面向新能源消纳的信息-物理-社会标准化信息模型及其应用

标准化信息模型是信息系统间进行信息交互的必要途径。与传统的电力领域应用相比,新能源消纳应用需考虑民生供热、环保限产等社会类因素。首先,借鉴电力系统标准化的经验,设计了“消纳评估模型层-电力市场运营管理层”的两横两纵新能源消纳信息架构,阐述了信息-物理-社会标准化信息模型在新能源消纳应用构建过程中的重要作用。然后,提出了基于“现象-数据-数据提供者”的新能源消纳数据标准化建模方法,将消纳相依驱动事件分析纳入模型,实现社会类信息建模,构建面向新能源消纳评估的社会类信息标准化数据模型。同时,剖析并扩展IEC 62325市场运营包,形成新能源消纳业务信息模型,实现市场环境下促进新能源消纳的措施的标准化建模。集成面向新能源消纳评估的社会类信息标准化数据模型和新能源消纳业务信息模型,构建了面向新能源消纳的信息-物理-社会标准化信息模型。最后,在中国冀北地区集成了该标准化信息模型,提升了新能源消纳相关应用间数据交互的效率及安全性,简化了研发应用过程。

直流电压作用下金属化膜电容器的自愈特性及寿命预测

金属化膜电容器的自愈特性是影响其运行可靠性和寿命的关键因素。为研究直流支撑电容器内部自愈对其寿命的影响,基于柔性直流输电系统中直流支撑电容器的实际运行工况,开展了金属化膜电容器元件在不同电压下的直流加速老化试验;通过图像识别技术提取大量自愈点形貌参数,建立了高压直流作用下的特征自愈参数的统计模型;揭示了直流金属化膜电容器自愈特性对寿命的影响规律,提出了一种基于自愈过程电容损失特征量的电容器寿命预测方法。该研究对柔性直流输电系统用电容器在实际工况下的可靠性评价提供了有效方法。

低压电缆绝缘热氧老化过程中介电响应的Davidson-Cole分析

基于Davidson-Cole模型提取极化响应的弛豫强度、弛豫时间及电导损耗等特征量,分析热氧老化过程中核级低压电缆绝缘各特征量的变化规律,阐明老化过程中微观与宏观性能下降的一致性。首先在165℃下对试样进行人工加速老化实验,获得不同劣化程度的试样,测试老化过程中试样理化特性、力学特性与介电响应的变化规律,发现老化过程中试样发生再交联反应,老化后期氧化反应加速进行;然后利用Davidson-Cole介电模型提取弛豫与电导特征参数,发现分子链段运动弛豫强度Δεα、热离子弛豫强度Δεδ与直流电导率σ_(dc)随老化时间增加呈逐渐下降趋势,老化504 h后,氧化反应的加速进行减缓了Δεα与σ_(dc)的下降,再交联反应对特征参数的变化起主导作用;最后对介电模型特征参数Δεα、Δεδ、σ_(dc)与断裂伸长率进行初步拟合,结果显示Δεα、Δεδ和σ_(dc)与断裂伸长率呈正相关,可见频域介电谱的定量分析可应用于低压电缆老化状态评估。

以微孔刚玉-尖晶石骨料替代刚玉骨料制备刚玉-尖晶石浇注料

为提高钢包工作衬用刚玉-尖晶石浇注料的保温性能,以微孔刚玉-尖晶石骨料部分或全部替代同粒级的烧结刚玉骨料,制备了刚玉-尖晶石浇注料,对比研究了不同骨料对浇注料的体积密度、气孔率、力学强度、热导率、抗渣性等的影响。结果表明:采用微孔刚玉-尖晶石骨料部分或全部替代同粒级的烧结刚玉骨料制备的刚玉-尖晶石浇注料,其体积密度和热导率均明显降低,抗渣性能与传统烧结刚玉骨料制备的浇注料相当。将其用于钢包工作衬,有助于钢包减重,提高钢包保温性能。

煅烧温度及硼酸用量对α-Al_(2)O_(3)粉体的影响

以工业氧化铝粉体为原料,以H_(3)BO_(3)为矿化剂,以高温煅烧为方法制备α-Al_(2)O_(3)粉体,研究煅烧温度和H_(3)BO_(3)用量对α-Al_(2)O_(3)转相率、杂质Na_(2)O含量以及晶粒粒径和形貌的影响规律。结果表明:H_(3)BO_(3)用量的增大对Al_(2)O_(3)转相率影响不大,添加H_(3)BO_(3)可加速α-Al_(2)O_(3)的晶粒生长,减少β-Al_(2)O_(3)和杂质Na_(2)O含量;随着煅烧温度的提高,α-Al_(2)O_(3)的粒径逐渐增大,晶粒形态规则,晶粒表面平整光滑,晶粒大小均匀,煅烧温度是影响Al_(2)O_(3)转相率、减少Na_(2)O的含量的主要因素;当煅烧温度为1450℃、H_(3)BO_(3)的质量分数为0.4%时,杂质Na_(2)O的质量分数为0.001%,α-Al_(2)O_(3)粉体粒径为1-1.5μm,晶粒形貌最佳。

高压直流电场与谐波耦合作用下金属化膜电容器失效研究

直流支撑电容器作为柔性直流输电系统的核心设备,其特有的超高直流电场耦合多次复杂谐波的工况,导致直流支撑电容器寿命远低于传统电容器,并且目前几乎全部依赖进口。因此,该文基于直流支撑电容器的实际运行条件,设计并开展金属化膜电容器在高压直流叠加不同含量交流谐波电压环境的老化实验。电容器的测试结果显示,谐波含量升高会加速容量衰减,导致电容器寿命大幅度缩短。为探究失效机理,进一步对老化后的电容器进行拆解获得金属化膜和双向拉伸聚丙烯基膜(bi-axial oriented polypropylene,BOPP)。金属化膜的测试结果显示,金属化膜表面在高谐波含量作用下会出现电化学腐蚀,这也是导致电容量在老化初期快速衰减的主要原因。对BOPP基膜的研究发现,谐波含量升高会使聚丙烯部分化学键断裂、薄膜结晶度下降、并且无定形区分子链的运动活化能降低,这些结构劣化最终导致薄膜击穿场强下降。因此,金属化膜电容器在高压直流电场与谐波耦合作用下的加速失效,是金属化膜有效面积腐蚀损失和BOPP基膜绝缘性能下降的共同作用结果。

红色档案资源融入高校思想政治教育的现状及优化建议——以湖北省高校为例

红色档案资源是高校思想政治教育实践的鲜活素材,具有重要的精神价值、文化价值和史料价值。红色档案资源融入高校思想政治教育实践是厚植爱党爱国情怀的时代要求,是巩固主流思想舆论的客观要求,是落实立德树人任务的根本要求,是促进人的全面发展的必然要求。然而,当前红色档案资源融入高校思政教育实践仍存在以阶段性专题活动为主,未形成长效机制;以响应主题教育为主,未养成行动自觉;部门互动协同缺失,未打破主体界限;以利用现成资源为主,深度挖掘开发不足;专业能力存在欠缺,未形成专业队伍;新媒体平台利用不足,教育影响力受限等问题。要实现红色档案资源高质量融入高校思想政治教育,应实现部门联动,高效利用红色档案资源;提升综合素养,打造专业化思想政治教育工作队伍;发掘地方资源,开发特色化校本思政“金课”;融入社会课堂,拓宽多元化实践育人渠道;数字赋能思政,推进数字化红色资源建设;构建长效机制,营造校园红色文化氛围,以不断提高红色档案资源开发利用水平,增强高校思政课教育教学实效,最大程度发挥红色档案资源高质量融入“大思政课”育人体系的价值和作用。

超高直流电场作用下金属化膜电容器的老化特性

为揭示超高直流电场作用下金属化膜电容器的老化特性,对电容器设备及其介质材料进行了研究。基于电容器的实际运行工况,对特殊设计的电容器元件在60℃下分别开展了直流场强为0En、1.4En、1.5En与1.6En的老化试验。对老化中的电容器元件电容量和老化失效后的基膜(双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜)进行测试。结果表明:电容器失效机理与老化电场有关,存在阈值电场。当老化电场低于阈值电场时,电容器发生长期失效,受到薄膜性能劣化的影响电容量降低,薄膜的电气强度随分子链段运动活化能的降低而降低;当老化电场高于阈值电场时,电容器发生短期故障,极高的电应力使薄膜介质原有的电弱点迅速击穿,自愈面积快速增大,设备寿命大幅缩短。

呼吸系统疾病与呼吸道微生态的研究进展

随着医学检验技术的发展,人们对呼吸道微生态有了进一步的认识,并开始对微生物组学与呼吸系统疾病之间的关系进行深入探索。越来越多的证据表明呼吸道微生物群与肺内环境稳定和疾病的发生有关,目前的研究着力寻找微生态失衡与慢性阻塞性肺疾病、哮喘、肺癌等呼吸系统疾病之间的因果关系及潜在机制。痰作为呼吸道微生态研究的首选样本,包含了丰富的微生态信息,并且极易获得。总结了呼吸道菌群的检测方法,综述了近年来呼吸道微生态的研究进展,探讨了呼吸道微生态与呼吸系统疾病发生发展的关系,以期为呼吸系统疾病的特异性诊断和治疗提供新的思路。

基于协同控制优化风储系统频率响应的策略研究

风电机组的友好型调频控制对改善风电并网系统的频率响应特性具有重要作用。该文在分析最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)运行风电机组,利用变比例系数调速、飞轮储能基于功率调节实现频率支撑可行性的基础上,从优化风储系统频率响应特性出发,基于协同控制理论,提出飞轮储能协同MPPT运行风电机组提供频率响应的两层协同控制方案。通过将频率偏差和风电机组虚拟电气惯量线性组合构成宏变量,并利用宏变量的零输入响应控制流形,设计实现不同风速风电机组协同提供频率支撑的变比例系数调速策略。进一步,基于频率偏差、储能调频功率指令和风电机组虚拟惯量的线性组合构成宏变量,采用相同的控制流形设计飞轮储能协同风电机组提供频率支撑、快速恢复风电机组MPPT运行和避免频率二次扰动的附加调频有功调节策略。最后,利用风电并网系统的负荷频率扰动,验证所提协同控制的有效性,结果表明,该策略不仅有助于提高系统恢复同步稳定的动态特性,而且能够降低同步发电机参与调频的有功调节速度要求。

微流控芯片设计和应用

设计并制作了10种不同结构的玻璃微流控芯片。向微混合器中通入NaOH的水溶液和酚酞的乙醇溶液,借助体视显微镜(CCD)拍摄微通道中两流体的颜色变化,并测定红色液流的宽度,计算出各种结构微混合器的混合程度。最终优选出连续半圆结构、圆柱结构、扇形结构的3种微混合器,其混合程度均为100%。该实验的进行,大大提高了学生的创新能力,为学生进行科研工作打下了良好的基础。

联合生成对抗网络的肺结节良恶性分类模型

针对传统的肺癌诊断方法存在误诊、错诊的情况,提出一种新的方法对肺结节CT图像进行良恶性分类,该方法联合了无监督学习的生成对抗网络与有监督学习的卷积神经网络。首先,利用生成对抗网络特性,提出融合DCGAN与WGAN-GP的生成对抗网络,并使用渐进式的训练模式生成了清晰的图像作为扩充样本(1 000幅)。接着,与真实样本(1 400幅)输入至卷积神经网络中进行训练,使用真实样本(600幅)对模型进行测试。最终,该联合模型对肺部CT图像结节良恶性分类的准确率、敏感性、特异性与AUC值分别达到了96.5%、96.67%、96.33%与0.953,并设计相关的参照实验,验证了利用生成对抗网络的生成样本对提高肺结节良恶性分类模型能力的可行性与有效性。

硝酸锌对高铝水泥早期水化产物的影响

通过XRD、TG-DSC和SEM等方法,研究硝酸锌(0.5%、1.0%、1.5%)对高铝水泥凝结时间、水化热及水化产物的影响。结果表明:0.5%的硝酸锌对高铝水泥水化有明显缓凝作用,而1.5%的硝酸锌有明显的促凝作用。高铝水泥前3 h的水化放热速率,随硝酸锌掺量的增加而增加,随时间的延长而缓慢下降。高铝水泥中添加1.5%硝酸锌后,1 d的水化产物中CAH10和C2AH8明显减少,立方粒状的C3AH6有所增多,Zn均匀的分布在疏松的水化产物表面。

低温预合成刚玉-尖晶石微粉在钢包浇注料中的应用

在对比研究1 200 ℃低温预合成刚玉-尖晶石复合微粉、活性α-Al2O3微粉流变性的基础上,研究了刚玉-尖晶石复合微粉对钢包浇注料性能的影响。结果表明:刚玉-尖晶石复合微粉悬浮液与α-Al2O3微粉悬浮液类似,均呈假塑性流体特性;分散剂WSM - R1的加入可显著降低刚玉-尖晶石微粉悬浮液的黏度;刚玉-尖晶石微粉可部分或全部取代α-Al2O3微粉作为浇注料基质的主要配料组成,以该微粉配制的刚玉-尖晶石浇注料具有良好的施工性能及体积稳定性,同时具有良好的抗热震性,较好的抗熔渣侵蚀和抗熔渣渗透性。

氢氧化镁粒度对刚玉-尖晶石材料结构与性能的影响

以氢氧化镁和α-Al_(2)O_(3)微粉为原料,经过干混、成型和1750℃反应烧结制备了刚玉-尖晶石骨料,研究了氢氧化镁粒度(平均粒径分别为55、36.4和10.6μm)对刚玉-尖晶石材料体积密度、气孔率及显微结构等的影响。结果表明:随着氢氧化镁粒度的减小,试样的体积密度增加,显气孔率下降,封闭气孔增加,总气孔率和孔径逐渐下降;当氢氧化镁粒度减小时,氢氧化镁和Al_(2)O_(3)的分布更为均匀,有效接触面积增大,可以促进固相反应的进行,会形成更为细小的、分布更为均匀、广泛的封闭气孔;试样在500℃下的热导率随着氢氧化镁粒度的减小而增大。

2017年春节前后乌鲁木齐市大气颗粒物中多环芳烃的污染特征、来源分析及健康风险评价

在乌鲁木齐生活区春节前后采集大气PM_(10)和PM_(2.5)样品,采用高效液相色谱法(HPLC)进行16种优控多环芳烃(PAHs)质量浓度及组成特征分析,运用特征比值法和毒性当量浓度及终身致癌超额危险度分别进行了来源分析和毒性评价.结果表明,在采样期间乌鲁木齐市生活区大气PM_(10)和PM_(2.5)浓度分别超过了国家二级标准77%和85%,并春季期间平均浓度比除夕前高. PM_(10)和PM_(2.5)中PAHs的浓度分别介于65.98—253.54 ng·m^(-3)、37.68—245.24 ng·m^(-3)之间,PAHs主要以中高环为主,占∑_(16)PAHs的88%.春节期间随着颗粒物浓度的增高,其中PAHs的含量也增高,5—6环PAHs的贡献率减少,3—4环的贡献率增高.来源解析表明,乌鲁木齐大气中PAHs是以燃煤和机动车尾气混合型为主要来源,春节前机动车尾气对PAHs的贡献率大,春节期间机动车的贡献率减少.毒性评价结果表明,乌鲁木齐市冬季样品中∑_(16)PAHs的BaP_(eq)浓度范围为0.0004—10.94 ng·m^(-3),BaP和DbA的毒性最强,对∑BaP_(eq)的贡献率占70%以上; PM_(10)和PM_(2.5)中∑_(16)PAHs的总ECR分别为2.03×10^(-3)和1.68×10^(-3),超过国家最大可以接受水平.

考虑新能源不确定性的互联电网交换功率鲁棒优化模型

高比例新能源及其不确定性增加了多区域交流互联系统交换功率控制的难度,为保证区域间联络线传输功率的协调分布及其波动相对均衡,提出了一种考虑互联电网外特性的交换功率稳定控制模型。考虑互联系统自动发电控制(AGC)参与因子与联络线潮流分布的关联关系,推导并构建了互联系统AGC下的潮流模型。进而,以联络线功率波动幅值最小为目标函数,建立了基于鲁棒优化的区域交换功率稳定控制模型,并提出了一种基于松弛法的协同演化算法对该模型进行求解。以双IEEE 14节点和IEEE 118节点测试系统为例进行仿真分析,将无优化与鲁棒优化计算结果进行对比,结果表明鲁棒优化可以有效应对新能源随机出力的影响,对于外特性的稳定性具有明显改善效果,并验证了所提算法的有效性和实用性。

极端天气事件对新能源发电和电网运行影响研究

风电和光伏发电极易受极端天气的影响而出现大规模停机和出力损失,严重时可能威胁电网安全稳定运行。针对极端天气事件对新能源发电和电网运行的影响开展研究。首先从新能源发电的角度阐述了极端天气影响新能源的机理。然后基于海量风电机组和光伏发电单元的运行数据,对寒潮、大风、降雪、沙尘等几类极端天气条件下新能源发电和电网运行情况进行深入分析。最后从电网调度运行的角度提出保障极端天气条件下电网安全稳定运行的建议。

在传统治理的扬弃和西方“治理”的取舍中探索我国社会治理内涵

社会治理的现代化是构建现代化国家的目标之一。现代化本身并不存在东西方的差别,即无论是中国亦或是西方国家都要追求国家的现代化,在此过程中也必然要追求社会治理的现代化。但是,每个国家在追求社会治理现代化的过程中必然无法摆脱本国原有的文化环境、风俗习惯、历史传统等因素去高屋建瓴地构建一个所谓的现代化;同时也无法回避西方“治理”理论上的进步成分而对本国传统一味地尊崇,更不能将流行的西方“治理”理论视为社会治理的唯一法宝。因此,我国社会治理现代化的构建既需要对本国传统治理进行理性地扬弃又需要对西方“治理”理论因地制宜地取舍,在此基础上探寻符合我国国情和发展规律的具有现代因素和中国特色的社会治理现代化。

提钛尾渣对硅酸盐水泥水化性能的影响

提钛尾渣是高钛型高炉渣提取合金后的残渣,与铝酸盐水泥的化学、矿物组成相近,具有较好的水化活性。分析不同掺量的提钛尾渣对硅酸盐水泥复合胶凝体系的凝结时间、水化放热、力学性能和水化产物的影响。结果发现,掺量20%提钛尾渣会导致复合胶凝体系早凝,水化初期的水化放热速率加快,累积放热量降低,1 d的水化产物中氢氧化钙减少,单硫型水化硫铝酸钙和三水铝石增多。不同掺量的提钛尾渣均会促进水泥早凝,降低力学性能。随着提钛尾渣掺量的增加,水泥的早凝不明显,力学性能有所增长,水化产物中出现CAH10和C3AH6的特征峰。