项目驱动教学法在“电力电子技术”教学中的应用——以“电场式无线输电”为例

目的:面向新工科背景下的育人要求,引入电场式无线输电项目,探究项目驱动教学法在《电力电子技术》教学课堂的应用。方法:教师讲解电场式无线输电项目传输原理后,将电场式无线输电项目中前级电路和后级电路拆解为逆变电路和整流电路,学生结合《电力电子技术》课堂内容自主搭建电路并进行仿真,在完成逆变电路和整流电路搭建后,教师指导学生尝试搭建电场式无线输电结构电路,得出传输结果。结果:全体学生均完成逆变电路和整流电路的搭建,其中70%左右的学生完成了电场式无线输电结构的搭建和仿真。结论:从学生的课堂表现和课后作业完成情况看,项目驱动教学法极大地提高了学生的学习兴趣,学生主动参与项目,不仅增强了学生的动手能力,还提高了学生的创新能力。

“东数西算”战略视角下算法支撑资源空间分布探究——基于1997—2020年数学学科国家三大科技奖获奖者的分析

厘清算法支撑能力的区域分布以及算力供给与算法支撑能力匹配程度等问题,是提升我国“东数西算”战略效能的关键。以国家自然科学奖、技术发明奖和科学技术进步奖等三大科技奖衡量算法支撑能力,以可用机架规模度量算力供给水平,采用社会网络分析法,以省份作为空间分析单位,基于对1997—2020年间数学领域国家三大科技奖获奖者情况的统计分析,结合算力规模计算基尼系数,比较数学领域核心研发力量和“东数西算”枢纽分布情况,以探究我国算法支撑资源的空间分布情况。研究发现:我国算力枢纽的算法支撑资源的空间分布严重不均;从算力规模和算法支撑资源的丰富程度来看,京津冀枢纽、长三角枢纽和粤港澳大湾区枢纽为高梯度地区,应将时效需求低的业务转移到西部地区,加快建设超算、智算数据中心;成渝枢纽为中梯度区域,应依托本地高校加强与北京等地的研发合作;甘肃枢纽、内蒙古枢纽、贵州枢纽和宁夏枢纽等低梯度区域则应加大算力基础建设;此外,粤港澳地区更需要聚焦于提高计算效率和完善基础设施建设,更好地统筹规划大数据中心区域布局。

基于混合精度DAC的下行去蜂窝大规模MIMO-WPT系统能量效率研究

本文研究了采用混合精度数模转换器(Digital-to-Analog Converter,DAC)架构的下行去蜂窝大规模多输入多输出无线携能(Multiple-Input Multiple-Output Wireless Power Transfer,MIMO-WPT)系统.该系统中的用户(User Equipment,UE)收集接入点(Access Point,AP)发射的无线射频信号能量,基于加性量化噪声模型对量化后的能量信号建模,并引入混合DAC功耗模型,推导出UE收集到的能量(Harvested Energy,HE)和系统能量效率(Energy Efficiency,EE)闭式表达式.分析关键参数,如DAC精度、高精度DAC占比、AP/UE数目和AP发射功率等对下行WPT性能的影响.设计基于加速投影梯度(Accelerated Projected Gradient,APG)的EE最大化功率控制算法.该算法是一阶优化方法,且能求解出最优功率控制系数的闭式解,因此时间复杂度低,运行耗时短.仿真结果表明,与全低精度DAC结构相比,混合精度DAC结构可以同时改善HE和EE;对于不同高精度DAC占比的混合精度DAC结构,当除高精度DAC外的其余DAC的分辨率设置为5 bit时,在保证实现高HE的同时也可获得最优的EE;在中、低信噪比场景下,可以通过增大AP发射功率来改善系统EE;在UE数目较多的去蜂窝大规模MIMO-WPT系统中,所提的基于APG的功率优化算法不仅使等功率分配方案下的EE提升了约19.5%,而且同基于内点法的功率优化算法相比,运行耗时也大幅降低.

“西电东送”火电规划对北京空气质量的影响

采用ATMOS长距离传输模型,预测了"西电东送"北通道火电规划空气污染物排放对北京市空气质量的影响。预测结果表明:"十五"期间,电厂源对北京市SO2年均质量浓度的贡献将减少0 26μg m3,细颗粒物年均质量浓度将增加1 45μg m3;"十一五"期间,SO2年均质量浓度将增加0 47μg m3,细颗粒物年均质量浓度将增加0 94μg m3;细颗粒物的影响以次生粒子为主。

“西电东送”贵州火电项目对区域PM_(10)污染的影响

以贵州省为中心的“西电东送”南部通道(20°N^33°N,97°E^118°E)为研究区域,分别对该区域2004(现状年)和2010年(规划年)的PM10污染情况进行模拟和预测.分析了该区域现状年与规划年2个时段的PM10污染空间分布特征,对比了原生和次生PM10的贡献,指出造成该区域PM10污染的主要原因.结果表明:研究区域内PM10污染主要由次生PM10造成,而次生PM10主要是由二氧化硫反应生成的硫酸盐颗粒物.因此,对于贵州火电规划项目而言,减轻区域PM10污染须减排二氧化硫.

山西省输变电工程水土保持低扰动工程技术

输变电工程跨度大,自然、社会经济条件及水土流失来源复杂多变,且临时占地多,扰动范围大。为探索输变电工程水土保持低扰动工程技术,为输变电主体工程及水土保持措施优化设计提供参考依据,以山西省18项500kV输变电工程为研究样本,通过对比传统与低扰动的主体工程及水土保持工程实施的扰动程度和水土流失量,发现长短腿配高低基础的塔基和塔型设计、索道运输、不落地放线技术等低扰动技术应用于主体工程中能够显著缩小扰动范围、减少水土流失量;在水土保持措施设计中根据各防治分区的水土流失特点及土壤条件采用相应的表土剥离技术及在部分临时占地采用临时覆盖技术,则能减小水土保持工程的二次扰动,并且可以节省工程投资。建议在输变电主体工程及水土保持工程设计中,根据实际情况尽量优先采用这类有利于水土保持的低扰动工程技术。

南水北调西线一期调水时黄河上游水力发电的补偿效益

按照跨流域补偿效益计算的基本原则,应用黄河干流梯级水库补偿效益仿真模型计算了南水北调西线一期工程调水40亿m3时黄河上游龙—青河段梯级水库的发电补偿效益.结果表明,在现有装机容量下,南水北调西线一期调水时,黄河上游龙—青段25座梯级电站年发电量可增加88.52亿kW.h,仅节约燃料费和运行费所产生的年发电补偿效益就达8.55亿元.

基于富余风光资源利用的调水线路评价研究

近年来西部地区在新能源发展中供给侧过剩,严重制约了未来西部地区新能源的进一步发展,若将弃光弃风的利用与跨流域长距离调水工程相结合,提出适合西部地区经济社会发展特点的水资源空间配置方案,则对于推进西北地区可持续发展和社会稳定具有十分重要的战略意义。为了评价调水线路的设置合理性与用能规模,本文从富余风光资源利用的角度,在分析调水工程用能规模及空间分布的基础上,构建调水工程耗能计算模型,并在西藏自治区设定一条调水线路,经计算该线路可规划水电站5座,总引水年发电量1286.23亿kW·h,规划梯级泵站5个,总引水年耗电量1391.95万kW·h,总需用年电量105.72万kW·h,可充分应用西藏地区富余风光发电量。

经MTF修正的骨X射线图象二维谱估计

根据骨 X射线图象的谱特征分析来决定骨质疏松的程度 ,也许可为识别个体的高骨折风险提供一种自动诊断工具 ,还可作为监控治疗有效性的客观依据 .因为各向异性骨小梁在骨 X射线图象中表现为弱纹理 ,其对二维功率谱只贡献很小一部分 ,从而导致其功率谱被成象系统的调制传递函数和噪声所遮蔽 ,这里也许可以将发现骨小梁模式的谱特征视为一种反演问题 .由于成象系统的调制传递函数和噪声可视为各向同性 ,并可统一以合成调制传递函数来表示 ,且各向同性函数在所有的角度上具有相同的投影 .因此可在重构骨 X射线图象二维功率谱的过程中 ,利用滤波反投影方法和傅立叶切片定理 ,并用合成 MTF除以投影功率谱 ,来准确地将骨小梁模式的功率谱提出 .在骨 X射线图象和合成图象上进行的实验结果表明 ,由于各向异性的骨小梁 ,在重构的二维功率谱中有差异显著的峰 ,因此一旦获得骨小梁的功率谱 ,就可定位最大峰值频率 ,以用于估计骨小梁间距和角度 ,以及其他纹理特征 ,进而用来描述其各向异性的程度 .由于这些纹理特征与骨结构直接相关 ,因此可用于预测骨折风险 .

试论政府资助科技项目成果转化中的权力干预机制

政府资助科技项目成果转化需综合行政确认、行政许可及其他诸多行政权的有效干预,政府介入权等权力干预需要与其知识产权等私权保护保持价值平衡,从而实现公益优先与"私权自治"的法治理念整合。中国权力干预机制的法制实现方面,既要着力培育项目承担者的自主权利意识,也应有效树立政府职能部门的积极行政理念,特别在政府研发投入、政府采购、政府专利资助政策等方面要提高其权力干预效率。

垃圾焚烧发电BOT项目价格构成与调整机制

针对垃圾焚烧发电BOT项目中现行的垃圾处理服务费调价方法存在的成本信息不对称、缺乏促使项目公司提高生产效率的激励等缺陷,通过对垃圾焚烧发电BOT项目的收入和成本构成分析,建立了包括根据经营成本、项目静态投资、上网电价等3个不同因素的焚烧发电BOT项目价格调整方法体系,该价格调整体系引入生产效率增长率r和服务质量系数Q,有利于项目公司努力降低成本,提高垃圾焚烧服务质量,实现监管结果与垃圾处理服务费的关联,同时分析了此类项目的价格调整启动机制。

北京某地源热泵工程运行分析

对北京某地源热泵项目的运行工况进行了监测,分析了土壤温度、空调侧及地源侧供回水温度、耗电量、每延米换热量等参数的变化。测试结果显示:土壤温度随运行时间的变化具有明显的季节性,在(15±10)℃内波动,系统运行较稳定;冬、夏季每延米换热量的平均值分别约为40 W/m和66 W/m;冬季供热耗电量约占全年总耗电量的41.2%;项目平均每年节省327.18 t标准煤;在寒冷地区使用地源热泵系统节能效果及经济效益显著。

北京水资源战略——三位一体的海水淡化生态技术

通过对输水成本、供水安全的分析,指出"南水北调"工程未必是从根本上解决北京水资源短缺问题的最佳战略选择。根据生态经济学原理,提出将海水淡化、风力发电、盐业化工三种行业有机结合,集成一种三位一体的生态经济技术。这种战略构想目的在于贯彻全球普遍倡导的可持续经济发展战略以及落实我国目前实施的"循环经济"政策,从而一劳永逸地解决北京水资源的短缺问题。清洁的风电为反渗透海水淡化提供动力需要,反渗透产物不仅仅产生淡水,同时又为海盐等化工生产创造了浓缩液条件,集成这3种行业可以形成一种污染物零排放的可持续清洁生产技术。

南水北调西线工程调水对长江、黄河电能影响的分析与计算

由于水资源在时空上的重新分配，使得长江、黄河梯级电站损失和增加了电能．从水能计算和经济效益分析的角度出发，对损失和增加的电能指标进行了分析与计算，宏观上把握了两大河流因调水电能发生的变化，并给出了具体量化数据．

南水北调中线工程供电方案设计

南水北调中线工程总干渠供电系统初步设计采用了以 35kV中心开关站和输电线路构成专用网供电的方案 ,该方案供电可靠性高、经济合理、便于建设管理与运行调度 ,完全满足南水北调中线工程输水干渠用电要求。阐述了这一方案的研究和设计 ,包括用电负荷统计、可靠性计算、电压损失计算、供电系统接线等 。

珠江流域“西电东送”跨区域能源合作的动力机制研究

在区域协调发展的战略背景下,以珠江流域"西电东送"为案例,分析了跨区域能源合作的动力基础,即东西部均获得良好的经济效益、能源效益。根据未来广东、广西、云南、贵州4省区电力能源供需预测,从理论上分析能源规划的动态性与风险性,指出西电东送对于输出区即西部产生的生态环境影响是未来能源合作的制约因素,并进一步提出跨省区能源合作的可持续性在于参与方均能获得双方认可的等价交换。

南水北调中线工程对襄樊电厂设计年最小流量的影响

南水北调中线工程即将实施,大规模的调水将极大地改变汉江的水资源总量及其过程的分配,对汉江中下游的工农业用水和生活用水产生很大的影响。位于丹江口水库下游的襄樊火电厂以汉江作为冷却水源,襄樊火电厂取水河段水资源量的大小及其分配过程,特别是设计年最小流量的分析计算成果是决定火电厂规划容量和供水方式(直流或二次循环)的重要依据。由于长江委等有关水利部门的水量平衡计算是以旬为计算时段的成果,本文针对火力发电厂有关规范要求,在有关资料的基础上对襄樊火电厂取水河段设计年最小流量进行了分析计算,此成果可作为襄樊火电厂确定规划容量的依据。

跨流域调水对电站装机容量选择的影响

水资源短缺已成为制约新疆某些地区工农业生产发展的主要因素之一,因此跨流域调水就成为缓解水资源短缺地区供需水矛盾最有效的方法之一。然而调水工程的实施,会对调水工程本身产生一定的影响,从调水工程的调水量及水库的运行方式出发,探讨跨流域调水对电站装机容量选择的影响。

大型调水工程对水电站电能影响补偿方法的探讨

文章介绍了调水工程对水电站电能影响的各种补偿方法、补偿措施,并对补偿方法中的问题进行了探讨。

浅谈数字化电厂设计与移交

本文介绍在设计数字化电厂时设计院各专业所涉及的设计范围,提出各专业的设计深度要求,对移交数字化电厂的数据文件提出了要求,并阐述在项目移交时各方的实施范围及职责。