实践与创新融合赋能专业硕士人才培养探究——以塔里木大学土木水利专业硕士为例

专业硕士在我国得到了快速发展,该文在分析塔里木大学土木水利专业硕士人才培养过程中存在问题的基础上,提出实践能力和创新能力融合赋能是专业硕士人才质量的重要基础保障,构建了基于“一核两翼四驱动”土木水利专业硕士研究生实践和创新能力培养模式,实现专业硕士研究生实践能力和创新能力融合发展,提高土木水利专业学位研究生人才培养质量。

新时代公共文化服务与乡村振兴建设双向赋能路径研究

文章对《中华人民共和国乡村振兴促进法》文本进行分析后发现,乡村振兴建设语境下公众需求变化是推动变革的根源,深化改革本地化服务成为其互利互惠的重要路径选择。研究以理论研究和政策实践为基础,审视新时代公共文化服务本地化发展与乡村振兴建设间的互动关系,提出新时代以深化改革公共文化服务本地化发展的方式助推乡村振兴建设的观点,探究互助发展的必要性及其根源,并以提升乡村公共文化服务适合度和扎实推进乡村振兴建设为目标开展策略选择。

离网型可再生能源发电制氢能量管理技术需求分析与展望

离网型可再生能源发电制氢(ReP2H)相较于并网型,具备规划灵活、电能成本低、无并网接入成本及运行方式限制等优势,但因无外网支撑,其自身平衡难度大,设计及运行难以兼顾安全和经济性。针对上述问题,面向离网型ReP2H系统中电力网络、制氢、氢储运、氢负荷之间物质及能量平衡的多时间尺度动态行为,归纳能量管理框架,并通过简单系统的8760 h生产模拟分析关键影响因素。进而,分析其中长期生产与市场运营计划、日前/日内生产调度、实时能量平衡控制等功能模块的技术需求,总结关键难题及待研究方向,包括离网系统稳定性分析、制氢灵活性量化、氢气汇集/输送/存储及氢负荷调控、储能系统分析与优化控制、故障穿越及黑启动等,以期为离网型ReP2H系统研究及工程应用提供参考。

新型微波暗室用耐功率吸波材料的回顾与展望

尽管有半个多世纪的使用历史,以聚氨酯(PU)和聚丙烯(PP)为代表的有机泡沫依然是微波暗室的主要吸波材料。新型吸波材料的研发进入了瓶颈期,功率耐受力在过去相当长的时间内没有显著的提升。另一方面,随着发射机功率的不断增大及尺寸不断缩小,输出功率密度越来越高,测量中的耐功率的矛盾愈发突出。在过去的二十余年里,超材料已经是电磁领域非常重要的话题,尽管性能上还存在工作带宽受限等缺点,仍然被认为是未来最有前途的电磁材料,有望成为耐功率暗室材料的继承者。文章首先综合评价了当下吸波材料的耐功率能力,在回顾材料耐高功率特性的仿真及测量研究方法的基础上,讨论了混合型吸波超材料、蜂窝类吸波超材料、含短切碳纤维吸波复合超材料的性能特点,展望了耐功率吸波材料的未来发展方向并提出建议。

风电运维母船的直流组网系统研究

文章基于实际项目的典型系统图,介绍风电运维母船直流组网系统的组成,分析集成式综合直流配电板的特点及其在舱室布置上的优势,结合风电运维母船的运行工况对具体配置和保护功能进行剖析,并阐述EMS的功能和架构。同时对直流组网系统的创新点进行研究,包括共直流母排可伸缩式推进器的配置和保护机制、采用三绕组日用变压器和可逆变流器的岸电系统原理、主动波浪补偿式栈桥主电源由直流配电板直接供电的方式及优点。直流组网系统在风电运维母船上应用的诸多优势,将随着电力变流技术和新能源技术的突破、国家节能减排的政策导向而更加凸显。

基于DA多重插补法和电力物联网的电能数据缺失修复方法

针对电力物联网中电能数据量过多,缺失电能数据修复难度较大的问题,研究基于DA多重插补法和电力物联网的电能数据缺失修复方法。电力物联网利用感知层的电能数据采集终端采集电能数据,所采集电能数据利用通信层传送至应用层,应用层的电能数据缺失修复模块,利用EM插补算法计算电能数据缺失值的初始插补值;将所获取的电能数据插补值作为DA多重插补法的初始值,DA多重插补法利用局部加权回归模型,通过调整电能数据缺失值的预测误差,获取最终电能数据缺失修复结果。实验结果表明,该方法修复电力物联网电能数据的观测误差方差低于0.2,对于短期电能数据与长期电能数据,均具有良好的修复结果。

船用PEM燃料电池系统动态特性仿真研究

为研究船舶在航行过程中质子交换膜(PEM)燃料电池的动态特性。基于船舶混合动力系统模型建立PEM燃料电池系统集总参数模型,根据船舶航行典型工况,对PEM燃料电池的动态特性进行仿真分析。结果表明在船舶启动、靠离泊航程中,PEM燃料电池电堆工作温度存在明显的滞后性,导致活化过电压、欧姆过电压、浓差过电压存在着明显的过冲现象,从而使得燃料电池输出电压滞后。在船舶负载大幅度变化时,氢气压力、氧气压力和其他组分气体出现大范围变化。本文的研究结果对船用PEM燃料电池控制系统的性能分析、优化设计和实时控制具有一定的指导意义。

基于控制目标的氢−电混动系统能量管理策略综述

氢燃料电池因为高能量密度与清洁低碳的特性,在供能领域受到广泛关注。但由于目前加氢基础设施较少,成本较高,且氢燃料电池动态响应较差,故常采用蓄电池和超级电容与氢燃料电池相结合的氢−电混动方式,给无人机、汽车等载运工具提供动力。混合动力系统的能量管理策略对系统动态性能、经济性及电池寿命等参数有着极大的影响,因此,其选用和设计对于控制目标至关重要。介绍了混合动力系统供能原理及方法,根据不同的控制目标,综述了不同的能量管理策略的应用现状与研究进展,分析其特性与应用场合。最后,提出了氢−电混合动力系统能量管理策略面临的挑战,并对其未来的发展方向进行了展望。

数字化工厂技术在生产线规划中的应用

以分析数字化工厂技术的应用效果为目的,讨论虚拟环境中的生产线规划,介绍数字化工厂软件eM-Power,并举例说明在其生产线仿真优化工具eM-Plant环境下进行生产线建模仿真、分析瓶颈设备的过程,证明数字化工厂技术在制造业领域的良好应用前景。

基于数字化工厂的制造业信息化集成平台

分析了现代制造企业信息化平台的问题,研究了数字化工厂DFS功能特点,及其在CAX/PDM/ERP信息系统平台中的必要性,提出了完整的制造企业信息化集成平台,探索了基于数据库的数字化工厂系统与PDM系统间的集成技术。

数字工艺规划验证研究及在轿车总装中的应用

从虚拟制造和仿真技术入手,介绍了数字化工厂的概念,研究数字化工厂中数字规划和数字验证技术与实施步骤。数字规划验证的方法可以被看作一种在数字化工厂中的生产规划过程DMU。规划和效验的数字化方法能够促进生产规划,在早期确保产品的可生产性并且影响到产品设计质量。最后详细介绍了数字工艺规划验证在轿车总装中的应用,提出了轿车总装规划的工作流程。

基于图形建模的电力系统拓扑分析新方法

研究了电力系统的拓扑分析问题。电网图上元件之间的连接关系、带电着色、支路类型的判别、无阻抗元件的融合及节点编号等是能量管理系统(EMS)高级分析的基础,同时有利于系统调度员对系统的决策和判断。在图形建模的基础上,提出了一个利用深度优先搜索(DFS)实现电力系统拓扑分析的新方法,能在1次遍历后,实现带电着色、支路类型识别、节点编号及子网编号,相对于其他算法该算法效率较高。

电力市场对能量管理系统软件功能的影响

介绍了电力市场技术支持系统 ( PMOS)和现有能量管理系统 ( EMS)的关系 ,以及电力市场对现阶段 EMS在 SCADA、发电计划、网络分析控制方面的要求。分析了实施电力市场后 ,现阶段EMS各模块的功能软件在数据来源、功能要求、运行方式方面的变化和发展。提出了现阶段 EMS和 PMOS既要保持相对独立性又要能够有机结合 ;在建立新的 EMS时 ,需要保证系统的开放性和可扩展性 ,以便与将来的 PMOS实现无缝衔接 ;并为 EMS和 PMOS建设提供了建议。

基于I/O空间分析的调度主站软件系统检测模型

在分析典型调度主站软件系统架构和特性的基础上,通过对调度主站软件系统的输入/输出(I/O)空间分析,给出了更加符合调度主站软件系统特征的检测模型。基于该模型分析了软件检测设计中的某些规律,并基于所提出的检测模型对调度主站软件系统的检测工作进行了分析和说明,所提模型为调度主站软件系统检测工作的简化奠定了理论基础。

调度自动化系统新型人机界面关键技术研究

为使调控人员能更加便捷地利用触摸屏幕调阅电网监控所需的各类画面,使平面矢量图形画面、GUI控件画面、虚拟现实三维画面等调度自动化相关图形画面能够一体化地协同展示,提出了基于触摸操作方式的新型三维人机交互界面的设计思路及软件架构,并对其运行时所依赖的硬件环境进行了说明。对三维空间中画中画显示技术、通用GUI图形控件界面的触摸操作技术、立体翻页效果优化技术以及虚拟现实三维空间图像嵌入及操作等关键技术进行了论述。研究成果为今后开发完整的基于触摸操作方式的调度自动化人机界面做了技术储备,同时也为调控中心大屏幕显示内容的随需快速切换提供了新的技术支撑手段。

交流特高压试验线段电磁环境研究

特高压电网在提高输电能力、减小输电线路走廊的同时,也因其高电压所带来的电磁环境问题而引起社会的关注。为了解和掌握我国的特高压电磁环境水平,通过对交流特高压试验线段的电磁环境的测试,得到了我国特高压输变电工程电磁环境的工频电场、无线电干扰和可听噪声的试验数据:在选定的测量路径上,好天气条件下测量得到的工频电场最大值为6.1 kV/m,无线电干扰为53.5 dB(基准值1μV/m),可听噪声为A声级36.4dB。比较测试结果与前期电磁环境科研成果,认为好天气条件下交流特高压试验基地的电磁环境参数可满足环保要求,且与前期科研成果较为一致;但在雨天(毛毛细雨和小雨)条件下,由于线路的金具和导线电晕现象严重,无线电干扰和可听噪声比好天气时明显变大,分别增大约12 dB和10 dB。需要指出的是,由于试验线段投运时间较短,测量场地不是十分理想,合理的测量数据将在大量测试的基础上进一步统计得出。

公共信息模型拆分与合并应用研究

为了更好地解决电力系统交换模型数据的问题,更好地实现部分模型传输,在基于IEC61970系列标准中的公共信息模型(CIM)及国内两次互操作实验的基础上,提出了进行CIM拆分与合并的基本应用原则。基于该原则,在原有互操作程序的基础上完成了各种拆分合并实验,并用IEEE 14节点数据进行了测试,结果令人满意。该项研究成果已应用于实际系统,并取得了很好的效果。

电网调度自动化系统发展趋势展望

电网朝着超/特高压、互联大电网的方向发展,而调度自动化系统则朝着“数字化、集成化、网格化、标准化、市场化、智能化”的方向发展。数字化是指电网设备、采集、控制及管理的信息化;集成化强调的是调度中心内部不同系统间的共享和整合;网格化是指在分层分布的调度管理体制下的各级调度中心之间信息的“需则可知”和分解协调控制;标准化包括遵循标准和制定新标准,强调的是通过遵循标准达到系统的高度开放,理想的目标是实现完全的即插即用;市场化是指在电力市场交易环境下的监控分析和控制;智能化强调的是在数据集成化的基础上将电网的分析和监控提升到完全自动和智能的高度。

海岛新能源供电系统SCADA/EMS总体设计

新能源供电系统将是中小规模海岛电力系统发展的重要方向.海岛新能源供电系统有3个主要特征:①新能源发电的比重很高,运行不确定性大;②易受台风等自然灾害的威胁;③孤岛模式是主要运行方式.从数据采样周期、设备状态监测和数据类型等角度对海岛新能源供电SCADA系统进行分析,设计考虑海岛新能源供电系统不确定性大等特征的SCADA/EMS体系架构,并详细地设计EMS的各个功能模块.最后从目标函数、动态的调度周期及调度计划滚动调整等角度,具体讨论海岛新能源供电系统的调度计划模块.

EMS/DTS一体化系统设计

国内以往的ＥＭＳ和ＤＴＳ是２套系统，这严重影响了它的实用性。为此，设计了ＥＭＳ／ＤＴＳ一体化系统，实现了ＥＭＳ和ＤＴＳ在支撑平台、功能、数据结构和应用程序级的全面一体化，使传统ＥＭＳ功能和ＤＴＳ功能相互补充。与非一体化系统相比，该系统具有非常明显的优势。