多直流馈入受端电网的最大受电能力估计方法

为保证多直流馈入受端电网稳定运行,提出一种静态稳定约束下多直流馈入受端电网的最大受电能力估计方法。首先,基于奇异值理论推导出多直流馈入受端电网静态电压稳定约束;然后,在考虑静态电压稳定性约束的情况下,建立多直流馈入受端电网优化调度模型;接着,给出一种计及静态电压稳定约束的优化调度模型分段线性求解方法,并基于该方法给出最大受电能力估计方法;最后,通过修改的IEEE39节点系统验证本文所提方法的有效性。

能源聚合背景下电网新能源接纳能力评估方法

由于风电光伏等新能源大规模接入电网,造成了一系列的问题,因此如何合理评估电网对新能源接纳能力问题亟待解决。建立一种新能源聚合背景下的电网新能源接纳能力评估模型。首先,合理选择电网对于所聚合的不同新能源接纳能力的指标,并选择了其他有影响因素的指标,然后对选择的各指标进行归一化;其次,选择自编码器作为降维工具,对数据进行降维以处理各指标间的耦合性,并将降维后的数据输入朴素贝叶斯分类模型中进行训练,得到有效的数据分类模型,并对分类模型进行了交叉检验;最后,用算例验证了所提出方法的可靠性。结果表明,该方法能有效评估电网新能源接纳能力,而所提出方法相比其他方法具有一定的准确性,对如何解决电网新能源消纳问题具有一定指导意义和参考价值。

新型电力系统的负荷调控电价补偿机制设计

新能源高比例接入和火电装机增速放缓,不断压缩发电侧可靠调度的安全、经济空间,引导电力系统“源-荷”协同发展是促进能源转型的重要途径。首先,将负荷资源分为可实时调度负荷、可引导弹性负荷、紧急调控负荷3类并分别定义建模。其次,结合调控实际安全网络要求,提出面向不同负荷资源的调控信息交互方式和架构。接着,结合调控业务场景需求,针对电网平衡备用、实时负荷调控以及极端供需不平衡的有序用电3种场景,对应3类负荷资源构建市场化补偿方式及评估模型。最后,通过算例对补偿方式量化分析,为后续负荷资源参与市场提供参考。

小球藻驯化强化处理沼液废水研究

未经净化的沼液含有大量的无机N、P元素,随意排放会导致严重的水体富营养化,造成环境生态失衡。通过微生物对沼液中N、P元素的净化是当前新研究热点之一,然而以小球藻为主的微生物对N、P元素的去除效果较低,通过驯化可有效提高其分解效率。文章从驯化小球藻在不同浓度沼液中的生长情况出发,对未驯化和驯化后的小球藻营养物质去除和自絮凝效率进行对比,探究了驯化对小球藻在沼液废水处理中的强化效果。

脱氮工艺在化工污水处理中的应用

近年来,化工污水的排放量逐年提高,其处理问题也备受社会关注。化工生产所排放废水中包含的大量氮氧化物可能会造成严重的水体富营养化问题,排放浓度达到一定水平时甚至会导致生态系统的破坏。因此,为实现污水中氮元素的无害化处理,脱氮工艺的研究势在必行。文章将对化工污水处理中的脱氮工艺流程及处理效果进行分析,对比传统脱氮工艺及新型脱氮工艺的应用特点及不足,对相应工艺的设计要点及运行效果进行优化,进一步探索其在化工污水处理中的应用。

南渡江河口段洪潮遭遇分析

沿海地区河流常常直接入海,其河口段水位多受上游洪水、河口潮水共同影响,这在一定程度上增加了河口段堤防整治工程设计的工作难度。以沿海地区——南渡江河口为例,基于考虑上游松涛、迈湾2座大型水库调蓄影响后的龙塘站设计洪水、海口站设计高潮位,分别分析了以洪水为主、以潮水为主时的河口洪潮遭遇情况,可为南渡江河口段河道防洪整治工作提供一定的设计参考依据。

含光伏电网的电压–无功雅可比矩阵结构特征及电压稳定性分析

该文推导出含光伏电网的电压-无功雅可比矩阵,发现存在特定结构特征,进一步结合特殊矩阵理论,分析光伏机组接入后的电网电压稳定特性。相关解析结果表明,单节点的电压-无功灵敏度与广义短路容量的倒数相一致,而多节点的电压-无功雅可比矩阵则与节点阻抗矩阵的虚部具有一致性。同时,借助矩阵论以及代数图论,明确电压-无功雅可比矩阵符号全正与分块对角占优,解释了现有工程认识:增加光伏机组无功出力,所有节点电压均会抬升,且对近区电压幅值的影响要远远大于远区。通过论证电压-无功雅可比矩阵元素值与电气距离之间的衰减关系,指出随着节点之间电气距离的增加,电压-无功的相互影响程度减弱。最后,结合实际电网算例结果验证该文理论分析的有效性。

软岩回采巷道底臌破坏机制与支护技术

软岩巷道底臌治理一直是软岩支护中重点攻关的难题之一,作为受采动压力影响的软岩回采巷道来说,巷道的底臌问题尤为突出。针对山东能源临矿集团上海庙矿区软岩大变形技术难题,首先从巷道底臌变形的力学机制入手,根据巷道围岩本构关系及应力作用模式,在结合朗肯压力理论的基础上建立了剪切错动型巷道底臌力学模型,导出了巷道底臌力源P0的计算方程。计算分析知,当底臌压力P0大于底板岩体的强度极限时,巷道底板岩体将发生剪切和扩容变形挤入巷道空间,随时间效应的加大最终导致巷道底臌;其次,结合建立的底臌力学模型,提出了一种与剪切错动型巷道底臌力学机理相适应的新型反底拱底臌控制技术,对反底拱伸出段、底板预应力锚杆和反底拱主体段3部分在底臌控制过程中的作用进行理论分析,揭示了其“控底-助帮”的底臌控制机理,并综合数值计算和正交实验的方法对新型反底拱结构的3个主要参数进行试验优化,模拟显示影响巷道底臌量指标的主要因素为底板超挖深度和反底拱伸出段长度,影响巷道两帮移近量指标的主要因素为反底拱伸出段长度;最后,通过对榆树井矿13803工作面回风巷原始支护条件下底板压力的验算,确定了底板围岩压力与矿井水的耦合作用是造成该巷道底臌的主要原因,并根据优化后的底板治理方案在榆树井煤矿13803工作面回风巷返修段进行工业性试验。工程实践表明,该项新技术控制软岩回采巷道底臌及两帮变形效果较好,有效保证了工作面回采期间巷道的稳定性。

基于宽度学习系统的光伏发电功率超短期预测

近年来,深度学习被应用于光伏发电预测中,体现出预测精度较高的优点,但也存在训练耗时等问题。对此,提出了一种基于自组织映射与宽度学习系统的光伏发电功率超短期预测模型。首先,采用自组织映射对各时刻的光伏数据进行精细化聚类,提取不同时段与气象条件下的出力波动特征;然后,构建基于宽度学习系统的光伏发电功率多步长预测模型,在网络宽度上扩展节点数目,并通过求解矩阵伪逆训练神经网络,在保证较强高维数据拟合能力的同时,具有较高的计算效率;最后,采用实际光伏发电数据进行算例分析,通过与常用的光伏发电超短期预测方法进行比较,验证所提出的方法在预测精度与训练效率上的优越性。

高帧率超声成像系统中一种高信噪比扇形成像模式的实现

基于有限衍射波束的高帧率(H igh fram e rate,HFR)成像系统能实现快速成像,但成像区域为矩形,使得远区成像的信息量受到一定的限制;同时由于通过一次发射事件成像,信噪比较低。本文提出一种方案有效地解决了这些问题。方案采用G o lay互补序列作为激励信号及两次发射与接收过程,每个发射事件同时发射两个不同角度的平面波。在对接收信号进行处理时,利用G o lay互补序列良好的正交性及其相关函数为冲击函数特征,不仅显著地提高了接收信号的信噪比,而且有效地分离出相对于不同发射角度的两个平面波的回波信号。然后分别用HFR成像方法重建不同区域图像,最后合成一帧扇形成像。

考虑径流年际变异的洮河河道生态径流研究

人类活动尤其是大规模的水利工程建设,极大地影响了河道径流的一致性,因此考虑径流年际变异的河道生态径流研究具有重要意义。以洮河流域为例,采用Mann-Kendall突变检验法和滑动t检验法对洮河中游岷县站、下游李家村站1950-2016年逐月实测径流做突变检验,借助逐月次最小值法、逐月频率计算法计算了两站河道最小、适宜生态径流,分析了水文变异前后生态径流满足情况以及流域发展带来的可能影响。结果表明:岷县站和李家村站年径流存在显著水文变异,突变点分别出现在1989、1991年;逐月次最小值法得到的最小生态径流和逐月频率计算法得到的适宜生态径流均可保证河流生境处于"好"及以上的流量范围内;水文变异后,河流最小、适宜生态径流满足情况均变差,尤其是在鱼类产卵育幼期(4-8月);现状河流来水存在显著减少变化,未来人类活动强度和影响范围将进一步加大,应立足流域角度,统筹考虑河流生态用水与经济社会用水。研究成果可为流域未来更好地开展水资源开发与利用工作提供一定的参考。

三峡水库生态径流及其生态调度研究

根据三峡水库宜昌站1950年~2002年逐日流量资料,在改进Tennant法和逐月频率综合法的基础上,结合次最小(大)值法、河道湿周法和RVA法,分别计算了宜昌站最小、适宜、最大生态径流和适宜生态径流阈值,借助遗传算法,建立了三峡水库生态调度模型,分析了不同水平年下的三峡水库生态调度结果,并针对四大家鱼和中华鲟开展了生态调度研究,可为三峡水库后续制定科学合理的运行调度方案,以及合理开发长江水资源,保护河流健康提供参考。

河道型水库干支流交汇段水力特性数值分析

以典型河道型水库库区主流与支流交汇段几何尺寸与来流条件为参照,建立了三维概化数学模型并开展多情景数值分析,以揭示不同交汇角对干支流交汇段关键水力特性变化的影响.重点研究了交汇角α分别为30°,60°,90°,120°,150°的5种工况,计算结果表明:在不同交汇角条件下均存在紊动能高值集中区域,且紊动能与交汇角大小存在正相关关系,即随着交汇角增大,紊动能峰值区域的面积及峰值大小显著增大;不同交汇角条件下床面切应力最大值均由交汇口向支流上游沿程递减,而当α<90°时断面流速变异系数沿程先增大后减小,当α≥90°时断面流速变异系数沿程减小;另外,当α<90°时,床面切应力和断面流速变异系数与交汇角大小存在负相关关系,而当α≥90°时,这2个特性指标随着交汇角增大而递增.

䢺江河流域河流最小生态流量研究

科学确定河流最小生态流量,对维持其水生态系统结构健康与稳定有着重要意义。以䢺江河流域为例,在插补延长其干流主要控制站——新场站流量系列的基础上,采用次最小值法、频率排位法、年内展布法计算了新场站最小生态流量过程。结合Tennant法评价标准,分析了该站最小生态流量计算成果的合理性;参考四川省、成都市相关要求,结合流域现状小型水力发电站实际下泄最小生态流量过程,给出了调整下泄最小生态流量标准的合理化建议,以期为流域水资源开发利用、小型水力发电站生态化改造提供参考。

有机无机不同用量配施对煤矿复垦土壤氮素利用及矿质氮含量的影响

采煤塌陷新复垦土壤有效氮含量低而有机无机培肥过程中氮有效性变化尚不明确,依托定位培肥试验基地(山西省孝义市水峪煤矿采煤塌陷复垦土壤),设置8个不同处理包括3个有机无机不同用量配施处理(鸡粪与化肥1∶1氮量在100,150,200 kg/hm^2配施,表示为MF100、MF150、MF200),与单施不同用量化肥氮(0,100,150,200 kg/hm^2,表示为IF0、IF100、IF150、IF200)相比较,以不施肥为对照(CK)。通过测定玉米产量、植株吸氮量、氮肥利用率及作物收获后土壤剖面矿质氮含量,确定适合该矿区复垦土壤施肥处理和最佳氮肥用量,从而为高产高效培肥矿区复垦土壤提供科学理论依据。结果表明:(1)施氮量为150 kg/hm^2的等养分条件下,MF150比IF150玉米籽粒产量提高了12.45%,差异显著(P<0.05);同时MF150处理与IF200、MF200处理间差异均不显著(P>0.05)。(2)玉米地上部吸氮量随施氮量的增加而增加,且等氮量条件下,鸡粪和化肥配施能显著提高玉米吸氮量(P<0.05),增幅为39.45%~41.46%。(3)等氮量条件下,鸡粪和化肥配施较单施化肥处理能显著提高氮肥回收率;不同施肥模式的氮肥偏生产力均随施氮量的增加呈现下降趋势;IF100处理氮肥农学利用率最高为24.08 kg/kg,并且该处理与MF150无显著差异,而等氮量下MF150较IF150处理的氮肥农学效率显著增加(提高了49.56%)。(4)作物收获后0—40 cm土壤剖面矿质氮含量随土层深度而增加,但是等氮量各施肥处理间无显著差异,40—60 cm剖面中单施化肥氮各处理矿质氮残留量较配施各处理提高了约18%。总之,MF150施肥处理不仅提高作物产量、吸氮量和氮肥利用率,而且土壤剖面矿质氮残留较少,可作为培肥该矿区复垦土壤或与本试验土壤类型相似的低产农田的推荐施肥量。

橡胶籽油基类环氧丙烯酸酯树脂的合成及其性能研究

利用环氧化橡胶籽油(ERSO)与甲基丙烯酸羟乙酯化马来酸半酯(HEMAMA)发生开环反应,制备了新型的橡胶籽油基类环氧丙烯酸酯(HMMERSO)预聚体,采用FT-IR和1H NMR确认其化学结构,研究了HMMERSO与不同稀释剂混合所得光固化材料的最终性能。研究结果显示:所得HMMERSO中每一个甘油三酯分子具有4.85个CC官能团,含生物基71.2%。HMMERSO材料展示了优良的性能,纯HMMERSO材料在常温下储能模量能达752.8 MPa,玻璃化转变温度(Tg)为67.4℃,拉伸强度和模量分别为9.84和365.5 MPa,其值分别是纯环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)材料值的7.7倍、4倍、5.1倍和9.7倍。用30%甲基丙烯酸羟乙酯稀释剂改性后材料的性能更佳,其拉伸强度达到26.1 MPa,Tg达到90.9℃。

铀矿地质领域遥感数据批量化预处理平台设计与实现

高光谱蚀变矿物提取和钻孔岩心扫描是利用遥感技术开展铀资源勘查的常用手段,传统方法利用桌面遥感软件进行数据处理和分析,工作效率较低。研究在专业遥感技术支撑下,充分利用高性能计算机集群环境,基于面向服务的架构和企业级遥感理念,建立了B/S架构的遥感数据批处理平台,实现了多用户同时在线、批量自动化处理的遥感应用模式,支持国内外主流遥感数据的正射校正、辐射定标、大气校正、融合镶嵌、配准裁剪、波段计算等功能,有效提升遥感地质工作效率。

铀矿地质行业云计算平台技术研究与设计

云计算是一种IT模型,可以实现随时随地便捷地调用资源共享池中的软硬件资源。云计算依赖于网络和虚拟化,采用分布式计算、网格计算等技术提供高效、自主的资源管理。研究如何建设云计算平台,进而搭建一套符合铀矿地质行业特色的云计算平台,满足行业内各单位对于多源数据汇集的需求,解决“数据孤岛”等问题是十分必要的。文章介绍了云计算的基本概念和关键技术,结合铀矿地质行业特点,提出以云服务为核心、统一行业标准体系、顶层设计以及整合多源数据的观点。在此基础上,设计铀矿地质行业云计算平台系统框架,对云平台的存储与备份方式、网络建设和系统安全等提出建议,为后期铀矿地质行业云计算平台落地提供参考。

新生儿皮肤接触相关研究进展

对全球新生儿皮肤接触相关研究进展、存在问题进行回顾和整理,为我国新生儿皮肤接触开展提供参考和借鉴。

基于量化风电场限功率的电力系统旋转备用优化研究

提出了基于风电场限功率运行的研究方法,将风电场限功率部分作为特殊的负旋转备用,将可中断负荷作为特殊的正旋转备用,并分析了此研究方法对电网调频产生的影响。采用成本效益分析法建立了系统启停成本、旋转备用调用成本、可中断容量成本、风电场限功率成本、约束违反成本、发电成本之和最小的目标函数。通过限功率值的量化与大小负荷的需求划分出了数个场景,采用基于变异策略的粒子群算法结合蒙特卡洛模拟对模型进行求解,同时考虑到机组组合出力分配,提高了模型的求解精度。对各场景计算结果进行分析,验证了所提优化模型的优越性。