电力系统事故过负荷的识别及紧急控制

电力系统发生事故过负荷时,安全稳定控制装置和继电保护装置的过负荷判据和作用对象均有显著区别,从过负荷判据和过负荷动作行为两方面指出安全稳定控制用的过负荷判据与线路或变压器过负荷判据的区别。指出当系统发生事故过负荷时,线路或变压器的后备保护必须具备选择性,不能误动作。针对安全稳定控制装置的过负荷判据,从电力系统和判据设计两个方面介绍了过负荷判据增加防误判据的具体方法。另外,结合系统运行方式,介绍了切实可行的可以避免控制措施过量的手段。实际运行经验表明,上述方法能有效提高运行可靠性,证明了方法的正确性和有效性。

城市防灾减灾设施的层级选址问题建模

提出了城市防灾减灾设施的层级选址问题,并对其进行了分类。针对高低级设施相对独立和相互从属的层级选址问题进行了建模。依据城市防灾减灾设施选址问题的特点,提出了两阶段的层级选址过程:(1)使用位置集合覆盖模型确定能覆盖全部需求点所必需的最少设施数量和位置,作为基本等级设施的选址;(2)对独立型层级选址问题,使用最大覆盖准则确定高级设施的位置,对从属型层级选址问题,使用极小和准则确定高级设施的位置。对层级选址问题模型的应用进行了讨论。

大尺度散体组构分维和SOC判据研究

介绍了15组散粒体自组织临界性与粒径的非均匀性有关的真实沙堆模型，分析了实验表现出来的3种动力学行为：即准周期分布、正态分布和负幂律分布；进而研究了非均匀系数不能描述系统组构的自相似性和作为自组织临界性的判据。应用分形理论研究了沙堆组构的分形特征。研究结果表明，非均匀系数为1．53～5．0时，沙堆组构具有良好的分形特征，分维数在非均匀系数〈2．85时增长较快，〉2．85时增长较慢，但分维数不超过3．0。分析了沙堆组构的分形特征与自组织临界性的内在联系，指出呈现出自组织临界性的系统具有稳健的分形结构，并讨论了自组织临界性的判据。最后探讨了SOC理论在山地灾害预测预报和防治工程设计中的应用。

石膏矿地下开采技术及灾害防治措施研究

我国石膏矿70%是地下开采,石膏矿地下开采技术及灾害防治措施需要深入研究。本文在总结我国石膏矿地下开采领域已有研究成果的基础上,研究了石膏矿的地下开采方法,分析了长壁选别充填法、崩落采矿法以及空场法的开采技术和安全管理手段。针对我国石膏矿大多采用的开采方法:房柱法,本文提出了房柱法开采时顶板稳定性评价的数学模型,模型中将摩尔-库仑强度准则扩展到受拉段,定义了拉压变形的过渡方式,扩展后的强度准则,可以描述岩体的压剪、拉剪及拉伸等多种破坏模式,可用于石膏矿顶板稳定性分析和评价。在此基础上,分析了石膏矿山地压灾害防治的对策措施。

API J55油套管失效分析与预防

总结了油套管失效分析的程序步骤,结合延长油田CO2驱油工况条件以及J55油管失效现状,综述了J55油套管失效分析的研究进展,并指出了导致J55油套管管体失效和螺纹失效的关键因素。研究表明,材质、不规范操作和工况条件(如腐蚀)是管体失效的最关键因素,而应力和温度的不均匀分布是螺纹失效的最关键因素。同时阐述了管体判废依据,并提出相应的预防建议。

江苏省水稻移栽期的干旱指数研究及应用

研制了以降水量和蒸散量为参数的干旱指数计算方法 ,确定水稻移栽期干旱指标 。

基于量纲分析的沥青钻井液重力置换规律研究

伊朗雅达油田Kazhdumi地层沥青质稠油发育,钻井过程中裂缝常发生置换式双向流动,严重影响钻井安全,迫切需要开展重力置换规律研究,形成有效的防控技术。为了深入揭示置换发生的条件、发展规律、影响置换量的因素,文章研制了一套基于真实裂缝的可视化重力置换实验装置,研究了裂缝宽度、钻井液与沥青密度差、沥青与钻井液黏度差等对重力置换的影响。引入量纲分析理论,推导出了重力置换量的准则方程。结果表明,缝宽对置换量的影响较大,随着裂缝宽度的增加,置换量不断增加;置换量随钻井液与沥青密度差的增大而增加;随着沥青与钻井液黏度差的增大,置换量将显著减小,尤其从低黏度差到高黏度差,减小的幅度更大。提出了“化学封堵+控压钻井+物理阻隔”的综合防控技术,现场应用效果显著,可为国内外同类地层安全钻进借鉴参考。

换流站桥差保护误动机理及基于互近似熵的闭锁新方案

针对高压直流输电工程在运行过程中多次发生换流站桥差保护误动的情况,对换流站桥差保护误动机理开展研究。利用PSCAD/EMTDC搭建特高压直流输电仿真模型,对空载合闸和外部故障切除情况下桥差保护误动行为进行仿真分析,揭示其误动原因,并提出一种基于互近似熵算法的桥差保护防误动闭锁新方案,以防止因电流互感器(TA)传变异常引起的桥差保护误动作。仿真结果表明所提闭锁方案在励磁涌流和恢复性涌流情况下能够有效防止桥差保护误动作。

对积极的一般预防论中量刑基准的反思及其启示

刑罚目的与量刑基准关系密切,量刑时必须考虑预防犯罪的目的。积极的一般预防论在目的刑论中占据着重要地位,它试图从提升公民的法律信仰、发扬公众的守法精神、强化一般人的法律忠诚信念的角度正面论证一般预防的积极效果。但是,它所提倡的量刑基准可能不利于实现预防效果,无助于提供清晰的刑罚限度,导致处罚的扩大化和严厉化。通过反思积极的一般预防论中量刑基准的缺陷,可以给我国刑法理论带来深刻的启示。

外载扰动诱发灾害发生的突变机理及其非线性动力特征

基于突水灾害类型和突水灾变模式的系统分析,提出防突关键体概念,建立防突关键层与关键块的力学模型,外力扰动则简化为平面应力波,建立防突关键层失稳与动荷载诱发岩块失稳突水的突变模型,并基于系统能量的平衡分析获得局部突变的分岔集,导出了突水(泥)的失稳判据,发现不但取决于防突结构的几何尺寸、材料性质、水压等因素,还与外荷载的强度和频率有很大关系。基于动载动力特性的数值分析,研究了不同动载振幅、频率对最小防突关键体厚度的影响,进而提出"小进尺、弱爆破"等预防突水灾害的防治措施。

均匀围压下圆形巷道开挖孕冲能量分析

为了探讨巷道发生冲击矿压的能量机制,对巷道开挖及形成支护结构后煤体内的能量变化进行了研究.基于弹性理论,分析了均匀围压下圆形巷道松动区、弹性区及原岩应力区的能量积聚、释放及转移情况,探讨了巷道冲击的内在机制和远场震源的扰动影响,提出了巷道冲击的状态方程和能量判据.研究结果表明:均匀围压下圆形巷道开挖后随着松动区半径的增大,弹性区煤体始终在吸收能量;巷道松动区煤体塑性变形和破坏是巷道冲击的内在机制,远场震源起扰动作用.结合研究冲击状态方程和能量判据提出了巷道远、中、近的立体防冲体系并在现场得到了运用.

页岩气水平井开发套管变形的地质力学机理及其防治对策

自2014年我国开始进行大规模的页岩气工业开发活动以来,四川盆地西南部有不少页岩气水平井都发生了套管变形,然而采用套管工程力学的手段去治理却没有取得明显的成效。为了破解页岩气水平井套管变形的难题,基于"广义剪切活动准则"这一构造地质和地质力学的基础理论,详细解剖了该区的套管变形现象、明确了套管变形的机理,进而提出了防治套管变形的对策与措施。研究结果表明:①套管变形是在注水压裂过程中,流体(水)压力传递到断层和裂缝(断—裂)面上,诱发地层产生剪切滑移并作用到套管上使其发生变形的结果,套管变形现象符合剪切变形的特征;②套管变形地质力学研究的内容包括——识别可能出现活动的断—裂(套变风险点)、断—裂的潜在活动能力、断—裂的剪切滑移量、套管变形与地层剪切变形的耦合关系(固井水泥环对地层变形的传递程度);③防止压裂液大量进入断—裂(如暂堵大裂缝的措施)、让压裂液造缝而不沿断—裂流失是防治套管变形的根本措施;④所开展的控制压裂液流失的大裂缝暂堵工程现场试验,取得了防治套管变形的良好成效,使套管变形的不利局面得以有效扭转。结论认为,页岩气开发所引发的套管变形问题是可以得到防治的。

半孤岛面全煤巷道底板冲击启动原理分析

采用案例分析与理论分析,提出了冲击地压启动概念,指出冲击地压发生依次经历冲击启动—冲击能量传递—冲击地压显现3个阶段,将冲击地压防治研究着眼点提前到冲击启动阶段;建立了巷道冲击地压发生工程结构模型,揭示了全煤巷道底板冲击启动实质来自于两帮高集中应力区,底板只是能量传递与释放的载体,即冲击地压显现位置。进一步提出了冲击地压发生的冲击启动理论,指出巷道围岩近场系统内静载荷的过度积聚是冲击启动的内因,系统外动载源是外因,确定了冲击启动的能量判据,指出了冲击地压可能的启动区域。

基于不同等值机的暂态稳定分析与控制(英文)

定义了单一等值机的能量型稳定裕度。在不平衡稳定点将机组动态地分为受扰严重和受扰不严重的机组,研究比较了单机无穷大母线(one machine infinite bus,OMIB)等值机和2个等值机组的暂态稳定裕度、紧急控制算法和预防控制算法。发现单等值机组的稳定裕度、紧急控制和预防控制需要调节的机械功率和OMIB等值机完全相等。更好地理解了基于不同等值机暂态稳定的一致性以及等值机组机械功率的调节对暂态稳定的影响。通过具体的算例验证了该理论的正确性,为OMIB等值的暂态稳定分析和控制,特别是预防控制提供了理论基础。

突破列车脱轨难题的能量随机分析道路

综述了列车脱轨的国内外研究现状 ;分析了脱轨研究中的主要问题为 :各国制订的规范标准不能预防列车脱轨 ,未抓住主要矛盾 ,脱轨计算理论存在三个根本问题———列车轨道 (或桥梁 )时变系统振动方程组解的唯一性无保证 ,横向振动的激振源不清楚 ,该时变系统振动的随机分析问题未解决 ;提出了一条突破列车脱轨难题的能量随机分析道路、预防脱轨措施及抗脱轨安全系数的计算方法 ;计算了四个列车脱轨实例 ,计算结果均与实际发生的脱轨事故和脱轨试验测出的车辆振动响应符合。

防灾工程动态投资决策方法初探

本文提出了防灾工程的抗力、灾损度和灾害的灾度、灾害势以及动态决策准则等概念,基于现代控制理论,初步建立了防灾工程动态投资决策的一般方法,并对其进行了理论分析和研究。这里的决策包括防灾工程的初始投资(或设防水平)决策及其防灾规划期(或寿命期)内的防灾减灾维护投资(或维护水平)决策.文中还给出了算例,对上述方法进行了应用。算例结果表明,本文提出的防灾工程动态投资决策方法具有比较显著的经济效益。

防震减灾的若干问题

位于地震区的城市,必须充分考虑防震减灾的对策,以保障人民生命财产的安全。本文拟就防震减灾方面所涉及的某些理论、概念、措施进行讨论,并明确指出:现行抗震规范关于地震作用及设防三水准要求的阐述应当修正;主张"优化设防烈度"的观点没有意义;建筑物抗震设防等级是反映结构安全度的不同要求,与地震概率无关;建筑使用年限的长短,并不能代表使用功能的重要性;避免人员伤亡和减轻经济损失是抗震设防的目标;震害预测是为抗震设防服务的,只有预测设防烈度作用下的震害情况才有意义;震害预评估并非评估城市抗震能力的依据;震前防震减灾对策及震后启动救灾的应急手段是编制城市防震减灾规划的主要内容,也是城市避免或减轻地震灾害的有力保证。

煤岩“震-冲”动力系统冲击失稳致灾机制研究

为有效防治"震-冲"型冲击地压,根据矿震与冲击地压的关系建立煤岩"震-冲"动力系统模型。以此作为研究的基本模型,探讨"震-冲"型冲击地压的发生机制和判据。采用数值模拟方法研究强矿震在工作面附近产生的动力效应。提出"震-冲"型冲击地压的防治对策。结果表明,"震-冲"型冲击地压的发生机制是在矿震扰动下,煤岩应力瞬间进入塑性软化阶段,煤岩体积聚能量与破坏消耗能量的差能增大,在满足冲击破坏的刚度条件时,发生强烈的冲击地压事故。分别控制矿震震动源区、矿震震能传播路径和冲击源区,能大大减弱或消除发生"震-冲"型冲击地压的危险性。

爆破地震动研究现状

分析总结了爆破地震效应的地震动研究成果,给出了岩土中爆破地震动波传播的规律和分析模型,同时指出了在爆破地震动研究中存在的问题。

防止岩溶陷落柱突水的煤柱合理尺寸研究

根据岩溶陷落柱突水的力学机理 ,分析了防突煤柱合理尺寸计算的影响因素 ;利用岩石强度理论得到了防突煤柱保持稳定所要求的最小尺寸计算公式。