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MMC结构的分布式光伏系统功率不平衡优化方案

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中国电机工程学报 2024年第9期44卷 3665-3678,I0028页

作者：孙孝峰刘鑫磊张㼆滕甲训刘玥良赵巍电力电子节能与传动控制河北省重点实验室(燕山大学) 河北省秦皇岛市066004

模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)由于其模块化结构,已成为大规模光伏(photovoltaic,PV)并网逆变器的研究热点。然而,在不同光照强度和温度下,PV组件之间发电功率不同,导致MMC内部出现桥臂、相间功率不均衡。因此... 详细信息

模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)由于其模块化结构,已成为大规模光伏(photovoltaic,PV)并网逆变器的研究热点。然而,在不同光照强度和温度下,PV组件之间发电功率不同,导致MMC内部出现桥臂、相间功率不均衡。因此,该文先分析MMC-PV系统在功率不均衡下的表现机理,后提出一种基于MMC结构的光储电能路由,其控制策略在满足交、直流端口功率需求的同时,实现桥臂间和相间的功率自均衡,提高PV利用率和系统稳定性。同时,受桥臂内子模块功率传输极限的影响,对PV和ESS的配置约束作详细分析,最后,通过仿真以及实验验证所提拓扑及控制策略的正确性和有效性。

关键词：模块化多电平变换器光伏储能系统功率不均衡功率限值

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基于MMC-BESS的子模块电池功率极限值分析

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中国电机工程学报 2024年第1期44卷 427-438,I0035页

作者：潘尧吴光尧孙孝峰赵巍李昕朱艳萍电力电子节能与传动控制河北省重点实验室(燕山大学) 河北省秦皇岛市066004

模块化多电平变换器(modularmultilevelconverter,MMC)是电池储能系统(batteryenergystoragesystems,BESS)功率变换的最佳选择之一。在基于模块化多电平变换器的电池储能系统(MMC-BESS)运行时,会出现子模块之间的有功功率分布不平衡情况... 详细信息

模块化多电平变换器(modularmultilevelconverter,MMC)是电池储能系统(batteryenergystoragesystems,BESS)功率变换的最佳选择之一。在基于模块化多电平变换器的电池储能系统(MMC-BESS)运行时,会出现子模块之间的有功功率分布不平衡情况,为评估系统稳定安全运行的合理性,需要对子模块功率极限值进行分析。因此,该文首先对MMC-BESS建模,分析其桥臂环流的功率传输特性,再提出相应控制策略,包括外部交流及电池功率控制和内部电容电压平衡及环流控制,可以实现相间和桥臂间功率不平衡时的稳定运行,而对于桥臂内功率不平衡,根据安秒平衡原理,从过调制角度对子模块电池功率极限值进行详细分析,得出功率极限值的计算方法。最后,通过仿真以及实验验证功率极限值分析及计算的正确性。

关键词：模块化多电平变换器电池储能系统功率不平衡功率极限值安秒平衡

基于光储混合配置的级联H桥型光伏逆变器功率平衡策略

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中国电机工程学报 2024年第5期44卷 1948-1961,I0024页

作者：孙孝峰刘鑫磊滕甲训张㼆赵巍李昕电力电子节能与传动控制河北省重点实验室(燕山大学) 河北省秦皇岛市066004

级联H桥(cascade H-bridge,CHB)变换器由于其模块化结构,已成为大规模光伏(photovoltaic,PV)并网逆变器的优选方案。然而,在不同光照强度和温度下,不同区域PV组件之间发电功率不同,导致CHB变换器相间输出功率不均衡、不稳定等问题。为此... 详细信息

级联H桥(cascade H-bridge,CHB)变换器由于其模块化结构,已成为大规模光伏(photovoltaic,PV)并网逆变器的优选方案。然而,在不同光照强度和温度下,不同区域PV组件之间发电功率不同,导致CHB变换器相间输出功率不均衡、不稳定等问题。为此,文中提出一种基于CHB结构的光储混合电能路由,在三相CHB光伏逆变器中配置少量的储能模块,利用光储协同控制,维持CHB内部功率稳定,消除分布式PV在相间产生的不均衡功率,且变换器输出功率能够时刻满足网侧上层功率调度,提高了光伏电站的稳定性。针对系统安全区域,在载波移相调制策略下,全桥子模块传输的功率受到约束,并对光伏和储能模块的配置作详细分析。最后,通过仿真以及实验验证所提拓扑及控制策略的正确性和有效性。

关键词：级联H桥变换器光伏功率不均衡集中式储能功率限值

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地下进风系统对间接空冷塔性能的影响

中国电机工程学报 2024年第10期44卷 3987-3997,I0020页

作者：张学镭贾程广梁建雄王普赵哲贾雅永河北省低碳高效发电技术重点实验室(华北电力大学) 河北省保定市071003

削弱环境风对间接空冷塔散热器性能的不利影响,有助于其安全和经济运行。该文提出一种新型间接空冷塔地下进风系统,将空冷散热器整体布置在低于地表平面的地下空间内。建立配置地下进风系统的间接空冷塔数值计算模型,得到间接空冷塔的... 详细信息

削弱环境风对间接空冷塔散热器性能的不利影响,有助于其安全和经济运行。该文提出一种新型间接空冷塔地下进风系统,将空冷散热器整体布置在低于地表平面的地下空间内。建立配置地下进风系统的间接空冷塔数值计算模型,得到间接空冷塔的空气流场特性和热力特性。基于凝汽器和空冷散热器协同调节、相互制约的作用机制,采用机理模型和数值模拟相结合的方法建立排汽压力的计算模型,在此基础上计算地下进风系统的热经济性。结果表明,在4 m/s风速下,虽然迎风扇段空气流量减少14.5%,热负荷降低12.4%,但侧风扇段和背风扇段冷却空气量分别增加46.0%、8.0%,热负荷分别提升30.9%、3.2%。在高风速工况下,地下进风系统削弱环境风对排汽压力的影响,具有抵御自然大风的能力。某660 MW间接空冷机组,采用地下进风系统全年可节约标煤9554.3 t,节省燃料费1094.0万元。

关键词：地下进风系统间接空冷塔数值模拟环境风排汽压力

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有机肥替代氮肥对冬小麦氮素吸收利用的影响

华北农学报 2024年第1期39卷 135-142页

作者：崔永增韩江伟姚海坡姚艳荣吕丽华贾秀领农业部华北地区作物栽培科学观测实验站河北省作物栽培生理与绿色生产重点实验室河北省农林科学院粮油作物研究所河北石家庄050035 石家庄市种子管理站河北石家庄050000

有机肥部分替代氮肥是实现作物可持续发展的途径之一,探索了小麦有机氮部分替代化肥氮的适宜配比,以及替代后氮素累积、运转以及利用的特征,以期为河北地区冬小麦氮肥减量增效技术提供依据。2021—2023年在河北宁晋进行小麦大田试验,设... 详细信息

有机肥部分替代氮肥是实现作物可持续发展的途径之一,探索了小麦有机氮部分替代化肥氮的适宜配比,以及替代后氮素累积、运转以及利用的特征,以期为河北地区冬小麦氮肥减量增效技术提供依据。2021—2023年在河北宁晋进行小麦大田试验,设置9个处理。T1,无氮,单施化肥磷钾肥;T2,高效施肥,单施化学氮磷钾肥;T3~T7,有机肥分别替代T2的20%,40%,60%,80%,100%的氮肥;T8,传统施肥,单施化学氮磷钾肥;T9,有机肥替代T2100%的氮肥+液态氮肥。2 a试验结果表明,100%替代率+液态氮处理可获得较高的小麦产量;其次是40%替代率处理,其产量与高效施肥处理相当,且试验第2年远高于传统施肥处理。100%替代率+液态氮处理通过起身期补充速效氮,提高了茎叶中氮素含量,植株氮素累积量与高效施肥和传统施肥处理相当;40%,80%替代率处理同样获得与高效施肥处理相当的氮素累积量。20%~100%替代率处理(包括液态氮处理)可以实现较高的茎叶氮素运转率和对籽粒氮的贡献率,其中100%替代率+液态氮处理肥料氮吸收利用效果好,获得了较高的肥料氮累积量、氮肥利用率和氮收获指数,其效果与高效施肥处理相当或略高;其次是40%替代率处理,其效果与高效施肥处理相当或略低。综上,100%替代率+液态氮处理小麦产量、植株氮素累积量、氮素运转率、籽粒氮素累积量及氮效率俱佳,其次是40%替代率处理。

关键词：小麦有机肥氮素积累氮素运转

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双侧眼眶不同病理类型肿物1例

中国医学影像技术 2024年第2期40卷 316-317页

作者：路璐张驰付天英河北省眼科医院眼特检科河北省眼科学重点实验室河北省眼部疾病临床医学研究中心河北邢台054001 河北省眼科医院医学影像科河北省眼科学重点实验室河北省眼部疾病临床医学研究中心河北邢台054001 河北省眼科医院麻醉科河北省眼科学重点实验室河北省眼部疾病临床医学研究中心河北邢台054001

患者女,65岁,3天前因“头痛”于外院经CT检出双眼眶内肿物;既往高血压病史10年,双眼周边虹膜激光切除术后5年。查体:血压126/52 mmHg;专科检查:左、右眼视力均0.5;右眼球向前上方突出,下转受限,眶下间隙触及肿物前缘,边界不清;左眼球未... 详细信息

患者女,65岁,3天前因“头痛”于外院经CT检出双眼眶内肿物;既往高血压病史10年,双眼周边虹膜激光切除术后5年。查体:血压126/52 mmHg;专科检查:左、右眼视力均0.5;右眼球向前上方突出,下转受限,眶下间隙触及肿物前缘,边界不清;左眼球未见明显异常。实验室检查无特殊。

关键词：眼肿瘤诊断显像

多单体强风暴影响下的一次强降水超级单体演变特征分析

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气象 2024年第8期50卷 966-980页

作者：陈磊王福侠尉英华花家嘉何丽华侯书勋中国气象局雄安大气边界层重点开放实验室河北雄安新区071800 河北省气象与生态环境重点实验室石家庄050021 河北省唐山市气象台唐山063000 河北省气象台石家庄050021 天津市气象台天津300074

利用天津多普勒天气雷达资料、常规探测资料、地面自动站资料、ERA5再分析资料和VDRAS数据等,对2017年6月19日发生在冀东地区由多单体强风暴引领下的一次罕见的强降水超级单体风暴进行分析,重点探讨了超级单体风暴的演变特征和维持机制... 详细信息

利用天津多普勒天气雷达资料、常规探测资料、地面自动站资料、ERA5再分析资料和VDRAS数据等,对2017年6月19日发生在冀东地区由多单体强风暴引领下的一次罕见的强降水超级单体风暴进行分析,重点探讨了超级单体风暴的演变特征和维持机制。结果表明,海风锋和多单体强风暴的阵风锋及其所围成的低层“舌”状高温、高湿区为超级单体风暴形成提供了较好的动力和热力条件,当对流单体移入“舌”区之后,快速发展为超级单体并一直沿着多单体强风暴的出流边界向东南方向移动。缓慢减弱的多单体强风暴所提供的相对“稳定”的阵风锋不仅为超级单体发展和维持提供了长时间的动力条件,而且还为其移动提供了引导作用,这对于强对流天气短时临近预警有很好的指示意义。在超级单体形成之初,受多单体强风暴冷池出流影响,近地面偏南风转为较强的偏东风,中尺度环境配置发生了明显改变,0~6 km垂直风切变增大到27 m·s^(-1)且0~3 km垂直风切变增大到17~19 m·s^(-1)是中气旋形成的主要原因;其次,辐合线上较强的垂直涡度平流也有利于中气旋形成和维持。此次超级单体中气旋始于低层,通过VDRAS数据得到的0~3 km低层垂直风切变始终维持在20 m·s^(-1)左右,斜压涡生作用明显,为超级单体的发展和维持提供了较大的、长时间的水平涡度输入。超级单体形成和发展成熟阶段,风暴相对螺旋度(SRH)在140~171 m^(2)·s^(-2),大部分时段在150 m^(2)·s^(-2)以上,而在超级单体形成之前和接近消散阶段,SRH明显小于150 m^(2)·s^(-2),表明SRH对于超级单体发生发展有较为明确的指示意义。此次过程冷池出流先于超级单体形成,使得入流区辐合抬升加强,有利于超级单体的发展和维持,另外超级单体中不断有单体从母暴中分裂并减弱东移,一定程度上削弱了超级单体的强烈发展,使得下沉出流不至于过强而造成阵风锋快速远离,冷池始终维持一定的强度,同时多单体强风暴的阵风锋又给超级单体提供了稳定的0~3 km的垂直风切变(始终维持在20 m·s^(-1)左右),造成了超级单体前端的风切变和冷池强度保持了长时间的平衡,最终使超级单体长时间维持“稳定态”。综上所述,中尺度环境提供的适当垂直风切变等与风暴发展保持平衡是超级单体长时间维持自组织状态的主要原因。

关键词：超级单体中气旋阵风锋垂直风切变

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高航速流动不分离外形带攻角流动特性分析

船舶力学 2024年第4期28卷 541-550页

作者：可伟王哲李晓植高全喜河北汉光重工有限责任公司河北省双介质动力技术重点实验室河北邯郸056017

边界层发生分离的两个必要条件是流体粘性和正压梯度,设计外形使其表面具有尽量大的负压梯度区域,延缓边界层转捩和流动分离,从而达到减阻目的。本文采用基于细长体理论的流动不分离外形设计方法,设计临界速度为100 m/s的航行体外形,运... 详细信息

边界层发生分离的两个必要条件是流体粘性和正压梯度,设计外形使其表面具有尽量大的负压梯度区域,延缓边界层转捩和流动分离,从而达到减阻目的。本文采用基于细长体理论的流动不分离外形设计方法,设计临界速度为100 m/s的航行体外形,运用数值仿真分析其在不同速度和攻角情况下的流动特性。研究发现,0°攻角下仿真得到的压强分布与理论计算结果一致,摩擦阻力与估算结果一致,证明可以通过外形设计使航行体边界层在高雷诺数条件下保持层流流动不分离状态,以达到大幅减阻的目的;小攻角不会破坏航行体表面流体附着状态,但攻角会使流动出现横向漩涡,边界层发生转捩,使阻力明显增加,但减阻效果仍然存在。

关键词：高速航行体流动不分离临界雷诺数层流攻角转捩

肌钙蛋白相关蛋白对肺腺癌细胞增殖与迁移的影响及与患者预后的关系

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中华肿瘤防治杂志 2024年第10期31卷 615-624页

作者：栾艳超刘佳坤周雪芹马红韩青松河北省胸科医院胸外科河北省肺病重点实验室河北石家庄050001

目的探讨肌钙蛋白相关蛋白(TROAP)对肺腺癌细胞生物学功能和免疫细胞浸润的影响及与患者预后的关系。方法选取2014-01-01-2016-06-30在河北省胸科医院接受手术治疗并经病理确诊的68例肺腺癌患者癌及癌旁正常组织(距肿瘤边缘>5 cm)标本... 详细信息

目的探讨肌钙蛋白相关蛋白(TROAP)对肺腺癌细胞生物学功能和免疫细胞浸润的影响及与患者预后的关系。方法选取2014-01-01-2016-06-30在河北省胸科医院接受手术治疗并经病理确诊的68例肺腺癌患者癌及癌旁正常组织(距肿瘤边缘>5 cm)标本为研究对象。通过癌症基因组图谱(TCGA)数据库和基因表达综合数据库(GEO)分析TROAP mRNA在肺腺癌中的表达及与临床病理特征和预后的关系;采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)、蛋白质印迹法和免疫组织化学方法检测TROAP在肺腺癌组织和细胞株中的表达;构建TROAP干扰序列并将其转染入A549细胞中,将其分为空白对照组(Blank组)、阴性对照组(si-NC)、转染靶向TROAP的siRNA组(si-TROAP-1组和si-TROAP-2组);细胞计数盒8(CCK8)、克隆形成、Transwell和划痕实验检测细胞增殖、迁移和侵袭能力;通过GO功能和KEGG通路富集分析TROAP在肺腺癌中的生物学功能;采用单样本基因集富集分析(ssGSEA)探索TROAP表达水平与肿瘤免疫浸润的关系。结果TROAP在TCGA、GSE19804和GSE43458数据集中肺腺癌的表达水平均高于肺正常组织,t值分别为12.260、5.547和6.848,均P实验结果显示,72 h时si-NC组、si-TROAP-1组和si-TROAP-2组细胞生长率分别为0.897±0.060、0.653±0.021和0.513±0.045,差异有统计学意义,F=55.510,P实验结果显示,si-NC组、si-TROAP-1组和si-TROAP-2组细胞克隆形成数量分别为59.330±4.040、17.330±2.517和21.000±5.292,差异有统计学意义,F=96.130,P实验结果显示,24 h时si-NC组、si-TROAP-1组和si-TROAP-2组细胞愈合度分别为(61.790±1.524)%、(23.320±0.386)%和(23.520±1.781)%,差异有统计学意义,F=782.500,P实验结果显示,si-NC组、si-TROAP-1组和si-TROAP-2组穿过小室的细胞数量分别为为(100.000±4.847)、(43.850±3.026)和(39.540±6.482)个,差异有统计学意义,F=137.200,P<0.001。TROAP可能参与细胞周期和DNA复制通路等过程,错误发现率<0.05,P<0.05。结论TROAP在肺腺癌中高表达与患者的不良预后相关;沉默TROAP可抑制肺腺癌细胞A549增殖、侵袭和迁移;TROAP表达可能与肿瘤免疫浸润细胞相关,表明TROAP可能是肺腺癌患者预后标志物。

关键词：肺肿瘤腺癌细胞增殖细胞凋亡细胞运动肌钙蛋白相关蛋白