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超大型城市虚拟电厂的数字孪生框架设计及实践

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电网技术 2024年第7期48卷 2681-2690页

作者：周翔贺兴陈赟罗潇王佳裕艾芊韩烨宸国网上海市电力公司上海市浦东新区200122 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海市闵行区200240

超大型城市能源系统汇集了多种分布式能源资源(distributed energy resources,DER),包括具备不确定性的新能源发电单元(如光伏、风机),具备可调性的柔性用能单元(如空调、蓄冷)以及兼具充放功能的能源产消者(如电动汽车、储能),虚拟电厂... 详细信息

超大型城市能源系统汇集了多种分布式能源资源(distributed energy resources,DER),包括具备不确定性的新能源发电单元(如光伏、风机),具备可调性的柔性用能单元(如空调、蓄冷)以及兼具充放功能的能源产消者(如电动汽车、储能),虚拟电厂(virtual power plant,VPP)已成为重塑上述DER生态关系并对其进行协同管控的有效途径。该文梳理了当前城市级VPP建设的目标与现状,明确了超大型城市VPP工程所面临的挑战,即对于由海量DER所诱发的多主体多目标高不确定性场景缺乏系统性的建模、仿真、推演、分析、决策与校核手段。为应对上述挑战,该文结合城市电网数字化整体架构与建设进程,提出了超大型城市VPP数字孪生技术框架,继而得以对城市能源系统的态势轨迹进行系统性地推演与分析;进一步,聚焦智能决策目标,探究了框架下的技术路径、关键技术、理论工具等。该框架已经助力临港新片区VPP工程示范落地,为城市级VPP建设提供参考。最后,展望了超大型城市下数字孪生VPP的研究方向与应用前景。

关键词：虚拟电厂分布式能源资源数字孪生态势感知智能决策

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利用量子对应态原理预测正仲氢输运性质

工程热物理学报 2024年第3期45卷 622-627页

作者：孟垂举秦旭进黄永华上海交通大学制冷与低温工程研究所上海市200240

基于量子对应态原理并考虑氢同分异构体之间的结构差异,建立了适用于预测低温正氢与仲氢输运参数的数学模型,明确了对比黏度和对比导热系数与对比德布罗意波长之间的线性关系,并使用所建立数学模型预测了正氢与仲氢的黏度与导热系数。... 详细信息

基于量子对应态原理并考虑氢同分异构体之间的结构差异,建立了适用于预测低温正氢与仲氢输运参数的数学模型,明确了对比黏度和对比导热系数与对比德布罗意波长之间的线性关系,并使用所建立数学模型预测了正氢与仲氢的黏度与导热系数。通过对计算结果的检验分析,发现量子对应态原理方法可以较准确地预测温度20100 K及压力0.0110 MPa范围内正氢、仲氢的黏度及导热系数。压力对模型的预测精度影响显著,当环境压力小于1 MPa时,对应态原理预测误差基本控制在6%以内。进一步修正模型中的物性常数修正有望提高对应态原理预测精度。

关键词：正氢仲氢黏度导热系数量子对应态原理

独立直流微网电压动态轨迹神经网络优化控制策略

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中国电机工程学报 2024年第16期44卷 6404-6415,I0010页

作者：郭睿恒黄文焘余墨多邰能灵王良秀李江上海交通大学国家电投智慧能源创新学院上海市闵行区200240 上海市智能船舶综合电力系统工程技术研究中心(上海交通大学) 上海市闵行区200240 中国船舶集团公司第七零四研究所上海市徐汇区200030

为解决独立直流微网功率扰动下电压过渡过程动态偏差大的问题,该文提出一种优化电压动态轨迹的神经网络控制策略。分析下垂控制及其改进方法的控制特性,提出独立直流微网最优电压动态轨迹,并以此为基础,采用神经网络生成参考电压,通过... 详细信息

为解决独立直流微网功率扰动下电压过渡过程动态偏差大的问题,该文提出一种优化电压动态轨迹的神经网络控制策略。分析下垂控制及其改进方法的控制特性,提出独立直流微网最优电压动态轨迹,并以此为基础,采用神经网络生成参考电压,通过非线性控制实现公共直流母线动态电压偏差最小化。基于向量空间同构原理,提出神经网络降维状态反馈构建方法,并根据系统源荷不平衡功率变化范围提出神经网络控制边界。考虑动态电压偏差及其运动趋势,构建电压扰动分层奖励函数,静态层奖励引导神经网络减小电压偏差,动态层奖励加强神经网络对电压运动趋势的修正,实现电压动态轨迹全过程优化控制。最后,利用MATLAB/Simulink进行算例验证,结果表明所提策略可有效抑制由功率不平衡导致的动态电压偏差,保证公共直流母线电压的快速稳定。

关键词：电压动态轨迹神经网络控制独立直流微网功率扰动奖励函数

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基于面积归一化法对饲料中黄霉素总残留量的研究

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中国粮油学报 2024年第1期39卷 204-211,217页

作者：卞华曹莹葛宇上海市质量监督检验技术研究院上海200233 上海市兽药饲料检测所上海201103

建立了一种结合不同色谱及质谱技术测定饲料中黄霉素总残留量的方法。通过高效液相色谱对黄霉素标准混合物进行有效分离,结合液相色谱—串联质谱对黄霉素A化合物进行定量,并利用高分辨四极杆飞行时间质谱确定结果的准确性和唯一性,最终... 详细信息

建立了一种结合不同色谱及质谱技术测定饲料中黄霉素总残留量的方法。通过高效液相色谱对黄霉素标准混合物进行有效分离,结合液相色谱—串联质谱对黄霉素A化合物进行定量,并利用高分辨四极杆飞行时间质谱确定结果的准确性和唯一性,最终基于面积归一化法得出精确结果。黄霉素标准品经Platisil 5μm ODS色谱柱(250.0 mm×4.6 mm,5μm),以乙腈和20 mmol/L(pH 5.0)乙酸铵溶液为流动相进行等度分离。同时,饲料基质经体积分数0.1%甲酸甲醇溶液提取,采用Oasis PRiME HLB通过式固相萃取对提取液进行净化。目标物经Atiantis T_(3)色谱柱(100.0 mm×2.1 mm,3μm),以乙腈和5 mmol/L(pH 5.0)乙酸铵溶液为流动相进行梯度分离,在负离子(ESI-)多反应监测(MRM)模式下进行定量分析。考查了不同高效液相色谱条件对黄霉素5种活性成分分离效果的影响,同时研究了不同提取溶剂和净化方式对黄霉素A化合物回收率的作用并优化其质谱条件。所建立的方法确保黄霉素5种活性成分完全分离,面积归一化法结果表明黄霉素A所占黄霉素混合物的比例为86.2%,RSD为0.66%。同时,该方法确保黄霉素A在10.0~1000.0 ng/mL范围内线性关系良好,线性相关系数(R^(2))大于等于0.9986。不同饲料基质中黄霉素A的低、中、高加标回收率为69.69%~88.60%,RSD为0.96%~3.38%,回收率稳定、重现性良好。经折算,各类饲料基质中,黄霉素抗生素的总加标回收率为80.66%~102.55%。统计结果表明,所建立的方法普适性广,准确性强,灵敏度高,适用于饲料中黄霉素总残留量的精确定量分析,解决了国内外对黄霉素检测不准确的技术问题。

关键词：饲料基质黄霉素活性成分面积归一化法

利用PCR产物混池重测序检测梨褐皮关联SLAF标签多态性

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园艺学报 2024年第4期51卷 707-714页

作者：蒋爽王晓庆施春晖李水根骆军上海市农业科学院林木果树研究所上海市园艺重点实验室上海201403

在已知梨褐皮关联的SLAF标签(Marker286117)序列上存在4个SNP位点,共有4个基因型(a~d)的基础上,使用PCR加混池重测序技术鉴定该SLAF标签在64个梨品种中的多态性。共获得7.1 Gb原始数据,通过编译的SNP-rseq和Calculate程序对数据进行处理... 详细信息

在已知梨褐皮关联的SLAF标签(Marker286117)序列上存在4个SNP位点,共有4个基因型(a~d)的基础上,使用PCR加混池重测序技术鉴定该SLAF标签在64个梨品种中的多态性。共获得7.1 Gb原始数据,通过编译的SNP-rseq和Calculate程序对数据进行处理,64个梨样品获得的平均read数量为117642条,满足分析需求。在该SLAF标签上新发现2个基因型(e和f)。6个基因型中c为原始类型,在栽培种砂梨和白梨中鉴定到b、d和e基因型;a和f基因型则出现在拥有西方梨血统的样品中。对基因型和表型统计后发现,c基因型存在时,梨果皮为褐色,不含c基因型时为绿色。该规律不仅适用于东方梨,在西方梨的一些样品中也适用。混池重测序技术降低了测序成本,相关技术手段能够应用于简化重测序后续的验证和标记辅助育种。

关键词：梨 SLAF标签 SNP 多态性重测序

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超高效液相色谱-质谱联用法检测地理标志产品松江大米中8种真菌毒素的含量

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中国粮油学报 2024年第5期39卷 189-195页

作者：朱青曹美萍李梦贝石春红上海市松江食品药品检验所上海201600

建立超高效液相色谱-三重四极杆质谱法同时检测大米基质中8种真菌毒素的方法,对地理标志产品松江大米中真菌毒素的污染情况进行监测。大米样品经提取液乙腈水混合液(84∶16,体积比)超声提取后,取部分提取液加入内标溶液,混匀后过多功能... 详细信息

建立超高效液相色谱-三重四极杆质谱法同时检测大米基质中8种真菌毒素的方法,对地理标志产品松江大米中真菌毒素的污染情况进行监测。大米样品经提取液乙腈水混合液(84∶16,体积比)超声提取后,取部分提取液加入内标溶液,混匀后过多功能净化柱MycoSep229净化,采用Waters Acquity UPLC BEH C18色谱柱(2.1 mm×50 mm,1.7μm),以体积分数0.1%甲酸水溶液-乙腈作为流动相进行梯度洗脱,分离黄曲霉毒素B 1(Aflatoxin B 1,AFB 1)、黄曲霉毒素B 2(Aflatoxin B 2,AFB 2)、黄曲霉毒素G 1(Aflatoxin G 1,AFG 1)、黄曲霉毒素G 2(Aflatoxin G 2,AFG 2)、伏马毒素B 1(Fumonisins B 1,FB 1)、伏马毒素B 2(Fumonisins B 2,FB 2)、伏马毒素B 3(Fumonisins B 3,FB 3)、赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)8种真菌毒素化合物,该方法采用电喷雾离子化正离子模式,以多反应监测方式进行。AFB 1、AFG 1、FB 1、FB 2、FB 3、OTA 6种真菌毒素在0.5~15.0μg/L范围内线性良好,AFB 2、AFG 2在0.125~3.750μg/L范围内线性良好,线性相关系数r均大于0.999;8种化合物定量限(limit of quantifications,LOQs)范围为0.01~0.25μg/kg,比国标中相同方法的定量限降低2~80倍不等;在低、中、高三水平加标,其回收率均在95%~120%范围内,相对标准偏差(relative standard deviations,RSDs)为1.5%~8.9%(N=6)。本方法前处理简单,方法利用率高,结果准确可靠,利用该方法检测的20批新上市松江大米中真菌毒素污染情况比较乐观,对人体的健康危害较低。

关键词：松江大米超高效液相色谱-串联质谱法真菌毒素多功能净化柱

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两相自适应训练策略与高效可靠度分析方法研究

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力学学报 2024年第8期56卷 2304-2312页

作者：周锦李杰同济大学土木工程学院上海200092 上海市防灾救灾研究所上海200092

概率密度演化方法对于复杂工程结构的系统可靠度分析有良好的适用性,但对于高维随机系统依然存在效率不高的问题.近年来通过少量训练样本训练目标代理模型,来替代目标随机系统提升可靠度分析效率的做法受到众多研究者的青睐.为提升构建... 详细信息

概率密度演化方法对于复杂工程结构的系统可靠度分析有良好的适用性,但对于高维随机系统依然存在效率不高的问题.近年来通过少量训练样本训练目标代理模型,来替代目标随机系统提升可靠度分析效率的做法受到众多研究者的青睐.为提升构建自适应代理模型的精度和效率,文章提出了一种两相自适应训练策略,通过对概率空间分层次剖分,逐层次获得训练样本集.在两相训练策略的基础上分两步训练Kriging模型,不仅提升了Kriging模型对概率空间内失效边界的近似精度,更进一步降低了训练过程对计算机物理内存的消耗需求.随后通过结合概率密度演化理论,提出了一种基于等价极值理论的高效可靠度分析方法.为验证建议方法的有效性,分析了不同类型功能函数为目标的代理模型构建效率,并进行了一幢钢筋混凝土框架结构的抗震可靠度分析.结果表明:两相自适应训练策略极大提升了目标代理模型的导出速率并保有较高的分析精度,弥补了概率密度演化理论在处理罕遇失效事件时精度不足的缺陷.值得说明的是,两相训练策略不仅适用于基于Kriging模型的代理模型训练,同时对其他类型的自适应代理模型的训练也有指导意义,并不受代理模型基本类型限制.

关键词：两相训练策略代理模型概率密度演化方法结构可靠度

指向“社会责任”素养培育的跨学科主题学习实施路径

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教学与管理 2024年第11期 61-64页

作者：殷凤潘晓波上海市浦东教育发展研究院上海市浦东新区南汇外国语小学

随着《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》的颁布,指向核心素养培育的教育目标引发并催生了新一轮教学理念与方式的变革。从学生发展核心素养的统摄性要求到各学科课程标准的逐层逐级分解,每门课程都将承担落实核心素养培育的重要... 详细信息

随着《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》的颁布,指向核心素养培育的教育目标引发并催生了新一轮教学理念与方式的变革。从学生发展核心素养的统摄性要求到各学科课程标准的逐层逐级分解,每门课程都将承担落实核心素养培育的重要任务。关注“人与自然”的关系,聚焦具有公共性与融合性的“环境问题”,探索跨学科内容有机整合的教学路径,有助于社会责任素养的培育,真正体现课程的育人价值。

关键词：小学道德与法治跨学科主题学习核心素养社会责任

长江刀鲚GHRH基因遗传多态性及其与生长性状的关联分析

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西北农业学报 2024年第6期33卷 997-1007页

作者：于爱清施永海徐嘉波刘永士邓平平上海市水产研究所上海市水产技术推广站上海200433

生长激素释放激素(GHRH)是鱼类生长激素合成和分泌的重要调控因子,对细胞的生长、增殖和分化极为重要。基于长江刀鲚转录组测序数据,利用基因克隆和PCR扩增技术,获得其GHRH基因的cDNA全长和基因组DNA序列,并开展基因遗传多态性与生长性... 详细信息

生长激素释放激素(GHRH)是鱼类生长激素合成和分泌的重要调控因子,对细胞的生长、增殖和分化极为重要。基于长江刀鲚转录组测序数据,利用基因克隆和PCR扩增技术,获得其GHRH基因的cDNA全长和基因组DNA序列,并开展基因遗传多态性与生长性状的关联性研究,为其分子标记辅助育种提供技术支持。结果显示:长江刀鲚GHRH基因cDNA全长1329 bp,由5′-UTR(300 bp)、ORF(465 bp)和3′-UTR(564 bp)组成,推导的蛋白序列由154个氨基酸组成,具有一个信号肽和GLUCA结构域;该基因的DNA序列长2983 bp,由4个内含子和5个外显子组成,经筛选,在第1、2内含子和第3外显子上分别筛选到9、2和1个SNP位点;12个突变位点共36种基因型,分别与100尾长江刀鲚的体质量、体长和体高性状进行关联分析,获得2个与其生长性状显著相关的位点(g.1636C>T和g.1882A>C)(PT和g.1882A>C可以作为优选长江刀鲚繁育亲本的重要候选分子标记。

关键词：长江刀鲚 GHRH 单核苷酸多态性生长性状关联分析