考虑寿命损耗的微网电池储能容量优化配置

针对微电网中电池储能设备折损过快和容量配置过高的问题,文中建立了考虑寿命损耗的微电网电池储能容量优化配置模型,并提出了一种基于固定日循环次数的电池储能寿命损耗成本计算方法,该方法结合了分段线性化思想和场景分析法,可通过优化电池储能的放电深度和日循环次数从而有效延长其寿命年限。此外,考虑到风光出力和负荷功率的不确定性,文中引入了两阶段鲁棒优化模型,并用列和约束生成算法求解。最后,通过算例验证了新模型在不同不确定度和不同电池储能单位价格下的有效性。

新型高效空气冷却燃气轮机系统热力性能分析

为改善空气冷却重型燃气轮机热力性能,提出了一种能够高效利用抽气能量的新型空气冷却燃气轮机系统并研究了其热力性能的变化。以传统典型F级燃气轮机不同环境温度下的性能数据作为对比基础,通过数值仿真分析了新型高效空气冷却燃气轮机中冷却系统设计参数变更条件下的系统性能指标变化,计算对比了3种运行模式下的热力性能。结果表明:新型高效空气冷却燃气轮机能够有效降低压气机抽气温度,进而改善燃气轮机热力性能。在夏季工况下,进口温度分别被冷却到30、20、15℃时,燃气轮机功率分别升高了25.92、40.49、48.22 MW,燃气轮机效率分别提升了0.78、1.19、1.40个百分点。

历史名园植物数字化管理与展示发展策略

历史名园拥有丰富的植物资源和深厚的文化底蕴,并具有极高的研究价值和观赏价值,而数字化改革为植物信息管理与展示的快速发展提供了机遇。文中梳理历史名园植物管理与展示的发展概况、实施历史名园植物数字化管理与展示的必要性,总结历史名园植物数字化管理与展示存在的主要问题,包括:1)管理模式落后,系统集成度低;2)缺少数字化监测、分析设备以及相关技术;3)植物展示模式落后,无法满足多样化需求;4)缺乏个性化游览和线上实时反馈系统。在此基础上,提出历史名园植物数字化管理与展示的对策建议:1)加强构建植物数字化管理与展示平台所需的配套设施及前期准备;2)建立完善的植物数字化管理平台;3)建立完善的植物数字化展示平台。

雄安新区地下水资源概况、特征及可开采潜力

地下水资源在中国社会经济发展中发挥重要作用,特别是在地表水资源相对匮乏的北方地区。掌握一个地区地下水资源状况、动态变化特征及可开采潜力,对该地区的供水安全保障至关重要。本文选择雄安新区,在近年来开展的区域水文地质调查、监测及综合研究等成果基础上,结合前人研究,对雄安新区区域水文地质条件、地下水动态变化特征等进行分析总结;以恢复地下水降落漏斗为地下水可持续开采利用方案的目标,从白洋淀流域平原区尺度,设置现状开采条件、河流补水、工农业节水及地下水禁(限)采等不同情景方案,采用地下水数值模拟技术,综合分析不同情景30年后的预测结果,提出白洋淀流域平原区地下水可持续开采利用方案;在流域地下水可持续开采利用方案基础上,分析雄安新区地下水可开采的最大资源量,进而评价雄安新区地下水可开采潜力。结果显示,雄安新区区域水文地质条件相对简单,浅层富水性中等,深层富水性较强;地下水位为多年下降状态,近年来,浅、深层地下水整体呈企稳或回升状态,局部地区仍有所下降;地下水质量总体良好,且较为稳定。根据评价结果,雄安新区地下水可开采潜力约为1.80×108m^(3)/a,其中,浅层地下水可开采潜力约为1.50×108m^(3)/a,深层地下水可开采潜力约为0.30×108m^(3)/a。

基于二次节点优化编号的大规模复杂中压配电网可靠性评估

为了快速地对大规模复杂配电网进行可靠性评估,在已有算法上提出了一种基于节点优化编号的改进算法。首先对网络节点进行顺序优化编号,有效提高了搜索效率。然后对每条支路添加虚拟节点后再进行存储,消除了支路首末开关类型的影响,减少了内存占用量。最后根据支路的开关类型进行分块,并以块为单位进行故障枚举,通过对分块后网络编号优化避免反复深度优先搜索前置断路器,大量减少了搜索时间并提高了计算效率,降低了CPU使用率。采用RBTS-BUS6测试系统以及实际的大规模配电网系统验证了该算法的有效性和高效性,工程实用价值较高。

温差对绝缘子污层受潮过程的影响

为了具体研究温差对污层受潮程度的影响,以实现更准确的状态评估与闪络预警,论文开展了一系列相关的试验。首先通过预试验确定了能良好展现影响结果的各项试验方法与条件;然后通过玻璃平板的污秽受潮试验,研究了温差在不同环境湿度下对污层受潮过程的影响;最后从污层吸水量变化的角度分析,拟合得到了在可溶盐污秽成分为NaCl时,表面电导率最大值与温差和湿度之间的关系式。结果表明:温差的存在会对受潮程度产生影响,且影响程度与温差大小和环境湿度有关。研究表明根据当前环境条件与表面电导率值,可以得到绝缘子表面真实的污秽状态,从而为后续的状态评估与闪络预警提供基础。

海绵城市建设中8种华北常用园林地被植物的耐淹性研究

我国北方地区的多数城市都属缺水城市,而夏季的集中降雨又常常导致城市内涝。海绵城市建设可以发挥绿地在雨季的蓄水调水功能,缓解城市园林绿化缺水问题,因此在城市绿化中园林植物的耐水淹能力备受关注。选取8种华北地区常用园林地被植物进行耐淹性研究。通过连续30 d的长期水淹处理,研究了水淹过程中试验植物各项生理指标包括叶片受害指数、叶绿素含量、叶绿素荧光参数、丙二醛含量、抗氧化酶活性、可溶性蛋白含量等的变化,综合分析其水淹胁迫下的生长策略与生长适应性。同时,将叶绿素荧光成像应用于水淹胁迫下植物耐淹性的分析,印证植物生长状况的变化。结果表明,在连续30 d长期水淹的条件下,8种园林地被植物耐淹能力表现为:费菜>麦冬>狼尾草>细叶芒>野牛草>荷兰菊>地被菊>垂盆草。根据植物在水淹过程中的生理指标的动态变化与极限耐淹能力等,可为海绵城市建设中园林植物的选择提供理论建议。

透平材料和冷却技术及燃气轮机关键参数变化时联合循环热力性能分析

联合循环是目前天然气发电的重要技术,进一步提高效率是联合循环发展的需求。该文采用燃气轮机准一维透平冷却模型和底循环简明计算模型,以H级燃气轮机技术参数为基准,研究参数变化对燃气轮机及其联合循环透平冷却空气、效率的影响特性,得到燃气轮机部件效率、透平冷却及材料技术水平、燃烧室出口温度及循环压比等关键参数的影响。结果表明,在H级燃气轮机的部件技术水平下,仅靠提高温度和压比对联合循环性能提升较小,即使燃烧室出口温度提升至2000℃,在其最佳压比下,联合循环效率也只能比9HA.02燃气轮机联合循环效率提高约2个百分点,联合循环效率的进一步提高需全面提升部件效率和透平"冷却–材料"技术水平,研究结果可为进一步提高燃气轮机联合循环效率提供参考。

基于遥感专题解译的白洋淀湿地底部DEM构建

基于多时相Landsat遥感影像,利用适合白洋淀湿地信息提取的综合提取方法提取湿地范围。将湿地范围视为水体淹没区,淹没区的边界线视为对应地表水位高程的等高线,并根据遥感影像、高程控制点等对淀区内受人为影响的局部区域进行校正,插值生成白洋淀湿地底部的数字高程模型(DEM)。选用遥感影像和地面高程控制点对构建的数字高程模型进行验证,遥感影像验证精度在80%以上,地面控制点验证误差在±0.5 m以内的点达到80%。这种由一系列遥感影像提取等高线生成数字高程模型的方法可以弥补白洋淀湿地内数字高程信息不足的缺陷,对于提高白洋淀湿地的水均衡计算和构建湖泊与地下水耦合模型的精度有着重要意义。

基于VMD-AM-WGAN的超短期风电功率预测

针对风电功率序列中存在噪声、影响风电功率的多个因素对超短期风电功率预测的影响程度不同以及原始生成对抗网络模型不收敛、不稳定等问题,提出了一种基于变分模态分解的生成对抗网络(VMD-AM-WGAN)模型。该模型由变分模态分解与注意力机制、长短期记忆神经网络结合作为生成器,卷积神经网络作为判别器;使用W距离作为生成器的目标函数,并用利普希茨连续条件对判别器进行限制,以提高模型稳定性。现场试验的预测结果表明,该模型提高了风电功率预测的精度,月平均准确率达到90%以上。

砂石颗粒堆积床内流动特性研究

为了降低核电站严重事故中碎片床冷却性分析的不确定性,采用2个尺寸范围的砂石颗粒模拟构建碎片床,并进行了单相与两相流动实验。基于测量的单相流动阻力压降和Ergun方程计算出砂石颗粒的有效直径,在此基础上进行气-水两相流动实验,测量并获得了颗粒堆积床内的两相流动阻力压降,验证碎片床内两相流动阻力模型。结果表明:对于小尺寸砂石颗粒堆积床,其两相流动阻力压降随气相雷诺数的增大呈现上升趋势,在气相雷诺数较低时,Lipinski模型计算值与实验值吻合较好,随着气相雷诺数增大,实验值逐渐接近Reed模型计算值;对于大尺寸颗粒堆积床,相间摩擦力对两相流动阻力有重要影响,其两相流动阻力压降随气相雷诺数的增大呈先下降后上升的趋势。

超音速火焰喷涂WC基金属陶瓷涂层的长期腐蚀行为

采用超音速火焰喷涂技术在Q235钢基体上制备了WC-Ni和WC-Cr_(3)C_(2)-Ni两种涂层。利用X射线衍射仪、金相显微镜等分析了涂层的相组成和组织结构;通过电化学工作站、全浸泡试验等研究涂层在3.5 wt%NaCl溶液中的耐腐蚀性。结果表明:两种涂层结构均匀致密,WC-Ni和WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层的孔隙率分别为1.71%和1.15%。在3.5wt%NaCl溶液中,两种涂层均产生钝化现象,涂层表面的钝化膜提高了其耐腐蚀能力。在3.5wt%NaCl溶液中的长期浸泡腐蚀过程中,WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层的失重少于WC-Ni涂层,其耐腐蚀性能更好。浸泡28 d后,WC-Ni涂层表面结构较疏松,孔洞较小但比较密集;WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层表面较平整,孔洞较大但分布稀疏。疏松的结构、较高的孔隙率会导致侵蚀性离子渗入到涂层的孔隙和晶界中,从而降低涂层的耐腐蚀性。

Alpha稳定分布噪声下基于特征值之差频谱感知算法

针对基于特征值的谱感知算法在脉冲噪声的环境下感知性能不佳的问题,分析矩阵全部的特征值,引入矩阵特征值的几何均值,提出了基于分数低阶协方差矩阵的最大特征值与特征值几何均值之差(difference between maximum eigenvalue and geometric mean of eigenvalue,DMGM)的频谱感知算法。选择了Alpha稳定分布噪声模拟脉冲噪声环境,理论分析与仿真实验结果表明,在不增加算法复杂度的前提下,DMGM算法与其他算法相比,更适用于脉冲噪声环境,在低信噪比条件下具有更好的感知性能。

论彝族视觉符号在土特产品牌设计中的应用

中国的少数民族众多且各具不同的民族特色,通过对彝族视觉符号的研究了解彝族符号的意义与价值,可以将其应用于视觉传达设计中。梳理彝族视觉符号的构成特征以及符号的文化内涵,在理解这些之后可以取其精华,去其糟粕,对这些视觉符号进行再设计,深化彝族传统符号的视觉语言。了解彝族传统视觉符号特色,并将其与现代的构成方式相结合,运用在设计之中。

Effect of rock composition microstructure and pore characteristics on its rock mechanics properties

This paper is to study the influence of composition, microstructure and pore characteristics on the rock mechanical properties. Five kinds of sandstone compositions were analyzed by using X-ray diffraction instrument. And the microstructure was observed by using scanning electron microscope. Then the pore distribution characteristic was investigated by using the low field nuclear magnetic resonance equipment. Finally, the uniaxial compression test was carried out to investigate the mechanical characteristics by using RMT150C mechanics experimental system and the uniaxial compressive strength, Poisson's ratio and elastic modulus were obtained. Compared to the analysis of the composition, structure and pore distribution and mechanical properties of the five kinds of sandstones, the relationship among composition,structure, pore distribution and mechanical properties was obtained. The results show that the composition, microstructure, pore distribution and mechanical properties of sandstone are closely related.With the decrease of feldspar and quartz particles, the compressive strength and elastic modulus increase, while the porosity decreases.

轴流铅铋泵的设计及其水力性能分析

为了研究铅铋合金泵合适的优化设计方案,基于叶片速度三角形和圆柱层无关性假设理论,设计了不同转速的轴流铅铋泵模型。利用Ansys CFX软件,构建了不同转速包含导叶的铅铋泵水力模型和无导叶的铅铋泵水力模型,通过SSTk-ω湍流模型模拟对比不同的转速以及有无导叶轮设计对轴流铅铋泵水力性能的影响。模拟结果表明:导叶轮是铅铋泵低流速设计的一个重要构件,可将转速为420r/min铅铋泵的叶轮出口冷却剂流速由4m/s降低到1.8m/s;泵内冷却剂和壁面间相对速度最高区域分布在叶片前缘泵壳侧,该流速会随泵轴转速的减小而降低;在低负荷条件下高转速铅铋泵比低转速铅铋泵拥有更好的流量扬程和效率性能,但是在0.8~1.2倍额定流量的高负荷工况条件下低转速铅铋泵比高转速铅铋泵拥有更高的效率和扬程性能。此项研究可为铅冷快堆的主泵设计优化提供一定的参考。

卫星备份星漂星控制策略研究

在星座备份策略研究中,替换策略的优化至关重要,从而形成一对卫星协同工作,一旦工作卫星出现故障,备份卫星可以经过轨道机动完成对故障卫星的快速更换。为有效应对卫星出现故障等紧急情况,保障广播电视安全播出和通信业务安全畅通,将东四平台卫星B作为东四平台卫星A的应急备份,在接到漂星任务后,要求备份星5天内漂至目标轨位。对卫星漂星前准备、漂星控制过程和漂星期间机动方案设计制定了相关策略。

考虑风光可靠性的微电网混合储能优化配置

储能装置在微电网中发挥着不可替代的作用,在微电网中有很大的市场应用前景。文中在配置储能容量时考虑风电机组与光伏机组的可靠性,采用序贯蒙特卡洛法模拟风电机组、光伏机组的正常运行、故障概率;对于蓄电池与超级电容器具有优势互补的特点,利用离散傅里叶变换法对一个周期内的不平衡功率进行频谱分析,建立规划周期内综合费用最小为目标的配置模型,确定混合储能的最佳容量。算例分析表明,当考虑风电机组与光伏机组可靠性时,混合储能配置的额定容量大于不考虑可靠性时的额定容量,为进一步研究微电网的储能规划提供借鉴。

铁路工程结构极限状态法设计实践与思考

极限状态法是世界工程结构设计的主流方法,我国铁路行业从上世纪80年代即启动极限状态设计标准转轨工作,开展了大量理论研究、设计检算、极限状态法试设计等工作,编制发布了铁路路基、桥涵、隧道、轨道等4个专业极限状态法设计规范,与国际主流设计方法接轨、便于国际交流,进一步提升了铁路工程结构设计水平。极限状态法设计规范的优化完善是一项长期工作,通过总结极限状态法转轨工作实践经验,分析极限状态法设计规范推广应用和持续优化等方面存在的问题,提出了加强基础研究、建立数据平台、优化设计参数等相关建议。

铁路防治危岩落石桥梁-棚洞一体化结构设计研究

危岩落石灾害是世界范围内高山峡谷地区一种常见的地质灾害类型,具有分布范围广、破坏力强、发生突然等特点,对其危害范围内的构筑物和人类活动构成了严重威胁。当受种种条件限制,考虑空间、地形和投资等因素,桥梁-棚洞一体化结构在提高山区铁路危岩落石防治技术综合水平、保障铁路运营安全方面优势明显。基于RocFall等软件,探讨了危岩落石的冲击计算参数、冲击能量、影响范围、桥梁-棚洞一体化结构的防护能级与防护范围等,提出适用于高速铁路常用跨度32 m简支箱梁的钢筋混凝土刚架式桥梁-棚洞一体化结构设计方案。结果表明:钢筋混凝土刚架式桥梁-棚洞一体化结构在500 kJ的防护能级及以下是可行的;主力(单线活载)+落石冲击荷载为最不利荷载组合,也是结构设计的荷载控制组合,此时结构响应和各项指标满足规范要求。