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极端灾害下配电网电力与通信系统的协调恢复策略研究

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极端灾害下配电网电力与通信系统的协调恢复策略研究

作者：林沪生南京邮电大学

学位级别：硕士

极端灾害对所经区域的配电网电力与通信系统造成大规模故障,严重影响了供电的稳定性,甚至引发大面积停电事故,造成恶劣的社会影响和不可估量的经济损失。在极端灾后电网恢复过程中,一般电力系统的恢复先于通信信息系统恢复,两者之间缺... 详细信息

极端灾害对所经区域的配电网电力与通信系统造成大规模故障,严重影响了供电的稳定性,甚至引发大面积停电事故,造成恶劣的社会影响和不可估量的经济损失。在极端灾后电网恢复过程中,一般电力系统的恢复先于通信信息系统恢复,两者之间缺乏协调,而两者的协调,可能带来系统更有效和快速的恢复。当前配电网的恢复策略通常通过网架重构与故障抢修两部分实现,在配电网恢复过程研究中,尚未计及配电网通信系统的影响,而实际电网中网架重构依赖于配电网通信系统的调度自动化,故障恢复也依赖于通信系统对电力故障的定位与隔离,制定的灾后恢复策略往往达不到预期效果。本文首先开展了极端灾害对配电网系统的影响研究,分析了极端灾害引发配电网电力与通信故障的机理,并探讨了通信系统故障对配电网电力恢复的影响;接着,从配电网通信系统自身角度考虑,提出了基于移动自组织的配电网通信系统优化恢复策略研究,利用光纤抢修、移动基站抢修和应急通信车等多种抢修方式结合,对灾中配电网通信系统进行快速有效地恢复,并提出了适用于配电网通信系统的灾后抢修原则;进一步地,根据实际灾后需要,从电力负荷恢复角度,利用故障相互转换的原理,以电力侧抢修时间短和停电损失小为目标,通信侧覆盖率高和灾损统计正确率高为目标,提出了极端灾害下配电网电力与通信系统的协调恢复策略,并通过IEEE123节点算例,验证了极端灾后配电网电力-通信协调恢复的有效性。考虑电力-通信的协调恢复可以有效缩短灾后配电网的抢修时间,且大幅降低配电网故障造成的停电损失。但抢修时间与停电损失之间的相关性较低,有可能抢修时间较长但对应的停电损失小,极端灾害发生后,可根据实际需求选择适当的灾后恢复方案。

关键词：极端灾害配电网通信系统通信恢复原则电力-通信协调恢复

考虑信息-物理组合预想故障筛选的配电网CPS安全性评估

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中国电力 2020年第1期53卷 40-48页

作者：周霞杨洲倪明卜成杰林沪生李满礼南京邮电大学先进技术研究院江苏南京210023 南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏南京211106 国电南瑞科技股份有限公司江苏南京211106 智能电网保护和运行控制国家重点实验室江苏南京211106

随着ICT技术和自动化控制技术的快速发展,配电网逐渐发展为信息系统和物理系统高度耦合的配电网信息物理系统(配电网CPS),信息系统支撑物理系统稳定运行的同时也给配电网CPS带来了一定的安全隐患,因此在原有的单一物理预想故障评估中需... 详细信息

随着ICT技术和自动化控制技术的快速发展,配电网逐渐发展为信息系统和物理系统高度耦合的配电网信息物理系统(配电网CPS),信息系统支撑物理系统稳定运行的同时也给配电网CPS带来了一定的安全隐患,因此在原有的单一物理预想故障评估中需考虑信息影响。提出一种考虑信息-物理组合预想故障筛选的配电网CPS安全性分析与评估方法。首先基于配电网CPS结构,建立了可以反映电力-信息耦合特性的配电网CPS关联矩阵模型;接着分析信息故障和物理故障的相关性,依据拓扑相关和业务相关构建初始的信息-物理组合预想故障集;然后以故障恢复率排序作为依据筛选出关键的信息-物理组合预想故障;最后针对筛选出的组合预想故障利用配电网CPS安全性评估指标进行安全评估,并在算例中验证,算例结果表明了所提方法的合理性和有效性。

关键词：配电网CPS 关联矩阵预想故障信息-物理组合

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3F8、101铁氧体模具热处理工艺探讨

铸锻热（热处理实践） 1991年第4期 15-18页

作者：林沪生上海磁性材料厂

本文针对在强磁场条件下模具材料的选择和工艺探讨。着重分析了各种无磁材料的工作特性和选用70Mnl5Cr2Al3V2WMo(下称70Mn15)作为铁氧体模具的依据及存在问题。该钢经多年应用,证明在强磁场下工作,模具的导磁率测定:≤1.005,达到无磁状... 详细信息

本文针对在强磁场条件下模具材料的选择和工艺探讨。着重分析了各种无磁材料的工作特性和选用70Mnl5Cr2Al3V2WMo(下称70Mn15)作为铁氧体模具的依据及存在问题。该钢经多年应用,证明在强磁场下工作,模具的导磁率测定:≤1.005,达到无磁状态,奥氏体组织稳定。一、问题的提出随着磁性材料生产的发展,对磁场成型无磁模具的热处理工艺提出一定要求。在粉末或料浆的型腔模中,模具是如何工作的呢?当永磁铁氧体粉料装入模具时,先给它加一个小磁场,该磁场的持续时间是从装料、压制到退磁。称为常磁场,接着加脉冲磁场。

关键词：铁氧体模具热处理工艺

极端灾害下基于时空网格的配电网多源数据融合方法

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中国电力 2019年第11期52卷 77-84页

作者：陈彬倪明周霞郁琛吴涵杨洲林沪生国网福建省电力公司电力科学研究院福建福州350007 南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司江苏南京211106 南京邮电大学先进技术研究院江苏南京210023

极端灾害会对配电网造成一定的影响,严重时甚至破坏电网的安全稳定运行,灾害过程中会产生大量的配电网设备及运行方面的数据,这些数据信息量大且波动性强。为及时掌握极端灾害情况下对配电网设备的影响或破坏等信息,有效地协助配电网灾... 详细信息

极端灾害会对配电网造成一定的影响,严重时甚至破坏电网的安全稳定运行,灾害过程中会产生大量的配电网设备及运行方面的数据,这些数据信息量大且波动性强。为及时掌握极端灾害情况下对配电网设备的影响或破坏等信息,有效地协助配电网灾后指挥及修复工作,提出了一种基于时空地理网格的配电网多源数据融合方法。首先根据时空网格划分方法对配电网所在区域进行时间、空间上的划分并建立配电网时空网格编码数据库;然后对极端灾害下配电网的多源数据进行特征分析,提取关键时间特征和空间特征;通过计算时空特征关联度,关联匹配时空网格和配电网多源数据并储存于时空网格编码数据库中;进而根据融合后的配电网多源数据构建配电网灾情网格化视图;最后,通过算例验证了该方法的有效性和合理性。

关键词：极端灾害配电网多源数据时空网格数据融合

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上海：“整治”房地产市场思路明晰

中国建设信息 2004年第9期 62-62页

作者：林沪生

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煤炭生态型露天开采理论与技术体系及其应用

煤炭学报 2024年第5期49卷 2426-2444页

作者：李全生煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室北京102209 国家能源投资集团有限责任公司北京100011

煤炭大规模露天开采会引起土地挖损与压占、地下水疏干、水土流失、植被破坏、大气污染、区域景观破损等生态问题。针对现有露天煤矿生态修复技术较为单一,缺乏从开采源头减损和生态全要素系统性修复技术的难题,提出了“减损开采与生态... 详细信息

煤炭大规模露天开采会引起土地挖损与压占、地下水疏干、水土流失、植被破坏、大气污染、区域景观破损等生态问题。针对现有露天煤矿生态修复技术较为单一,缺乏从开采源头减损和生态全要素系统性修复技术的难题,提出了“减损开采与生态系统修复”的理念,阐述了露天煤矿生态型开采的内涵与特征,提出了露天煤矿生态型开采关键科学问题和基础理论框架,研发了“采前生态化设计−采中减损开采−生态系统修复”的全生命周期生态减损开采和生态全要素(水、土、大气、植被、景观)系统修复技术,创建了露天煤矿生态型开采理论与技术体系,形成了可推广可复制的露天矿生态型开采模式。研究成果应用表明,半干旱区胜利露天矿生态型开采示范区减少土地挖损和压占面积60003 m^(2)/a,排土场生态修复期提前1 a以上,植被覆盖率较本底值提高41.78%,地面水库(蓄水量40万m^(3))实现了矿井水的分季节、分级分质利用;酷寒区宝日希勒露天矿生态型开采示范区减少土地挖损和压占面积106672 m^(2)/a,新生物种从14种增加到21种,土壤含水率提升10%,土壤年侵蚀率降低59.6%,植被覆盖率较本底值提高37.96%,露天煤矿地下水库(储水容量122万m^(3))实现了矿坑水“冬储夏用”,取得了显著的生态修复效果。

关键词：露天煤矿生态型开采减损开采系统修复全周期

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井工煤矿减损开采理论与技术体系

煤炭学报 2024年第2期49卷 988-1002页

作者：李全生煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室北京102211 国家能源投资集团有限责任公司北京100011

煤炭开采改变了覆岩边界条件,引起围岩应力重新分布和覆岩变形、运动、破断,造成覆岩损伤自下而上传导,引起含水层、地表附属物、矿区生态系统等损伤。现代开采在保障经济社会发展能源需求同时,也对矿区地下水资源、生态环境和建/构筑... 详细信息

煤炭开采改变了覆岩边界条件,引起围岩应力重新分布和覆岩变形、运动、破断,造成覆岩损伤自下而上传导,引起含水层、地表附属物、矿区生态系统等损伤。现代开采在保障经济社会发展能源需求同时,也对矿区地下水资源、生态环境和建/构筑设施造成较大损伤。为解决规模化煤炭开采与矿区生态协调的问题,在系统分析国内外减损开采理论与技术以及长期实践基础上,根据“源头减损”理念和“采前源头损伤控制、采中优化减损、采后生态要素系统修复”的开采全过程减损思路,提出了以“基于开采工艺参数优化的源头减损、硬岩采前预裂-软岩注浆改性与采后导水裂隙封堵控水、采中覆岩承载结构稳定性维持减损”的采前、采中、采后3类4项技术为主导的开采全过程减损技术措施,创建了井工煤矿减损开采理论与技术体系,明确了减损开采研究的重点和方向。在开采损伤监测方面,由于监测技术时空差异大,难以实现地表变形与裂缝的同时空监测和地表生态环境多要素一体化同步监测,仍需针对性地提出煤矿井工开采损伤多源监测异步数据的同时空校正与处理方法。在损伤传导理论方面,基于覆岩损伤传导理论,从能量出发提出了采动损伤场模型,并结合岩层软硬组合、岩土层介质的差异,提出了涵盖“覆岩-含水层-地表-生态”多因素指标的煤炭井工开采覆岩损伤场量统一与跨界面传导理论。神东矿区上湾矿12401工作面采用采前开采参数优化,采中垮落带注浆等减损技术,地表最大沉降值相对减小25%,地表裂缝由台阶型裂缝调控为动态小裂缝;此外,神东矿区自2010年实施减损开采技术以来,植被覆盖度由原来平均31%上升到74.1%。

关键词：煤炭开采损伤传导源头减损减损理论与技术绿色开采

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微纳米颗粒三相泡沫体系构筑及特性

中国石油大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 135-141页

作者：刘宏生大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712 国家能源陆相砂岩老油田持续开采研发中心黑龙江大庆163712

为进一步提高聚驱后采收率,结合聚驱后油藏特征,构筑具有自适应堵调驱功能的微纳米颗粒三相泡沫体系,通过黏度、界面、泡沫和堵调驱性能试验,研究微纳米颗粒三相泡沫体系特性,应用归一化和权重系数方法,分析三相泡沫体系溶液特性与驱油... 详细信息

为进一步提高聚驱后采收率,结合聚驱后油藏特征,构筑具有自适应堵调驱功能的微纳米颗粒三相泡沫体系,通过黏度、界面、泡沫和堵调驱性能试验,研究微纳米颗粒三相泡沫体系特性,应用归一化和权重系数方法,分析三相泡沫体系溶液特性与驱油效果的相关性。结果表明:软体微米颗粒三相泡沫体系的特性参数较好,具有超低界面张力,剖面改善率超过82%,聚驱后可提高采收率超过14%;硬质纳米颗粒三相泡沫体系的特性参数相对较差,但聚驱后仍可提高采收率超过10%;三相泡沫体系泡沫综合指数和运动黏度是驱油效果的主要影响因素,而剪切黏度和界面张力是次要影响因素。

关键词：微纳米颗粒三相泡沫体系聚驱后黏度剖面改善率

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全向双功能太赫兹超表面器件

光学学报 2024年第3期44卷 247-259页

作者：张丽娜李九生中国计量大学太赫兹波研究所浙江杭州310018

传统太赫兹多功能超表面器件只适用于对圆极化波或线极化波进行单独操控,应用场景受到局限。针对这一问题,提出一种全向双功能太赫兹超表面用于对圆极化和线极化波进行操控。该超表面单元由4层聚酰亚胺介质以三明治形式分隔5个金属层(... 详细信息

传统太赫兹多功能超表面器件只适用于对圆极化波或线极化波进行单独操控,应用场景受到局限。针对这一问题,提出一种全向双功能太赫兹超表面用于对圆极化和线极化波进行操控。该超表面单元由4层聚酰亚胺介质以三明治形式分隔5个金属层(顶层和底层椭圆金属图案、第3和第7层的金属光栅以及中间矩形金属条结构)组成。当圆极化太赫兹波入射时,该超表面结构在频率1.4 THz和1.5 THz处产生拓扑荷数l=±1、±2涡旋波束,在1.3 THz处产生l=-1四个涡旋波束和l=+2偏移涡旋波束,并且在1.5 THz处同时产生l=-1、+2叠加涡旋波束。当线极化太赫兹波从±z方向入射时,所设计的超表面在频率0.72 THz处实现透射波极化转换功能,极化转换率大于95%。研究结果表明,该超表面为实现双向多功能太赫兹波调控器件设计提供了一种创新思路。

关键词：太赫兹涡旋波束发生器极化转换多功能