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基于自适应差分进化的有源配电网络规划研究

基于自适应差分进化的有源配电网络规划研究

作者：陈宇鑫福建工程学院

学位级别：硕士

以清洁能源为主的分布式电源(Distributed Generation,DG)并入配电网络,能够提高电力系统的供电可靠性并改善我国的能源结构。因此,对分布式电源的并网规划进行合理的优化配置具有重大意义。分布式电源的优化配置是一个数学优化问题,可... 详细信息

以清洁能源为主的分布式电源(Distributed Generation,DG)并入配电网络,能够提高电力系统的供电可靠性并改善我国的能源结构。因此,对分布式电源的并网规划进行合理的优化配置具有重大意义。分布式电源的优化配置是一个数学优化问题,可以通过建立数学优化模型并借助于优化工具进行求解。但是由于配电网络结构日益复杂,传统的优化方法很难解决好这一问题。差分进化算法(Differential Evolution,DE)作为一种通用性良好的智能算法,相较于传统优化方法具有鲁棒性、扩展性、适应性以及易实现性等优势,能够很好应用到分布式电源的优化配置求解中,并寻找到符合工程需求的优化方案。本文提出了一种新型的参数自适应差分进化算法(Differential Evolution with Novel Parameter Control,DENPC)来进行分布式电源优化配置求解,其主要工作可分为以下几点:1)在进行DG的优化配置中,本文首先分析了包含风力发电、光伏发电以及微型燃气轮机在内的三种典型分布式电源的输出特性,并针对其不同特点,建立了不同类型DG在潮流计算中的等效数学模型。2)在关于DE算法的研究中,针对DE算法中固定参数设置鲁棒性较差易于陷入局部最优,以及大多数DE变种算法中自适应策略过于依赖适应度值的问题,DENPC算法提出了一种基于种群动态位置信息的参数控制策略(Location Information based Parameter Control)。该策略在克服上述参数控制策略缺陷的同时,大大提高了算法的优化效果和收敛速。3)在国际标准测试集CEC2013上,对DENPC算法进行优化验证。通过对若干测试函数在30维和50维的优化仿真实验,验证了不论是在优化精度还是收敛速度上,本文所提出的DENPC算法相较于其他改进的DE算法都更具优势。4)本文建立了以建设成本最低、网络损耗最小以及环境效益最大为目标的优化模型,并以IEEE 33节点测试系统作为算例进行仿真实验。通过和PSO算法及原始DE算法进行比较,验证了DENPC算法在处理分布式电源优化配置问题中的优越性。此外,本文还比对了DG并网规划前后,配电网络系统节点电压和网络损耗的变化。实验结果表明,通过DENPC算法进行DG并网规划,可以明显提高系统的电压水平,降低各个支路的损耗,大大提升了网络的稳定性。

关键词：配电网络规划分布式电源差分进化算法潮流计算

以语文核心素养为导向的中学古诗词教学策略研究

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以语文核心素养为导向的中学古诗词教学策略研究

作者：陈宇鑫湖南理工学院

学位级别：硕士

古诗词是中国古典文学中最璀璨的明珠，古诗词中丰厚的精神内涵和深刻哲理深深地烙印在每一代中国人的心中。古诗词教学不仅是弘扬优秀传统文化的必由之路，更是培养学生语文核心素养的重要抓手，与此同时部编版语文教材中古诗词的比重... 详细信息

古诗词是中国古典文学中最璀璨的明珠，古诗词中丰厚的精神内涵和深刻哲理深深地烙印在每一代中国人的心中。古诗词教学不仅是弘扬优秀传统文化的必由之路，更是培养学生语文核心素养的重要抓手，与此同时部编版语文教材中古诗词的比重明显增加，如此观之将语文核心素养的培养与古诗词课堂教学进行深入融合已成为诸多学者研究的课题。鉴于古诗词的学习过程与语文核心素养的形成和发展具有一致性，因而利用古诗词教学培养语文核心素养应先立足读懂文言内涵，掌握其运用规律，再适时地展开语用训练形成良好的语言运用能力。其次思维和语言总是同步协调发展，语言能力发展的同时也能帮助学生体察诗歌精巧的构思，解读意蕴丰富的意象，并捕捉到古人创作时思维碰撞的火花，提升思维发展水平。古诗词虽经过时间的淘洗，但其仍饱含丰富的审美元素，充分挖掘古诗词中美的元素，既能满足对美的追求，也能更好地发现美、欣赏美并创造美，提高审美鉴赏力。古诗词作为中华传统文化的宝贵财富，其自身也是中华优秀文化的一种典型，品味古诗词，可以体会古人丰富的思想情感、富含哲理的思考、复杂多样的人生，学习诗中的传统文化，能加深对传统文化的认知，持续增强对文化的理解力。

关键词：中学语文核心素养古诗词教学策略

库布齐沙漠绿洲防护体系结构对风沙流及其元素迁移的影响研究

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库布齐沙漠绿洲防护体系结构对风沙流及其元素迁移的影响研究

作者：陈宇鑫内蒙古农业大学

学位级别：硕士

开展绿洲防护体系结构对风沙流及其元素迁移影响的研究,可以阐明绿洲防护体系对风蚀过程和元素迁移的影响,对绿洲防护体系配置、区域性防沙工程制定具有重要意义。本文以库布齐沙漠北缘独贵塔拉镇外围绿洲防护体系为研究对象,对防护体... 详细信息

开展绿洲防护体系结构对风沙流及其元素迁移影响的研究,可以阐明绿洲防护体系对风蚀过程和元素迁移的影响,对绿洲防护体系配置、区域性防沙工程制定具有重要意义。本文以库布齐沙漠北缘独贵塔拉镇外围绿洲防护体系为研究对象,对防护体系外围的流动沙地、防护体系内的防护结构(封沙育草带、防风阻沙林、农田防护林)以及绿洲内部农田近地表0-100cm范围内的风沙活动和微量元素迁移特征进行了观测分析。研究结果表明:(1)绿洲防护体系近地层0-30cm风速较流动沙地明显减弱,且随高度上升减弱幅度降低,11m/s风速条件下各防护结构近地层风速较流动沙地降低30.6%以上,其中封沙育草带降低幅度最为突出,降低了76.3%。不同防护体系结构对近地表风沙活动风沙流活动抑制作用主要集中在0-30cm高度层,平均输沙率平均降低88%。(2)流动沙地、封沙育草带、防风阻沙林、农田防护林地表沉积物中细砂、中砂占主要部分,平均含量分别为68.23%、26.8%,极细砂、粉砂含量仅占2.27%、2.69%。农田中细砂占地表样品的50.4%,粉砂、极细砂分别占26.57%、22.42%,中砂仅占0.7%。从流动沙地至农田防护林细砂、极细沙、粉砂含量相对增加,中砂含量减少;风沙流中粉砂和极细砂含量随高度上升而增加,中砂含量随之减少,细砂在流动沙地、封沙育草带、防风阻沙林、农田防护林风沙流中随高度的上升含量先增加后减少,在农田风沙流中随高度上升而减少。(3)绿洲防护体系各结构地表沉积物中Cu、Zn元素含量在粉砂中含量最高,Mn元素在极细沙中含量最高,Fe元素在流动沙地、封沙育草带、防风阻沙林中细砂含量最高,在农田防护林中极细沙含量最高,在农田中粉砂中含量最高,且各元素含量从流动沙地至农田防护林相对增加;风沙流中Cu、Zn、Mn元素含量随高度上升逐渐增加,Fe元素呈现出在农田风沙流中随高度上升含量增加,其余防护结构先增加后减少的趋势。

关键词：绿洲防护体系库布齐沙漠风沙流粒度特征元素迁移

芝麻、核桃连续亚临界CO2萃取等变压分离工艺系统及实验研究

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芝麻、核桃连续亚临界CO2萃取等变压分离工艺系统及实验研究

作者：陈宇鑫山东大学

学位级别：硕士

芝麻和核桃均是我国主要的油料作物之一,在我国的种植十分广泛,含有丰富的营养物质,在食品、医疗和保健等领域都具有重要作用。本文作者设计出一种新的连续亚临界CO2萃取等变压分离工艺流程,以此为基础探究芝麻、核桃两种作物在新萃取... 详细信息

芝麻和核桃均是我国主要的油料作物之一,在我国的种植十分广泛,含有丰富的营养物质,在食品、医疗和保健等领域都具有重要作用。本文作者设计出一种新的连续亚临界CO2萃取等变压分离工艺流程,以此为基础探究芝麻、核桃两种作物在新萃取流程中的最佳工艺条件,并使用响应面法对其进一步优化,随后建立了在最佳工艺条件下的亚临界CO2萃取等变压分离萃取动力学模型,最后基于焓变原理对新工艺流程中的能量消耗进行研究与分析。首先针对目前超临界/亚临界流体萃取流程存在的缺陷,设计出一套新的基于阀门切换的压力逐级升降连续亚临界流体萃取方法,通过控制对应阀门的启闭和萃取器的压力自平衡实现系统的连续萃取;在连续萃取子系统的基础上配合其他子系统,实现了一套可供工业生产参考的连续亚临界CO2萃取等变压分离工艺流程,新工艺流程具有能耗和运行成本低、能够连续萃取、自动化程度高等显著优势,为后续该项新技术的工业推广提供了可靠支撑。随后采用单因素法进行了亚临界CO2萃取等变压分离芝麻油和核桃油的工艺实验,分别考察了萃取压力、分离温度和反映CO2流量指标的CO2循环泵电机频率对两种油脂萃分率的影响。结果表明,芝麻油的亚临界CO2萃取等变压分离最佳工艺条件为:萃取压力23MPa、分离温度65℃和CO2循环泵电机频率15Hz;核桃油的亚临界CO2萃取等变压分离最佳工艺条件为:萃取压力23MPa、分离温度65℃和CO2循环泵电机频率12.5Hz,实验验证了亚临界CO2萃取等变压分离新工艺的可行性。通过采用Box-behnken响应面法在单因素实验结果的基础上继续优化得到亚临界CO2萃取核桃油的最佳工艺条件。结果表明,各因素对萃分率影响程度的顺序依次为:分离温度>萃取压力>CO2循环泵电机频率,经验证实验表明预测结果可靠,最后得到核桃油萃分率对萃取压力、分离温度和CO2循环泵电机频率三个因素的二次多项回归方程,详细描述了三个因素及其两两相互作用对核桃油萃分率的综合影响。基于芝麻、核桃各自在最优工艺条件下的萃分率-时间曲线建立萃取动力学模型,结果表明不管是经验模型还是微分质量守恒模型都能较好地反映和预测在某一固定工艺条件下萃分率随着时间的变化关系,但经验模型中的相关参数并不反映萃取机理的变化,而微分质量守恒模型中的相关参数能够在一定程度上反映萃取机理的变化。通过分析亚临界/超临界CO2萃取过程中分别采用降压分离和等压分离两种不同分离方式时萃取流体的循环变化过程,在理论上分析并验证了亚临界CO2萃取等变压分离技术带来的低能耗优势;基于焓变原理,分析整个萃取流程中外部能量的输入,根据各关键节点处的焓值变化计算得出萃取能量消耗与焓值的关系式,并以相关实验数据作为计算依据,详细计算与比较亚临界CO2萃取的两种不同分离方式之间、亚临界CO2萃取等变压分离与传统超临界CO2萃取降压分离之间的能耗比,进一步说明亚临界CO2萃取等变压分离新技术在能耗方面的显著优势。

关键词：亚临界CO2 萃取分离响应面优化动力学模型能耗

养护温度对赤泥基路用胶凝材料性能及微观结构的影响

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材料导报 2024年第22期38卷 23-30页

作者：韩瑞凯陈宇鑫张健李召峰王衍升山东大学岩土与地下工程研究院济南250061 隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室济南250002 山东大学齐鲁交通学院济南250002

赤泥基路用胶凝材料可代替水泥应用于道路半刚性基层建设。山东省属暖温带季风性气候,全年气温波动大。在半刚性基层施工期间,不同月份导致赤泥基路用胶凝材料养护温度不同。基于2006—2023年山东(济南)温度变化特征确定养护温度为1℃、... 详细信息

赤泥基路用胶凝材料可代替水泥应用于道路半刚性基层建设。山东省属暖温带季风性气候,全年气温波动大。在半刚性基层施工期间,不同月份导致赤泥基路用胶凝材料养护温度不同。基于2006—2023年山东(济南)温度变化特征确定养护温度为1℃、4℃、10℃、16℃、20℃、25℃、28℃,通过万能试验机和^(1)H低场核磁共振分析仪研究养护温度对赤泥基路用胶凝材料抗压强度及微观结构的影响规律,并利用X射线衍射、热重测试分析、ICP-OES揭示养护温度对赤泥基路用胶凝材料性能演化的作用机理。结果表明,养护温度升高会促进赤泥基路用胶凝材料抗压强度发展,养护温度为28℃时7 d抗压强度达到21.15 MPa,相较于养护温度为1℃时提升67.41%,且当养护温度不低于20℃时,在整个养护阶段强度发展率大于1 MPa/d。养护温度的提升会优化结石体孔结构分布,养护7 d后,随温度升高结石体的凝胶孔、过渡孔占比从37.82%提升到80%以上,毛细孔占比从62.18%下降到15%左右。赤泥基路用胶凝材料水化产物主要为(C,N)-A-S-H凝胶,其对强度发展起重要作用,养护温度的提升会促进赤泥Si/Al元素溶出,从而提高(C,N)-A-S-H凝胶的生成量。月均温度低于10℃时不宜进行道路施工,月均温度在10~20℃时可延长赤泥基胶凝材料养护时间促进其强度发展。

关键词：赤泥基路用胶凝材料养护温度抗压强度孔结构水化产物

三七皂苷R1对大鼠脊髓损伤后线粒体功能和神经炎症的作用及相关机制研究

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中国脊柱脊髓杂志 2022年第9期32卷 823-833页

作者：罗鸿波周明建陈宇鑫宁德师范学院附属宁德市医院康复医学科福建省宁德市352100

目的:探究三七皂苷R1(notoginsenoside R1,NGR1)对大鼠脊髓损伤(spinalcordinjury,SCI)后线粒体功能和神经炎症的作用及相关机制。方法:SPF级2月龄SD雄性大鼠80只,体质量为250~280g,按随机数字表法分为A,组、B组、C组和D,组,每组各20只... 详细信息

目的:探究三七皂苷R1(notoginsenoside R1,NGR1)对大鼠脊髓损伤(spinalcordinjury,SCI)后线粒体功能和神经炎症的作用及相关机制。方法:SPF级2月龄SD雄性大鼠80只,体质量为250~280g,按随机数字表法分为A,组、B组、C组和D,组,每组各20只。A_(1)组仅暴露脊髓,B_(1)组、C_(1)组和D_(1)组大鼠采用改良的Allen's打击法建立急性SCI模型。A_(1)组和B_(1)组腹腔注射生理盐水,C_(1)组、D_(1)组腹腔注射对应剂量的NGR1和ML385[核因子E2相关因子2(nuclear factor E2 related factor2,Nrf2)抑制剂]。给药1d、2d、3d采用BBB评分法评估大鼠后肢运动功能恢复情况;给药结束后,各取3只大鼠脊髓样本,铬化青染色与TUNEL染色观察大鼠脱髓鞘及细胞凋亡;利用试剂盒评估脊髓组织线粒体功能;ELISA检测脊髓组织炎症因子的表达;免疫荧光双染色检测脊髓组织离子钙结合衔接分子1(ionized calcium binding adapter molecule1,Ibal)+诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)+细胞数;RT-qPCR检测脊髓组织Nrf2、血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)mRNA的表达;Western-blot检测脊髓组织Nrf2、HO-1、Bcl2相关X(BCL2-associated X,Bax)蛋白、细胞淋巴瘤-2(B cell lymphoma-2,Bcl-2)蛋白表达。将购买的PC12细胞分为A_(2)组、B_(2)组、C_(2)组和D_(2)组。A_(2)组正常培养,B_(2)组、C_(2)组和D_(2)组细胞在含H_(2)O_(2)的培养基中培养,C_(2)组和D_(2)组分别加入的NGR1和ML385。各组细胞培养24h后采用CCK8法检测PC12细胞活性;Annexin V-FITC/PI染色检测PC12细胞凋亡;ELISA检测PC12细胞中炎症因子的表达;RT-qPCR检测PC12细胞Nrf2、HO-1mRNA的表达Western-blot检测PC12细胞Nrf2、HO-1、Bax蛋白、Bcl-2蛋白表达。结果:与A_(1)组相比,B_(1)组大鼠BBB评分降低,脱髓鞘加重,细胞凋亡增加,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活性下降,丙二醛(malondialdehyde,MDA)浓度、磷脂酶A_(2)(phospholipaseA_(2),PLA2)活性升高,肿瘤坏死因子-α(tumornecrosis factor-α,TNF-α)、白介素-8(interleukin-8,IL-8)、白介素-6(interleukin-6,IL-6)水平升高,IbaltiNOS+细胞数增加,Bax蛋白、Nrf2、HO-1mRNA和蛋白表达增加,Bcl-2蛋白表达减少(P<0.05);与B_(1)组和D_(1)组相比,C_(1)组大鼠BBB评分升高(P<0.05),脱髓鞘减轻,细胞凋亡减少,SOD活性、Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活性升高,MDA浓度、PLA2活性降低,TNF-α、IL-8和IL-6水平降低,IbaliNOS+细胞数减少,Bax蛋白表达减少,Nrf2、HO-1mRNA和蛋白、Bcl-2蛋白表达增加(P<0.05)。与A_(2)组相比,B_(2)组细胞活性降低,细胞凋亡增加,TNF-α、IL-8和IL-6水平升高,Bax蛋白、Nrf2、HO-1mRNA和蛋白表达增加,Bcl-2蛋白表达减少(P<0.05);与B_(2)组和D_(2)组相比,C_(2)组细胞活性升高,细胞凋亡减少,TNF-α、IL-8和IL-6水平降低,Bax蛋白表达减少,Nrf2、HO-1mRNA和蛋白、Bcl-2蛋白表达增加(P<0.05)。结论:NGR1能够减轻SCI大鼠脊髓细胞凋亡及氧化应激,促进大鼠运动功能恢复,改善大鼠SCI后线粒体功能和神经炎症;NGR1能够提高PC12细胞活性,抑制其调亡和炎症水平,其通过激活Nrf2/HO-1信号通路发挥作用。

关键词：脊髓损伤三七皂苷R1 核因子E2相关因子2 血红素加氧酶-1 线粒体功能神经炎症大鼠

库布齐沙漠边缘不同下垫面风沙流物质再分配及对营养元素的富集作用

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干旱区地理 2023年第6期46卷 889-899页

作者：闫敏陈宇鑫左合君王海兵席成内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010018 内蒙古自治区风沙物理与防沙治沙工程重点实验室内蒙古呼和浩特010018 水利部牧区水利科学研究所内蒙古呼和浩特010020 中国水利水电科学研究院内蒙古阴山北麓草原生态水文野外科学观测研究站北京100038

以库布齐沙漠流动沙地、封沙育草带、防风阻沙林、农田防护林和农田5种下垫面为研究对象,采用野外观测与室内分析的方法对其地表与0~100 cm风沙流中沉积物的粒度及其元素特征进行分析。结果表明:(1)农田和有植被覆盖地表的地表粗糙度较... 详细信息

以库布齐沙漠流动沙地、封沙育草带、防风阻沙林、农田防护林和农田5种下垫面为研究对象,采用野外观测与室内分析的方法对其地表与0~100 cm风沙流中沉积物的粒度及其元素特征进行分析。结果表明:(1)农田和有植被覆盖地表的地表粗糙度较流动沙地明显增加,10 cm处风速减少18%以上,总输沙量平均减少85.6%。(2)不同粒度沙粒中Cu、Fe、Mn、Zn含量差异明显,Cu、Zn元素在粉砂中含量最高,Mn元素在极细砂中含量最高,Fe元素在细砂中含量最多。(3)在风沙流物质再分配作用下,风沙流中粉砂和极细砂含量随着高度的上升而增加,平均较地表增加了约14倍,Cu、Zn、Mn元素含量随之增加,风沙流中随高度上升细砂含量先增加后减少,Fe元素含量也呈现出先增加后减少的趋势,这与原地表中元素含量、地表沉积物不同粒径中元素含量特征密切相关。

关键词：风沙流粒度组成元素迁移库布齐沙漠

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工业有机污染物治理过程的多目标优化控制

控制理论与应用 2022年第1期39卷 187-199页

作者：高世达薄翠梅李俊陈宇鑫崔世宇乔旭南京工业大学电气工程与控制科学学院江苏南京211816 上海交通大学宁波人工智能研究院浙江宁波315012 南京工业大学化工学院江苏南京211816

工业有机污染物具有多相态共存、治理工艺复杂、治理成本高等特点.因此针对有机污染物的临氧裂解/催化氧化治理工艺,研究了一种基于改进的NSGA–Ⅱ的优化控制方法.首先,根据治理过程的工艺要求和设备操作参数,使用Aspen Plus建立了稳态... 详细信息

工业有机污染物具有多相态共存、治理工艺复杂、治理成本高等特点.因此针对有机污染物的临氧裂解/催化氧化治理工艺,研究了一种基于改进的NSGA–Ⅱ的优化控制方法.首先,根据治理过程的工艺要求和设备操作参数,使用Aspen Plus建立了稳态模拟系统,并对关键控制参数进行了灵敏度分析.然后以最低的总能耗和最大的废水治理量为优化目标,使用改进的NSGA–Ⅱ优化处理过程的控制参数,获得一组帕累托最优解.最后,基于能量平衡设计了厂级有机污染物综合处理的能量自平衡控制方案,并进行动态模拟和实验装置测试.模拟和实验结果表明,该系统具有良好的动态响应性能,所设计的实验装置稳定运行状态下能耗低,净化效率高.

关键词：有机污染物治理 NSGA–Ⅱ 多目标优化动态流程模拟

关于新形势下国有企业人力资源管理的几点思考

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中文科技期刊数据库（全文版）经济管理 2021年第8期 159-159,161页

作者：陈宇鑫中电投珠海横琴热电有限公司广东珠海519031

对于国有企业而言,人力资源管理对企业的发展具有着十分重要的作用。人力资源管理对企业的各项管理工作都有所涉及,也是各个部门管理的工作主要核心。目前,我国大部分国有企业对人力资源管理工作并不重视,只关心企业的管理效率以及人才... 详细信息

对于国有企业而言,人力资源管理对企业的发展具有着十分重要的作用。人力资源管理对企业的各项管理工作都有所涉及,也是各个部门管理的工作主要核心。目前,我国大部分国有企业对人力资源管理工作并不重视,只关心企业的管理效率以及人才的利用率。国有企业要想在当前激烈竞争的市场环境下,不断的发展与生存,就必须要满足当前市场的需求,在市场中获取更多的优秀人才,从而促进企业的发展。因此,本文对关于新形势下国有企业人力资源管理的几点思考进行分析研究,能够提升人力资源管理效率,帮助国有企业获得更多的优秀人才。

关键词：新形势下国有企业人力资源管理