降速方式对混流泵压力脉动特性的影响

混流泵在降速过程中的内部流动特性变化对其性能和稳定性有重要影响。针对这一问题,该研究探究了混流泵在降速过程中内部流动的复杂性,尤其关注不同降速方式对泵内压力脉动特性的影响。通过构建多通道测试系统,收集了混流泵在不同降速方式下的外特性参数信号和泵内压力脉动信号。并采用非稳态信号处理技术,从时域、频域和时频三方面探究不同降速方式对叶轮出口和导叶内部的压力脉动特性的影响以及二者之间的相关性。结果表明,泵内压力脉动的峰值和样本熵的变化趋势与不同降速方式的幂指数呈正相关关系;在整个降速过程中叶轮出口压力脉动对导叶内压力脉动起主导作用;叶轮出口和导叶内部压力脉动之间的相干频率主要集中于80~120 Hz之间;在不同降速过程中叶轮出口和导叶内部的压力脉动之间强相关区域的频带范围保持不变,但是强相关区域在整个降速过程频带范围中的占比有所变化;对于具有固定初始转速和目标转速的降速过程,降速方式的改变不会影响叶轮出口和导叶内压力脉动的相干频率。研究结论可为揭示混流泵瞬态运行特性及提高混流泵降速运行中的稳定性提供参考。

基于数字孪生技术的云储能点对点交易双层优化策略

为解决云储能(Cloud energy storage, CES)日前交易模型预测精度低、信息传输不及时、交易机制可靠性差等问题,提出一种基于数字孪生技术的云储能点对点交易双层优化策略。首先,针对环境因素的时变性,采用数字孪生(Digital Twins, DT)技术实现新能源电厂出力与负荷的超短期预测;其次,考虑到用户规模不断增大,构建以云储能供应商-社区-用户为体系的改进分布式点对点(Peer-to-peer, P2P)交易策略,实现交易的去中心化;再次,为同时满足CES供应商与用户两大主体的利益需求,建立基于日内滚动优化的双层优化配置模型,上层求解储能电站的优化配置,下层求解用户用电策略,并采用Karush-Kuhn-Tucher(KKT)条件与Big-M法将多目标双层非线性优化问题转化为单层线性优化问题;最后,通过两次使用shapley值计算社区与用户成本分摊。算例仿真结果表明,所提策略能够实现新能源电厂出力与负荷的高精度预测,降低用户群与CES供应商交易的复杂度,在用户购电成本最小的基础上最大化CES供应商的收益,保证交易市场的长期稳定运行。

计及光伏波动性的主动配电网双层有功无功协调优化

针对含有高比例分布式电源的配电网在源荷不确定性和协调多种无功补偿设备等方面存在的问题,提出一种主动配电网双层有功无功协调优化策略。该策略首先针对离散型出力的有载调压变压器和电容器组,以网损和电压偏差为目标,建立上层优化模型;其次,下层优化模型通过储能出力平抑光伏的有功波动,同时通过调整静止无功补偿装置、光伏逆变器弥补光伏并网点的无功缺额,以配电网的有功波动和光伏并网点的电压偏差为目标,并采用改进的多目标粒子群优化算法求解该模型;最后,通过IEEE 33节点算例验证所提策略的有效性。该优化策略不仅提高了有功与无功的协调性,且实时性强,不依赖精准的设备控制,使配电网的经济性和可靠性得到提升。

基于负荷预测和无迹粒子滤波的配电网动态状态估计

随着汽车充电成为新型重要负荷,为确保此时配电网运行与控制安全,对其进行实时准确的态势感知,提出一种基于卷积神经网络和门控循环单元的短期负荷预测与无迹粒子滤波算法自适应混合的配电网动态状态估计方法。结合使用卷积神经网络和门控循环单元进行短期负荷预测,将预测得到的有功与无功功率进行潮流计算,再与无迹粒子滤波量测估计值自适应加权得到电压幅值和相角状态估计结果。以IEEE33节点配电网为例,验证了所提状态估计方法的准确性与面对不良数据时的鲁棒性。

计及阶梯式碳-绿证联合交易和需求响应的生物质能综合能源系统优化

在“30·60”“双碳”目标背景下,生物质能因其储量大、污染小、可再生等优势愈发受到重视。为促进生物质能的有效应用、减少综合能源系统的碳排放量,提出一种考虑阶梯式碳-绿证联合交易机制和综合需求响应下的生物质能综合能源系统优化模型。首先,基于有机朗肯循环技术,对生物质热电联产的关键机理进行研究,构建生物质热电联产模块,同时对系统中其他设备建立数学模型;其次,将多种负荷的综合需求响应机制引入系统,实现电-热-气灵活响应;然后,在阶梯式碳交易机制与绿色证书交易机制的基础上,根据国家可再生能源政策,构建阶梯式碳-绿证联合交易机制;最后,针对6个不同场景的实际算例,从多个角度对比研究生物质成本、阶梯式碳-绿证联合交易机制和综合需求响应分别对系统规划产生的影响。算例结果表明,以生物质热电联产为核心,并考虑阶梯式碳-绿证联合交易机制和综合需求响应的综合能源系统具有良好的经济性和碳减排效果。

阀板尾迹对离心泵性能的影响

离心泵进水管路通常布置阀门供检修时切断水流,这会导致离心泵入流畸变。该研究旨在分析泵前检修阀所诱发的非定常尾迹特征及其对大流量工况离心泵运行特性的影响机理。试验对比了均匀来流和畸变来流条件下离心泵的外特性,数值模拟研究了阀板尾迹涡的流动特征及其对离心泵非稳态内流场的影响,分析了阀板尾迹涡诱发的叶轮径向力。结果表明:两种来流条件下数值模拟与试验得到的离心泵外特性误差在5%以内;对离心泵性能产生主要影响的尾迹涡主要来自阀门阀板一侧的边界层分离与卷吸,入流畸变导致大流量工况下离心泵效率相较于均匀入流下降9.15%,扬程降低1.2 m;阀板尾迹在离心泵入口产生1.9倍转频的脉动频率;尾迹涡的周期性入流导致两个叶片前缘的最大相对液流角由30°分别增大至43°和39°,这两个叶片的压力面脱流加剧,产生逐渐向下游耗散的失速团,叶片承受2倍转频的非稳态激振力;尾迹涡的周期性吸入导致叶轮上的时均径向力增大至均匀入流的4.5倍左右,最大径向力达到均匀入流的7倍左右,径向力矢量发生偏移,离心泵断轴风险加剧。研究结果可为工业现场中离心泵运行稳定性的改善提供理论依据。

考虑需求侧响应的配电网柔性软开关优化控制方法

由于当前配电网技术使配电网系统的有功损耗增加,出现网损数值增加、渗透率较低等问题,提出考虑需求侧响应的配电网柔性软开关优化控制方法。首先,建立需求侧响应模型与柔性软开关优化控制模型;然后,利用粒子群算法对模型进行求解,完成配电网负荷转移的设计;最后,通过设定柔性软开关运行、配电网系统潮流及可再生能源发电出力等约束条件完成配电网柔性软开关控制优化。实验证明,应用本文方法可有效转移配电网系统的负荷,大幅度降低配电网系统的有功损耗电量及整体网损量,提升配电网系统的渗透率与消纳可再生能源发电的能力,实现对配电网系统的运行优化,为配电网系统的安全经济运行提供保障。

动态对比增强MRI在甲状腺相关性眼病眼外肌微循环及活动性分期中的评估价值

目的 探讨动态对比增强磁共振成像(dynamiccontrast-enhancedMRI,DCE-MRI)技术在甲状腺相关性眼病(thyroid-associated ophthalmopathy, TAO)临床活动性分期中的价值。材料与方法 前瞻性纳入TAO患者56例,其中活动期组(37例,74只眼),非活动期组(19例,38只眼)。计算并比较两组间眼外肌的半定量参数[达峰时间(time to peak, TTP)、时间-信号强度曲线下面积(area under the time-signal intensity curve, AUC)和时间-信号强度曲线最大斜率值(maximum enhancement slope, Slope_(max))]以及定量参数[容积转运常数(volume transfer constant, K^(trans))、反流速率常数(the rate constant, Kep)和血管外细胞外间隙容积分数(fractional volume of the extravascular-extracellular space, V_(e))]的最小值、平均值和最大值。采用多因素logistic回归筛选TAO活动性分期的独立影响因素。采用受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线分析显著差异参数及其联合模型在TAO分期中的效能。结果 活动期组眼外肌的TTP均值、AUC最大值、AUC均值、V_(e)最大值和V_(e)均值均高于非活动期组(P<0.05)。AUC最大值和V_(e)均值是TAO活动性分期的独立影响因素(AUC最大值,P=0.030;V_(e)均值,P=0.014)。采用AUC最大值和V_(e)均值预测活动期TAO的ROC曲线下面积分别为0.689和0.673。联合AUC最大值和V_(e)均值可进一步提高对TAO活动性分期的诊断效能(ROC曲线下面积0.731)。结论 眼外肌DCE-MRI半定量和定量参数均可辅助TAO活动性分期。联合AUC最大值和V_(e)均值可以有效评估TAO活动性分期。

基于模型预测控制的高比例可再生能源电力系统多时间尺度动态可靠优化调度

提出基于模型预测控制的高比例可再生能源电力系统多时间尺度动态可靠优化调度方法,通过日前优化调度、日内滚动优化、运行风险计算及反馈校正几个环节,对可再生能源发电和系统内可调资源进行最优调度。日内实时调度阶段,基于日前调度计划和实时运行状况,采用回归预测算法,自适应选择重要变量预测系统未来运行状态,通过吉布斯抽样得到关键变量的概率密度,快速量化系统下一时刻的运行风险,并将风险反馈至日内滚动优化阶段,重复进行可靠优化调度。仿真算例结果验证所提方法的适应性和可行性。

水泵水轮机S特性区能量损失及流动特性研究

为了调节电网的稳定性,抽水蓄能电站需要频繁启停和变换工况运行,导致水泵水轮机容易进入S特性区,机组振动增加,并网失败。本文以模型水泵水轮机为研究对象,采用熵产理论详细分析了S特性区不同工况下的能量损失规律,明确了熵产率分布与内部流动结构的关系。结果表明:S特性区内近飞逸工况总熵产最大,约为设计工况的5.1倍,脉动熵产占据的比例接近80%,随着流量的减小,转轮熵产占比逐渐降低,活动导叶和尾水管的熵产占比增加。小流量工况转轮进口靠近下环位置首先出现了明显的漩涡,导致了活动导叶出口和转轮进口的高熵产区,随着流量进一步减小,漩涡逐渐向上冠转移,并且切向速度增大,在转轮进口形成挡水环,阻碍水流进入转轮,在无叶区内出现了环状分布的高熵产区。反水泵工况,水流在低压边与逆时针旋转的叶片撞击,导致水流很难进入叶片内部,形成了大尺度的回流涡结构;双列叶栅内充满大量涡结构,导致活动导叶吸力面的熵产率增大,并且向固定导叶传播。

供电电源系统电能质量稳定性监测方法

监测供电电源系统电能质量是保障电力系统与用户侧设备安全运行的有效方法,为保障供电电源系统电能质量,研究供电电源系统电能质量稳定性监测方法。基于希尔伯特-黄变换HHT(Hilbert-Huang transform)算法监测供电电源系统电能质量信号帧中谐波频率与幅值,并检测电能质量扰动信号的扰动时间幅值与频率等,以此实现监测系统电能质量稳定性。通过实验检测不同压力(不同电能质量信号帧数量)条件下监测到的电能质量信号的丢帧率和准确率及电能质量信号传输时延,测试结果显示所研究方法可实现电能质量的监测。

基于数字孪生与动态能效模型的综合能源系统实时优化调度策略

传统综合能源系统(integrated energy system,IES)的日优化调度由于设备建模过于简化、预测模型精度低、信息捕获与传输不及时导致能源利用率低、经济与社会效益差。为解决上述问题,文章提出一种基于数字孪生与动态能效模型的综合能源系统实时优化调度策略。首先,针对传统预测方法精度不足的问题,构造长短期记忆神经网络与相似日气象搜索算法相结合的组合预测模型;其次,考虑到设备能效系数易受负载率及环境因素的影响发生扰动,建立设备的动态能效模型;然后,分别建立系统的物理模型与数字孪生体,通过环境、负荷等各项孪生数据,进行新能源机组出力与负荷的预测及IES实时优化;最后,基于Cloudpss平台建立园区综合能源系统测试模型,验证所提策略的有效性。结果表明,所提策略能实现信息的实时捕获与传输、提高模型计算精度,在兼顾运行成本的前提下提高能源利用率,对实际工程具有指导意义。

基于红外图像和改进MobileNet-V3的光伏组件故障诊断方法

为了提高光伏系统的可靠性和性能,提出一种基于红外图像和改进MobileNet-V3的光伏组件故障诊断方法。首先,分析开源光伏组件缺陷图像及其存在的问题;然后,基于存在的问题,对光伏组件红外缺陷图像进行图像增强、数据增强处理,使红外图像满足图片可用性及样本数量丰富性的要求;最后,对基本MobileNet-V3网络进行改进,实现光伏组件故障分类。实验结果显示:与传统CNN、基础MobileNet-V3相比,所提故障分类方法不仅准确率高、诊断速度快,且对各种故障类别的识别率高,具有较好的实用性和应用价值。

考虑储能的新能源弹性电网静态稳定性评估

为验证新能源电网配置储能系统能够提高电网静态稳定性,基于弹性映射理论和电网静态稳定边界特征,将电网的网络-负荷部分映射为弹性电网。利用三机九节点系统进行仿真分析,构造风电节点发电,以及在此基础上配置储能系统的两个电力系统。利用电网广义弹性指标判断电网的静态稳定性,并与正常电力系统进行对比。结果表明,配置储能系统能够提高新能源电网的静态稳定性,提升新能源消纳量。

米非司酮联合孕三烯酮治疗子宫腺肌症效果及对PGF2α、β-EP及子宫恢复的影响

目的:探讨米非司酮联合孕三烯酮治疗子宫腺肌症效果及对前列素F-2a(PGF-2a)、β-内啡肽(β-EP)及子宫恢复的影响。方法:选择2020年1月-2022年1月本院治疗的子宫腺肌症患者105例,随机数表法分为观察组(n=53)和对照组(n=52),两组均给予孕三烯酮治疗,观察组加用米非司酮治疗。比较两组临床疗效、PGF2α、β-EP、子宫体积、子宫内膜厚度、月经量、痛经程度变化及不良反应发生情况。结果:治疗后观察组总有效率(94.3%)高于对照组(78.9%)(P<0.05),两组血清PGF-2a水平均降低且观察组(197.64±35.62 pg/ml)低于对照组(287.59±56.38 pg/ml),β-EP水平升高且观察组(189.95±25.14 ng/L)高于对照组(160.25±22.94 ng/L),两组子宫体积、子宫内膜厚度水平均降低且观察组(131.84±7.24 cm^(3)、8.30±1.21 mm)低于对照组(154.68±5.94 cm^(3)、9.56±1.07 mm),两组月经量、痛经程度评分均降低且观察组(51.52±5.97 ml、1.14±0.28分)低于对照组(68.64±6.63 ml、2.29±0.44分)(均P<0.05);两组不良反应主要为头晕、恶心、腹痛及乳房痛,总发生率观察组(5.7%)与对照组(13.5%)无差异(P>0.05)。结论:米非司酮联合孕三烯酮治疗子宫腺肌症可提高疗效,可能与有效改善患者血清PGF2α、β-EP水平及促进子宫恢复有关。

Numerical simulation on centrifugal pump compressible flow field with different gas volume fractions

In order to study the influence of gas-liquid two-phase flow on the performance and internal flow field of a centrifugal pump,the steady three-dimensional flow with different gas volume fractions was simulated by applying the Reynolds-average N-S equation and mixture gas-liquid two-phase flow model,and the compressibility of gas was taken into consideration in the simulation. Then the centrifugal pump characteristic and the gas distribution law in different gas volume fractions were analyzed. The computational results show that gas volume fraction has a certain influence on the performance of the centrifugal pump,and the efficiency and head of the pump are on the decline with the increase of it.Static pressure in the impeller increases in the radial direction,but the pressure gradient in the flow direction is different under the different gas volume fractions. The gas volume is distributed mainly in the ipsilateral direction of impeller back shroud in the flow channel of the volute. On the suction side of the blade inlet there is an obvious low-pressure area,which causes bubbles agglutination and higher gas volume fraction. With the gas entering passage flow,gas volume fraction in the suction decreases and the pressure surface rises gradually. Higher gas volume fraction causes air blocking phenomenon in the flow passage and the discharge capacity reduces. The increase of gas volume makes the turbulent motion within the impeller more and more intense,which leads to more and more energy loss.

设平衡孔时气液混输泵内部流动及轴向力分析

本文采用两相混合模型进行数值模拟计算,探究了不同进口含气率条件下,设置平衡孔对气液混输泵外特性、内部流动及轴向力的影响。研究发现:各工况条件下,设置平衡孔后该混输泵的轴向力均明显减小;从平衡系统回流的高压流体对转轮内部流动状态产生扰动,同时能破坏和夹带转轮流道内聚集的气泡;综合考虑对混输泵的性能和轴向力的影响,在较低进口含气率时采用平衡孔方法平衡混输泵轴向力的方法是可行的;平衡系统进出口压力系数随比面积系数增大而非线性减小,平衡孔的直径过大会导致混输泵的容积损失问题,因此平衡孔直径设计存在最佳值;对比发现平衡孔设在转轮叶片吸力面时转轮的轴向力幅值和脉动相对较小。研究结论可为后期多级气液混输泵平衡孔平衡轴向力系统的设计和优化提供思路和借鉴。

衰弱亚型对老年胃癌患者不良结局的影响研究

背景老年胃癌患者在生理、心理、社会等方面均存在较大的异质性,可能导致不同维度的衰弱发生,形成不同的衰弱亚型,其术前各衰弱亚型对术后不良结局的影响有待探讨。目的探究老年胃癌患者术前各衰弱亚型对不良结局(总并发症、住院时间延长、生活质量低下及失能)的影响。方法采用便利抽样法,于2021年3—10月选取南京医科大学第一附属医院胃外科404例老年胃癌患者为研究对象,在术前采用一般资料调查表、Tilburg衰弱量表对其进行调查,通过电子病历系统收集患者总并发症和住院时间,术后1个月通过电话随访收集生活质量和失能信息。采用单因素Logistic回归分析探讨老年胃癌患者不良结局的影响因素。调整潜在的混杂因素后,使用多因素Logistic回归分析探讨不同衰弱亚型对老年胃癌患者不良结局的影响。结果404例老年胃癌患者术前衰弱分为8个衰弱亚型:仅生理衰弱77例(19.1%)、仅心理衰弱78例(19.3%)、仅社会衰弱23例(5.7%)、生理与心理衰弱63例(15.6%)、生理与社会衰弱13例(3.2%)、心理与社会衰弱16例(4.0%)、多维衰弱(生理、心理与社会衰弱)15例(3.7%)、非衰弱119例(29.5%)。单因素Logistic回归分析结果显示,年龄为老年胃癌患者总并发症的影响因素[OR=1.063,95%CI(1.021,1.106),P=0.003];药物服用史[OR=1.549,95%CI(1.016,2.362),P=0.042]、手术方式[OR=2.103,95%CI(1.191,3.712),P=0.010]为老年胃癌患者住院时间延长的影响因素;婚姻状况[OR=4.611,95%CI(1.079,19.706),P=0.039]、居住地为城市[OR=1.614,95%CI(1.009,2.582),P=0.046]、合并慢性病数量≥2种[OR=1.694,95%CI(1.038,2.766),P=0.035]为老年胃癌患者低生活质量的影响因素;居住地为城市[OR=0.601,95%CI(0.390,0.926),P=0.021]、药物服用史[OR=1.663,95%CI(1.082,2.558),P=0.020]、胃癌TNM分期Ⅲ期及以上[OR=1.659,95%CI(1.017,2.706),P=0.043]为老年胃癌患者失能的影响因素。多因素Logistic回归分析结果显示,调整年龄因素后,术前多维衰弱[OR=5.344,95%CI(1.715,16.656),P=0.004]为老年胃癌患者总并发症的影响因素;调整药物服用史、手术方式因素后,术前仅生理衰弱[OR=2.048,95%CI(1.078,3.891),P=0.029]、仅心理衰弱[OR=2.077,95%CI(1.103,3.913),P=0.024]、多维衰弱[OR=8.321,95%CI(2.400,28.848),P<0.001]为老年胃癌患者住院时间延长的影响因素;调整婚姻状况、居住地为城市、合并慢性病数量≥2种因素后,术前仅心理衰弱[OR=2.620,95%CI(1.267,5.418),P=0.009]、心理与社会衰弱[OR=11.122,95%CI(3.253,38.028),P<0.001]、多维衰弱[OR=11.579,95%CI(2.835,47.302),P<0.001]为老年胃癌患者低生活质量的影响因素。结论医护人员应关注老年胃癌患者的术前衰弱状况,将多维衰弱量表整合至术前临床评估中,并高度重视术前被评估为仅生理衰弱、仅心理衰弱、心理与社会衰弱及多维衰弱的患者,针对老年胃癌患者的具体情况,针对性地采取预康复干预措施,以预防不良结局的发生,改善其生活质量。

健康生态学视角下老年胃癌患者术前衰弱感知影响因素的质性研究

背景术前衰弱是一种反映整体生理储备降低的严重负性状态,在老年胃癌患者中高发,描述患者感知的衰弱影响因素可为制订针对性干预方案提供重要依据。目的基于健康生态学理论通过质性研究具体描述老年胃癌患者感知的术前衰弱影响因素。方法基于健康生态学理论,通过描述性质性研究,利用目的抽样法选取2021年2—6月南京医科大学第一附属医院收治的拟行胃癌手术的29例老年衰弱患者进行半结构式访谈。运用定向内容分析法进行资料分析。结果共提炼出5个主题及13个亚主题:(1)生理特质,包括老化相关损耗累积、消化道症状明显、多病打击持续;(2)行为特点,包括运动行为缺乏、体力活动消耗显著;(3)人际网络,包括同伴社交不足、亲子互动缺乏、夫妻间沟通及自我表露缺乏;(4)生活和工作条件,包括个人经济负担沉重、计划外家庭照顾任务繁重、健康与疾病管理信息资源不足;(5)宏观因素,包括医疗服务水平受限及医保支持力度受限。结论本研究具体描述了健康生态学视角下老年胃癌患者所感知的不同维度因素对术前衰弱的影响,医护人员可基于上述多维因素制订及实施系统性的预康复方案,以有效提高老年胃癌患者的术前抗应激能力,改善术后结局。

癌症幸存者久坐行为的研究进展

癌症幸存者预后和生活质量普遍不佳,而久坐行为在癌症幸存者中高发,且与患者多种不良结局密切相关,亟需关注。本研究综述了癌症幸存者久坐行为的相关理论、评估方法、影响因素、与预后的相关性及干预效果,并指出久坐行为已经成为影响癌症幸存者预后的重要危险因素之一;单一的体力活动干预及久坐行为和体力活动的联合干预均可在一定程度上改善癌症幸存者久坐行为;癌症幸存者久坐行为管理是当前亟需解决的重要问题之一,未来应积极开展国内研究,以改善患者预后。