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考虑最小平均包络熵负荷分解的最优Bagging集成超短期多元负荷预测

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中国电机工程学报 2024年第5期44卷 1777-1788,I0009页

作者：姜飞林政阳王文烨王小明奚振乾郭祺长沙理工大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410076 国网安徽省电力有限公司安徽省合肥市230022 国家电能变换与控制工程技术研究中心(湖南大学) 湖南省长沙市410082

多元负荷预测技术是保证综合能源系统(integrated energy system,IES)供需平衡与稳定运行的关键基石。但具有强随机性与波动性的IES负荷加剧了超短期多元负荷准确预测的难度。为此,提出考虑最小平均包络熵负荷分解的最优Bagging集成超... 详细信息

多元负荷预测技术是保证综合能源系统(integrated energy system,IES)供需平衡与稳定运行的关键基石。但具有强随机性与波动性的IES负荷加剧了超短期多元负荷准确预测的难度。为此,提出考虑最小平均包络熵负荷分解的最优Bagging集成超短期多元负荷预测方法。构建基于最小平均包络熵的变分模态分解参数优化模型,将IES多元负荷分解为本征模态分量集合;基于统一信息系数法筛选多元负荷预测的日历、气象与负荷强相关特征;结合负荷本征模态分量集合、日历规则、气象环境与负荷数据,构建Bagging集成超短期多元负荷预测模型,并建立基于平均绝对百分比误差与决定系数的集成策略优化模型,进而得到最优集成策略与最终预测结果。以美国亚利桑那州立大学坦佩校区IES为对象展开仿真验证,结果表明,所提方法的电、热、冷负荷预测平均绝对百分比误差分别为1.9486%、2.0585%、2.5331%,相比其他预测方法具有更高准确率。

关键词：多元负荷预测综合能源系统集成学习海洋捕食者算法包络熵

含规模氢能综合利用的高比例风光多能源系统低碳灵活调度

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电网技术 2024年第1期48卷 197-206页

作者：王文烨姜飞张新鹤李志常郭祺何桂雄长沙理工大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410114 中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192 北京国网信通埃森哲信息技术有限公司北京市海淀区100095 国家电能变换与控制工程技术研究中心(湖南大学) 湖南省长沙市410082

随着风光等间歇性可再生能源大规模增长和并网,可再生能源弃能率升高与系统备用灵活性问题日益突出,为解决高比例可再生能源科学消纳与能源系统灵活稳定运行问题,该文提出一种含规模氢能综合利用的高比例风光多能源系统低碳灵活调度方... 详细信息

随着风光等间歇性可再生能源大规模增长和并网,可再生能源弃能率升高与系统备用灵活性问题日益突出,为解决高比例可再生能源科学消纳与能源系统灵活稳定运行问题,该文提出一种含规模氢能综合利用的高比例风光多能源系统低碳灵活调度方法。针对电制氢、氢燃料电池、甲烷反应器等组成的氢能综合利用单元进行机理分析并建模,研究该单元参与多能源系统运行的调度策略;对该单元各设备的备用能力进行分析,基于各设备的运行特性,提出氢能利用单元–火电联合承担备用的策略,并建立备用优化模型;最后在改进的IEEE39节点电网、20节点气网和6节点热网构成的多能源系统中进行对比仿真分析,验证所提调度方法促进高比例风光消纳和提供灵活性备用的能力。

关键词：氢能综合利用多能源系统高比例风光灵活性备用

2021年湖南省草地贪夜蛾迁飞路径及虫源地分析

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植物保护学报 2024年第1期51卷 132-140页

作者：谭泗桥王梓轩何健璇马智能尹丽张政兵张永生湖南农业大学信息与智能科学技术学院长沙410128 湖南省植检植保站长沙410006 湖南农业大学植物保护学院长沙410128

为明确2021年湖南省草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的迁飞路径与虫源地,基于2021年湖南省60个县(市、区)的高空测报灯诱集数据及性诱捕数据,通过HYSPILT分析平台分析其迁飞轨迹及虫源地,同时使用NCL气象软件分析2021年草地贪夜蛾迁飞... 详细信息

为明确2021年湖南省草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的迁飞路径与虫源地,基于2021年湖南省60个县(市、区)的高空测报灯诱集数据及性诱捕数据,通过HYSPILT分析平台分析其迁飞轨迹及虫源地,同时使用NCL气象软件分析2021年草地贪夜蛾迁飞期间的天气背景,获得草地贪夜蛾在湖南省的迁飞路径。结果表明,2021年3月下旬最早在湘西南(怀化市)发现草地贪夜蛾,4月下旬至5月中旬进入草地贪夜蛾大规模迁入期。草地贪夜蛾主要经西、中、东3条路线迁入湖南省,西线以贵州省为主要虫源地,中线以广西壮族自治区为主要虫源地,东线则以广东省为主要虫源地。草地贪夜蛾迁出路径由湘西南迁向湘东北直至迁飞出省,最远可达江苏省沿海地区。结合迁飞轨迹与水平风场分析发现,由东太平洋以及孟加拉湾的热带及亚热带暖湿气流提供的运载气流是草地贪夜蛾迁飞的重要条件。2021年湖南省草地贪夜蛾的迁飞路径整体表现为由西南向东北,虫源地主要分布在贵州省和广西壮族自治区,小部分分布在广东省。

关键词：草地贪夜蛾迁飞路径轨迹分析虫源地

R-PP/BM/SEP复合材料的制备及其性能

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合成树脂及塑料 2024年第2期41卷 26-29页

作者：李湘湖南化工职业技术学院湖南株洲412000

以日杂聚丙烯废塑料(简称R-PP)为原料,海泡石(SEP)和勃姆石(BM)为阻燃剂,通过熔融挤出制备了R-PP/BM/SEP复合材料,对复合材料的极限氧指数(LOI)、垂直燃烧等级(UL 94)及力学性能进行测试与分析。结果表明:w(BM)为25%时,R-PP/BM复合材料... 详细信息

以日杂聚丙烯废塑料(简称R-PP)为原料,海泡石(SEP)和勃姆石(BM)为阻燃剂,通过熔融挤出制备了R-PP/BM/SEP复合材料,对复合材料的极限氧指数(LOI)、垂直燃烧等级(UL 94)及力学性能进行测试与分析。结果表明:w(BM)为25%时,R-PP/BM复合材料的LOI提高到26.9%,厚度为3.2 mm的试样阻燃等级达UL 94 V-1级,质量损失5%时的温度(t_(5%))、质量损失速率最大时的温度(t_(max))和残炭量都相应提高;SEP与BM在R-PP中有协同阻燃效果,w(SEP)为3%,w(BM)为22%时,复合材料的LOI为31.4%,厚度为3.2,2.0 mm的试样阻燃等级分别达到UL 94 V-0,V-1级,与单独添加25%(w)BM的R-PP/BM复合材料相比,其热释放速率峰值、平均热释放速率、总热释放量和总生烟量较低,点燃时间,火灾性能指数,t_(5%),t_(max)和残炭量较高;添加SEP可以提高R-PP/BM的力学性能。

关键词：日杂聚丙烯废塑料海泡石勃姆石锥形量热

猪粪源溶解性有机物厌氧发酵对水中浮游植物群落结构的影响

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农业环境科学学报 2024年

作者：黄杰林毅青宋晓明戴诗琴吴根义湖南农业大学环境与生态学院湖南湘健环保科技有限公司

为了研究生猪养殖粪污经过厌氧发酵处理中的溶解性有机物(Dissolved Organic Matter，DOM)对水体浮游植物生长和群落结构的影响，本文采用总有机碳含量对DOM进行定量，使用三维荧光光谱解析DOM物质组成，采用16S和18S高通量测序分析水... 详细信息

为了研究生猪养殖粪污经过厌氧发酵处理中的溶解性有机物(Dissolved Organic Matter，DOM)对水体浮游植物生长和群落结构的影响，本文采用总有机碳含量对DOM进行定量，使用三维荧光光谱解析DOM物质组成，采用16S和18S高通量测序分析水环境中真核和原核生物的群落结构，比较厌氧发酵前(T1处理)、后(T2处理)猪粪源DOM对浮游植物生长、群落结构的差异影响。结果显示：T1处理中叶绿素a含量由3.69 mg·L-1降到2.41 mg·L-1，后升高至3.24 mg·L-1；而T2处理中叶绿素a含量由3.75 mg·L-1持续下降到1.59 mg·L-1。DOM主要由5种组分构成，其中包括微生物衍生物、典型的陆生腐酸、色氨酸类物质或溶解性多环芳香烃类、蛋白质成分和酪氨酸类组分。厌氧发酵过程后DOM多环芳香烃类物质成分增加，对绿藻科藻类的生长影响显著，同时蛋白质和酪氨酸类组分的生物有效性增强，与蓝藻科的相对丰度呈负相关关系。本研究结果表明，猪粪源溶解性有机物经厌氧发酵前后对水中浮游植物群落结构存在差异影响，且厌氧发酵后能降低浮游植物生物量。

关键词：溶解性有机物蓝藻水华高通量测序微生物群落结构

电机控制器直流侧前置双有源桥DC-DC变换器的模型预测与应力优化混合控制

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电工技术学报 2024年第12期39卷 3787-3801页

作者：关维德李涛钟健王旭红夏向阳长沙理工大学电气与信息工程学院长沙410114

将双有源桥DC-DC变换器置于电动汽车动力电池与电机逆变器之间,可以根据电机实时转速动态调节系统直流母线电压,提升电机驱动系统的能量变换效率。然而,直流母线电压的大范围变化会带来双有源桥DC-DC变换器电流应力剧增的挑战。为此,该... 详细信息

将双有源桥DC-DC变换器置于电动汽车动力电池与电机逆变器之间,可以根据电机实时转速动态调节系统直流母线电压,提升电机驱动系统的能量变换效率。然而,直流母线电压的大范围变化会带来双有源桥DC-DC变换器电流应力剧增的挑战。为此,该文分析直流母线电压动态变化条件下双有源桥DC-DC变换器的电流应力变化规律及优化方法,在此基础上提出一种模型预测与应力优化混合控制策略,将电流应力优化控制嵌入到模型预测控制中,在降低电流应力的同时还能提高系统的稳态和动态性能。另外,为了抑制模型参数失配对模型预测控制的不利影响,提出一种基于输出反馈的误差校正方法,以提高模型预测控制的参数鲁棒性。原型样机实验结果验证了所提控制策略的正确性和有效性,为直流侧前置双有源桥DC-DC变换器的电机控制器设计与控制提供了理论依据。

关键词：双有源桥 DC-DC变换器模型预测控制电流应力优化

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基于深度学习的图像匹配方法综述

航空学报 2024年第3期45卷 77-90页

作者：刘海桥刘萌龚子超董晶湖南工程学院电气与信息工程学院湘潭411104 中南大学航空航天技术研究院长沙410083

图像匹配是飞行器视觉导航中的一项关键技术。基于深度学习的图像匹配方法在近几年快速发展,其特征提取网络比传统方法具有明显优势与广阔的应用前景。基于深度学习的图像匹配方法可以按照网络结构的不同分为单环节网络模型匹配方法和... 详细信息

图像匹配是飞行器视觉导航中的一项关键技术。基于深度学习的图像匹配方法在近几年快速发展,其特征提取网络比传统方法具有明显优势与广阔的应用前景。基于深度学习的图像匹配方法可以按照网络结构的不同分为单环节网络模型匹配方法和端到端网络模型匹配方法。首先对单环节网络模型中的特征检测模型、描述符学习模型、相似度度量模型和误差剔除模型逐一进行了深度调研及分析,然后对端到端匹配网络模型中的单网络结构方法和多网络结构组合方法进行了针对性的综述,并对经典的端到端匹配网络模型算法进行了介绍和分析。最后,结合目前基于深度学习的图像匹配方法存在的问题,指出未来可能的发展趋势和方向,为后续研究者在深度学习图像匹配的研究提供一定参考。

关键词：深度学习图像匹配视觉导航单环节端到端特征检测

高岭土对APP/PER/PP复合材料性能的影响

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塑料 2024年第1期53卷 48-51,64页

作者：李湘湖南化工职业技术学院湖南株洲412000

以PP废玩具料(W-PP)为主材,高岭土(Kaol)、聚磷酸铵(APP)和季戊四醇(PER)为阻燃剂,通过熔融挤出制备一系列Kaol/APP/PER/W-PP复合材料,对复合材料的极限氧指数(LOI)、UL 94阻燃等级、力学性能和热变形温度(HDT)进行测试,并用锥形量热仪... 详细信息

以PP废玩具料(W-PP)为主材,高岭土(Kaol)、聚磷酸铵(APP)和季戊四醇(PER)为阻燃剂,通过熔融挤出制备一系列Kaol/APP/PER/W-PP复合材料,对复合材料的极限氧指数(LOI)、UL 94阻燃等级、力学性能和热变形温度(HDT)进行测试,并用锥形量热仪进行分析,结果表明,APP/PER添加后,复合材料的阻燃性能和HDT明显提高,力学强度逐渐降低;适量的Kaol和APP/PER具有较好的协同阻燃效果,而且,添加Kaol后,复合材料的力学性能和HDT明显提升,当在W-PP中同时加入3%的Kaol和25%的APP/PER时,复合材料的LOI为32.1%,阻燃达到UL 94(1.6 mm)V-0级,与单独添加相比,拉伸强度、弯曲模量、弯曲强度和缺口冲击强度均提高了28%APP/PER的性能分别提高了16.9%、15.0%、27.4%和31.3%。

关键词： PP废玩具料高岭土聚磷酸铵季戊四醇阻燃性能

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不同植物模式对铅锌矿渣修复的根际效应

中南林业科技大学学报 2024年第1期44卷 185-193页

作者：王玉竹陈永华杜露付新喜谭锋柳俊中南林业科技大学环境科学与工程学院湖南长沙410004

【目的】研究不同植物种植模式下根系效应在重金属修复中的效果,为矿山修复奠定理论基础。【方法】构建了基于改良剂的铅锌矿植物修复中试系统,设计CK组(纯矿渣对照)、S0组(改良矿渣对照),比较单一植物系统S_(栾)(单一乔木栾树)、S_(夹)... 详细信息

【目的】研究不同植物种植模式下根系效应在重金属修复中的效果,为矿山修复奠定理论基础。【方法】构建了基于改良剂的铅锌矿植物修复中试系统,设计CK组(纯矿渣对照)、S0组(改良矿渣对照),比较单一植物系统S_(栾)(单一乔木栾树)、S_(夹)(单一灌木夹竹桃)、S_(香)(单一草本香根草)、S_(复)(乔灌草复合)的铅锌矿修复效果。【结果】1)试验后,植物组与原矿渣对照组相比pH值提高了0.14~0.27,含水率、孔隙度、有机质、阳离子交换量分别提高了5.3%~9.8%、9.6%~11.8%、102.5%~106.9%、54.2%~66.6%;蔗糖酶、脲酶活性分别提升了130.9%~680.2%、2.4%~8.6%;总氮、总磷、总钾含量分别提升了85.5%~115.6%、0.0%~22.5%、0.9%~10.5%。2)改良剂显著降低了系统中Zn流失量(P <0.05);植物种植显著降低了Zn、Pb流失量(P <0.05),其中,S_(复)处理中Pb、Zn流失量最低;相比S0,S植物组中重金属Pb、Zn酸可提取态、可还原态组分含量均下降,S_(栾)、S_(夹)、S_(香)、S_(复)残渣态Pb分别提升了6.5%、5.4%、11.8%、6.4%,残渣态Zn分别提升了4.0%、3.4%、7.9%、2.1%。3)不同组别间细菌门水平差异不大,主要优势菌种有变形菌门Proteobacteria、拟杆菌门Bacteroidota、酸杆菌门Acidobacteriota等。门水平下主要优势真菌包括子囊菌门Ascomycota、担子菌门Basidiomycota、接合菌门Zygomycota等。【结论】改良剂改善了矿渣的土壤结构,提升了矿渣的土壤肥力,为植物生长提供了有利条件。改良剂和植物种植改变了土壤Pb、Zn的赋存形态,残渣态含量升高,S_(复)重金属流失量最低。植物种植模式对细菌、真菌物种丰度存在影响,改良剂的添加降低了基质中真菌的物种丰富度,而植物的生长又在一定程度上提升了真菌的物种丰富度。

关键词：植物修复铅锌尾矿土壤改良剂微生物多样性根际效应