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北江大堤管涌加固工程问题剖析

防灾减灾工程学报 2024年第1期44卷 243-249页

作者：李兴文陈建生中电建生态环境集团有限公司广东深圳518102 河海大学地球科学与工程学院江苏南京210098

北江大堤石角段尽管经历了4次大规模的加固工程,但在十年一遇的洪水中,堤防仍然面临管涌险情。经对北江大堤石角段的管涌进行分析,发现这些反复出现的问题主要集中在红砂岩层。所谓的管涌通道实际上是红砂岩中的一些溶洞,是红砂岩中的... 详细信息

北江大堤石角段尽管经历了4次大规模的加固工程,但在十年一遇的洪水中,堤防仍然面临管涌险情。经对北江大堤石角段的管涌进行分析,发现这些反复出现的问题主要集中在红砂岩层。所谓的管涌通道实际上是红砂岩中的一些溶洞,是红砂岩中的碳酸盐钙质胶结物在水岩反应中流失钙离子后形成的,属于化学侵蚀的结果。北江石角段断裂带发育,江水通过断裂带与左岸的地下水直接连通,河水与地下水通过断裂带与溶洞往复流动,在CO_(2)的参与下发生水岩反应,导致红砂岩中的钙质胶结物被溶蚀,从而形成溶洞。在洪水期间,随着江水位上涨,外江水位高于地表,江水压力通过溶洞传递到堤角覆盖层之下。当江水压力大于覆盖层的浮容重,则会发生流土破坏,进而演变成为管涌。研究认为,在枯水期通过钻孔灌浆的方法将红砂岩层中的溶洞填充,才能全面消除管涌危害。

关键词：北江大堤石角段管涌红砂岩溶洞化学侵蚀

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考虑离子动力学的CFN放电模型及群参数研究

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中国电机工程学报 2024年

作者：郝迈张博雅刘沛琼李兴文电工材料电气绝缘全国重点实验室(西安交通大学)

目前针对C4F7N电子群参数的研究依赖于仅考虑电离和吸附过程的电子动力学模型，但有限的结果表明，当气压较高时，C4F7N存在电子解吸附等复杂的离子动力学过程，对气体放电与绝缘机制产生重要影响。该文首先在宽范围的约化场强和多个气... 详细信息

目前针对C4F7N电子群参数的研究依赖于仅考虑电离和吸附过程的电子动力学模型，但有限的结果表明，当气压较高时，C4F7N存在电子解吸附等复杂的离子动力学过程，对气体放电与绝缘机制产生重要影响。该文首先在宽范围的约化场强和多个气压条件下进行了C4F7N的脉冲汤逊实验，并通过对实验波形的详细分析，建立考虑离子动力学的C4F7N放电模型。接着，建立了考虑离子动力学的C4F7N电子崩时空发展理论模型，并结合遗传算法拟合电流波形，得到了C4F7N在60 Pa至5 kPa范围内的反应速率系数。最后，提出一种考虑离子动力学的有效电离速率系数计算方法，并重新评估了C4F7N的绝缘性能。

关键词：脉冲汤逊实验离子动力学电子群参数 C F N 临界击穿场强

脉冲电流对高速冲击下2A10铝绝热剪切带作用规律研究

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电工技术学报 2024年

作者：胡前程李伟昊李成成陈立李兴文电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学)

材料在高速冲击下产生绝热剪切带，电辅助电磁成形技术通过在试样变形同时通入电流可增强材料塑性变形能力，但脉冲电流对绝热剪切带的作用规律目前尚不明晰，制约了材料在超高速冲击环境下的应用。本文设计了一种偏轴长杆箍件试样，通... 详细信息

材料在高速冲击下产生绝热剪切带，电辅助电磁成形技术通过在试样变形同时通入电流可增强材料塑性变形能力，但脉冲电流对绝热剪切带的作用规律目前尚不明晰，制约了材料在超高速冲击环境下的应用。本文设计了一种偏轴长杆箍件试样，通过脉冲功率源和电磁斥力盘开展了2A10铝合金在极端多物理场环境下即电流密度为108～109A/m2，应变率≥104/s的动态变形特性研究。对试样进行金相处理后可观测到材料微观特征的演化过程，对比不同条件下微观特征分布得到了极端多物理场条件下电流密度对材料动态变形的作用规律。结果表明施加电流后裂纹和绝热剪切带的长度减少，且长度随电流密度增大而逐渐减少。

关键词：超高速冲击电流密度绝热剪切带裂纹

自触型低压混合式直流断路器系统设计与开断特性研究

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中国电机工程学报 2024年第11期44卷 4544-4555,I0032页

作者：张照资高偲智汪倩陈思磊葛世伟李兴文电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学) 陕西省西安市710049 西安理工大学理学院陕西省西安市710054 西安理工大学电气工程学院陕西省西安市710054 浙江天正电气股份有限公司浙江省温州市325604

低压混合式直流断路器具有低功耗、高开断性能、选择性保护等优点,能更好地满足光伏和储能系统以及零碳建筑等应用需求。该文提出一种自触型低压混合式直流开关拓扑,首先通过对混合式断路器工作原理分析,建立基于电弧供能、驱动的机电... 详细信息

低压混合式直流断路器具有低功耗、高开断性能、选择性保护等优点,能更好地满足光伏和储能系统以及零碳建筑等应用需求。该文提出一种自触型低压混合式直流开关拓扑,首先通过对混合式断路器工作原理分析,建立基于电弧供能、驱动的机电系统耦合设计方法,该方法利用电弧能量为电子电路供能,并将电弧电压作为换流支路导通的控制信号,从而实现短路故障下系统的自动触发,并提出核心功能模块设计的理论依据。在此基础上,研制低压混合式断路器样机并验证设计方案的有效性,并对比分析不同因素对开断特性的影响规律。试验表明,相较于传统机械开关,小电流开断时间缩短85.4%、电弧能量减少94.1%,提升了断路器电气寿命,同时实现1.1 kA短路电流开断,发现系统总体响应时间与燃弧初期电压上升速率成正相关,电弧电导、支路寄生电感增大均会延长换流时间,电弧重燃概率则主要受外部系统参数影响。结果可为低压直流混合式断路器的优化设计和性能提升提供一定参考。

关键词：低压直流系统混合式断路器断路器寿命小电流开断短路开断

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基于注意力机制的光伏系统故障电弧检测与定位研究

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中国电机工程学报 2024年

作者：杨淇孟羽陈思磊武涵聪杨晓华李兴文电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学) 西安理工大学电气工程学院云南电网有限责任公司电力科学研究院

随着光伏系统规模逐渐扩大，由于绝缘损坏等原因产生的串联故障电弧的威胁也在增加，不利于光伏系统的稳定运行。同时，光伏系统中阻抗网络会影响检测故障电弧的能力，降低时频检测方法的可靠性。该文搭建含光伏阻抗网络模块的直流故障... 详细信息

随着光伏系统规模逐渐扩大，由于绝缘损坏等原因产生的串联故障电弧的威胁也在增加，不利于光伏系统的稳定运行。同时，光伏系统中阻抗网络会影响检测故障电弧的能力，降低时频检测方法的可靠性。该文搭建含光伏阻抗网络模块的直流故障电弧实验平台，开展不同电流等级、不同负载、不同线路模拟长度的故障电弧实验。通过FFT频谱和小波变换分析电流信号，构建幅值比、提升比指标，定量评估了光伏阻抗网络前后的故障电弧特征差异，分析了光伏阻抗网络对故障电弧特征的弱化影响。对小波重构信号做三点对称差分能量算子处理，使100kHz内各频段特征得到增强，有效改善了故障电弧检测。根据特征随线路增长而衰减的规律，提出基于长短期记忆网络和注意力机制(LSTM-Attention)神经网络的故障电弧检测与定位算法。实现了0～80m的串联故障电弧定位，最大误差不超过4m。

关键词：光伏系统故障电弧三点对称差分能量算子注意力机制故障定位

基于数据分析的教育扶贫评价体系探析——以雷州半岛地区为例

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数字技术与应用 2024年第1期42卷 54-56页

作者：李兴文刘晶五邑大学数学与计算科学学院

在后扶贫时代,运用大数据思维加快推进教育脱贫攻坚,是“网络治国”“数据安邦”的重要体现。根据调查显示,截至2020年,我国区域性整体贫困将得到解决,完成了消除绝对贫困的艰巨任务。自麦肯锡2011年报告开始,大数据便逐步进入到我国各... 详细信息

在后扶贫时代,运用大数据思维加快推进教育脱贫攻坚,是“网络治国”“数据安邦”的重要体现。根据调查显示,截至2020年,我国区域性整体贫困将得到解决,完成了消除绝对贫困的艰巨任务。自麦肯锡2011年报告开始,大数据便逐步进入到我国各个研究领域。到了近些年,学界关于应用于精准扶贫领域的大数据分析方法也层出不穷[1]。

关键词：教育扶贫大数据分析方法绝对贫困精准扶贫脱贫攻坚数据分析大数据思维麦肯锡

新型SF替代气体全氟甲基乙烯基醚的绝缘性能研究

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高压电器 2024年

作者：张博雅唐念孙东伟姚雨阳吕剑曾纪珺赵波马义丁李兴文广东电网有限责任公司电力科学研究院西安近代化学研究所西安交通大学电工材料电气绝缘全国重点实验室

高压电力设备中大量使用的六氟化硫(SF6)气体具有极强的温室效应，在“双碳”目标驱动下，研究新型环保SF6替代气体是目前电力行业的紧迫任务。首先通过高通量虚拟筛选出170个潜在的SF6替代气体，建立了由19个化合物组成的潜在绝缘替代... 详细信息

高压电力设备中大量使用的六氟化硫(SF6)气体具有极强的温室效应，在“双碳”目标驱动下，研究新型环保SF6替代气体是目前电力行业的紧迫任务。首先通过高通量虚拟筛选出170个潜在的SF6替代气体，建立了由19个化合物组成的潜在绝缘替代气体库，发现全氟甲基乙烯基醚(CF3OCF=CF2)气体综合性能良好，绝缘强度较高，沸点约为-22 ℃，GWP小于1。接着重点针对CF3OCF=CF2气体的绝缘性能，开展了脉冲汤逊实验及雷电冲击击穿实验。实验结果表明，CF3OCF=CF2气体相对SF6的绝缘强度大概为0.96～1.02。因此，从CF3OCF=CF2气体绝缘性能的角度来看，具有替代SF6的潜力，验证了虚拟筛选方法的可行性。论文工作有力推动了新型环保绝缘气体的理论探索和创新发展。

关键词： SF 替代气体高通量虚拟筛选 CF OCF=CF 气体脉冲汤逊实验雷电冲击绝缘强度

压接IGBT小管壳与外框高温热老化绝缘特性

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高电压技术 2024年第8期 3644-3654页

作者：李凯旋江心宇杨紫月姚茗瀚张博雅李兴文莫申扬西安交通大学电工材料电气绝缘全国重点实验室南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司

近年来IGBT模块朝着更高电压等级与更大功率密度的方向发展，有限空间内的高电压与大电流将使得器件在高温下的绝缘失效概率急剧增加，模块中承受长时间高温的封装材料面临着绝缘退化乃至失效的风险。因此，亟需针对IGBT模块中封装材料... 详细信息

近年来IGBT模块朝着更高电压等级与更大功率密度的方向发展，有限空间内的高电压与大电流将使得器件在高温下的绝缘失效概率急剧增加，模块中承受长时间高温的封装材料面临着绝缘退化乃至失效的风险。因此，亟需针对IGBT模块中封装材料开展高温与热老化绝缘特性研究。文中面向压接IGBT中的小管壳玻璃纤维增强型聚对苯二甲酰癸二胺和外框玻璃纤维增强不饱和聚酯封装材料，通过微观形貌、组分、介电及沿面闪络描述了两种材料的高温与热老化特性。结果表明，两种材料在热氧老化后出现不可逆的黄变现象，组分显示这与有色官能团的增加有关。此外，两种材料介电与电导性能在高温与热老化后都有所退化，尽管如此，外框仍旧满足IEC标准中关于介质损耗因数的要求(≤0.03)。小管壳和外框在150℃高温下耐压分别下降27%与29%，能带结构的计算结果验证了沿面闪络的退化行为。

关键词：压接IGBT模块封装材料高温热老化绝缘特性

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江西：“二期现象”传递的市场信心 001

江西：“二期现象”传递的市场信心