高压级联SVG电流PR控制策略

对SVG在出现无功阶跃扰动时的补偿控制进行深入研究。SVG在无功功率调节时,如果出现阶跃扰动,无功功率的调节会直接影响有功功率的调节,这是因为传统的旋转坐标系控制方法对于有功功率和无功功率的控制环路之间存在耦合关系。为此,文中引入了有功和无功的解耦控制。另外,无功的阶跃信号会引起直流母线电压的突变,故将直流分量引入装置侧输出电流的值,并将这个直流分量滤除,保证控制的稳定性。最后在仿真的基础上,以光伏电站为背景对所提方法进行现场验证,结果充分证明了该算法的有效性。

从词汇特点看宁都客家话的内部差异

宁都县隶属赣州市,位于江西东南部,赣州北部,辖有24个乡镇,299个行政村,90多万人口;境内虽属纯客家话,但因乡镇众多,南北环境差距大,故其方音词汇也存明显差异。近年对其乡镇作了一次全面调查,不仅记录了方音,还考察了词汇,旨在探寻方音与词汇是否存有地域内部的差异性。调查表明:与日常生活密切相关的词语,不仅南北之间、方言片区之间存有差异,甚至同一片区内也有差异,文中内容就是其词汇差异的反映。通过对客家话词汇考察,得出的结论是:其一,各类词说法形式多样;其二,有些词说法的差异地理分布较为明显;第三,方言词说法一致性北部高于南部。

地铁专用回流轨直流系统绝缘监测装置设计与实现

针对当前地铁专用轨回流系统接地保护不完善的问题,以平衡电桥原理为理论基础,以高性能的单片机和外围器件为硬件基础,设计了一型直流绝缘监测装置,开展样机的试验室验证。该装置作为当前接地故障保护的补充,能对直流供电系统进行绝缘在线和离线监测,为完善当前直流开关设备的健康状态模型提供数据支撑。

引水式水电站生态下泄改造对机组发电运行的影响

牛头山水电站于2020年完成生态下泄设施改造。电站在近年的发电运行过程中,发现生态下泄导致的电量损失超过设计值、机组运行特性有所劣化、生态下泄设备可靠性不足等问题,为此,提出通过减少下泄流量核定值、新建生态机组、优化机组运行方式、提高设备可靠性等方案,以降低生态下泄对电站发电运行的不利影响。

铟-铋二元合金真空蒸馏气-液平衡研究

新型高性能透明导电氧化物薄膜(简称IBO)在加工过程中会产生大量的废料,另外,随着IBO的广泛应用,IBO废靶量也将与日俱增。采用真空蒸馏工艺分离提纯时,In与Bi的饱和蒸气压相近,较难获得满意的工艺参数。气-液平衡(VLE)相图可用于指导真空蒸馏实践,本文以配置的In-Bi合金为原料进行真空蒸馏实验,以获得In-Bi合金的VLE值,并采用MIVM预测In-Bi合金组元的活度及气液平衡数据,获得以下结论:在压力5~10 Pa、温度1183 K、平衡时间3.17 h条件下,当残留物中In含量为80.80%时,挥发物中铋含量达到97.17%,表明采用真空蒸馏可分离In-Bi合金中的In和Bi;采用分子相互作用体积模型(MIVM)预测了In-Bi合金组元的活度,平均标准偏差分别为±0.0139、±0.007,平均相对偏差分别为±11.216%、±11.4521%,表明采用MIVM预测In-Bi合金组元的活度是可靠的;采用MIVM预测了In-Bi合金体系的VLE值,与实验值吻合,表明采用MIVM预测铟基合金体系的VLE值是可靠的,且适用于不同摩尔比下的铟基合金,可用于指导真空蒸馏分离铟基合金。本研究为真空蒸馏分离提纯铟基合金或处理含铟复杂物料提供了理论参考。

湖泊底泥微生物燃料电池中磷形态分布及释放研究

针对沉积物中沉积磷(P)通过微生物活动再释放,致使湖泊富营养化反复的问题,采集郑州大学眉湖上覆水和沉积物,搭建一个沉积式微生物燃料电池(Sediment Microbial Fuel Cell,SMFC)系统,研究了通过SMFC限制沉积磷向上覆水体释放的方法。实验周期内监测SMFC的电压和阳极电极电位、上覆水温度pH、沉积物磷的Standards Measurements and Testing(SMT)法分级提取;并在实验开始与结束收集阳极微生物样进行微生物群落及基因分析;首次使用氧化锆薄膜扩散梯度技术(Zr-Oxide Diffusive Gradients in Thin-films,Zr-Oxide DGT)可视化了SMFC沉积物中不稳定磷亚毫米分辨率的浓度分布。结果表明:SMFC阳极电极电位从-100 mV升至230 mV;上覆水pH从7.15升至7.46;SMFC沉积物烧失量(Loss on Ignition,LOI)从18.31%±0.7%降至13.09%±1.10%,低于对照组的14.29%±2.10%;SMFC显著促进了孔隙水磷向沉积物磷的矿化过程,在沉积物垂向方向上,Na OH-P和HCl-P出现了明显的区域性增加;根据沉积物DGT磷的二维(2D)图像,SMFC使沉积物DGT磷的浓度最低降至初始值的66%;基于京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)数据库的功能基因分析,SMFC使磷相关功能基因丰度显著增加。证明SMFC对于沉积物磷和水相磷分布有显著影响,通过基质竞争、提高阳极电位等方式减弱固相磷的溶解,促进水相磷向沉积相磷的转化,可用于富营养化水体原位底泥磷稳定化。该文深入研究了SMFC固磷作用机理,为修复水体内源磷污染提供了一种新思路。

可视化接地系统在郑州地铁的应用

接触网可靠接地是接触网检修安全的基本保障。远程可视化自动接地代替人工接地可在保证安全的同时,有效提升接地操作效率。结合接触网可视化接地操作管理系统在郑州地铁工程的应用,分析了可视化接地的应用效果,并根据工程应用实践探讨了可视化接地后续技术改进方向。

改性SiOx/WPU涂膜对腐败希瓦氏菌生物被膜的抑制作用

为获得对水产品中腐败希瓦氏菌生物被膜具有优良抑制性能的水性聚氨酯(WPU)涂膜,以不同微观形貌的SiOx微纳米粒子为粗糙度构建因子,采用滴涂法制备SiOx/WPU涂膜,测定改性SiOx/WPU涂膜表面的疏水疏油性能、表面能、微观形貌和热稳定性能,揭示改性SiOx/WPU涂膜对腐败希瓦氏菌生物被膜的抑制机制。结果表明,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性的SiOx颗粒为粗糙度构建因子制备的C-SiOx/WPU涂膜,尽管表面氟含量最高,但其水和正十六烷接触角分别为139.0°±3.5°和0°,仅表现为疏水超亲油性,热稳定性和抗细菌黏附性最差;改性气相纳米SiOx/WPU涂膜表现为超疏水超亲油性,热稳定性最好,且可以抑制腐败希瓦氏菌的初期黏附;以改进的Stober法在同一溶剂体系中制备和改性SiOx微纳米粒子为粗糙度构建因子制备的改性微米级SiOx/WPU涂膜为超双疏表面,热稳定性较高,对腐败希瓦氏菌不可逆黏附的抑制最好,可有效降低生物被膜的代谢活性,减少胞外多糖(EPS)的分泌,培养24 h后其表面刚开始形成微菌落。本研究的超双疏性改性微米级SiOx/WPU涂膜可用于制备食品包装材料,为抗生物被膜材料在食品包装领域的应用提供技术支持。

P、Ga元素对SnCu0.7无铅焊料抗氧化性的影响

通过静态和动态氧化实验研究了P、Ga元素对SnCu0.7无铅焊料抗氧化性的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)研究了氧化渣中的物相及元素分布。静态氧化实验表明:P能有效提高SnCu 0.7在270℃的抗氧化性,且随着P含量的增加,合金氧化渣量先减少后增加,P含量为10-4时氧化渣量最小;而添加Ga后焊料在270℃和400℃都具有良好的抗氧化性。动态氧化实验表明:P、Ga元素会在氧化渣中富集;添加P可以显著提高SnCu0.7的动态抗氧化行为,而添加Ga后产生粘渣降低了动态抗氧化性;P与Ga共同加入时,可形成Ga-P复杂氧化物存在于氧化渣中,从而抑制Ga的活性使焊料不产生粘渣;添加Ga能够提高SnCu0.7-100P的抗氧化温度,但是会加速P的消耗速率,从而降低合金的抗氧化时间。

大面积IGCT的关断失效机理研究

为了提高大面积集成门极换流晶闸管(IGCT)的最大可关断电流处理能力,以直径为91 mm的4.5 kV大面积IGCT为研究对象,针对其在研发过程中频繁出现的距离门极接触较远的外环失效现象,首先建立大面积IGCT芯片的仿真结构模型,然后给器件施加相应的关断应力,对器件的关断特性进行仿真分析。结果表明,距离门极接触较远的阴极环单元接收到的关断信号存在延迟,造成器件换流期间的内、外环部分电流分布不均匀,而动态雪崩效应的发生会加剧这种电流向外环的聚集效应,直至雪崩诱发的电流丝产生后,造成外环的阴极单元被重触发,最终导致器件因局部温升过高而失效。采用径向载流子寿命控制可抑制大面积IGCT因信号延迟造成的电流不均匀分布效应,提高器件的最大可关断电流能力。

郑州地铁钢轨扣件使用寿命评估模型组研究

准确评估钢轨扣件使用寿命,对轨道维修资源合理利用以及运维生产提质增效具有重要意义。针对郑州地铁钢轨扣件特点,依据影响钢轨扣件使用寿命的异质性因素,将线路轨道划分为不同类型的区段。针对不同类型的轨道区段,构建不同的钢轨扣件使用寿命评估模型,形成钢轨扣件使用寿命评估模型组。该模型组采用双参数威布尔分布函数,描述钢轨扣件状态的劣化规律。选取郑州地铁1号线钢轨扣件近5年的历史病害数据,构建极大似然函数,确定模型组的待估参数,验证所提模型组的有效性。计算结果表明,评估出的钢轨扣件使用寿命对现场管理人员科学组织轨道运维生产具有重要价值。

基于时序NARX自适应神经网络的油浸式变压器绕组温度预测

变压器绕组热点温度过高会导致绝缘老化速度变快,剩余寿命变短。为此提出了一种基于时序性外因非线性自回归(NARX)的自适应神经网络模型以获得更精准的绕组热点温度预测数据。首先,确定影响变压器绕组温度的外部特征因子种类;然后,对变压器绕组热点数据和其他数据进行预处理;最后,将处理后的数据输入时序NARX自适应神经网络模型进行训练和调参,完成模型的构建。经实例验证,提出的外因NARX自适应神经网络绕组热点温度预测模型能对不同类型变压器数据进行特定的预处理,并且与支持向量机回归、回归树、高斯核回归方法相比,预测误差更小,在提高精度上具有更大优势。

陕西环秦岭烟区土壤质量评价与潜在生态风险分析

分析陕西环秦岭烟区土壤中砷、汞、铅、镉、铬5种重金属的含量及累积状况,并以GB 15618土壤二级限量标准为评价依据,采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和HAKANSON潜在生态危害指数法对土壤质量状况及潜在生态风险水平进行了分级和评价。结果表明,研究区土壤中As、Hg、Pb、Cd、Cr平均含量分别为11.41、0.07、24.65、0.25、60.69 mg·kg^(-1)均低于GB 15618土壤二级限量标准要求。土壤中As、Hg、Pb、Cd、Cr累积指数分别为0.90、0.81、1.15、2.84、0.97,土壤中As、Hg、Pb、Cr累积程度较低,Cd累积明显。96%的土壤样品综合污染指数处于Ⅰ(P≤0.7)、Ⅱ(0.7<P≤1.0)级,98.8%的土壤样品潜在生态风险指数RI<150,土壤整体处于清洁、尚清洁、低潜在生态风险水平,不会对烟叶产品质量安全构成威胁。Cd单因子污染指数和潜在生态风险指数均显著高于其他4种重金属,是影响烟区土壤环境质量和引发潜在生态风险的主要因素。

一种根系分泌物收集装置的研制及在烟草分析中的应用

针对根系分泌物收集存在的问题,研制了一种不扰动根系生长、不破坏根际环境的收集装置。利用此装置收集感染/未感染烟草疫霉菌(Phytophthoranicotianae)的烟草根系分泌物,采用液相色谱-质谱联用仪(Liquid chromatograph-mass spectrometry,LC-MS)检测获得的根系分泌物,通过PLS-DA和OPLS-DA分析根系分泌物有机物的变化,获得差异性代谢物主要为有机酸、碱、烯、醇、酯、酮、醛、酰胺等物质。在感染疫霉菌后,代谢物含量发生较大变化,其中差异性显著的物质有17种。为研究根系分泌物与疫霉菌互作识别提供重要的理论依据。

三株芽孢杆菌的生防特性研究

为明确贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)GY1、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)GY10和枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)GY12的生防特性,采用平板试验法、对扣法、盆栽试验等,对三株生防菌的抑菌谱、次生代谢产物、挥发性物质、根际定殖能力和促生能力等进行了研究。结果表明,GY1、GY10、GY12培养液可以显著促进烟草种子的萌发和烟株的生长;三株生防菌抑菌谱广,对烟草赤星病菌、黑胫病菌及花生镰刀菌等9种病原具有显著的抑制作用,并且都具有分泌嗜铁素和蛋白酶的能力;三株生防菌发酵上清液和挥发性物质对链格孢菌(Alternariaalternata)和烟草疫霉菌(Phytophthoraparasiticavar.nicotianae)具有显著抑制作用;菌株的分泌蛋白热稳定性好,对烟草赤星病菌具有显著的体外抑菌活性,并对酸性环境具有较高的耐受性;根际定殖结果表明,GY1-GY10-GY12复配与单菌株相比能增加各生防菌在烟草根际的定殖。以上结果对于菌株GY1、GY10、GY12生防特性的深入挖掘和产业化开发具有一定的指导作用。

基于文本挖掘的重特大交通事故成因网络分析

为查明重特大交通事故发生的特征,有效预防事故和缓减伤害,通过文本挖掘技术完成对254份重特大道路交通事故调查报告的数据结构化处理;运用改进词频-逆文件频率(TF-IDF)算法,提取出32个高权重关键词;基于事故成因的社会网络中心性分析、核心边缘结构分析和凝聚子群分析,并结合人-车-路系统安全理论,构建重特大道路交通事故机制的层级模型。研究结果表明:重特大道路交通事故成因网络贡献值由大到小依次为违法行为、安全隐患和操作不当,其中违法行为贡献值依次为超载、超速、车道使用错误、疲劳驾驶等;违法行为与操作不当的直接原因和安全隐患的间接原因的耦合,是重特大事故安全运行系统失稳的根本原因。

一株抗辣椒疫霉的根际细菌CRJ-9的筛选、鉴定及防治效果研究

为了发掘出抗辣椒疫霉(Phytophthora capsici)的根际细菌,丰富我国有益微生物菌种资源库。本试验从高发病试验田采集健康辣椒根际土壤样品30份,经过稀释涂布、划线培养、病原菌定向筛选后得到对辣椒疫霉有明显拮抗活性且具有良好广谱抑菌能力的根际细菌CRJ-9。试验结果显示:CRJ-9发酵液的抑菌带宽度为(20.83±0.62)mm,抑制率可达到90%左右。利用16S rDNA联合gyrB基因序列鉴定CRJ-9为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。通过温室盆栽试验,结果显示在施药7和14d后,CRJ-9发酵液对辣椒疫病的相对防治效果分别为81.28%和79.91%,与烯酰吗啉的防治效果差异不显著,说明解淀粉芽孢杆菌CRJ-9能够有效控制辣椒疫病的发生和蔓延,具有极大的应用潜能。

锡锌系无铅钎料合金化研究进展

Sn-Zn系无铅钎料因其熔点接近传统Sn-Pb系钎料的熔点、可兼容现有工艺、成本低廉等优点,而成为替代传统Sn-Pb钎料的重要钎料体系之一。然而,Sn-Zn系无铅钎料存在润湿性、抗氧化性、耐蚀性较差等问题,使其实际工程应用受到限制。研究表明,合金化是改善Sn-Zn系无铅钎料性能的有效途径。为改善Sn-Zn钎料的润湿性、抗氧化性、耐蚀性、力学性能及抗蠕变性能等性能,研究者提出了不同的思路和解决方法。针对Sn-Zn系钎料润湿性差的问题,主要通过合金化方式来减小钎料表面张力和抑制界面处Cu-Sn金属间化合物的产生。为提升Sn-Zn系钎料的抗氧化性能,一方面可以通过添加比Zn更活泼的元素,使之与O_(2)优先反应生成致密的氧化保护膜;另一方面可以向钎料中添加一定量的合金元素,使其与Sn或Zn形成具有抗氧化性的物相。通过合金化方式可以提高Sn-Zn系钎料腐蚀产物的钝化效果、调控富Zn相的形貌以及控制富Zn相的腐蚀扩散行为,从而提高钎料的耐蚀性。通过细晶强化、第二相强化以及固溶强化等方法可以提高Sn-Zn系钎料的力学性能,添加一定量的Ni、Sb以及RE等元素则可提高钎料的抗蠕变性能。本文系统归纳了Sn-Zn系无铅钎料合金化的最新研究进展,分析了目前Sn-Zn无铅钎料合金化研究面临的困难和挑战,并展望了其未来的发展前景,可为制备高性能Sn-Zn系无铅钎料提供一定的参考。

基于元数据的计量科学数据汇交系统研究

随着大科学装置的不断建设以及大数据、人工智能等新一代信息技术的快速发展,科学研究正在步入大数据时代,生命、天文、生态等各领域陆续建立科学数据中心,科学数据已成为支撑科技创新的重要资源。本文分析国内外科学数据管理情况,明确计量领域科学数据特点,基于元数据理念建立分层架构的计量科学数据汇交系统,并在标准化、技术、数据共享生态、数据市场化配置等4个方面提出发展建议,为计量领域科学数据汇交、管理水平的提升提供新的思考。

神经符号学及其应用研究

深度学习在感知智能上的不断突破推动了人工智能在各领域的广泛应用。但在实际落地过程中,只有把感知智能提高到更高层的认知智能,才能更好地满足日益复杂的应用需求。神经符号学将擅长感知任务的神经网络方法和擅长推理任务的逻辑符号学有机地融合在一起,是实现高层认知智能的途径之一。基于此,提出了一套神经符号学的实用框架NSFOL,并基于NSFOL实现了机器人任务规划、自学习机器人运动规划和教育实验视频评估3个典型应用。实验结果表明,尽管NSFOL尚未完善,但是它已经能够很好地支持相关应用,在可学习、可推理、可解释和可泛化方面具备一定的优势。希望通过阐述神经符号学的阶段性研究成果,激发更多的思考和研究,共同推动神经符号学的发展。