10 kV电缆接头局部放电趋势分析及预警方法研究

电缆接头是局部放电频发的位置,针对目前对局部放电趋势研究的不足和预警不及时的问题,提出了一种基于Mann-Kendall检验法和长短期神经网络(LSTM)的局部放电的趋势分析和预警方法。为了清晰地揭示局部放电数据的趋势特征,文中采用Mann-Kendall检验法对采集的暂态地电压(TEV)数据进行处理,定量计算趋势变化及突变点检测。文中提出基于Mann-Kendall检验法和LSTM算法的综合预警模型,该模型利用LSTM预测TEV序列幅值,并用Mann-Kendall计算预测值的趋势参数,通过综合考虑TEV幅值大小和趋势参数实现了电缆接头局部放电主动预警。算例结果表明,Mann-Kendall能清晰揭示局部放电变化趋势,LSTM对局部放电数据预测效果良好,基于二者构建的预警模型能较好地对局部放电进行预警。

黑龙江干流黑河市城区段河床演变研究

黑龙江黑河市城区河段河道受自然及人为因素影响,河床演变复杂。采用Mann-Kendall趋势检验法和双累积曲线法分析了水沙变化趋势。基于实测水文和泥沙资料,对河床稳定性及冲淤变化进行了定量研究。研究结果表明,该河段属于少沙河流,结雅河口以上年径流和输沙量随时间呈减小趋势,结雅河口以下年径流没有明显的趋势性变化,年输沙量呈减小趋势。自然状态下,河段岸线和深泓线位置基本稳定,河床冲淤变化不大,以约10年为一个周期,基本可以达到冲淤平衡。在人类活动及支流汇入影响下,黑河水位站至长发岛段纵向不稳定,预测会引起该段未防护岛屿洲滩的岸线变迁。

大沽河流域水文情势变化研究

[目的]探究大沽河流域长时间序列下径流的变化趋势和周期特征,为大沽河流域的水资源管理和可持续发展提供理论参考。[方法]基于大沽河流域南村水文站1956—2020年和闸子水文站1956—2016年的实测径流资料,采用Mann-Kendall检验法、滑动t检验法分析多年径流量变化趋势和突变时间,采用Morlet连续复小波法分析了流域多年径流量的周期特征。[结果]大沽河流域多年径流量整体呈下降趋势,且呈现出汛期(6—9月)流量多、非汛期流量少的特点,流量峰值一般出现在8月。南村站径流于1976年发生突变,闸子站径流于1979年发生突变。大沽河流域径流量在多个时间尺度下均出现明显的周期变化,第一主周期在20 a左右,且在20世纪80年代之前周期震荡显著。[结论]大沽河流域长时间序列径流量呈现出显著下降的变化趋势,流域径流量在20世纪70年代发生突变,且存在不同时间尺度周期变化的特征,未来应加强径流变化机理研究。

季节性Kendall检验及其在三门峡水库水质趋势分析中的应用

选择1997—2002年三门峡库区的龙门、潼关和三门峡3个断面的水质监测资料,运用季节性Kendall检验方法分析三门峡水库水质趋势,结果显示:龙门断面,CODMn、NO2-N及Hg的变化趋势不明显,NH3-N呈显著上升趋势,As、Cd和Cu呈显著下降趋势,而Pb则呈高度显著下降趋势;潼关断面,NH3-N、NO2-N和Hg的变化趋势不明显,CODMn呈显著上升趋势,As、Cd和Pb呈显著下降趋势,而Cu则呈高度显著下降趋势;三门峡断面,CODMn、NO2-N、As及Hg的变化趋势不明显,NH3-N污染呈显著上升趋势,Cd呈显著下降趋势,而Cu和Pb则呈高度显著下降趋势。

关中盆地降水量变化趋势的Mann-Kendall分析

采用关中盆地1959—2006年的气象资料,应用Mann-Kendall检验方法分析了关中盆地降水量的年季变化趋势和突变情况。结果表明:关中盆地降水量总体呈减少趋势;春、秋季节降水量呈下降趋势,夏、冬两季降水量均呈上升趋势;年降水量的突变发生在1992年,之后降水量总体开始下降,到21世纪依旧呈减少趋势;春季降水量在1994年发生突变,降水量明显下降;夏季降水量突变于1978年,之后降水量开始上升;秋季突变于1973年,之后降水量转变为下降趋势;冬季降水量总体呈增加趋势。

季节性Kendall检验法在滦河干流水质分析中的应用

应用季节性Kendall检验法分析滦河水质变化趋势,并进行污染源识别。结果表明:滦河干流CODMn和NH3-N 2个指标的浓度、污染物输送率及流量调节浓度均没有明显变化;通过流量调节后上下游各站点浓度变化趋势趋于一致,同一站点CODMn和NH3-N的变化趋势也较一致,流量调节浓度趋势分析能够更好地反映水质变化趋势。5个监测站点中只有三道河子和乌龙矶2个断面的CODMn浓度出现小幅上升;5个监测站点NH3-N输送率均未出现上升趋势,三道河子、乌龙矶和滦县3个监测站点CODMn输送率呈现上升趋势。郭家屯监测站点以上CODMn和NH3-N主要受面源污染影响;郭家屯以下的4个监测站点受点源和面源污染的双重影响,以点源为主。总体上,滦河干流水质有所好转,污染源中含氮有机物浓度在不断降低或稳定不变,有机污染物总量呈增长趋势。指出郭家屯监测站点以上要积极推进水土保持工作,减少水土流失造成的面源污染;滦河下游要加强对点源污染的治理。

黄河北干流水沙时空变化特征及协调性分析

为了解黄河北干流河段径流和输沙的时空变化规律及趋势,基于2002—2021年黄河北干流水沙数据,采用Mann-Kendall检验、突变点检验、小波分析、水沙关系协调性分析等方法,对黄河北干流河段的头道拐、龙门、潼关3个水文站2002—2021年的水沙时空变化特征进行了分析。结果表明:黄河北干流河段的输沙年内不均匀程度和集中度均大于径流,并且年内特征变化更加显著;各站径流集中期主要出现在9月,而输沙集中期主要在8月和9月;流域内水沙变化的显著突变年份多发生在2005年和2017年,可能与近年大型水利工程的调控影响相关;3个水文站水沙序列主要时间尺度对应的周期分别为13、10、9 a;黄河北干流的水沙不协调性在2008年之前主要表现为水少沙多,而在2008年之后则表现为水多沙少,其中头道拐的来沙系数始终小于0.009,一直处于水多沙少的状态。总体上,研究期内黄河北干流河段径流量在不断上升,而输沙量明显减少,且随着时间的推移水多沙少的趋势愈发显著。

基于季节性Kendall检验法的白石水库水质变化趋势

白石水库作为辽西地区重要的供水水库,对其进行客观的水质评价将有助于水库水资源的保护,为其科学管理提供依据。以白石水库坝前水质为样本,采用季节性Kendall检验法对总氮、氨氮、溶解氧、高锰酸盐指数等多项水质指标进行趋势性理化分析。结果表明,白石水库总氮严重超标,且恶化趋势明显,对白石水库的水质管理仍需进一步加强。

中洲河流域降水径流变化趋势特征分析

以中洲河流域1970—2021年长系列年径流、逐月降水量等资料为基础数据,分析流域降水径流年际变化和年内分配规律,并应用Mann-Kendall法对流域降水、径流变化特征进行分析,结果表明:①中洲河流域多年平均降水量为2222 mm,多年平均径流量为11.92亿m^(3),多年平均径流深为1356 mm;年降水量及年径流量年际变化很大,年内分配不均匀;②流域全年、汛期、枯水期径流量总体呈下降趋势,其中枯水期下降趋势显著;③流域全年及枯水期降水量总体呈上升趋势,其中枯水期上升趋势显著;④20世纪90年代以后,流域枯水期降水量和径流量突变特征差异明显,枯水期水文规律受人类活动影响明显。

黄河流域径流量变化特征分析

水资源在流域生态保护和高质量发展中非常重要,明晰流域径流量变化特征将更有利于水资源的充分利用。黄河流域上游径流量的主要影响因素为气候变化,中游与下游的主要影响因素为人类活动,通过Mann-Kendall突变检验、累计距平和小波分析方法,对黄河流域代表性站点(头道拐、花园口、利津)1960~2020年的径流量数据进行分析,研究了3站60年内的径流序列演变规律。研究结果表明:本文所选用的3个站点的60年内径流量呈现逐渐减少的趋势,表现较明显的是下游径流量变化;3站径流量分别在1985年、1985年和1977年发生突变,并在1995年、1992年和1986年发生显著性减少;此3站的第一主周期是20年、15年、15年。

青弋江干流水资源特征及变化趋势分析

本文基于2019—2023年水文和水质监测资料,分析研究了青弋江干流水资源特征及水质变化趋势,通过干流各站点的降雨量、流量信息,计算其年均降雨量及年径流量来评价青弋江干流水量情况;水质采用单因子评价法、季节性Kendall检验法(无流量调节)、综合污染指数法对水质现状及变化趋势进行分析。结果表明,青弋江干流近五年平均年降雨量1590mm,平均年径流量47.67亿m 3;青弋江干流近五年整体水质为Ⅱ类,中上游水质最优,下游水质有所变差且有进一步变差的风险。

季节性Kendall检验在白洋淀水质趋势分析中的应用研究

详细介绍了季节性Kendall检验方法的原理和数学模型,并以白洋淀为实例,对其2000-2004年的水质变化趋 势进行分析,从趋势分析结果可以看出,自洋淀以有机物污染最为严重,且污染物主要来源于府河沿岸和淀周边。

小样本下Kendall τ相关系数的显著性检验

在大样本条件下,当两变量之间独立时,Kendallτ相关系数渐进服从正态分布,可利用正态分布的性质对其进行显著性检验。然而,小样本下的Kendallτ相关系数的分布是不确定的,一般情况下只能通过查表得到在某一显著性水平下的Kendallτ的临界值,由此判断Kendallτ相关系数的显著性,但通过查表不能够得到Kendallτ相关系数准确的显著性水平。根据Kendallτ相关系数的性质,设计了小样本下计算Kendallτ相关系数显著性水平的算法,改进了小样本下的Kendallτ相关系数显著性检验。

基于季节性Kendall检验和重标极差分析法的阳澄湖水质变化趋势分析

为掌握《苏州市阳澄湖生态优化行动实施方案》实施以来阳澄湖的水质变化趋势,结合季节性Kendall检验与重标极差分析(R/S)法,对2013-2018年阳澄湖及其6条主要入湖河道的主要水质指标--高锰酸盐指数(IMn)、氨氮(AN)、总磷(TP)、总氮(TN)过去和未来的水质变化趋势进行分析及预测。研究结果表明:(1)阳澄湖除TP无显著升降趋势外,其余指标均有不同程度的下降趋势;(2)主要入湖河道的TN均无显著升降趋势,其余指标的改善效果较明显;(3)未来阳澄湖及主要入湖河道水质总体将会持续改善,但有个别监测点位的TP浓度未来仍有可能会上升。可见,近年来阳澄湖生态优化行动卓有成效,但TP已成为影响水质达标的最大制约因素,还需进一步提出针对性治理措施。

基于Kendall检验法的湟水水质变化趋势分析

根据湟水流域2008—2017年实测水质资料,运用季节性肯德尔(Kendall)检验法对选取的代表性水质站点进行水质趋势变化分析、污染物输送率趋势变化分析和流量校准污染物浓度趋势分析,结果表明:研究区域水体污染物浓度存在动态变化,CODMn和NH3-N以上升趋势站点居多,CODMn呈上升趋势的站点主要集中在湟水流域中游,NH3-N呈上升趋势的站点主要集中在湟水流域中下游,TP以下降趋势站点居多,主要集中在湟水流域上游和中游,Cr6+在湟水流域下游基本呈现下降趋势。经分析流量与浓度的相关性得出,水体污染物的CODMn主要来源于非点源污染,TP主要来源于点源污染。

基于Mann-Kendall检验法的贺江流域降水量和径流量趋势变化分析

采用Mann-Kendall检验法对贺江流域近50年的降水量和径流量变化趋势和突变特征进行分析,结果表明:①贺江流域多年平均降水量为1632.8 mm,多年平均径流量为78.6亿m3;②贺江流域降水量和径流量总体呈现上升趋势,全年、雨季上升趋势不显著,枯季上升趋势显著,通过信度90%显著性检验;③20世纪90年代以前,贺江流域降水量和径流量突变特征基本一致,90年代之后,突变特征出现差异,径流量突变点明显较降水量偏多。

季节性Kendall检验方法在阜新地区某水库水质变化趋势分析中的应用

阜新市是辽宁省西部的用水大市,阜新市水资源的不合理利用和水污染情况是造成该地区水资源缺乏和用水极度紧张等问题的主要原因,研究地区水资源水质趋势对地区的水质变化和地区的经济发展至关重要。通过引用季节性Kendall检验方法对阜新市彰武水库、东白城子水库进行水质趋势检验,对化学需氧量、p H、溶解氧和高锰酸盐指数等13个控制指标进行分析,确定各水库的主要影响指标,分析表明:彰武水库、东白城子水库未来水质变化趋势不大,属于轻度污染,划分为Ⅱ类水质,为阜新地区水资源利用和制定处理措施提供指导和借鉴。

基于Mann-Kendall的沈阳水文站年径流量变化分析

本文以沈阳(三)水文站1984-2014年的实测年径流资料为基础,采用滑动平均法、Mann-Kendall检验法,从径流的趋势特征、突变特征等方面对沈阳水文站的径流特征进行了分析研究。研究表明,年径流丰枯交替出现,经历了一个"减-增-减-增"的变化过程。

基于季节性Kendall检验法的新兴江水质变化趋势的研究

根据新兴江河段河头、洞口、腰古、新兴江口4个水质监测断面2010—2016年水质结果,运用季节性Kendall检验对新兴江水质变化趋势进行研究。结果表明:新兴江水质总体良好,氨氮浓度、铁浓度变化不大,部分水段总磷含量有上升趋势。新兴江整体溶解氧下降,下游河段受到有机物污染且有机物含量有上升趋势。

Mann-Kendall检验法在新西河水库富营养化趋势分析的应用研究

在水库富营养化研究中,一般常采用营养状态指数对水库营养状态进行分级,然后采用变化趋势与倾向率法判断富营养化趋势。该方法能够直观反映整个分析时段内营养状态指数的升降趋势,但无法反映不同时段内营养状态指数的升降趋势。Mann-kendall趋势检验法和突变分析法则弥补了该缺点。