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基于集成神经网络的源-网-荷-储多能网络耦合优化调控研究

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储能科学与技术 2025年

作者：赵爽赵鹏远丁万钦刘斌王文东翟群芳李小龙长电新能有限责任公司长峡数字能源科技(湖北)有限公司

多能系统中环节复杂，整合和调度各类能源资源过程中，受系统动态性和不确定的影响，各环节之间往往存在冲突和权衡关系，难以实现能源供需的动态平衡。为此，提出基于集成神经网络的源-网-荷-储多能网络耦合优化调控方法，首先，考虑... 详细信息

多能系统中环节复杂，整合和调度各类能源资源过程中，受系统动态性和不确定的影响，各环节之间往往存在冲突和权衡关系，难以实现能源供需的动态平衡。为此，提出基于集成神经网络的源-网-荷-储多能网络耦合优化调控方法，首先，考虑多能系统中源-网-荷-储多环节的碳排放，全面、准确地实现碳排放评估；其次，结合双向加权GRU神经网络与Bagging集成算法建立集成神经网络，双向加权GRU能够捕捉时间序列数据的前后文信息，Bagging集成算法则通过组合多个弱学习器来降低预测误差，根据碳排放计算结果对多能网络的碳排放展开预测，将其作为调控依据；最后，将碳排放成本效益与发电成本最小化、新能源消纳电量最大化作为优化目标，应用NSGA-II算法求解，实现对复杂多能系统的全面优化调控。实验结果表明，所提方法具有较高的碳排放预测精度，且调控测试显示所提方法能有效提高能源利用率和能源消纳量，提升机组出力稳定性。

关键词：集成神经网络碳排放预测分析多能网络调控

SPME-Arrow/GC-MS结合多元统计分析研究不同批次爆珠香精组分差异

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分析测试学报 2025年第1期44卷 135-144页

作者：刘琪张华叶远青刘昌泽袁益来廖惠云吴君章江苏中烟工业有限责任公司江苏南京210019 广东中烟工业有限责任公司广东广州510385

以箭型固相微萃取(SPME-Arrow)为样品萃取手段,通过优化萃取头种类、氯化钠添加量、萃取温度、平衡时间及萃取时间等条件,构建了高效鉴定爆珠香精中挥发性及半挥发性化合物的箭型固相微萃取结合气相色谱-质谱联用(SPME-Arrow/GC-MS)法... 详细信息

以箭型固相微萃取(SPME-Arrow)为样品萃取手段,通过优化萃取头种类、氯化钠添加量、萃取温度、平衡时间及萃取时间等条件,构建了高效鉴定爆珠香精中挥发性及半挥发性化合物的箭型固相微萃取结合气相色谱-质谱联用(SPME-Arrow/GC-MS)法。采用该方法对不同批次爆珠香精进行分析,结合主成分分析(PCA)、正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)及显著性F检验等多元统计分析手段,筛选显著性差异成分。结果表明:最佳萃取条件为优选DVB/CAR/PDMS萃取头,添加2.0 g氯化钠,在60℃下平衡50 min,萃取时间为40 min;经谱库检索结合保留指数辅助定性,共鉴定出96种挥发性、半挥发性组分,目标物峰面积的日间相对标准偏差(RSD)小于10%的色谱峰数量占总峰数量的92.7%,表明方法的重复性较好;从不同批次爆珠香精中共筛选出17个潜在差异化合物,通过显著性检验,确定10种显著性差异化合物,分别为α-蒎烯、柠檬烯、桉叶油醇、异胡薄荷醇、薄荷酮(含异构体)、新异薄荷醇、乙酸新薄荷酯、三辛酸甘油酯和二辛酸单癸酸甘油酯。该法可有效区分不同批次爆珠样品的组分差异,具有客观真实、准确可靠、可视化强等特点,能够为爆珠产品质量检验提供技术支持。

关键词：箭型固相微萃取气相色谱-质谱联用多元统计分析爆珠香精差异化合物

表冷器热工建模及其无模型自适应预测控制研究

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控制工程 2025年

作者：邓卫卫兰佛荣吴忠云陈镕陈盛炜龙岩烟草工业有限责任公司

表冷器的热工计算中，露点温度一般都是凭经验估算，而且传统控制器无法对露点温度进行预测控制。针对这些情况，提出了表冷器的开普勒优化建模与无模型自适应预测控制方法。首先，采用开普勒算法自动搜索露点温度，建立了表冷器热工机... 详细信息

表冷器的热工计算中，露点温度一般都是凭经验估算，而且传统控制器无法对露点温度进行预测控制。针对这些情况，提出了表冷器的开普勒优化建模与无模型自适应预测控制方法。首先，采用开普勒算法自动搜索露点温度，建立了表冷器热工机理模型；其次，改造了无模型自适应预测控制器的准则函数，将从机理模型得到的制冷量和热交换效率作为影响因素对准则函数进行加权，并采用迭代步数和总步数之比的指数函数动态调整误差和能耗的比例系数，实现了表冷器的节能控制；最后，利用这种改进的控制器对表冷器冷冻水流量阀门开度进行调节。仿真实验表明，建立的热工机理模型综合能效平均提高了2%；控制系统的跟踪性和节能性也得到了提高，达到了设定的温度，超调量和稳态误差分别下降了2.49%和5%，也提高了空调表冷器运行能效，冷冻水阀门开度平均减少了4%，改善了控制性能和热交换效率。

关键词：机理模型开普勒算法准则函数冷冻水阀门综合能效

核反应堆堆芯物理分析技术自主化研究及在商用压水堆中的应用

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中国科学:技术科学 2025年

作者：吴宏春冯昊祖铁军肖喆文瞿平万承辉黄义涵马宇图汤勇强西安交通大学核科学与技术学院重庆建安仪器有限责任公司

核反应堆是核能应用的核心装置,核反应堆堆芯物理分析是核反应堆设计和运维的核心技术.但长期以来,我国核反应堆堆芯物理分析软件主要依赖进口,在核能技术全面自主化的进程中,核反应堆物理分析软件自主化已成为亟需解决的重大课题.本文... 详细信息

核反应堆是核能应用的核心装置,核反应堆堆芯物理分析是核反应堆设计和运维的核心技术.但长期以来,我国核反应堆堆芯物理分析软件主要依赖进口,在核能技术全面自主化的进程中,核反应堆物理分析软件自主化已成为亟需解决的重大课题.本文介绍了从源头评价核数据库、到应用核数据库制作、再到堆芯物理分析的全过程自主化研究成果,并在我国现役的华龙一号、M310及其改进型、VVER1000等代表性压水堆堆芯分析中实现了工业应用.应用结果表明:基于国产评价核数据库CENDL-3.2、国产核数据处理软件NECP-Atlas和国产压水堆堆芯物理分析软件Bamboo-C,对我国各种型号的压水堆堆芯关键安全参数的计算值与实测值之间的误差均满足工程应用需求,为核反应堆堆芯物理分析技术全过程国产化替代奠定了基础.

关键词：评价核数据库热散射律核数据库制作堆芯物理分析

生石灰与钾肥配施对皖南烟区烟株钾肥吸收利用的影响

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土壤 2025年

作者：沈嘉姜超强王学瑛王浩军朱启法祖朝龙沈忱张国薛琳夏浩安徽省农业科学院烟草研究所安徽皖南烟叶有限责任公司安徽中烟工业有限责任公司

为明确皖南烟区长期施用生石灰改良酸性土壤对烟草钾素吸收利用的影响，提升钾肥利用率与烟叶钾含量，设置生石灰不同用量(0（Ca0）、20（Ca1）、60（Ca2）g/株)和钾肥不同用量(0（K0）、15（K1）、25（K2）g/株)的双因素盆栽试验，探... 详细信息

为明确皖南烟区长期施用生石灰改良酸性土壤对烟草钾素吸收利用的影响，提升钾肥利用率与烟叶钾含量，设置生石灰不同用量(0（Ca0）、20（Ca1）、60（Ca2）g/株)和钾肥不同用量(0（K0）、15（K1）、25（K2）g/株)的双因素盆栽试验，探究不同用量生石灰和钾肥配施对烟草生长、钾素积累分配、钾肥利用率及烟叶品质的影响。结果表明：（1）石灰施用显著降低了烟草叶片钾肥利用率，从Ca0的12.40%～13.64%下降到Ca2的7.05%～8.31%，烟株整体钾肥利用率则从Ca0的20.41%～23.59%下降到Ca2的15.87%～18.31%；（2）Ca0和Ca1下，增施钾肥处理（K2）可提升烟草各部位生物量、株高、茎围、有效叶片数等农艺性状，同时提高烟草产量、产值和烟叶钾含量；但Ca2处理下，K2的增产、增效作用不明显。总体而言，皖南烟区过量施用生石灰会抑制烟株吸钾，导致钾肥利用率和烟叶钾含量降低。改良烟田土壤酸性推荐年施用生石灰330kg/hm2，或隔年施用生石灰660kg/hm2，同时配施钾肥（K2O）412 kg/hm2，实现土壤改性与烟叶提钾增质双赢。

关键词：钾肥生石灰配施钾肥利用率烤烟

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智能综合接地消弧系统的研究

高压电器 2025年

作者：李继刚徐肃董昭阳王飞马可孙嘉宁胡青山内蒙古电力(集团)有限责任公司包头供电分公司广州市宁志电力科技有限公司

针对消弧线圈存在灭弧不彻底，选线准确率低等弊端，研究了一种消弧线圈叠加接地故障相经小电抗主动接地灭弧的综合接地消弧系统和产品，通过分析研究该系统单相接地零序回路的电量的变化特征，创新了将接地故障相经小电抗主动接地灭弧... 详细信息

针对消弧线圈存在灭弧不彻底，选线准确率低等弊端，研究了一种消弧线圈叠加接地故障相经小电抗主动接地灭弧的综合接地消弧系统和产品，通过分析研究该系统单相接地零序回路的电量的变化特征，创新了将接地故障相经小电抗主动接地灭弧技术和选线方法，产品经过仿真及10 kV综合接地消弧系统真型接地试验等、验证了其具有全频率可靠灭弧性能，选线准确率可大于99%的技术优势。

关键词：综合接地零序回路主动接地灭弧及选线转移残流

长期服役15Cr1Mo1V钢补焊热影响区组织及力学性能研究

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热加工工艺 2025年 60-64页

作者：王艳松刘福广米紫昊杨二娟韩天鹏李霄张磊陈亚攀西安热工研究院有限公司西安石油大学材料科学与工程学院华能伊敏煤电有限责任公司伊敏电厂华能太仓发电有限责任公司

以某电厂运行约1.3×10～5h的15Cr1Mo1V再热蒸汽管道为研究对象，通过焊接热模拟试验制备了焊条电弧焊补焊热影响区试样，焊接热循环的峰值温度分别为720、820、890、1300℃，分别对应接头的回火区、不完全相变区、完全相变区、粗晶区... 详细信息

以某电厂运行约1.3×10～5h的15Cr1Mo1V再热蒸汽管道为研究对象，通过焊接热模拟试验制备了焊条电弧焊补焊热影响区试样，焊接热循环的峰值温度分别为720、820、890、1300℃，分别对应接头的回火区、不完全相变区、完全相变区、粗晶区，并对其微观组织、硬度、冲击韧性进行了分析。结果表明：服役1.3×10～5h的15Cr1Mo1V钢的母材微观组织为粒状贝氏体+少量多边形铁素体，晶内、晶界存在颗粒状碳化物。经焊接热循环后，回火区的组织与母材基本一致，不完全相变区出现珠光体转变，完全相变区组织为珠光体+铁素体+晶界碳化物，粗晶区为粗大的板条贝氏体。服役1.3×10～5h的15Cr1Mo1V钢母材、回火区、不完全相变区的硬度低于DL/T 438-2016的规定值，而粗晶区的硬度高于规定值。服役1.3×10～5h对15Cr1Mo1V钢冲击韧性影响不明显，回火区、粗晶区的冲击韧性高于供货态母材，但不完全相变区、完全相变区的韧性显著低于供货态母材。

关键词： 15Cr1Mo1V 长期服役热影响区微观组织力学性能

基于自适应续流比的混合式步进电机转矩脉动抑制方法

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陕西科技大学学报 2025年第1期43卷 142-151,202页

作者：王焜刘宝泉刘艺张浩铭刘俊陕西科技大学电气与控制工程学院陕西西安710021 西安西电高压开关有限责任公司陕西西安710018

混合式步进电机细分驱动存在较大的电流纹波,导致转矩脉动明显.通过分析H桥驱动电路的续流过程,提出一种基于自适应续流比的混合式步进电机转矩脉动抑制方法.该方法利用环型分配器产生的细分指令电流i ref与实际电流i相比较,以区分当前... 详细信息

混合式步进电机细分驱动存在较大的电流纹波,导致转矩脉动明显.通过分析H桥驱动电路的续流过程,提出一种基于自适应续流比的混合式步进电机转矩脉动抑制方法.该方法利用环型分配器产生的细分指令电流i ref与实际电流i相比较,以区分当前时刻所需的续流模式.在快速续流模式下,实时监测电流指令与实际电流的差值Δi ref,通过自适应系数k动态调节续流时间,直至电机相电流快速下降至给定电流i ref后切换至缓慢续流模式.对续流时长与快速续流占总续流时间的比例自适应调节以适应不同工况下步进电机的平稳运行,有效降低了转矩脉动.最后,搭建MATLAB/Simulink仿真平台并进行实验验证,结果表明,与传统混合续流控制相比,所提方法能够有效减小步进电机的转矩脉动.

关键词：混合式步进电机自适应续流比电流纹波转矩脉动

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基于气基直接还原工艺的球团配矿研究及性能评价

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烧结球团 2025年

作者：李晓兵路鹏林林唐珏北京科技大学河钢张宣高科科技有限责任公司东北大学

发展气基直接还原工艺可促进企业能源结构转型,为了保障该工艺的顺利实施,本文采用焦炉煤气作为还原介质,开展球团优化配矿研究。研究4种铁精粉基础性能,优选3种精粉进行单种矿的造球、焙烧试验。综合铁精粉成分、基础性能及单烧球团抗... 详细信息

发展气基直接还原工艺可促进企业能源结构转型,为了保障该工艺的顺利实施,本文采用焦炉煤气作为还原介质,开展球团优化配矿研究。研究4种铁精粉基础性能,优选3种精粉进行单种矿的造球、焙烧试验。综合铁精粉成分、基础性能及单烧球团抗压强度,制定优化了5种配矿方案,综合评价球团矿的冶金性能。结果表明,60%山西+10%内蒙古+30%河北配矿方案性能最优,因此采用该配矿结构的球团矿和直接还原所用球团进行竖炉投笼对比试验,试验结果表明,其金属化率、碳含量、粒级指标均合格的DRI产品要求。表明该配矿方案可以满足气基直接还原工艺的需求,证实优化配矿和球团冶金性能综合评价方法的可靠性,为推动我国焦炉煤气零重整直接还原工艺发展奠定了理论基础。

关键词：气基竖炉直接还原球团矿优化配矿冶金性能