性能提升明显。

虚拟同步发电机技术研究现状

随着“十四五”期间新能源开发规模持续增加,电力系统“双高”特性将更加凸显,致使新型电力系统缺少转动惯量与阻尼,频率稳定受到威胁。虚拟同步发电机(VSG)技术引入虚拟惯量与虚拟阻尼,对电网频率的稳定产生支撑作用。通过描述转子机械运动方程、无功-电压控制方程介绍VSG控制原理,从有功-频率控制、无功-电压控制、无缝切换技术,归纳总结目前VSG研究热点,并针对VSG存在的功率耦合、限流保护、低电压穿越、多机并联协同控制等问题提供一定的参考思路。

宏观视角下政府综合财务报告的应用:现实发展与推进对策

政府综合财务报告的分析应用是适应现代财政制度,推进国家治理现代化的必然要求。近年来,随着我国政府会计改革的不断深入,权责发生制政府综合财务报告的编制基本实现了各级政府部门的全覆盖,但是,作为服务于政府财政决策制定与管理财政行为、高效履行政府受托责任的政府综合财务报告,在衔接宏观决策管理行为、识别预警财政风险、应用评估指标的设定、契合预算绩效管理需求等报告应用方面还存在优化空间。为此,结合政府综合财务报告实施目标,本文建议以加强宏观视角分析为切入点,通过完善报告内容编制、应用指标设计与范围设定、与全过程预算绩效管理衔接和推动数据共享共用等方面,构建服务政府决策管理与财政财务管理的政府综合财务报告应用体系,从而充分发挥政府综合财务报告制度服务国家治理的效能。

基于改进遗传算法的冷链物流配送路径优化

随着我国居民消费结构的不断转变,冷链物流的需求日益增加,为了实现低碳经济环境下的冷链物流运行低成本、低消耗,本文提出了基于冷藏车运输成本、货损成本、惩罚成本等多目标优化模型,提出了一种改进型烟花遗传算法IFWGA。该算法中设置了两种步长的动态变异算子。根据迭代次数控制变异算子动态切换,加快算法的收敛速度,提高算法的搜索精度。仿真实验结果表明:所提出的IFWGA算法的收敛速度较快,变异算子设置较为合理,求解质量较高。最后通过算例发现改进后的遗传算法求解的配送路径会使得成本和货损均得到明显减少,并检验了改进后算法的有效性和可行性,以期为遗传算法的改进以及路径优化问题提供理论支撑。

知识图谱技术及其在农业领域应用研究进展

随着农业大数据时代的到来,如何开展直观的有效信息挖掘成为数据利用的一大难题。作为一种能够帮助人们高效地管理现实世界中事物及其关系的异构语义网络,知识图谱应用在近年来备受关注。在农业数据不断增加、结构越来越复杂的背景下,将知识图谱应用于农业领域有助于农业大数据分析,促进智慧农业发展。该文首先分析了知识图谱构建的模式,即自顶向下、自底向上及两种模式结合等3种模式的特点,然后从本体构建、知识抽取、知识融合、知识推理、知识图谱存储及可视化5个方面综述了农业知识图谱构建的关键技术应用进展与难点,接着对当前知识图谱在农业领域的应用进行了梳理,主要有农业专题文献计量研究、农业信息检索、农业知识问答和农业信息资源推荐等4个方面,最后对知识图谱技术在农业领域的应用研究方向进行了展望,认为未来应关注基于知识图谱的农产品电商推荐、动态农业知识图谱的构建、跨领域知识图谱的构建与关联等方面。

应用于火灾救援机器人的相变胶囊多层堆积热防护数值研究

持续高温的工作环境产生的热量是导致火灾中救援机器人电子元器件失效的主要因素。因此,为了设计合理地保护救援机器人内部电子元器件的热防护结构,利用COMSOL Multiphysics软件分别建立了相变胶囊复合结构、热障-隔热双层结构及玻璃棉胶囊复合结构模型,通过数值模拟的方法对比3种结构的热防护性能。然后,通过改变相变胶囊尺寸和堆积方式,设计了相变胶囊单层堆积结构、双层堆积结构和大小胶囊混合堆积结构,进一步探究了相变材料含量和堆积方式对热防护效果的影响。结果表明:应用相变材料的相变胶囊复合结构具有更优秀的热防护性能;在整个加热期内,大尺寸相变胶囊堆积的单层结构内壁平均温升相较于双层堆积结构和混合堆积结构分别降低了41.8%和29%,表现出更优的热防护效果。

误拆电缆导致计量故障的差错电量分析

以一起因误拆电缆导致关口电能表失压为例,对故障过程进行分析,并阐述差错电量计算的方法及结果。为使结果更合理,采用站内电量平衡法和母线电量平衡法分别进行计算,所得差错电量接近,证明了计算方法的正确性,为类似电能计量故障的分析处理和差错电量的计算提供了参考和依据。

大体积混凝土跳仓法施工的数值模拟分析

大体积混凝土采用跳仓法施工技术进行地下结构混凝土浇筑,可以有效控制混凝土裂缝出现、避免地下结构混凝土渗漏。以宁波国际会议中心大体积混凝土跳仓法施工为例,采用COMSOL软件对大体积混凝土水化热温度场进行模拟计算与分析,计算结果表明,采用跳仓法施工技术进行混凝土分仓分段浇筑能大大降低温度应力,使混凝土温度应力远远小于抗拉强度,有效降低混凝土开裂风险;各仓位的底板浇筑将导致相邻仓位的混凝土温度部分提高,但总体影响不大,底板最高温度位于45℃附近,不超过可能引起延迟钙矾石反应的55℃上限,满足标准要求,体现了跳仓法施工在工程中的应用效果。

煤矸石基地聚合物的制备与性能研究

目的研究一种制备煤矸石基地聚合物方法,探究温度、硅酸钠掺量以及制备工艺对煤矸石基地聚物的影响。方法以煤矸石粉作为主要原料,以3%掺量的氢氧化钠和15%,20%,25%,30%的硅酸钠水溶液进行激发,反应温度为70~90℃,采用水热合成工艺制备煤矸石基地聚合物。结果XRD、FT-IR测试发现反应过程中硅酸钠掺量、制备温度引起煤矸石粉中的硅铝酸盐胶凝相发生了变化,Si-O-A1键位置发生向右偏移10~30 cm^(-1),硅酸钠掺量25%时Si-O-A1键向右最多偏移13 cm^(-1),形成了更多的地聚合物键;SEM测试表明,提高硅酸钠掺量可以促进煤矸石基地聚合物的生成,但掺量过高会产生裂纹降低地聚合物的性能;MAS-NMR分析地聚合物的结构为无定形态,地聚合物中化学位移在-108.6×10^(-6)的Q^(4)结构态谱峰较弱,煤矸石参与地质聚合反应较充分,残留煤矸石原料少。结论基于水热合成工艺的制备煤矸石基地聚合物最优条件为在常温常压下,反应温度为70℃、硅酸钠掺量为25%。

基于外围护结构的陶粒发泡混凝土正交优化设计及其传热模拟

研究制备了陶粒发泡混凝土,选择养护制度、陶粒掺量、陶粒筒压强度3个因素,采用正交试验分析各因素对陶粒发泡混凝土性能的影响。通过Ansys仿真模拟软件对陶粒发泡混凝土砌块进行三维稳态模拟,以及对岩棉、EPS、陶粒发泡混凝土3种结构的外墙进行二维稳态传热模拟研究。试验结果分析可知,影响因素由大到小为:陶粒掺量>陶粒筒压强度>养护温度。通过传热模拟分析可知,陶粒掺量为30%的情况下,砌块的热流量最低,保温隔热性能较好。外墙传热模拟可知,3种方案的传热系数模拟值分别为0.28、0.23、0.36 W/(m^(2)·K),陶粒发泡混凝土墙体具有良好的保温隔热性能。