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电力系统惯量需求:概念、指标及评估方法

电力系统自动化 2024年第8期48卷 30-41页

作者：文云峰张武其郭威湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082

低惯量运行风险是电力低碳转型过程中的重大问题,已成为制约以新能源为主体的新型电力系统可持续发展的痛点和关键瓶颈。惯量需求评估是实现系统低惯量风险感知与管控的基础。然而,当前惯量需求相关概念仍不明晰,未充分考虑故障类型和... 详细信息

低惯量运行风险是电力低碳转型过程中的重大问题,已成为制约以新能源为主体的新型电力系统可持续发展的痛点和关键瓶颈。惯量需求评估是实现系统低惯量风险感知与管控的基础。然而,当前惯量需求相关概念仍不明晰,未充分考虑故障类型和电网频率安全防线的影响,致使评估结果不够合理。文中从基本概念、表征指标和评估方法3个层面对电力系统惯量需求分析开展了研究。首先,考虑惯量支撑功率多阶段响应特征,给出了电力系统惯量需求的基本概念,并从能量和时序视角提出了惯量需求的量化表征指标。然后,综合计及故障类型和频率安全控制策略的影响,构建了一种适用于电网频率安全防线体系的惯量需求评估方法及分级机制。最后,以某实际电网为例,基于所提方法对其系统惯量需求进行评估和分析,验证了所提方法的合理性和有效性。

关键词：惯量惯量需求电力系统频率安全频率控制评估方法

考虑驱动电压与开关时序协同调控的Si/SiC混合器件开关策略

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中国电机工程学报 2024年第12期44卷 4904-4914,I0025页

作者：肖标涂春鸣郭祺肖凡龙柳刘平湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082

硅基(Si)绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)和碳化硅基(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor field effect transistor,MOSFET)并联组成的Si/SiC混合器件,已被证实具有SiC MOSFET的高开关频率、低开关损耗特性和Si IGBT的大载流能力、低成本的优势。然而,目前Si/SiC混合器件性能提升的研究并未兼顾效率和可靠性,且存在调控手段单一的劣势。基于此,该文详细分析不同负载电流下驱动电压、开关时序等调控参数对Si/SiC混合器件损耗和电应力的影响,提出一种考虑驱动电压与开关时序协同调控的Si/SiC混合器件开关策略。所提开关策略通过不同电流区间采用驱动电压与开关时序相配合的方式,在保障Si/SiC混合器件可靠性的前提下,提高其运行效率。该文搭建双脉冲测试实验平台与稳态参数测量实验平台对所提开关策略进行验证。实验结果表明,相较于传统开关策略,Si/SiC混合器件采用本文所提开关策略在开通损耗、关断损耗以及导通损耗方面分别减少13%、21%和32%。

关键词：碳化硅基(SiC) Si/SiC混合器件驱动电压开关时序开关策略

电力工控系统高隐身虚假遥控指令注入攻击检测

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电力系统自动化 2024年第17期48卷 97-108页

作者：张博宋宇飞郑豪丰刘绚王文博湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082

随着新型电力系统中信息域与物理域耦合程度的加深和网络攻击技术的快速发展,电力工控系统正面临定制化网络攻击威胁,其中,高隐身虚假遥控指令注入(HFCI)攻击已成为破坏能力最强的网络攻击类型之一。文中提出一种电力工控系统HFCI攻击... 详细信息

随着新型电力系统中信息域与物理域耦合程度的加深和网络攻击技术的快速发展,电力工控系统正面临定制化网络攻击威胁,其中,高隐身虚假遥控指令注入(HFCI)攻击已成为破坏能力最强的网络攻击类型之一。文中提出一种电力工控系统HFCI攻击检测方法。首先,利用优化卷积神经网络模型对IEC 60870-5-104协议业务流量进行浅应用层HFCI检测并过滤异常报文;然后,通过HFCI厂站级指令威胁度评估模块和HFCI系统级指令风险判断模块,对深应用层的HFCI攻击指令进行检测;最后,通过IEEE 30节点仿真系统,验证了所提HFCI攻击检测方法的准确性和泛化能力。

关键词：电力工控系统 IEC 60870-5-104协议业务流量高隐身虚假遥控指令注入攻击攻击检测

基于安全限定义的新能源电力系统区间经济调度模型及算法

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电网技术 2024年第2期48卷 509-516页

作者：贾婉清张聪刘乾王大鹏杨怀智李佳勇湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082

大规模风电等新能源机组接入电网,其不确定性和波动性对电网的安全运行造成冲击。目前采用的鲁棒调度和区间调度无法同时考虑不确定性条件下系统功率平衡和全场景下线路潮流安全双重约束。为此,将风电出力视为区间数,考虑极端场景下的... 详细信息

大规模风电等新能源机组接入电网,其不确定性和波动性对电网的安全运行造成冲击。目前采用的鲁棒调度和区间调度无法同时考虑不确定性条件下系统功率平衡和全场景下线路潮流安全双重约束。为此,将风电出力视为区间数,考虑极端场景下的功率平衡约束和可转移、可削减柔性负荷的参与建立了计及风电不确定性和电力平衡的区间经济调度模型。为求解该模型,提出了基于安全限定义的区间经济调度算法,该算法采用优化场景法求解区间直流潮流得到安全限,进而通过安全限定义法将区间优化模型转化为确定性的二次规划模型求解。采用IEEE 118节点系统测试,结果表明了所提区间经济调度算法既能满足极端场景下的电力平衡需求,又能保证所有场景下线路传输功率的安全性,同时降低了调度成本,发挥了柔性负荷削峰填谷的作用,且风电出力较小或较大时通过削减负荷或弃风实现经济性,为新能源电力系统安全、经济运行提供技术支撑。

关键词：风力发电柔性负荷区间经济调度安全限定义法新能源电力系统

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布莱希特戏剧在中国的翻译和演出述略

戏剧（中央戏剧学院学报） 2024年第1期213卷 112-118页

作者：沈建翌湖南省长沙市文化局

布莱希特戏剧在中国最早的译本出现于1939年,首演本很大可能是1941年鲁艺实验剧团在延安演出的《告密者》;80余年来,翻译和演出布莱希特的戏剧数量可观,布莱希特强烈的社会批判意识和舞台上“助产术”式的“间离效果”,使得他的作品具... 详细信息

布莱希特戏剧在中国最早的译本出现于1939年,首演本很大可能是1941年鲁艺实验剧团在延安演出的《告密者》;80余年来,翻译和演出布莱希特的戏剧数量可观,布莱希特强烈的社会批判意识和舞台上“助产术”式的“间离效果”,使得他的作品具有较大的开放性,导致改编者蜂起,由此带来改编作品的多义性甚至反义性,值得我们反思。

关键词：布莱希特首译首演改编作品的开放性和多义性

基于扰动观测的构网型柔直系统阻尼控制器设计

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电网技术 2024年第6期48卷 2262-2271,I0005,I0006页

作者：王炜宇张一平李帅虎陈宇翔于佳琪李晨光曹一家电网防灾减灾全国重点实验室(长沙理工大学) 湖南省长沙市410114 长沙学院电子信息与电气工程学院湖南省长沙市410022

构网型柔直逆变器具有惯性支撑能力,可对低惯性电网进行频率支撑,但也具有类似同步发电机的振荡特性,系统受扰后构网型逆变站易参与电网振荡,导致振荡范围扩大。首先构建了构网型逆变站和受端电网的简化状态空间模型,基于奇异值分解技... 详细信息

构网型柔直逆变器具有惯性支撑能力,可对低惯性电网进行频率支撑,但也具有类似同步发电机的振荡特性,系统受扰后构网型逆变站易参与电网振荡,导致振荡范围扩大。首先构建了构网型逆变站和受端电网的简化状态空间模型,基于奇异值分解技术研究了控制器参数、柔直并网位置以及电网惯量分布对交直流系统振荡特性的影响,确定了两区域系统中柔直的最佳并网位置。接着利用构网型逆变站对电网扰动的主动响应能力,设计了基于扩展状态观测技术的振荡阻尼控制器(disturbance observer-based damping controller,DODC),利用构网型逆变站自身的量测对交直流混联系统的关键状态进行实时估计,并利用二次型最优反馈控制实现关键振荡模态阻尼抑制。最后通过DIgSILENT/PowerFactory-MATLAB联合仿真模型对所提控制策略的有效性进行了验证。

关键词：柔性直流输电系统振荡阻尼构网型控制扰动观测器二次型最优控制

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游戏应用于医学教育研究现状的可视化分析

中国全科医学 2024年第28期27卷 3495-3499,3514页

作者：张鸿飞赵明一冯怡然肖广芬李倩元程洁姚晨姣中南大学湘雅三医院全科医学科湖南省长沙市410013 中南大学湘雅三医院儿科湖南省长沙市410013 中南大学湘雅三医院老年科湖南省长沙市410013

背景游戏是医学教育中一种新兴的教学工具,其被认为是一种潜在的、有吸引力的补充学习形式。近年来对于游戏应用于医学教育的研究逐渐增多,但国内相关研究发展较慢。回顾在医学教育中使用游戏的相关研究文献,全面了解该领域发展现状及热... 详细信息

背景游戏是医学教育中一种新兴的教学工具,其被认为是一种潜在的、有吸引力的补充学习形式。近年来对于游戏应用于医学教育的研究逐渐增多,但国内相关研究发展较慢。回顾在医学教育中使用游戏的相关研究文献,全面了解该领域发展现状及热点,有利于促进我国医学教育研究领域的发展。目的分析游戏应用于医学教育研究的现状,为今后游戏应用于医学教育相关研究提供借鉴与参考。方法于2023年2-4月,借助CiteSpace 6.1R6、Microsoft Excel 2019软件,以“game”and“medical education”为主题,从Web of Science核心合集数据库(WoSCC)检索2013-01-01-2023-02-26共11年间的相关文献,对发文量、作者、国家/机构、关键词、爆发词等进行可视化分析。结果最终纳入652篇英文文献。近11年发文量总体呈上升趋势,美国是发文量(201篇)、中心性(0.48)位居第一的国家,第二和第三分别是加拿大(67篇,中心性0.15)和英国(56篇,中心性0.47)。加拿大多伦多大学以发文量21篇成为发文总量最多的机构。高频关键词包括医学教育、教育、严肃游戏、模拟和表演。关键词突现分析中突现程度最高的关键词是严肃游戏(突现强度3.4)。结论目前,游戏在医学教育中的应用越来越引起学者们的关注,研究热点主要集中在不同游戏在人才培养过程中发挥的作用,但没有高质量的证据为教育者提供证据式建议。我国在该领域仍需进一步探索,需要教育工作者们在教学过程中更多地应用游戏,以更好的对其有效性进行验证,促进医学教育的发展。

关键词：教育,医学游戏 CiteSpace 可视化分析

乳腺癌患者内分泌治疗相关骨关节疼痛发展轨迹及护理启示

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中华护理杂志 2024年第14期59卷 1732-1738页

作者：王莉杰彭思意陈婕君魏涛刘佳惠胡美红李旭英湖南省肿瘤医院护理部长沙市410013 湖南省肿瘤医院早期临床研究中心长沙市410013 湖南省肿瘤医院乳腺内科长沙市410013 湖南省肿瘤医院麻醉复苏室长沙市410013

目的探讨乳腺癌患者内分泌治疗相关骨关节疼痛发展轨迹的潜在类别及影响因素,为实施针对性的健康教育提供依据。方法采用便利抽样法,选取2022年1月—7月在湖南省某三级甲等肿瘤专科医院乳腺内科住院或门诊就诊的乳腺癌患者481例作为调... 详细信息

目的探讨乳腺癌患者内分泌治疗相关骨关节疼痛发展轨迹的潜在类别及影响因素,为实施针对性的健康教育提供依据。方法采用便利抽样法,选取2022年1月—7月在湖南省某三级甲等肿瘤专科医院乳腺内科住院或门诊就诊的乳腺癌患者481例作为调查对象。采用一般资料调查表、乳腺癌内分泌治疗患者症状评估量表、焦虑自评量表在患者治疗前1周内进行基线调查,采用乳腺癌内分泌治疗患者症状评估量表在患者治疗后3、6、9个月调查患者骨关节疼痛水平,采用增长混合模型、单因素分析和多元Logistic回归分析数据。结果共418例(86.90%)乳腺癌患者完成随访,发生骨关节疼痛235例(56.22%)。识别出骨关节疼痛发展轨迹的3个潜在类别,分别为高水平-缓慢上升组(11.48%)、低水平-缓慢上升组(44.74%)、无症状组(43.78%)。多元Logistic回归分析结果显示,焦虑、关节疾病史、每天睡眠时长、居住地、家庭月收入、每周运动次数是乳腺癌患者内分泌治疗相关骨关节疼痛水平发展轨迹潜在类别的影响因素(P<0.05)。结论乳腺癌患者内分泌治疗相关骨关节疼痛水平呈现不同的变化轨迹,临床医护人员应重视存在焦虑、关节疾病史、睡眠时间短、家庭经济状况差、居住在市区及每周运动次数少的患者疼痛水平的评估和干预。

关键词：乳腺肿瘤内分泌治疗芳香化酶抑制剂骨关节疼痛发展轨迹增长混合模型护理

miR-212-3p靶向MAPK3调控骨髓间充质干细胞的衰老

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中国组织工程研究 2025年第13期29卷 2690-2697页

作者：钟丽颖李顺东王聪长沙市第三医院老年病科湖南省长沙市410015

背景:骨质疏松症患者的骨髓间充质干细胞表现出明显衰老状态,并且细胞活性及成骨分化水平显著降低。miR-212-3p能够抑制人骨髓间充质干细胞的成骨分化,但其对骨髓间充质干细胞衰老调控的作用及机制尚不明确。目的:研究miR-212-3p通过靶... 详细信息

背景:骨质疏松症患者的骨髓间充质干细胞表现出明显衰老状态,并且细胞活性及成骨分化水平显著降低。miR-212-3p能够抑制人骨髓间充质干细胞的成骨分化,但其对骨髓间充质干细胞衰老调控的作用及机制尚不明确。目的:研究miR-212-3p通过靶向丝裂原活化蛋白激酶3(mitogen-activated protein kinase 3,MAPK3)对骨髓间充质干细胞衰老的影响及其机制。方法:体外分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,收集第3代进行以下实验:①分2组培养:对照组加入完全培养基,造模组加入含H_(2)O_(2)的完全培养基培养,培养72 h后,检测细胞中β-半乳糖苷酶活性、miR-212-3p和MAPK3 mRNA表达,以及MAPK3、p16和p21蛋白表达。②分3组培养:对照组、抑制物对照组、miR-212-3p抑制物组,转染24 h后,检测细胞中miR-212-3p、MAPK3 mRNA表达及MAPK3蛋白表达。③采用双荧光素酶报告基因联合qRT-PCR和Western blot验证miR-212-3p与MAPK3靶向调控作用。④分组培养:分为对照抑制物组、miR-212-3p抑制物组、miR-212-3p抑制物+干扰对照组、miR-212-3p抑制物+MAPK3干扰组,转染24 h后,检测细胞中MAPK蛋白与mRNA表达。分为对照组、H_(2)O_(2)组、H_(2)O_(2)+对照抑制物组、H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物组、H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物+干扰对照组、H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物+MAPK3干扰组,细胞转染24 h后再加入H_(2)O_(2)培养72 h,检测细胞中衰老相关β-半乳糖苷酶活性、p16和p21蛋白表达。结果与结论:①与对照组比较,造模组β-半乳糖苷酶活性、miR-212-3p mRNA表达及p16、p21蛋白表达升高(P<0.05),MAPK3 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05)。②与对照组比较,miR-212-3p抑制物组细胞中miR-212-3p mRNA表达降低(P<0.05),MAPK3 mRNA与蛋白表达升高(P<0.05)。③双荧光素酶报告基因实验证实,MAPK3是miR-212-3p下游靶基因。④与对照抑制物组比较,miR-212-3p抑制物组细胞中MAPK3 mRNA和蛋白表达升高(P<0.05);与miR-212-3p抑制物组比较,miR-212-3p抑制物+MAPK3干扰组细胞中MAPK3 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05)。与H_(2)O_(2)+对照抑制物组比较,H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物组β-半乳糖苷酶活性降低(P<0.05);与H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物组比较,H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物+MAPK3干扰组β-半乳糖苷酶活性升高(P<0.05)。与H_(2)O_(2)+对照抑制物组比较,H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物组细胞中p16和p21蛋白表达降低(P<0.05);与H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物组比较,H_(2)O_(2)+miR-212-3p抑制物+MAPK3干扰组细胞中p16和p21蛋白表达升高(P<0.05)。⑤结果表明,下调miR-212-3p可抑制大鼠骨髓间充质干细胞衰老,其作用机制可能是通过靶向上调MAPK3表达实现的。

关键词：骨髓间充质干细胞细胞衰老 miR-212-3p 丝裂原活化蛋白激酶3 β-半乳糖苷酶