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一种基于地面激光雷达点云的树木三维建模方法

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自然资源遥感 2024年

作者：万里红曹振宇田志林施艳丽自然资源部四川基础地理信息中心电子科技大学资源与环境学院自然资源部应急测绘技术创新中心

为更好获取树木三维几何结构信息,解决高精度、高还原度的树木三维重建问题,提出了一种基于地面激光雷达(terrestrial laser scanning,TLS)点云数据的树木三维建模方法。针对地面激光雷达扫描存在树叶间隙的遮挡,充分考虑叶片聚集,结合... 详细信息

为更好获取树木三维几何结构信息,解决高精度、高还原度的树木三维重建问题,提出了一种基于地面激光雷达(terrestrial laser scanning,TLS)点云数据的树木三维建模方法。针对地面激光雷达扫描存在树叶间隙的遮挡,充分考虑叶片聚集,结合叶片和枝干的形态特征。通过采用Delaunay三角网和Alphashape算法分别对树木叶片和枝干进行模型拟合重建,有效克服了过去树木三维建模枝干结构不真实,器官建模不精细等问题,较好实现了对单颗树木叶片和细小枝干的三维重建。这将对森林结构参数获取和资源经营管理等具有重要意义,同时也能为典型树木的部件级实景三维建模提供一定的借鉴和参考作用。

关键词：地面激光雷达点云枝叶分离实景三维树木三维建模

考虑云储能的综合能源运营商-负荷聚合商联盟混合博弈定价策略

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电网与清洁能源 2024年第6期40卷 11-19,29页

作者：王云龙何山艾纯玉赵文硕朱咏明袁至程静新疆大学可再生能源发电与并网技术自治区重点实验室新疆乌鲁木齐830017 新疆大学可再生能源发电与并网控制教育部工程研究中心新疆乌鲁木齐830017 西华大学电气与电子信息学院四川成都610000 国网新疆电力有限公司昌吉供电公司新疆昌吉831100

为了准确描述负荷聚合商在与上级主体和同级主体进行能源交易过程中的各主体利益交互,以及用户侧储能昂贵且难以实施的问题。建立了综合能源运营商与负荷聚合商联盟之间的主从博弈模型,并特别考虑了拥有大量光伏用户的负荷聚合商之间的... 详细信息

为了准确描述负荷聚合商在与上级主体和同级主体进行能源交易过程中的各主体利益交互,以及用户侧储能昂贵且难以实施的问题。建立了综合能源运营商与负荷聚合商联盟之间的主从博弈模型,并特别考虑了拥有大量光伏用户的负荷聚合商之间的讨价还价博弈,以综合处理各主体之间的竞争与合作关系。为了实现负荷聚合商的低储高放策略,引入了云储能租赁的概念。采用二分法结合(alternating direction method of multipliers,ADMM)求解所构建的模型,以在各方持续互动过程中实现最大化的效益。研究结果表明,所建立的涵盖云储能租赁的混合博弈理论模型在保证各主体利益的同时能够制定合理的定价策略。

关键词：综合能源系统云储能混合博弈需求响应负荷聚合商电力市场

KF-AlF熔盐低温可视化电解NEU-1月壤仿真样

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过程工程学报 2024年

作者：李承放刘爱民谢开钰李得天何成旦王琎王永军石忠宁兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室

以57Fe-43Ni合金为惰性阳极、以镍网为阴极并用于盛装月壤仿真样，在650℃的43KF-57AlF3电解质体系中电解NEU-1月壤仿真样。利用透明槽可视化观察了电解过程中电极反应现象，并通过X-射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)和红外在线检测仪分别... 详细信息

以57Fe-43Ni合金为惰性阳极、以镍网为阴极并用于盛装月壤仿真样，在650℃的43KF-57AlF3电解质体系中电解NEU-1月壤仿真样。利用透明槽可视化观察了电解过程中电极反应现象，并通过X-射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)和红外在线检测仪分别对电解质、阴极产物和阳极气体进行了表征。研究发现，在电解过程中电解质呈现三种不同颜色层，上层电解质为黄棕色，其冷凝后物相是KAlF4和Fe3O4；中层侧部为透明电解质，中心区域呈黑色，冷凝后物相为SiO2,NiO和Fe-Ni，在中层侧部还发现有少量Fe3O4和Al-Fe合金；下层呈蓝紫色，主要物相为Al,Al2O3和Fe-Ni-Si-Ti合金；阴极附近有小颗粒金属产物，在阴极镍网中得到9.38Al-3.62Si-35.09Fe-1.06Ti合金；电解过程中阳极底掌持续生成氧气，电解2 h后产生的气体中氧气的体积分数稳定在95%。

关键词：月壤原位资源利用熔盐电解惰性阳极冰晶石

我国地下水生态环境保护项目入库方案技术要点探讨

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环境科学研究 2024年第4期37卷 908-918页

作者：郇环晁韶良周爱霞杨洋赵小兵生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心北京100012 中国环境科学研究院北京100012

水污染防治项目储备库建设是解决地下水突出问题、确保完成地下水生态环境保护目标和任务的重要举措.入库方案技术成熟度是项目通过率最大的影响因素.本文首先梳理总结了地下水生态环境调查评估、地下水污染防控修复(含废弃井封井回填)... 详细信息

水污染防治项目储备库建设是解决地下水突出问题、确保完成地下水生态环境保护目标和任务的重要举措.入库方案技术成熟度是项目通过率最大的影响因素.本文首先梳理总结了地下水生态环境调查评估、地下水污染防控修复(含废弃井封井回填)和地下水环境监管能力建设三类项目入库时存在的实施方案目标不明确、缺少因地制宜的具体方案、不满足相关技术文件要求、缺少前期工作基础等问题.然后有针对性地提出了具体建议:①调查评估类项目应明确因地制宜的工作内容和工作量,成果支撑环境管理或后续风险管控修复措施,高度重视全链条质量控制;②监管能力建设类项目应充分整合评估现有可用监测井,建设完善地下水环境监测网,明确地下水环境监管信息化需求,探索构建智能高效监管平台,聚焦地下水环境监管短板,提升地下水监管软硬件能力;③防控修复类项目应明确地下水污染防控修复必要内容,优先采用工艺成熟、低成本、绿色低碳化的管控修复技术,充分体现“源−路径−受体”的系统整治思路,复杂地下水污染区探索建立分区分级管控与修复集成模式.最后从完善技术指导文件、联合不同部门积极探索可复制和可推广的技术模式以及统筹谋划重大项目等方面提出入库建议,以期为提高地下水生态环境保护项目入库质量提供技术支撑.

关键词：水污染防治项目储备库地下水生态环境保护项目调查评估监管能力建设防控修复技术要点

基于ARM架构柔性直流控制保护系统的低链路延时优化设计

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电力自动化设备 2024年第4期44卷 218-224页

作者：黄如海董云龙张进仲浩邹铁锐齐慧文南京南瑞继保电气有限公司江苏南京211102 国家电网有限公司特高压事业部北京100031 国网经济技术研究院有限公司北京102209 国网山西省电力公司经济技术研究院山西太原030021

基于进阶精简指令集机器(ARM)架构多核处理器芯片设计了柔性直流控制保护系统新一代平台,提出适用于柔性直流输电的4层控制系统通用架构,给出新平台控制保护主机配置方案及功能配置原则。建立换流器高频阻抗简化模型,推导得到负阻尼频... 详细信息

基于进阶精简指令集机器(ARM)架构多核处理器芯片设计了柔性直流控制保护系统新一代平台,提出适用于柔性直流输电的4层控制系统通用架构,给出新平台控制保护主机配置方案及功能配置原则。建立换流器高频阻抗简化模型,推导得到负阻尼频率与控制链路延时的数学关系。分析柔性直流控制系统的链路延时构成,提出一种链路复用的在线延时测试方法;基于多核架构与高速接口,研究控制系统的低延时优化方案。最后,在基于实际工程参数的实时仿真系统中,对ARM架构新平台开展了功能和性能测试,并验证了低延时优化方案的有效性。

关键词：柔性直流输电继电保护控制保护 ARM架构控制链路延时高频阻抗负阻尼

基于阻抗谱重构技术的电池健康状态快速估计方法

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全球能源互联网 2024年第2期7卷 145-154页

作者：侯林涛张彩萍蔡雪郑许林柏晶晶范茂松北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心北京市海淀区100028 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司江苏省盐城市224001 中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192

电池健康状态(state of health,SOH)是保证系统安全稳定运行的关键,健康状态估计不准将影响电池的使用性能,甚至引发电池滥用等问题。电池电化学阻抗谱通过宽频范围内电池的阻抗特征来反映其内部的电化学过程,蕴含了大量电池老化信息,... 详细信息

电池健康状态(state of health,SOH)是保证系统安全稳定运行的关键,健康状态估计不准将影响电池的使用性能,甚至引发电池滥用等问题。电池电化学阻抗谱通过宽频范围内电池的阻抗特征来反映其内部的电化学过程,蕴含了大量电池老化信息,已经逐渐成为分析锂离子电池性能的有力工具。然而,传统的电池阻抗谱测试方法耗时长、成本高昂。为此,以实现锂离子电池的精细化检测与健康状态快速评估为目标,围绕基于电化学阻抗谱重构技术的电池健康状态估计方法展开研究。通过逆重复最大长度序列设计多频电流激励信号,实现了电池阻抗谱的快速测试。采用连续小波变换开展阻抗谱重构,从而获取目标频率范围内的电池阻抗信息,整个过程耗时小于4.5 min。通过不同老化状态电池在特殊频率点下的重构阻抗幅值建立经验模型,实现了电池健康状态的快速准确评估。

关键词：锂离子电池健康状态估计电化学阻抗谱

跟网型变流器并网系统锁相同步与功率平衡间的相互作用分析

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中国电机工程学报 2024年

作者：洪镇堃程旻占萌余佳微朱益华武明康强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院) 云南电网有限责任公司直流输电技术国家重点实验室(南方电网科学研究院有限责任公司) 国家能源大电网技术研发(实验)中心广东省新能源电力系统智能运行与控制企业重点实验室

由于跟网型变流器系统由控制主导、强耦合的特性，锁相同步与直流电容上功率平衡的关系并不清晰。为此，从带宽视角揭示了两者在带宽远离、接近时的交互机制。首先基于两者的动力学行为，以阻尼比和振荡频率作为前者的动态指标，以同步... 详细信息

由于跟网型变流器系统由控制主导、强耦合的特性，锁相同步与直流电容上功率平衡的关系并不清晰。为此，从带宽视角揭示了两者在带宽远离、接近时的交互机制。首先基于两者的动力学行为，以阻尼比和振荡频率作为前者的动态指标，以同步转矩和阻尼转矩作为后者的动态指标。之后利用奇异摄动理论将所建线性化模型在临界场景下进行代数化降维，通过分析动态指标的变化揭示了两者在带宽远离时的相互作用。其次基于功率平衡开环传递函数，分析锁相同步对功率平衡环节幅值裕度的影响，揭示了两者带宽接近时的相互作用。特别地，本文考虑了端电压控制的影响，发现其带宽降低会恶化两者间的相互作用，导致系统静态稳定极限减小，带宽接近易失稳的现象消失。

关键词：相互作用分析同步环功率平衡带宽线性化模型

基于双频泵浦正常色散碳化硅微环谐振腔的光频率梳设计

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物理学报 2024年第3期73卷 116-125页

作者：高荣杨亚楠湛晨翌张宗祯邓宜王子潇梁坤冯素春北京交通大学光波技术研究所全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京100044 北京交通大学电子信息工程学院北京100044

提出一种利用锁相双频激光泵浦正常色散碳化硅微环谐振腔产生光频率梳的方案.对绝缘体上碳化硅微环谐振腔光波导进行色散调控,实现1550 nm波段平坦正常色散优化设计.利用Lugiato-Lefever方程对锁相双频激光泵浦正常色散碳化硅微环谐振... 详细信息

提出一种利用锁相双频激光泵浦正常色散碳化硅微环谐振腔产生光频率梳的方案.对绝缘体上碳化硅微环谐振腔光波导进行色散调控,实现1550 nm波段平坦正常色散优化设计.利用Lugiato-Lefever方程对锁相双频激光泵浦正常色散碳化硅微环谐振腔的光频率梳产生进行仿真,研究了泵浦失谐量改变时光频率梳产生的时域和频域演化过程.同时探究了泵浦功率、微腔波导损耗、微腔色散、双频激光功率占比、双频激光频率间隔等各项参数对光频率梳产生的影响,仿真产生的光频率梳带宽可覆盖1500—1600 nm.仿真结果有助于推动基于正常色散碳化硅微环谐振腔的1550 nm波段高重复频率宽带光频率梳的研究和应用.

关键词：非线性光学光频率梳正常色散微腔

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太赫兹偏振保持亚波长波导链路功率预算分析

光电子．激光 2024年第5期35卷 449-458页

作者：刘亚静李海粟李晶任国斌北京交通大学光波技术研究所全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京100044

为了探究太赫兹偏振保持波导在太赫兹通信系统链路中对传输信号的影响,本工作提出波导链路功率预算模型,研究了偏振保持亚波长介质波导的性能参数(长度、损耗、色散和双折射)对太赫兹幅移键控(amplitude shift keying,ASK)调制系统通信... 详细信息

为了探究太赫兹偏振保持波导在太赫兹通信系统链路中对传输信号的影响,本工作提出波导链路功率预算模型,研究了偏振保持亚波长介质波导的性能参数(长度、损耗、色散和双折射)对太赫兹幅移键控(amplitude shift keying,ASK)调制系统通信性能的影响,计算了不同发射功率、波导长度、调制信号特征时间宽度、调制信号周期时,两个正交偏振态信号的接收功率、信号与干扰加噪声比(signal-to-interference-plus-noise ratio,SINR)和相干、非相干解调误码率(bit error rate,BER)。研究结果显示,通过合理设计波导结构,该系统可实现高速(3.33 Gbit/s)、低BRE(低于前向纠错极限10-3)通信。本工作揭示了太赫兹亚波长波导长度、损耗、群速度色散(group velocity disper-sion,GVD)和双折射对通信性能的影响机制,对研发基于太赫兹波导链路的宽带通信系统具有积极意义。

关键词：波导偏振保持太赫兹通信功率预算