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功角摇摆与新能源低穿控制切换耦合诱导的同步机暂态功角多摆失稳机理

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中国电机工程学报 2025年

作者：李秉芳杨松浩胡艺雯郝治国张宇博赵明西安交通大学南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司)

系统受扰后，同步机功角摇摆引起相邻新能源并网点电压波动，可能周期性地触发其低电压穿越控制。而新能源低穿控制的切入和退出又会影响同步机的功角摇摆动态，引发暂态功角失稳风险。为探究同步机首摆稳定前提下后续摇摆过程中新能源... 详细信息

系统受扰后，同步机功角摇摆引起相邻新能源并网点电压波动，可能周期性地触发其低电压穿越控制。而新能源低穿控制的切入和退出又会影响同步机的功角摇摆动态，引发暂态功角失稳风险。为探究同步机首摆稳定前提下后续摇摆过程中新能源低穿切换对同步机功角稳定性的影响，本文首先建立了新能源与同步机联合送出系统的暂态稳定分析模型；然后，推导了同步机功角与新能源并网点电压的解析关系，给出了状态量表征的低穿控制切换条件；接着，基于暂态能量函数法分析了周期性低穿控制切换过程中同步机暂态能量的变化，进而揭示了同步机多摆失稳机理；之后，提出了该切换系统保守稳定边界的评估方法；最后，时域仿真验证理论分析的正确性。

关键词：暂态功角稳定性周期性失稳新能源发电低电压穿越控制暂态能量函数

基于同态加密和K-means聚类算法的用户充电模式聚类和需求响应潜力评估

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电力自动化设备 2025年

作者：杨景旭郑楷洪周尚礼曾璐琨南方电网数字电网集团有限公司

为解决利用单充电站数据进行用户充电模式提取不准确、不全面的问题，提出在保证用户隐私安全的前提下充分利用区域内多个充电站充电数据来提取用户的充电模式，基于同态加密和K-means聚类算法提出用户充电模式聚类模型和需求响应潜力... 详细信息

为解决利用单充电站数据进行用户充电模式提取不准确、不全面的问题，提出在保证用户隐私安全的前提下充分利用区域内多个充电站充电数据来提取用户的充电模式，基于同态加密和K-means聚类算法提出用户充电模式聚类模型和需求响应潜力评估方法。综合考虑不同充电模式在起始充电时间、充电时长和充电功率方面的差异，提出充电模式综合误差作为新的充电模式聚类标准，基于此提出基于手肘法的最优聚类数确定方法。提出了基于同态加密算法的用户充电模式提取方案，阐述了方案的参与主体、密钥和随机数管理、数据链式加密操作、算法步骤。提出了综合考虑用户日充电频率、充电模式的需求响应时段重合度、充电功率以及充电概率的用户需求响应潜力评估和排序方法，基于此提出充电站充电负荷需求响应潜力计算方法。通过算例验证了所提方法的有效性。

关键词：电动汽车同态加密充电模式需求响应充电站聚类 K-means聚类算法

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中国钢铁工业演化和铁矿石供需展望

中国矿业 2025年

作者：张松波张磊蔡启端孙鹏郭晓霜王舒然万磊胡毓茜中国矿产资源集团有限公司

在世界百年未有之大变局下，各国对铁矿石等战略性矿产资源愈加重视。中国钢铁工业在建设和改革过程中逐步形成了以长流程为主、冶炼装备大型化的技术特征，以及沿海沿江的市场指向型工业布局，铁矿石成为中国钢铁工业的最重要原料之一... 详细信息

在世界百年未有之大变局下，各国对铁矿石等战略性矿产资源愈加重视。中国钢铁工业在建设和改革过程中逐步形成了以长流程为主、冶炼装备大型化的技术特征，以及沿海沿江的市场指向型工业布局，铁矿石成为中国钢铁工业的最重要原料之一。在新的历史背景下，综合考虑经济增长动能和结构、城镇化和工业化、人口及产业政策等因素，总体判断，中国钢铁的生产与需求已进入峰值平台期，呈缓慢下降趋势，将进入“减量发展、存量竞争”的高质量发展时代。结合人均粗钢消费“S”形规律和基于下游行业需求等方法，预测2030年和2035年粗钢产量分别为8.98亿t和8.25亿t，铁矿石需求量（折合TFe：62%）将下降至9.96亿t和8.14亿t。根据国内铁矿规划预计2030年和2035年国产精矿产能将分别提升至3.44亿t/年和3.79亿t/年。中国铁矿石需求将随钢铁消费下降和废钢供应上升而下降，而由于国产矿产能提升，进口铁矿石总量和比例将有所下降。在行业发展趋势下，建议一是在减量发展背景下，中国钢铁工业引导钢铁企业优化产品结构和产能“走出去”；二是钢铁企业需推动技术革新，顺应供需变化，促进供需平衡，调整原料结构；三是完善铁矿石的探产供储销统筹和衔接体系，确保钢铁及铁矿石产业链供应链安全。

关键词：钢铁工业铁矿石需求预测战略性矿产资源钢铁消费

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敞开式锂电池模块风冷散热研究

电源学报 2025年

作者：田刚领罗军陈晨李铜赵晓亮平高集团储能科技有限公司平高集团有限公司

温度是影响锂电池储能系统安全和运行效率的主要因素之一，良好的热管理设计有助于改善储能系统电芯运行温度环境，是高安全、高效储能系统的基本保障。为改善电芯运行温度环境，本文设计了一种锂电池储能系统用敞开式风冷散热电池模块... 详细信息

温度是影响锂电池储能系统安全和运行效率的主要因素之一，良好的热管理设计有助于改善储能系统电芯运行温度环境，是高安全、高效储能系统的基本保障。为改善电芯运行温度环境，本文设计了一种锂电池储能系统用敞开式风冷散热电池模块，采用数值模拟方法探究了风扇的风量、散热口琴管截面布局以及电芯与口琴管接触导热系数等对风冷电池模块散热性能的影响。结果表明，风扇风量由0.2 m3/min增大到2.4 m3/min时，电池模块最高温度和最低温度均先明显下降后趋于平衡，电池模块最大温差由9.3 ℃降低到6.6 ℃，降低了2.7 ℃；电池模块散热口琴管截面由均布优化为分区布局后，口琴管风量分配合理性提高，风扇风量为2.0 m3/min条件下，电池模块最大温差由6.8 ℃降低到了4.5 ℃，温差缩小了33.8%；一定范围内通过增大电芯与口琴管间的接触导热系数，可以有效降低电池模块的整体温升。

关键词：锂电池敞开式电池模块热管理仿真优化

基于GEP的螺旋肋FRP筋与混凝土间黏结强度预测

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复合材料科学与工程 2025年

作者：胡聪杨浪绍兴轨道交通集团有限公司

黏结强度是评价纤维增强树脂复合材料（FRP）与混凝土黏结性能的重要指标。由于影响因素过多，相关规范及研究人员建立的数学模型黏结强度预测精度较低。为解决上述问题，搜集相关参考文献建立包含81组螺旋肋FRP筋与混凝土间黏结强度的... 详细信息

黏结强度是评价纤维增强树脂复合材料（FRP）与混凝土黏结性能的重要指标。由于影响因素过多，相关规范及研究人员建立的数学模型黏结强度预测精度较低。为解决上述问题，搜集相关参考文献建立包含81组螺旋肋FRP筋与混凝土间黏结强度的数据库，并基于基因表达式编程（GEP）算法建立数学预测模型。将GEP模型与基于试验数据拟合得到的数学公式进行了横向对比，评估指标包括决定系数(R2)、平均绝对误差（MAE）与均方误差（RMSE）。研究结果表明：基于GEP的黏结强度预测模型的R2、MAE与RMSE分别为0.867、1.510与1.853。相比于现有的精度最高的预测模型，基于GEP的预测模型R2提高了39.39%，MAE减少了31.79%，RMSE减少了27.48%。

关键词：螺旋肋FRP筋基因表达式编程黏结强度预测模型混凝土

川西南浅表地层天然气富集规律与隧道工程适应性研究

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隧道建设(中英文) 2025年

作者：石疏桐苏培东幸小兵李有贵陈明浩邱鹏王安春西南石油大学地球科学与技术学院蜀道投资集团有限公司中铁二院工程集团有限公司

针对川西南地区浅表地层天然气对隧道工程产生较大影响的问题，本文依托成眉线工程，运用地质分析、工程地质勘探方法，通过封孔聚气试验、分层检测试验，分析了成眉线工区浅表层天然气分布特征及其控制因素，揭示了研究区浅表层天然气... 详细信息

针对川西南地区浅表地层天然气对隧道工程产生较大影响的问题，本文依托成眉线工程，运用地质分析、工程地质勘探方法，通过封孔聚气试验、分层检测试验，分析了成眉线工区浅表层天然气分布特征及其控制因素，揭示了研究区浅表层天然气富集规律，并结合成眉线隧道工程分析了浅层天然气富集对隧道建设的工程效应及对策。研究结论：（1）深部天然气更倾向于通过断层、节理裂隙运移至浅地表，在以黏土为盖层，卵石层为储层的第四系特殊储盖组合中形成天然气浓度较高的富集体。（2）成眉线隧道工程高浓度区均位于卵石层中，低浓度区主要分布在强风化泥岩及部分卵石层中，微浓度区主要分布在完整泥岩及上覆黏土层较薄的卵石层中。（3）浅层天然气的存在不仅对隧道工程的施工安全、成本和施工工期产生了影响，对工程勘察也成为一大挑战，遇到浅层天然气问题需要对隧道设计及方案进行调整、提出防治措施建议、制定运营维护方案。

关键词：浅层天然气隧道工程富集规律工程效应

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高铁低铜萃余液铜回收研究

有色金属（冶炼部分） 2025年第1期 1-6,33页

作者：刘琦孙贯永郭持皓梁东东李拓夫袁朝新矿冶科技集团有限公司北京100160

浸出—萃取—反萃—电积工艺中,残留在萃余液中的铜具有很高的回收价值。针对现有研究在机理和产物形貌方面分析的不足,开展了置换法从高铁低铜萃余液中回收铜的研究。系统考察时间、温度、加料方式、铁粉用量等条件对置换效果的影响,... 详细信息

浸出—萃取—反萃—电积工艺中,残留在萃余液中的铜具有很高的回收价值。针对现有研究在机理和产物形貌方面分析的不足,开展了置换法从高铁低铜萃余液中回收铜的研究。系统考察时间、温度、加料方式、铁粉用量等条件对置换效果的影响,实现了铜的高效置换回收。研究表明:在20℃机械搅拌30 min条件下,一次加入用量为Cu^(2+)完全反应所需理论用量7倍的铁粉,Cu^(2+)和Fe^(3+)的转化率分别为99.96%和95.86%,而H+转化率仅为2.37%。对试验结果进行热力学分析,发现反应的优先顺序和限度与热力学计算结果具有一致性。产物铜形貌表征分析表明,产物海绵铜主要由海绵状和类球状两种结构组成。

关键词：铜回收萃余液置换海绵铜

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计及碳配额和绿证市场影响的多能互补基地省间外送优化决策模型

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现代电力 2025年

作者：习培玉王清波亢楠袁明珠郑世强南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 北京科东电力控制系统有限责任公司

多能互补基地的建设对促进清洁能源消纳，提高系统运行稳定性发挥着至关重要的作用。随着碳配额政策的发布和绿电、绿证市场的发展，各类电源运行效益受到多方面的影响，电力交易市场越发复杂，如何根据市场内外部环境确定多能系统优化... 详细信息

多能互补基地的建设对促进清洁能源消纳，提高系统运行稳定性发挥着至关重要的作用。随着碳配额政策的发布和绿电、绿证市场的发展，各类电源运行效益受到多方面的影响，电力交易市场越发复杂，如何根据市场内外部环境确定多能系统优化运行方案，是实现多能互补基地最大能源利用率以及系统收益的难题。考虑新能源随机性与相关性，提出了基于Copula理论的新能源出力场景生成方法，得到基于相关性的新能源预测出力曲线；结合碳配额和绿证市场政策要求，以新能源送出功率最大、送出通道利用率最高和系统能耗成本最低为目标，建立省间外送决策优化模型，并采用NSGA-II算法对模型进行求解。算例验证分析表明，所述模型能够在考虑新能源出力不确定性，市场政策措施影响的基础上得到完善的多能互补基地优化运行方案，有效反映了市场政策措施对发电企业运行效益的影响，可为电力运营及监管机构制定规则，引导市场健康有序发展提供依据。

关键词：多能互补不确定性相关性碳配额绿证交易

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搭接长度等对Ⅱ型APC接头拉伸性能的影响

哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 128-139页

作者：余琼敖晟瑞唐子鸣郭霖谢青海张志陈振海同济大学土木工程学院上海200092 山西建筑工程集团有限公司太原030006 山西二建集团有限公司太原030013

为研究搭接长度和钢筋直径对Ⅱ型APC接头力学性能的影响,对63个该接头进行单向拉伸试验,分析了接头破坏模式、极限承载力、延性和黏结应力等。结果表明:钢筋直径相同时,随搭接长度增加,平均黏结应力降低,试件强度、延性、最大力总伸长... 详细信息

为研究搭接长度和钢筋直径对Ⅱ型APC接头力学性能的影响,对63个该接头进行单向拉伸试验,分析了接头破坏模式、极限承载力、延性和黏结应力等。结果表明:钢筋直径相同时,随搭接长度增加,平均黏结应力降低,试件强度、延性、最大力总伸长率明显提高,残余变形整体呈下降趋势;钢筋拉断破坏试件强度、延性、最大力总伸长率和残余变形满足规范要求;加载过程中,套筒中部截面短边纵向和长边环向始终受拉;极限荷载下,随搭接长度增加,套筒中部截面短边侧环向压应变先转变为拉应变再向压应变发展,长边侧纵向压应变转变为拉应变;相对搭接长度相同时,极限承载力随钢筋直径增加而提高;提出的极限黏结强度及临界搭接长度计算公式与试验值吻合较好,可为实际工程应用提供参考。单拉工况下,钢筋直径不大于18 mm时,建议接头搭接长度大于12 d。

关键词： Ⅱ型APC接头拉伸性能搭接长度黏结强度