预应力CFRP布加固混凝土梁受弯试验

目的 研究不同加固方法下预应力碳纤维布加固混凝土梁的受弯性能,解决桥梁加固缺陷的问题。方法 制作了5根试验梁,其中一根为对比梁,不做任何加固处理,其余4根分别采用不同的锚固方式、不同的初始张拉力及不同的加固位置进行加固,通过控制变量,进行加载试验,分析其受弯性能的差异。结果 经加固后的试验梁承载能力与刚度明显增加,与对比梁相比,极限荷载分别提升了25%、22.06%、30.78%及36.76%;各试验梁达到屈服荷载时,经加固的试验梁挠度均小于对比梁产生的挠度,且模腔自锁式锚具锚固的试验梁挠度小于穿孔式自锁锚具锚固的试验梁挠度,相同锚固方法下初始张拉力较大的试验梁挠度要小于初始张拉力较小的试验梁挠度。结论 使用预应力碳纤维布加固混凝土梁能够有效提高混凝土梁的抗弯性能,提升效果与加固位置、锚固方式及初始张拉力大小有关。

台风作用下轻钢屋面自攻钉节点的静力-疲劳统一设计模型

对已受疲劳损伤的V125型屋面板自攻钉节点进行静力拉伸试验,获得该类节点在不同幅值疲劳加载作用后的剩余承载力,并分析其在受静载作用下的损伤演化过程,提出了风致疲劳作用下的承载力折减及退化系数计算方法,建立了静力-疲劳统一设计模型.根据实验结果,推导拟合了风速与风致疲劳折减系数的相关关系.根据我国沿海11个城市的台风风速概率信息,给出了适用于相应城市的V125型自攻钉节点的静力-疲劳承载力退化模型.结果表明:V125型自攻钉节点的疲劳极限为其静力极限承载力的20%;在风致疲劳作用下,中国台北的轻钢屋面自攻钉节点的疲劳损伤折减系数最大,上海地区自攻钉节点的疲劳损伤折减系数最小.

压缩空气泡沫系统射流运动控制抗风特性研究

压缩空气泡沫灭火系统近年来快速发展,而压缩空气泡沫中的喷射运动控制是影响其能否有效灭火的重要因素之一。针对目前缺乏高风速条件下,对压缩空气泡沫消防炮进行射流偏差抗风研究,以及泡沫炮无法实现精准灭火的问题,文中提出一种考虑自然风条件的压缩空气泡沫消防炮射流运动模型,结合压缩空气泡沫灭火系统气液比调节控制,设计了可根据外界风速风向自适应动态调节泡沫炮水平俯角的抗风控制系统,提高系统的抗风能力。基于SimuLink软件搭建射流运动模型,并在自然风工况下进行系统抗风能力喷射试验,试验表明:系统可根据风速风向信息进行抗风动作,使泡沫炮射流落点达到指定区域,证明了所提泡沫炮射流运动模型的准确性及控制系统抗风能力的有效性,为压缩空气泡沫消防炮在大风恶劣条件下进行有效灭火提供了切实可行的抗风方案。

洪江枢纽改建船闸上游航道通航条件试验研究

针对洪江枢纽改建船闸所面临的上游航道通航安全问题,采用正态定床物理模型试验和遥控自航船模试验相结合的方法进行研究。研究结果表明:由于库区曲折岸线的存在,下行航线呈S型弯道,导致船舶在通过第一个弯道段时,船首和船尾受力不均,产生甩尾打横现象。而后船舶需要迅速调整航向以进入下一个反向弯道段,不仅增加了船舶操控难度,同时也带来了较大的航行安全隐患。为解决此问题,通过试验优化提出了一种有效的改善方案:利用上游对岸侧的锚地以及库区水深流缓的特性,将原本连续的S型弯曲航线调整为单一弯曲航线,同时保持已建船闸上游隔流堤的长度不变。这一改善措施不仅成功解决了改建船闸的通航安全问题,还可为同类项目提供参考和借鉴。

考虑模糊多目标优化的风电场无功电压分区控制

为提升双馈风电场的无功功率补偿和电压稳定能力,提出了一种考虑模糊多目标优化的风电场无功电压分区控制方法。基于有功功率数据对风电场进行分区降维,并计算获得了各分区的无功优化限值;定义了分区无功裕度指标用以描述风电场电压运行的安全裕度,综合考虑运行安全性和稳定性,建立了风电场无功电压的模糊多目标优化模型;提出了一种可大范围全局快速寻优的自适应遗传禁忌算法,通过重新定义交叉与变异概率提升了寻优的全局时效性,通过引入禁忌算法改善了寻优准确性。最后,以某双馈风电场为例进行了仿真验证。结果表明:所提方法能够为风电场预留充足的无功裕度,显著降低系统内部的电压波动。

考虑多对一时空特征的短期风功率组合预测模型

为研究单台风机数据进行风功率预测时未考虑空间特征造成预测精度不理想的问题,提出了一种考虑多对一时空特征的基于改进序列到序列(Seq2Seq)模型的短期风功率预测组合模型。首先,采用k近邻算法对风电场的风机实现空间区域的划分,获取k台近邻风机的数据,基于孤立森林算法对异常数据进行识别、筛选和填充。其次,应用双向门控循环单元和自注意力机制对Seq2Seq模型进行改进,利用具有空间特征的邻接矩阵对模型进行权重优化。最后,进行多对一短期风功率预测,输出目标风机风功率预测结果。采用美国风场实际运行数据,将所提出的组合模型与长短期记忆(LSTM)等5种模型进行对比,以验证模型的可靠性。结果表明:该组合模型在时空风功率预测中表现出令人满意的稳定性和鲁棒性,可有效提高风功率预测精度及效率。

自拟疏风化痰方联合穴位贴敷治疗风邪犯肺型变应性咳嗽的临床观察

目的:自拟疏风化痰方联合穴位贴敷治疗风邪犯肺型变应性咳嗽的临床观察。方法:选取2022年10月—2024年4月江门市新会人民医院门诊诊治的60例风邪犯肺型变应性咳嗽患者为研究对象,所有病例按随机平行对照原则分为两组,其中观察组30例,对照组30例,对照组给予氯雷他定片,观察组在对照组基础上加自拟疏风化痰方联合穴位贴敷,对两组临床症状、炎性因子、不良反应进行比较。结果:观察组中医证候积分低于对照组(P<0.05);观察组炎症因子水平低于对照组(P<0.05);治疗后观察组不良反应发生率与对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:自拟疏风化痰方联合穴位贴敷治疗风邪犯肺型变应性咳嗽,不仅能够快速控制患者临床症状,还能抑制体内炎症因子释放,进而促进病情恢复,且不会增加不良反应发生的风险,值得临床推广。

基于自启动系统的海上风电并网技术

针对目前海上风电项目建设存在并网周期长的问题,提出了一种自启动的风机并网方法,并基于该方法开发了一套风机并网调试自启动装置。该装置可以安装在海上升压站平台上,在大电网电源送达海上升压站前,通过海缆为风机提供稳定电源,在此期间提前完成风机各项调试与并网工作。待正式电源送达海上升压站后,风机直接并网,大幅缩短海上风电项目建设工期,帮助风机提前并网发电,创造可观的经济价值,并能够加速清洁能源并网,助力“碳达峰,碳中和”的能源环境战略目标实现。目前,该技术已在江苏如东多个海上风电场落地应用,现场试验数据验证了研制系统和所提方法的先进性与有效性。

改进Informer网络的风电功率短期预测

准确预测风电功率对于提高电力系统的效率和安全性具有重要意义,而风能的间歇性和随机性特点导致风电功率难以准确预测.因此,提出一种改进Informer的风电功率预测模型PCI-Informer (PATCH-CNN-IRFFNInformer).将序列数据划分为子序列级补丁,并进行特征提取和整合,提高模型对序列数据的处理能力和效果;采用多尺度因果卷积自注意力机制,实现多尺度局部特征融合,提高模型对局部信息的理解和建模能力;引入反向残差前馈网络(IRFFN),增强模型对局部结构信息的提取和保留能力.某风电场数据实验结果表明,与主流预测模型相比,PCI-Informer模型在不同预测步长下均取得了更好的预测效果,在MAE指标上相比Informer模型平均降低了11.1%,有效提高了短期风电功率的预测精度.

基于时空特征挖掘的特高压变压器热状态参量预测方法

热状态参量预测是特高压变压器绝缘老化评估及故障预警的重要技术方法。然而,现有预测方法侧重高维时间序列分析以构建数据驱动模型,未计及设备内部温度潜在的空间变化规律,为此,提出一种基于时空特征挖掘的特高压变压器热状态参量预测方法。首先,综合考虑多源数据间的相关度与冗余度,提出组合特征筛选策略寻找最优特征子集;其次,结合热状态参量的最优特征子集及相关系数,构建面向热状态参量预测的时空图数据;最后,建立双重自适应图卷积门控循环单元(dualadaptivegraphconvolutiongate recurrent unit,DA-GCGRU)模型,采用节点自适应模块强化油箱内不同部位温度变化趋势的拟合,以适应特定温升趋势;采用图自适应模块自主学习热状态参量的空间温度分布关联性,以推断空间映射关系。实验结果表明,该方法可深度挖掘特高压变压器内部温度的时空变化特性,准确预测绕组温度和顶层油温的变化趋势,具有较好的鲁棒性和泛化性。

一种POA-VMD和自编码器结合的风电机组轴承劣化指标构建及故障诊断方法

针对目前轴承性能劣化指标的构建及故障诊断高度依赖专家经验,限制条件繁多,实际应用情景单一的问题,提出一种鹈鹕优化算法(POA)优化的变分模态分解(VMD)和自编码器结合的风机轴承劣化指标构建及故障诊断方法。首先利用POA-VMD算法将轴承振动信号采用自适应方法分解为K个固有模态分量(IMF),并针对上述分量分别构建K个自编码器;然后以正常状态振动信号的分解结果为训练样本完成自编码器的训练,并以训练完成后模型的输出结果为基础构建轴承劣化指标,借助劣化指标监测轴承早期微弱故障;最后对故障时刻振动信号的IMF分量重构结果进行包络谱分析,确定故障的类型。经实验验证:该方法不仅可以清晰地展现轴承的劣化过程,对早期微弱故障敏感性高,而且在故障发生后可以准确诊断出故障类型。

桥塔风效应对异形斜拉桥抖振响应的影响

异形斜拉桥桥塔刚度小,受力情况复杂,主梁和桥塔的气动耦合现象强。目前关于桥塔风效应对桥梁风致抖振响应的研究大多是基于普通多塔斜拉桥和悬索桥的,针对异形斜拉桥桥塔风效应的影响鲜有研究。分别利用风洞试验及数值模拟的方法得到了某异形斜拉桥主梁及桥塔截面的三分力系数,以及主梁、桥塔的脉动风速时程,并基于准定常理论得到气动自激力的时域化模型。在此基础上,分别研究了自激力及桥塔风效应对该桥抖振响应的影响。研究表明:主梁竖向位移受桥塔风效应影响较小,但桥塔横向位移响应及主梁横向、扭转位移响应受桥塔风效应影响较大,且桥塔横向位移响应增大幅度较为明显;自激力会使该桥主梁位移响应略微减小,但影响很小。

自升自航式深水风电安装平台设计

为满足国内外固定式海上风电场未来大兆瓦风机的安装需求,结合未来海上风机安装作业的特点,借鉴国际同类船舶的先进设计理念,开展自升自航式深水风电安装平台的总体设计研究。从平台概况、结构与性能设计、轮机主要系统设计、电站配置方案、发电机组冷却系统配置和风机吊装设备配置等方面进行系统分析,为未来海上风机的发展和同类型风电安装平台的设计提供参考。

自同步型直驱风电机组暂态稳定分析

随着大规模风电的接入,电网面临系统变弱及调频能力变差的问题.直驱风电机组采用自同步控制,在有效提升设备自身的小扰动稳定性和对电网的支撑能力的同时也带来了复杂的暂态稳定问题.为此,针对2种典型的控制结构(功率自同步和直流电压自同步)分别建立风机系统暂态模型,揭示机侧动态及直流电容动态对暂态特性的影响.针对功率自同步型风电机组,分析频率跌落下风机系统的同步失稳风险;结果表明,机侧动态会降低风机系统在电压跌落下的稳定裕度.针对直流电压自同步型风电机组,揭示暂态下直流电容动态导致的直流电压崩溃失稳风险.总结对比储能和风电机组的暂态特性差异,讨论直驱风电机组的暂态控制设计思路.基于Matlab/Simulink的时域仿真模型验证理论分析的正确性及控制的有效性.

吉林油田风光发电项目探索与实践

“双碳”目标下,吉林油田加快绿色低碳转型,推进油气与新能源融合发展,着力打造原油、天然气、新能源“三分天下”新格局。针对油气生产用能特点和清洁替代实际需求,充分利用域内风光资源、油田电网、电力消纳及土地资源等优势,以需求和消纳为导向,组织建设15×10^(4)kW自消纳风光发电项目。合理规划风光发电建设类型和装机规模,建成分散和集中式光伏400余处共7.1×10^(4)kW,集中和分散式风机18台共7.8×10^(4)kW,年发电能力3.6×10^(8)kW·h,绿电替代网电比例达29.3%,有效改善了用能结构,大幅降低用能成本。油气田企业发展风光发电业务,建议提高自消纳绿电项目建设规模,北方地区尽量避免冬季施工,分散式风光发电需加大在线计量管理,自消纳项目单独论证便于开发碳资产。

定标塔塔顶变形分析及优化措施

高耸结构对风荷载比较敏感,在以风荷载为主的荷载作用下,对结构的变形有着严格的要求,特别是某些具有特定使用功能的自立塔结构,塔顶设置标校设备来接收天线进行联调或指标测试,需保持塔顶的稳定,因此对风荷载作用下的塔顶变形要求更为严格。本文主要以工程中某自立塔塔顶位移的优化为主要研究对象,分析结构在风荷载作用下的顶部变形控制因素。对比分析通过增大结构刚度、改变塔体使用材料、增加辅助杆件等措施对塔顶部变形量的影响,选取出最经济、有效的控制变形方法来达到使用要求。

基于半结构化访谈的中医外风证患者口述症状特征研究

目的总结外风证患者口述症状,结合外风证诊断标准对比分析,归纳其对患者日常生活等方面的影响,为优化临床问诊及建立中医外风证疗效评价量表提供数据基础。方法参照《中医临床诊疗术语》及《中医诊断学》中外风证诊断标准内容制定访谈提纲,采用目的抽样法收集病例,运用访谈法提取患者口述症状。结果共访谈患者33例,预访谈7例,正式访谈26例,其中男5例,女28例,结合外风证诊断标准列举出频次较多的口述症状,其中包含恶风33例、关节疼痛21例、头痛20例、喷嚏20例、水肿20例、咳嗽18例、流鼻涕18例等。结论外风证患者的症状表现复杂多样,且与基础疾病息息相关,这些不适症状对患者的生活、休息、情绪、出行等方面都具有不同程度的影响,可结合国标,为问诊及量表构建提供参考。

电容器用金属化高温电介质薄膜的自愈性能研究

现代电力电子系统的高温应用迫切需要耐高温的金属化膜电容器(MFC)。虽然已有大量研究表明高温电介质膜具有令人满意的储能性能,但其自愈性能尚不清楚,而该性能是决定高温电介质膜能否应用到MFC中的关键。本文主要研究了聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚醚酮(PEEK)和聚酰亚胺(PI)三种金属化高温电介质膜在直流高电压下的自愈性能,具体分析了层间压强、卷绕张力和温度等外部因素对自愈性能的影响。结果表明,PI由于碳含量高,在实验中很容易击穿短路导致自愈失败,不适合应用到MFC中。PEEK的自愈性能受层间压强和卷绕张力的影响较大,应用到MFC后需重点考虑卷绕张力和卷绕层数。PEN具有较低的碳含量和优异的脂肪族-芳香族交替结构,且在各项研究中均表现出较为优异的自愈性能。从自愈角度来看,PEN适合成为高温强电场MFC用的绝缘电介质材料。

基于模糊控制的自航自升式风电安装船动力定位方法

常规的自航自升式风电安装船动力定位方法主要使用MOSES软件进行模拟调载定位分析,易受潮汐动态变化影响,导致船动力定位效果不佳。基于模糊控制设计了一种全新的自航自升式风电安装船动力定位方法。计算了自航自升式风电安装船环境荷载,利用模糊控制生成了风电安装船动力定位曲线,从而实现了自航自升式风电安装船动力定位。实例分析结果表明,设计的自航自升式风电安装船模糊控制动力定位方法的定位效果较好,具有可靠性,有一定的应用价值,为提高海上风电施工安全性作出了一定的贡献。

基于FSN-MCCN-SA-BiLSTM的短期风速预测

为了提升短期风速预测的准确性,提出一种新型的短期风速预测方法。该方法以历史风速和气象数据作为输入,首先利用特征选择网络量化输入序列中每个时间步不同特征的重要程度,其次采用多尺度因果卷积网络捕捉其局部时序特征,然后引入自注意力融合不同卷积层的特征,得到能反映风速多尺度变化特性的高维特征序列,最后利用双向长短期记忆网络提取高维特征序列的长期时序特征并得到风速预测结果。实验结果表明,该方法能考虑不同输入特征对于风速的动态影响,同时充分提取风速序列的局部与长期时序特征,其进行提前1 h的风速预测时,所得归一化均方根误差与平均绝对误差分别为11.92%和8.11%,相关系数和决定系数分别为0.9735和0.9477,可有效提高短期风速预测的准确性。