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基于CNN-GA-XGBoost负荷预测的中央空调冷水机组数字孪生系统研究

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工业工程 2024年

作者：翁卫兵李鹏冲彭晨万安平浙江科技大学机械与能源工程学院浙大城市学院工程学院

为满足建筑物末端的制冷需求，中央空调冷水系统长期在部分负荷下运行，这导致能源消耗较高。对中央空调冷水机组的负荷预测有利于节能改造以达到负荷最优。针对冷水系统存在的错综复杂交互关系和多变量等难以精确预测的问题，提出一种... 详细信息

为满足建筑物末端的制冷需求，中央空调冷水系统长期在部分负荷下运行，这导致能源消耗较高。对中央空调冷水机组的负荷预测有利于节能改造以达到负荷最优。针对冷水系统存在的错综复杂交互关系和多变量等难以精确预测的问题，提出一种基于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)—遗传算法—(genetic algorithm,GA)—极端梯度提升(eXtreme gradient boosting, XGBoost)的冷水机组数字孪生体预测模型。首先利用历史数据训练CNN-GA-XGBoost预测模型，然后将训练好的模型通过应用程序接口(application program interface,API)的方式连接到数字孪生体系统中进行实时预测，最后在数字孪生系统中展示预测结果。结果表明，所提的方法模型评估指标绝对系数达到0.995,平均绝对百分比误差为0.82，均方根误差为2.22。数字孪生体预测模型有效地连接了物理实体和数据驱动，能够实现建筑物空调负荷的精准预测，并且所提预测方法相较于其他模型具有更高的精度和更好的泛化性。

关键词：卷积神经网络数字孪生负荷预测冷水系统遗传算法超参数优化

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一例工业空调使用故障的诊断和排除

制冷 2024年第1期43卷 60-63页

作者：李世锁李鹏冲周英涛冰山松洋压缩机(大连)有限公司 116033

工业空调在昼夜温差较大地区使用时,容易出现由于温差大,导致空调内制冷剂迁移而发生的压缩机液击故障。本文从该类故障的发生原因和改善进行了分析和说明,对该类地区使用该类型空调产品的用户和生产者提供了一种解决该类故障的参考。

关键词：工业空调压缩机制冷剂迁移液击带液启动

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自身免疫性疾病患者使用复方磺胺甲噁唑预防卡氏肺孢子菌病研究进展

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协和医学杂志 2023年第1期14卷 196-202页

作者：阙咏图李鹏冲张奉春中国医学科学院北京协和医院风湿免疫科风湿免疫病学教育部重点实验室北京100370 东莞康华医院风湿免疫科广东东莞523000

随着糖皮质激素、免疫抑制剂、小分子靶向药物及生物制剂的应用,自身免疫性疾病患者由于卡氏肺孢子菌机会性感染发生卡氏肺孢子菌病(pneumocystis carini pneumonia,PCP)的风险明显增加,且此类PCP较艾滋病相关PCP进展快、死亡率高。磺... 详细信息

随着糖皮质激素、免疫抑制剂、小分子靶向药物及生物制剂的应用,自身免疫性疾病患者由于卡氏肺孢子菌机会性感染发生卡氏肺孢子菌病(pneumocystis carini pneumonia,PCP)的风险明显增加,且此类PCP较艾滋病相关PCP进展快、死亡率高。磺胺类药物是PCP的一线治疗药物,诸多学者提倡自身免疫性疾病患者长期使用复方磺胺甲噁唑(trimethoprim-sulfamethoxazole,TMP-SMZ)预防PCP,但该药物不良反应及耐药性问题不容忽视。本文就自身免疫性疾病患者发生PCP的危险因素、使用TMP-SMZ预防PCP的有效性以及药物不良反应、耐受性、耐药性进行综述。

关键词：自身免疫性疾病卡氏肺孢子菌病复方磺胺甲噁唑

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含附加能量支路的虚拟同步双馈风机次同步振荡抑制策略

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电力系统自动化 2022年第23期46卷 83-93页

作者：沈雅琦马静李鹏冲霍乾涛孙素娟黄远彦赵书强新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市102206 国网漯河供电公司河南省漯河市462300 国电南瑞科技股份有限公司江苏省南京市211106 北京金风科创风电设备有限公司北京市100176

针对含虚拟同步控制的双馈风机并网系统可能诱发次同步振荡的问题,提出了一种含附加多能量支路的次同步振荡控制策略。首先,推导了含虚拟同步控制的双馈风机动态能量模型,根据能量在控制支路中的流通路径划分能量支路,并探究各能量支路... 详细信息

针对含虚拟同步控制的双馈风机并网系统可能诱发次同步振荡的问题,提出了一种含附加多能量支路的次同步振荡控制策略。首先,推导了含虚拟同步控制的双馈风机动态能量模型,根据能量在控制支路中的流通路径划分能量支路,并探究各能量支路对能量耗散率的贡献程度。在此基础上,设计相应的附加能量支路,以补偿抵消风机产生的动态能量,并以风机能量耗散率最小为目标,设计附加能量支路参数优化模型,在兼顾基频稳定特性的同时,实现次同步振荡抑制。最后,在RT-LAB仿真平台中搭建半物理仿真模型进行试验验证,证明了所提控制策略的有效性。

关键词：双馈风机虚拟同步控制次同步振荡抑制动态能量附加能量支路

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基于附加能量支路的虚拟同步双馈风机次同步振荡抑制策略

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电力系统自动化 2022年

作者：沈雅琦马静李鹏冲霍乾涛孙素娟黄远彦赵书强新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 国网漯河供电公司国电南瑞科技股份有限公司北京金风科创风电设备有限公司

针对含虚拟同步控制的双馈风机并网系统可能诱发次同步振荡的问题，提出了一种基于附加多能量支路的次同步振荡控制策略。首先，推导了含虚拟同步控制的双馈风机动态能量模型，根据能量在控制支路中的流通路径划分能量支路，并探究各能...

针对含虚拟同步控制的双馈风机并网系统可能诱发次同步振荡的问题，提出了一种基于附加多能量支路的次同步振荡控制策略。首先，推导了含虚拟同步控制的双馈风机动态能量模型，根据能量在控制支路中的流通路径划分能量支路，并探究各能量支路对能量耗散率的贡献程度。在此基础上，设计相应的附加能量支路，以补偿抵消风机产生的动态能量，并以风机能量耗散率最小为目标，设计附加能量支路参数优化模型，在兼顾基频稳定特性的同时，实现次同步振荡抑制。最后，在RT-LAB仿真平台中搭建半物理仿真模型进行试验验证，证明了所提控制策略的有效性。

关键词：

基于高速公路噪声频谱特性的复合声屏障技术应用

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西部交通科技 2023年第5期 172-175页

作者：陈宗娟王昭月隆燕妮李鹏冲广西交科集团有限公司广西南宁530007

文章采用在中低频处具有高效吸声效果的“吸声面板+空腔结构+金属隔声背板”一体化成型的复合声屏障技术进行深化设计,并应用于实际项目,通过声屏障隔声量和吸声系数的表征、插入损失测量和实地敏感点监测验证复合声屏障降噪效果。结果... 详细信息

文章采用在中低频处具有高效吸声效果的“吸声面板+空腔结构+金属隔声背板”一体化成型的复合声屏障技术进行深化设计,并应用于实际项目,通过声屏障隔声量和吸声系数的表征、插入损失测量和实地敏感点监测验证复合声屏障降噪效果。结果显示,声屏障计权隔声量为33 dB,吸声系数最高可达1.03,降噪系数NRC为0.77;中低频处插入损失为4~9.5 dB;声屏障建设后使得敏感点处噪声值降低4~11 dB。

关键词：复合声屏障高速公路频谱特性镍渣声屏障噪声频谱降噪效果

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虚拟同步双馈风机并网系统次同步振荡稳定性分析及抑制措施研究

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虚拟同步双馈风机并网系统次同步振荡稳定性分析及抑制措施研究

作者：李鹏冲华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

近年来,随着大比例风电接入电网,风电机组自身弱惯性的缺点导致电力系统的调节能力也随之减弱,系统稳定安全运行的问题受到挑战。虚拟同步控制技术在风电机组的应用,使得风机具有类似同步发电机的惯性和频率响应特性,在一定程度上改善... 详细信息

近年来,随着大比例风电接入电网,风电机组自身弱惯性的缺点导致电力系统的调节能力也随之减弱,系统稳定安全运行的问题受到挑战。虚拟同步控制技术在风电机组的应用,使得风机具有类似同步发电机的惯性和频率响应特性,在一定程度上改善了风机的弱惯性的缺点。目前,双馈风机并网系统次同步振荡现象频发,虽然针对传统控制方式的双馈风机并网系统次同步振荡问题已有大量研究,但对于虚拟同步控制方式的双馈风电机组并网系统的次同步振荡特性和内在机理还缺乏深入研究。因此,如何快速有效评估虚拟同步双馈风机并网系统稳定性水平并提出有效的抑制措施,已成为亟待解决的问题。论文主要研究内容和成果如下:针对虚拟同步双馈风电机组的次同步振荡特性分析模型问题,本文根据双馈风机的异步发电机数学模型,构建了双馈风机采用虚拟同步控制策略的数学模型,在此基础上,通过一种节点电流方程的能量函数构造方法构建虚拟同步双馈风电机组并网系统动态能量模型,反映系统次同步振荡特性,最后,通过虚拟同步双馈风电机组并网系统仿真和算例分析证明动态能量能够直观地反映系统的振荡特性。针对虚拟同步双馈风机并网系统稳定性水平评估问题,本文提出了基于能量耗散率的虚拟同步双馈风机并网系统次同步振荡稳定性分析方法。首先根据构建的虚拟同步双馈风机动态能量模型,推导出风机端口动态能量函数解析表达式。然后,根据Lyapunov稳定定律,将动态能量函数关于时间的变化率定义为能量耗散率,反映在振荡过程中系统动态能量的变化趋势,并作为次同步振荡稳定水平的评估依据。在此基础上,阐明虚拟同步控制策略的控制参数与能量耗散率的关系,揭示各个控制参数对系统稳定性的影响规律。最后,通过搭建虚拟同步双馈风机并网仿真模型,对上述方法进行验证。针对虚拟同步双馈风机并网系统次同步振荡抑制措施问题,本文提出了一种基于附加能量支路的次同步振荡抑制措施。首先根据虚拟同步控制策略的不同控制支路对动态能量进行分类分析,根据关键控制支路对能量耗散率的不同影响,以减小系统中正动态能量为目标,设计相应的附加能量支路。在此基础上,对附加能量支路控制参数进行优化,实现多附加能量支路的协同控制策略。最后,通过仿真对上述控制策略进行验证。

关键词：双馈风力发电机虚拟同步次同步振荡能量耗散率振荡抑制措施

IBV与IBDV二联核酸疫苗构建及与鸡IL-18共同免疫效力研究

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IBV与IBDV二联核酸疫苗构建及与鸡IL-18共同免疫效力研究

作者：李鹏冲东北农业大学

学位级别：硕士

本研究首先对IBV S1、IBDV VP2基因进行亚克隆,并利用一段linker将IBV S1、IBDV VP2基因连接后,利用真核表达载体pVAX-1,通过基因重组分别构建真核重组表达质粒pVAX-IBV S1、pVAX-IBDV VP2和pVAX-IBV S1-linker-IBDV VP2。体外瞬时转染... 详细信息

本研究首先对IBV S1、IBDV VP2基因进行亚克隆,并利用一段linker将IBV S1、IBDV VP2基因连接后,利用真核表达载体pVAX-1,通过基因重组分别构建真核重组表达质粒pVAX-IBV S1、pVAX-IBDV VP2和pVAX-IBV S1-linker-IBDV VP2。体外瞬时转染实验表明,外源基因能够在细胞内进行表达,并且表达后的蛋白可以被相应的IBV S1多克隆抗体和IBDV VP2多克隆抗体识别,说明了插入的外源基因具备各自的免疫反应性,为动物体内试验提供了基础。将试验鸡分为8组,即S1组(免疫pVAX-IBV S1真核重组质粒)、VP2组(免疫pVAX-IBDV VP2真核重组质粒)、SV组(免疫pVAX-IBV S1-linker-IBDV VP2真核重组质粒)、SV18组(免疫pVAX-IBV S1真核重组质粒和pVAX-ChIL-18真核重组质粒)、18组(免疫pVAX-ChIL-18真核重组质粒)、YM组(免疫IBVH120疫苗和IBDV疫苗)、PBS组(免疫PBS)、pVAX组(免疫pVAX空载体质粒)。免疫过程中利用淋巴细胞增殖试验、酶联免疫吸附试验、中和抗体试验以及利用流式细胞术检测CD4+、CD8+T淋巴细胞动态变化,对不同日龄的试验动物进行检测,最后用病毒攻击试验比较免疫不同质粒组别之间保护率。实验结果表明,二联核酸疫苗对两种病毒的攻击有一定的保护作用,添加了ChIL-18作为免疫佐剂增强了二联核酸疫苗的免疫效果,同时增加了核酸疫苗对病毒攻击的保护力。

关键词：核酸疫苗鸡传染性支气管炎鸡传染性法氏囊鸡白介素18

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循环流化床锅炉掺烧航天炉气化细灰研究

循环流化床锅炉掺烧航天炉气化细灰研究

作者：李鹏冲河北科技大学

学位级别：硕士

在航天炉制取合成气的过程中,会产生大量的气化细灰。目前煤化工企业对于细灰的处理方式主要是厂区堆放、外卖给砖窑厂或经过二次干燥进行掺烧,但是由于气化细灰含水量大,干燥颗粒的直径通常小于50μm,运输过程中渗漏和扬尘现象严重,由... 详细信息

在航天炉制取合成气的过程中,会产生大量的气化细灰。目前煤化工企业对于细灰的处理方式主要是厂区堆放、外卖给砖窑厂或经过二次干燥进行掺烧,但是由于气化细灰含水量大,干燥颗粒的直径通常小于50μm,运输过程中渗漏和扬尘现象严重,由此引发的环保问题及资源浪费现象,引起了全社会的广泛关注。为此,经过综合研究和分析,提出了气化细灰在循环流化床锅炉中掺烧的办法。航天炉气化灰渣的地位发热量约为6000kcal/kg,气化灰渣经过真空过滤机过滤含水量降至50%左右,1kg灰渣可以产生3000kcal的热量,相当于0.285kg标准煤。航天炉气化细灰掺烧属于稳定、不间断的生产过程,与主工艺装置同步进行。航天炉粗合成气送出后在洗涤塔中用水喷淋,灰渣洗涤后成为灰水,将灰水引至沉降槽中絮凝沉降,经过真空滤机过滤,过滤掉部分水后得到的即为细灰,然后通过皮带输送机送至细灰中储仓。细灰通过设置在中储仓下部的给料器进入细灰输送泵入口,由动力包提供高压油,驱动灰渣输送膏体泵往复运行,细灰被加压后经过锅炉给料器送入锅炉密相区燃烧。该系统中细灰被长距离输送至锅炉,具有空间布置灵活、管道运输距离长及基建投资小的特点,节约了大量灰渣处理费用。把灰渣封闭在管道内输送,杜绝了其干燥后带来的扬尘现象,解决了转运细灰过程中道路沿线环境污染问题,也大大减少了厂内转运灰渣造成的路面污垢,改善了厂区的生产环境,实现了清洁生产。航天炉细灰掺烧系统运行可靠、稳定、提高了安全生产水平,大直径、长距离输送系统节约了生产费用,具有良好的社会效益、环保效益和经济效益。运行实践表明,该项目对航天炉细灰的充分利用,实现了封闭操作无污染,并且节省了锅炉煤量折合860t/h,提高企业经济效益310万元/a。

关键词：航天炉气化细灰循环流化床锅炉掺烧