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基于校准窗口集成与耦合市场特征的可解释双层日前电价预测

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中国电机工程学报 2024年第4期44卷 1272-1285,I0003页

作者：刘慧鑫沈晓东魏泽涛刘友波刘俊勇白元宝四川大学电气工程学院四川省成都市610065 四川能投综合能源公司四川省成都市611130

随着电力市场之间耦合程度不断加深,只局限于单个市场内部的传统特征集不足以支撑高精度预测的需求。而且模型预测性能对校准窗口的选择敏感,而传统电价预测仅使用一个固定时间长度的数据集,同时预测模型的“黑盒”结构导致预测结果在... 详细信息

随着电力市场之间耦合程度不断加深,只局限于单个市场内部的传统特征集不足以支撑高精度预测的需求。而且模型预测性能对校准窗口的选择敏感,而传统电价预测仅使用一个固定时间长度的数据集,同时预测模型的“黑盒”结构导致预测结果在工程应用中可信度偏低。针对上述问题,该文提出一种考虑校准窗口集成与耦合市场特征的可解释双层日前电价预测框架。内层框架为基于改进自适应噪声完备集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition,ICEEMDAN)的择优预测,首先分解原始电价序列,然后应用Lasso估计回归(lassoestimated autoregressive,LEAR)、长期和短期时间序列网络(long-term and short-term time-series networks,LSTNet)、卷积神经网络-长短记忆神经网络(convolutionalneuralnetworks-longshort termmemory,CNN-LSTM)、移动平均(autoregressive integrated moving average,ARIMA)和核极限学习机(kernel extreme learning machines,KELM)模型预测子序列并选择最优预测算法。外层框架为基于贝叶斯模型平均(bayes modelaveraging,BMA)的校准窗口集成预测,针对每个不同校准窗口长度数据集下的预测分配权重并集成得到预测电价。最后,通过可解释方法沙普利加性解释模型(shapley additiveexplanations,SHAP)分析耦合市场特征如何影响预测电价。该文通过北欧电力市场数据集的算例分析证明了所提算法的优越性和校准窗口集成方案的有效性。

关键词：校准窗口集成耦合市场特征双层预测框架改进自适应噪声完备集合经验模态分解(ICEEMDAN) 贝叶斯模型平均(BMA) 沙普利加性解释模型(SHAP)

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区域减污降碳协同控制--以重庆为例

工程科学与技术 2024年第1期56卷 183-194页

作者：楚英豪李京王鹏李杉屈加豹方宁杰四川大学建筑与环境学院四川成都610065 四川川大生态环境技术有限公司四川成都610065

在中国面对实现碳达峰、碳中和与环境根本好转目标的背景下,重庆市作为西部大开发的重要战略支点,有责任有义务率先实现减污降碳,助力国家生态文明建设。CO_(2)和大气污染物的排放过程复杂,涉及要素众多,因而有必要明确影响CO_(2)和大... 详细信息

在中国面对实现碳达峰、碳中和与环境根本好转目标的背景下,重庆市作为西部大开发的重要战略支点,有责任有义务率先实现减污降碳,助力国家生态文明建设。CO_(2)和大气污染物的排放过程复杂,涉及要素众多,因而有必要明确影响CO_(2)和大气污染物排放的关键因素,为重庆市实现减污降碳协同控制提供科学参考。本文以对数均值除法指数模型(LMDI)为基础,构建扩展的LMDI–CO_(2)模型和LMDI–AP模型,并以2011—2020年重庆市CO_(2)排放和工业SO_(2)排放为对象进行实证分析,定量评估各因素对重庆市CO_(2)排放和工业SO_(2)排放变化的影响效果。同时,根据重庆市经济社会、能源环境历史发展情况挖掘各因素的影响机制,归纳协同减排的关键因子,探究重庆市减污降碳协同控制机制。结果显示,2011—2020年,经济发展效应是推动重庆市CO_(2)排放增加的首要因素,贡献率达245.59%;能源强度效应对CO_(2)减排的贡献最大,贡献率为210.51%;此外,产业结构优化为CO_(2)减排也做出了贡献。工业经济发展是推动重庆工业SO_(2)排放的主导因素,贡献率为64.47%;其他因素均为SO_(2)减排做出贡献,其中,能源强度和结构效应贡献率分别为42.65%和6.31%。可见,随着经济的发展、人口规模的扩大和生活水平的提高,重庆市CO_(2)和污染物减排的压力将会增大,“高碳化”能源结构制约着两者减排,提高能源效率和优化产业结构对实现“双减”起着关键作用。因此,降低能源强度、升级产业结构、优化能源结构是未来重庆市实现减污降碳协同控制的重要途径。

关键词： CO_(2)排放大气污染驱动因素协同控制 LMDI模型

半干态豆豉高效发酵菌株筛选及其发酵性能评价

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食品科学 2024年第5期45卷 31-39页

作者：王泽亮邓维琴刘书亮李雄波陈相杰范智义李婷李恒张其圣李龙四川省食品发酵工业研究设计院有限公司四川成都611130 四川农业大学食品学院四川雅安625000 四川振兴产业技术研究院有限公司四川成都611130 四川东坡中国泡菜产业技术研究院四川眉山620030

为筛选出适用于半干态豆豉发酵的高效菌株,本研究比较分析了产酶能力差异较大的6株米曲霉和1株毛霉的制曲效果及其发酵半干态豆豉品质差异。结果表明,米曲霉(Aspergillus oryzae)沪酿3.042和DM1、DM2代谢α-淀粉酶能力较强,发酵豆豉L*... 详细信息

为筛选出适用于半干态豆豉发酵的高效菌株,本研究比较分析了产酶能力差异较大的6株米曲霉和1株毛霉的制曲效果及其发酵半干态豆豉品质差异。结果表明,米曲霉(Aspergillus oryzae)沪酿3.042和DM1、DM2代谢α-淀粉酶能力较强,发酵豆豉L*值相对较低;米曲霉24M-1、30M-1和郫酿M003产蛋白酶、氨肽酶和羧肽酶能力较强,对蛋白质类底物利用程度较高,发酵豆豉中总酸、氨基酸态氮含量具有一定优势。挥发性风味物质方面,沪酿3.042、DM1和DM2制曲发酵豆豉中1-辛烯-3-醇和异戊酸、4-甲基戊酸等酸类物质含量相对较高;米曲霉24M-1、30M-1和郫酿M003制曲发酵豆豉风味丰富度和反式-2-壬烯醛、3-辛酮、异佛尔酮等物质含量相对较高,风味品质佳,适用于豆豉加工。相比于米曲霉,本实验的伞状毛霉(Lichtheimia corymbifera)QM3各酶活力均较低,发酵豆豉中理化指标、游离氨基酸及风味物质含量均较低,品质较差。豆豉发酵品质同制曲菌株产酶能力相关,以α-淀粉酶为优势的制曲酶系利于发酵豆豉色泽和酸类风味物质的形成,以蛋白水解酶类为优势的制曲酶系则利于发酵豆豉氨基酸态氮和良好风味品质的形成。

关键词：酶系米曲霉毛霉豆豉风味

四川泸定M_(S)6.8级地震作用下大岗山拱坝实测动力反应分析

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岩石力学与工程学报 2024年第1期43卷 59-74页

作者：江德军黄会宝齐耀光国能大渡河流域水电开发有限公司四川成都610000 四川大学水利水电学院四川成都610065 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司贵州贵阳550081

为研究高拱坝地震动力响应规律,以四川泸定M_(S)6.8级地震中,距震中21 km、坝高210 m的大岗山拱坝实测地震波形为基础,采用时域及频谱分析方法,分析其地震反应特性和规律。结果表明,在泸定地震主震激励下,拱坝顺河向峰值加速度(PGA)为58... 详细信息

为研究高拱坝地震动力响应规律,以四川泸定M_(S)6.8级地震中,距震中21 km、坝高210 m的大岗山拱坝实测地震波形为基础,采用时域及频谱分析方法,分析其地震反应特性和规律。结果表明,在泸定地震主震激励下,拱坝顺河向峰值加速度(PGA)为586.63 cm/s^(2)(6#坝段坝顶),基岩顺河向PGA为229.18 cm/s^(2),加速度分布总体表现为顺河向大于横河向及垂直向,坝体大于两岸抗力体。大坝动力响应以顺河向最为显著,随高程增加,动力放大效应逐渐增强,最大放大系数达到4.2(6#坝段坝顶)。频谱分析结果表明,本次地震顺河向主频率在1.73 Hz左右,大坝1081 m以上高程顺河向主频在1.52~1.75 Hz,与大坝模态频率接近,这是大坝有强烈震感的原因之一。结合近年典型地震大坝动力响应分析,震级大、震中距离远的地震更易激发出大坝低频动态特征。相关成果可为震后大坝安全评估、高拱坝抗震设计及研究提供参考。

关键词：水利工程泸定地震大岗山拱坝强震监测动力反应

微波等离子体飞行时间质谱仪研制及元素检测应用研究

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质谱学报 2024年第3期45卷 343-353,I0002页

作者：左凯代渐雄赵忠俊郭星段忆翔四川大学机械工程学院四川成都610065 成都艾立本科技有限公司四川成都611930

微波等离子体炬(microwave plasma torch,MPT)具有功耗低、操作方便、结构简单等优点,与质谱仪联用可快速分析元素。本文报道了一套自制的低功耗微波等离子体炬飞行时间质谱仪(MPT-TOF MS)及进样装置,并考察了维持气流速、载气流速、超... 详细信息

微波等离子体炬(microwave plasma torch,MPT)具有功耗低、操作方便、结构简单等优点,与质谱仪联用可快速分析元素。本文报道了一套自制的低功耗微波等离子体炬飞行时间质谱仪(MPT-TOF MS)及进样装置,并考察了维持气流速、载气流速、超截取锥电压、MPT炬焰位置及微波功率对元素检测的影响,系统地研究了该仪器的性能。结果表明,MPT-TOF MS具有耗气量少(氩维持气流速800 mL/min、氩载气流速400 mL/min、氮干燥气流速2000 mL/min)、离子源功耗低(100 W)的优势,且线性范围覆盖5个数量级,分辨率高,锂、钠、钾、铷和铯元素的检出限分别为0.49、3.05、1.31、0.74、0.34μg/L。该仪器可用于盐湖中锂、钠、钾、铷及铯碱金属元素的快速检测,是电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)元素检测方法的补充。

关键词：微波等离子体炬(MPT) 飞行时间质谱(TOF MS) 元素检测

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具有导流孔结构的自相似微通道热沉

航空动力学报 2024年第3期39卷 62-68页

作者：周华唐巍曾赟赵洋陈泽宁翰宇董兴旺邹昌成四川农业大学水利水电学院四川雅安625014 雅化锂业(雅安)有限公司四川雅安625000

自相似微通道热沉(SSHS)具有结构紧凑、散热性能强、可扩展性好等特点,可应用于高发热电子芯片的散热。为克服自相似热沉内部的流动分配不均,进一步提高散热性能,提出一种具有导流孔结构的自相似微通道热沉。使用数值计算方法验证该结... 详细信息

自相似微通道热沉(SSHS)具有结构紧凑、散热性能强、可扩展性好等特点,可应用于高发热电子芯片的散热。为克服自相似热沉内部的流动分配不均,进一步提高散热性能,提出一种具有导流孔结构的自相似微通道热沉。使用数值计算方法验证该结构设计的有效性。结果表明:具有导流孔结构的自相似微通道热沉内流体垂直冲击溢流道起到强化换热作用。计算单元入口流量在0.58~1.44 kg/h时,相比原型SSHS,改进型SSHS流量分配均匀性大幅改善,加热面最高温度降低10 K,加热底面温度分布均匀性提高57%,同时进出口压降降低约10.4%。在改进型基础上对射流孔尺寸进行了进一步结构优化,与改进型相比以更大的进出口压降(提高约16.5%)为代价,取得了更好的流动分配均匀性及散热性能。

关键词：自相似微通道热沉(SSHS) 导流孔流动分配散热均匀性数值计算

基于融合注意力机制LSTM网络的地下水位自适应鲁棒预测

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工程科学与技术 2024年第1期56卷 54-64页

作者：佃松宜厉潇滢杨丹芮胜阳郭斌四川大学电气工程学院四川成都610065 成都兴蓉市政设施管理有限公司四川成都610065

地下水水位是旱天污水管网地下水入渗量的重要影响因素,快速精准地预测地下水水位能有效提升旱天污水管网地下水入渗量估算准确度,辅助优化管网病害治理与维护策略。针对目前城市复杂水文预测存在的准确度低、灵敏度低、泛化能力弱等问... 详细信息

地下水水位是旱天污水管网地下水入渗量的重要影响因素,快速精准地预测地下水水位能有效提升旱天污水管网地下水入渗量估算准确度,辅助优化管网病害治理与维护策略。针对目前城市复杂水文预测存在的准确度低、灵敏度低、泛化能力弱等问题,本文提出了一种新的鲁棒自适应水位预测算法。首先,对水文数据进行预处理,解决了数据时间跨度大、噪声多、缺失及异常、非平稳等问题。其次,针对不同输入特征对预测指标的影响,在模型训练阶段提出一种新的空间变量注意机制,可快速识别与水位关联的关键变量,并对输入特征赋予不同的影响权重。然后,针对不同序列长度对预测效果的影响,还设计了自适应时间注意力机制,帮助网络自适应地找出与不同时间序列长度预测指标相关的编码器隐藏状态,以更好地捕捉时间上的依赖关系。在此基础上,以上下文向量作为输入,提出一种融合注意力机制的长短时记忆网络水文预测算法。最后,通过意大利Petrignano水文数据验证了所提算法的有效性,并与GRU、Elman、LSTM、VA–LSTM和S–LSTM等方法进行预测性能比较。结果表明,基于融合注意力机制的LSTM网络在面临大规模、噪点多的复杂数据时有优于其它几种算法的预测效果,表明该算法具有强自适应性和鲁棒性。本文研究结果可以为市政排水策略合理调整、及时控制提供参考。

关键词：地下水位预测时间与空间注意力机制 LSTM网络自适应预测鲁棒预测

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不同品种蚕豆原料对郫县豆瓣品质的影响研究

食品工业科技 2024年第9期45卷 72-82页

作者：李雄波范智义王泽亮卢付青蒋四强李恒张其圣陈功杨国华邓维琴四川省食品发酵工业研究设计院有限公司四川成都611130 食品微生物四川省重点实验室四川成都611130 四川振兴产业技术研究院有限公司四川成都610023 四川东坡中国泡菜产业技术研究院四川眉山620036 四川省丹丹郫县豆瓣集团股份有限公司四川成都611732

为探究蚕豆原料对郫县豆瓣品质的影响,本文考察了5个不同品种蚕豆制备郫县豆瓣的理化指标、游离氨基酸和挥发性成分等品质差异。结果表明,不同品种蚕豆发酵郫县豆瓣的绝大部分品质指标存在显著差异(P1共筛选出11种关键风味物质,而大部... 详细信息

为探究蚕豆原料对郫县豆瓣品质的影响,本文考察了5个不同品种蚕豆制备郫县豆瓣的理化指标、游离氨基酸和挥发性成分等品质差异。结果表明,不同品种蚕豆发酵郫县豆瓣的绝大部分品质指标存在显著差异(P1共筛选出11种关键风味物质,而大部分关键风味物质在CH23、云豆2662(YD)郫县豆瓣中相对含量较高。整体而言,CH18、CH23和TCX郫县豆瓣的品质显著优于未知品种(SCZG)、YD郫县豆瓣,但TCX郫县豆瓣体态存在缺陷,因此CH18和CH23品种蚕豆更适合郫县豆瓣加工。本研究表明蚕豆品种是导致郫县豆瓣理化与感官特征差异的重要因素,企业生产过程中要加强原料品种的筛选。

关键词：蚕豆品种郫县豆瓣理化指标游离氨基酸挥发性物质

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乳酸胁迫对Pichia kudriavzevii固态发酵特性的影响

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食品工业科技 2024年第4期45卷 116-122页

作者：潘婉舒林晓芳杨小平徐洋侯鑫宜宾学院农林与食品工程学部四川宜宾644000 四川省春源品悟酒业有限公司四川成都611530 玉蝉集团有限公司四川泸州646603

浓香型白酒糟醅富含乳酸,库德毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)为其中优势酵母。为探究乳酸对浓香型白酒优势酵母固态发酵特性的影响,在不同浓度的乳酸胁迫下,从碳源消耗、生长因子利用、高温耐受性以及主要代谢产物生成等方面,考查P.kudr... 详细信息

浓香型白酒糟醅富含乳酸,库德毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)为其中优势酵母。为探究乳酸对浓香型白酒优势酵母固态发酵特性的影响,在不同浓度的乳酸胁迫下,从碳源消耗、生长因子利用、高温耐受性以及主要代谢产物生成等方面,考查P.kudriavzevii(编号:PY1)的生长代谢转变。结果表明,乳酸胁迫对P.kudriavzevii菌落与细胞形态无明显影响,对细胞生长有一定抑制,且这种可逆抑制可被氨基酸及维生素削弱,当培养温度超过44℃,乳酸对菌株生长的影响逐渐让位于温度。代谢方面,乳酸可提高葡萄糖、半乳糖、麦芽糖、果糖和蔗糖利用率;增加乙醇和酯类生成量、降低高级醇生成量。综上,乳酸可通过影响酵母生长代谢影响浓香型白酒风味形成,可作为浓香型白酒发酵调控因子。

关键词：毕赤酵母乳酸胁迫生长代谢固态发酵