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基于NSBM-DEA的矿山综合能源系统能效评估方法

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太阳能学报 2024年

作者：曾博胡品端王涵宋宜凯巩敦卫刘凤斗龙泉能源发展有限公司青岛科技大学信息科学技术学院新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学)

矿山作为一类兼具多元能源生产者和消费者的特殊用户，科学、有效地评估可再生能源矿山综合能源系统（Mine Integrated Energy System， MIES）的能效水平，促进煤矿可持续发展，已成为“双碳”战略目标下的重要问题。本文在深入分析MIE... 详细信息

矿山作为一类兼具多元能源生产者和消费者的特殊用户，科学、有效地评估可再生能源矿山综合能源系统（Mine Integrated Energy System， MIES）的能效水平，促进煤矿可持续发展，已成为“双碳”战略目标下的重要问题。本文在深入分析MIES煤炭生产运输与能量流动的“煤-能”耦合机理的基础上，综合考虑MIES清洁能源及衍生能源的多样性，针对传统能效评估方法忽略系统内部子过程及评价结果单一性的缺陷，提出一种基于松弛变量网络数据包络分析(network slacks-based measure-data envelopment analysis， NSBM-DEA)的MIES能效评估方法。该方法能够综合计及MIES特有的煤-能耦合、品位多相及多能利用特性，并通过对MIES关联子过程能效影响进行量化分解，从而实现对MIES总体能效及薄弱环节的科学评估。最后，以山西省某矿山实际能源系统为例，进行多场景计算分析。仿真结果验证了该文所提方法的有效性。

关键词：矿山可再生能源能效煤-能耦合数据包络分析法

华东地区对流层O_(3)和前体物HCHO及NO_(2)的时空特征

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环境科学 2023年第9期44卷 4809-4818页

作者：王晓雯刘旻霞王扬宋宜凯西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070

通过OMI遥感卫星数据分析华东地区2005~2021年大气对流层臭氧(O_(3))、二氧化氮(NO_(2))和甲醛(HCHO)柱浓度的时空特征,利用后向轨迹模型(HYSPLIT)探究其来源.结果表明:①17年间,对流层O_(3)柱浓度平稳增加,2010年上升到最大值,之后呈... 详细信息

通过OMI遥感卫星数据分析华东地区2005~2021年大气对流层臭氧(O_(3))、二氧化氮(NO_(2))和甲醛(HCHO)柱浓度的时空特征,利用后向轨迹模型(HYSPLIT)探究其来源.结果表明:①17年间,对流层O_(3)柱浓度平稳增加,2010年上升到最大值,之后呈现一种波动起伏的状态;NO_(2)在2005~2012年呈增加趋势,2012~2021年缓慢下降;HCHO柱浓度由2005年的1.15×10^(16) molec·cm^(-2)呈现增长趋势,上升到2021年的1.8×10^(16) molec·cm^(-2).②在空间上,3种污染物柱浓度总体上呈现北高南低的空间格局,北部为高高聚集区域,中部为无特征区域,南部为低低聚集区域.③O_(3)的敏感性呈现为:春季η<2.3,属于VOCs控制区;夏季η<4.2,表现为大部分地区是NOx⁃VOCs协同控制区,少部分地区是VOCs控制区;秋季η<4.2,主要为VOCs控制,极少部分为NOx⁃VOCs协同控制区;冬季η<2.3,为VOCs控制区,山东省以VOCs控制为主.④因2005~2021年O_(3)在山东省呈现为高高聚集,所以选取2021年山东省的省会城市济南市进行O_(3)来源解析,2021年济南市的O_(3)浓度增加有两个方面,一是通过远距离的气团输送主要来自于江苏省的连云港市和河北省的沧州市;二是近距离的气团输送来自于济南市附近城市的污染和黄海、渤海经济区,且聚集性分析与潜在源贡献因子算法(PSCF)和权重轨迹分析法(CWT)有相同的结果.

关键词：华东地区臭氧(O_(3)) 敏感性 HYSPLIT模型潜在源贡献

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黄河流域大气对流层O_(3)和NO_(2)时空变化及来源解析

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环境科学学报 2023年第7期43卷 273-285页

作者：王扬刘旻霞宋宜凯王晓雯西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070

基于2005—2021年OMI的对流层O3和NO_(2)柱浓度数据,采用空间自相关分析、冷热点分析和后向轨迹等方法,对黄河流域O3和NO_(2)时空分布和污染来源进行了解析.结果表明:①2005—2021年黄河流域对流层O3柱浓度年均值波动增长,在2010和2019... 详细信息

基于2005—2021年OMI的对流层O3和NO_(2)柱浓度数据,采用空间自相关分析、冷热点分析和后向轨迹等方法,对黄河流域O3和NO_(2)时空分布和污染来源进行了解析.结果表明:①2005—2021年黄河流域对流层O3柱浓度年均值波动增长,在2010和2019年达到峰值,最大值为41.45 DU;NO_(2)柱浓度年均值2005—2012年缓慢上升,2013—2021年呈下降趋势.②空间分布上,黄河流域O3柱浓度在山东和内蒙古境内较高,NO_(2)柱浓度在山东和河南等地较高,两者柱浓度低值区都出现在四川和青海等地;冷热点分析发现呼和浩特市O3柱浓度和济南市NO_(2)柱浓度热点区域都有所扩大,其中O3热点区域主要分布在山东省和内蒙古自治区,占比上升了2.1%;NO_(2)热点区域主要分布在河南省和山东省,占比上升了2.8%.③季节变化上,O3柱浓度季均值为春季>夏季>秋季>冬季;NO_(2)柱浓度季均值为冬季>秋季>春季>夏季.④由于呼和浩特市O3浓度较高,因此本研究对呼和浩特市的污染来源进行解析.研究发现气象轨迹长距离传输较多,其中以西北方向的居多.O3潜在源区主要在蒙古国南部,对其污染贡献水平大,与浓度权重的高值区域保持一致性.

关键词： O_(3)和NO_(2) 冷热点分析后向轨迹黄河流域

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电力电子化交直流混合配电网无功电压分布式优化调控方法

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电力电子化交直流混合配电网无功电压分布式优化调控方法

作者：宋宜庭东北电力大学

学位级别：硕士

等通道转角挤压对Mg-1Gd、Mg-2Zn二元合金组织及力学性能的影响

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稀有金属材料与工程 2024年第6期53卷 1735-1740页

作者：许金良宋宜帆丁睿智闫宏陈荣石山东科技大学材料科学与工程学院山东青岛266400 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心辽宁沈阳110016

使用OM、EBSD等手段研究了等通道转角挤压(ECAE)对Mg-1Gd、Mg-2Zn2种二元合金组织和力学性能的影响。结果表明,在相同挤压条件下,Mg-2Zn合金发生完全再结晶,晶粒长大粗化,且强度塑性不随着挤压道次变化;Mg-1Gd合金则只发生了部分动态再... 详细信息

使用OM、EBSD等手段研究了等通道转角挤压(ECAE)对Mg-1Gd、Mg-2Zn2种二元合金组织和力学性能的影响。结果表明,在相同挤压条件下,Mg-2Zn合金发生完全再结晶,晶粒长大粗化,且强度塑性不随着挤压道次变化;Mg-1Gd合金则只发生了部分动态再结晶,组织为细小的动态再结晶晶粒和变形晶粒,伴随挤压道次的增加,再结晶程度提升,合金的抗拉强度与塑性增加了1倍。这与溶质原子Gd比Zn更能抑制再结晶和晶粒长大有关。Mg-1Gd合金的再结晶晶粒的取向分散,而未再结晶的晶粒c轴取向由ED向TD偏转45°,这与宏观织构的检测相互印证,晶粒内部产生大量的小角度晶界,小角度晶界两侧发生围绕c轴的转动。

关键词：等通道转角挤压(ECAE) Mg-1Gd合金 Mg-2Zn合金再结晶织构力学性能

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基于混合自适应选择模型的燃气轮机建模

中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2737-2747,I0019页

作者：张宝凯中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华东电力试验研究院安徽省合肥市230031

单轴燃气轮机联合循环机组作为参与电网调峰谷、调频的重要装备,其运行性能直接关系到电网安全。为提高电网可靠性,该文提出一种基于混合形式自适应选择算法模型(hybrid-form adaptive selection algorithm model,HASAM)。首先,结合厂... 详细信息

单轴燃气轮机联合循环机组作为参与电网调峰谷、调频的重要装备,其运行性能直接关系到电网安全。为提高电网可靠性,该文提出一种基于混合形式自适应选择算法模型(hybrid-form adaptive selection algorithm model,HASAM)。首先,结合厂家控制策略组态逻辑与偏互信息确定与燃机计算功率相关的变量作为建模对象;然后,利用量子粒子群QPSO辨识模型、深度置信网络DBN算法以及ELMAN算法构建子模型;最后,针对不同工况,结合QPSO优化的DBN分类模型自适应选择子模型进行燃机计算功率预测。基于9E燃气轮机工况数据验证结果表明,提出的算法能够准确的预测燃气轮机计算功率。

关键词：数据驱动燃气轮机自适应选择预测

基于LSTM神经网络的基坑工程智能预警系统研发与应用

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工程地质学报 2024年第2期32卷 667-677页

作者：黄达朱双中宋宜祥河北工业大学土木与交通学院天津300401 长安大学地质工程与测绘学院西安710054

基坑开挖过程中伴随有支护结构及周围岩土体的受力和形变状态的改变,因此在工程建设中对基坑进行监测十分必要。为解决基坑监测智能化程度低、可视化程度低、预警精确度较低导致频繁报警、监测数据更新共享速度慢等问题,采用B/S模式、Vu... 详细信息

基坑开挖过程中伴随有支护结构及周围岩土体的受力和形变状态的改变,因此在工程建设中对基坑进行监测十分必要。为解决基坑监测智能化程度低、可视化程度低、预警精确度较低导致频繁报警、监测数据更新共享速度慢等问题,采用B/S模式、Vue前端、C#语言后端、SQLServer2012数据库等并嵌入python语言编写长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)神经网络算法模型开发一套基坑智能预测预警系统。该系统实现了信息集中管理、数据存储与查看、数据算法自动计算、自动绘制图表、自动报警预警、快速生成报警报告等功能。通过在苏州某地铁基坑开挖过程的应用,证明了本系统能够综合利用监测预警与基于LSTM神经网络模型的超前预测预警两种预警模式为施工人员准确掌握基坑开挖过程中支护结构及周围土体变形情况提供技术支持与保障,具有很强的现实使用意义。

关键词：基坑监测长短期记忆网络数据库智能预测预警功能

正融碎屑冰冻体剪切强度劣化机理数值模拟研究

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煤炭学报 2024年

作者：孟秋杰宋宜祥黄达马文钟助河北工业大学土木与交通学院北京科技大学土木与资源工程学院三峡大学土木与建筑学院长安大学地质工程与测绘学院

冰川碎屑冰冻体的冰水赋存状态对温度的变化非常敏感。近年受到气候变暖影响，由碎屑冰冻升温融化而引发的冰崩灾害被广泛报道。为了研究温升条件下碎屑冰冻体的抗剪强度劣化行为，提出了正融碎屑冰冻体的有限-离散元数值模型（F-DEM）... 详细信息

冰川碎屑冰冻体的冰水赋存状态对温度的变化非常敏感。近年受到气候变暖影响，由碎屑冰冻升温融化而引发的冰崩灾害被广泛报道。为了研究温升条件下碎屑冰冻体的抗剪强度劣化行为，提出了正融碎屑冰冻体的有限-离散元数值模型（F-DEM）。模型将碎屑冰冻体概化为冻土、碎石实体单元以及粘聚力单元，将根据实验所得的碎屑冰冻体抗剪强度升温劣化描述为粘聚力单元的粘结强度的升温劣化过程。首先，在冻土内预置使用“牵引-分离”准则的粘聚力单元来代表孔隙冰。然后，在ABAQUS中使用用户自定义子程序VUSDFLD，通过温度场变量对粘聚力单元的粘结强度劣化规律进行控制。将数值结果与实验进行对比，发现峰值抗剪强度、变形模式、破坏模式等宏观响应特征和强度劣化规律与试验结果吻合较好。对融冰率、碎石率和载荷水平等条件对碎屑冰冻体剪切力学行为的影响进行了研究，结果表明当融冰率小于等于2%，剪切破坏模式为粗糙的“锯齿状”；随着融冰率增加（>2%），剪切破裂面逐渐向较为平滑的“圆弧状”转变。在冻土-碎石界面强度差异较大容易形成应力集中，导致裂缝沿该界面形成渐进式贯通。含石率的增加会导致碎屑冰冻体抗剪强度的降低。随融冰率增加，碎屑冰冻体抗剪强度对含石率的敏感性降低。对于维持着较高剪切负荷的碎屑冰冻体来说，环境温度的轻微上升可能导致剪切应变的突变。恒载下的变形可分为三个阶段：初始阶段，发育阶段以及快速变形阶段。在初始阶段，剪切应变先增加后稳定；在发育阶段，应变出现拐点；在快速变形阶段剪切应变快速增加。拐点的温度随着初始剪切应力的增加而降低，两者近似为线性关系。较高的应力水平下，碎屑冰冻体的剪切应变对温度的改变十分敏感。未来应就模型简化方法、参数取值规律、冰水相变和尺寸效应等问题进行进一步研究，以适应实际冰川案例中剪切强度劣化行为的模拟。

关键词：碎屑冰冻体融化直剪试验剪切力学行为有限-离散元

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高校图书馆服务社会架构及实现路径研究

科技风 2022年第8期 141-143页

作者：宋宜凯山东外国语职业技术大学山东日照276826

伴随着经济社会的发展,全民学习、终身学习逐渐成为每个人的普遍需求,高校图书馆作为重要的学习信息平台,要适应社会的发展需求,开展社会化服务。同时总结了高校图书馆服务建设中存在的问题,分析了高校图书馆社会服务能力,最终为实现高... 详细信息

伴随着经济社会的发展,全民学习、终身学习逐渐成为每个人的普遍需求,高校图书馆作为重要的学习信息平台,要适应社会的发展需求,开展社会化服务。同时总结了高校图书馆服务建设中存在的问题,分析了高校图书馆社会服务能力,最终为实现高校图书馆服务能力的整体提升做贡献。其突破点在于总结和归纳高校图书馆服务社会的架构及实现路径,分析高校图书馆的问题,找到关键点,提出问题和对策,实现方法上的创新。

关键词：高校图书馆社会服务意义实习路径