特高压直流输电线路合成电场的天气影响因素及预测模型

特高压直流输电线路电离周围空气产生的离子和线路电场叠加形成合成电场,并在环境因素的作用下使得地面的合成场强发生变化。研究了天气因素对地面合成场强的影响,并提出了基于天气因素的电场预测模型。利用高压直流电场测量装置测量地面合成电场值及环境监测系统所测的天气参数,分析了风速、湿度、气压、温度、PM₁₀、PM_2.5、PM_1.0与场强的相关性。利用基于树形结构Parzen估计器(tree-structured Parzen estimator, TPE)优化的CatBoost建立地面场强在天气因素下的预测模型,并基于所测数据进行模型的训练和预测。结果表明：天气因素对场强的影响权重由高到低为湿度、风速、气压、温度、PM_1.0、PM_2.5、PM₁₀。通过特征排序选取前5个特征和所有特征预测所得到的均方根误差分别为0.83 kV/m和0.85 kV/m,实现了相对准确的预测。研究结果可为特高压直流输电工程环境评估提供有用的合成电场分析方法。     

交直流电场的实用计算与测量研究

未来交直流同塔架设使交直流电场的监测成为评价电力系统对环境影响的重要部分,研究线路周边交直流电场的计算模型、评价标准以及测量系统,对工业生产和人民生活有着重要意义.基于交直流电场强度计算方法及交流电场和直流电场的相互作用表现在表面电位梯度的影响上,提出先对混合电场的直流分量和交流分量分别计算,然后采用叠加模型计算交直流混合电场强度.依据工频交流电场的似稳、低发射特性及直流电场的恒定、微弱零变化特征,分别设计交、直流电场测量元件,并设计交直流电场测量装置,通过试验验证了方法的有效性,为工程实际应用中电场强度测量提供了一套便捷的实现方法.     

油浸纸绝缘直流电缆电场分布之研究

本文用严格的实验方法研究了国产粘性浸渍纸绝缘直流电缆在不同负载和不同电场强度下绝缘层中的电场分布。实验结果表明:浸渍纸绝缘直流电缆绝缘中的电场分布服从电场按电阻分布的经典理论。测量了试样的电阻系数与温度的关系,由此而计算的电场分布与实验结果相一致。     

基于有限元法的同走廊交直流线路混合电场的计算研究

特高压直流线路与超高压交流线路同走廊架设将会有效地减少架设输电线路的土地成本,但却带来了新的电场计算问题.为了研究二者的混合电场,首先使用有限元分析软件Comsol Multiphysics计算了±800kV特高压直流线路下方的合成电场及500kV超高压交流输电线路下方的工频电场,进而计算了混合电场,最后重点探讨了导线布局对混合电场的影响.结果表明,基于Comsol Multiphysics的混合电场计算是合理可靠的;合理的接近距离和导线最小对地高度能分别有效地减少混合区域场强和混合电场最大值.     

配电物联数据驱动业务以及边云协同功能研究

当前配电物联数据驱动业务中数据资源分配均衡性差、规划效率低,影响协同功能的实现。本文改进了配电物联数据驱动业务以及边云协同功能。通过事件驱动收集底层用电数据,经过预处理生成区间数据,将数据统一支配实现数据驱动业务。采用API技术使计算机与具有socket接口的设备保持通信,设计云计算中心与边缘设备的通信功能,设置配电网中控制模块功能,从而实现边云协同功能,保障配电网全局运行。实验结果表明：在相同的测试条件下,与传统的配电物联数据驱动业务及协同功能相比,提出的配电物联数据驱动业务中数据资源分配均衡性较高,有效提高配电物联数据资源规划效率,保证了边云协同功能的正常运行,满足实际应用需求。     

基于里德堡原子EIT的微波电场感知

基于里德堡原子电磁诱导透明(EIT)效应的微波电场感知是当前微波信号精密测量和成像领域的研究热点之一。分析了里德堡原子微波电场计的测量原理,介绍了腔内EIT效应增强的微波电场测量方案,光学腔耦合效应压窄光谱线宽,提高了系统的探测灵敏度和鲁棒性;介绍了基于双EIT效应的强度和频率感知微波电场的方法,利用双EIT系统干涉效应压窄光谱线宽,提高了测量精度,而且考虑原子气体多普勒效应后,微波电场的探测灵敏度提高了大约10倍;进一步分析了双EIT系统色散特性,发现暗态间相互作用可以显著提高EIT窗口处的色散,通过相位检测方法感知微波电场信号,具有信噪比高、灵敏度强等特点;最后,介绍了基于双EIT的微波电场非线性测量方案,双EIT系统干涉效应可以大大提高其光学非线性,非线性光谱线宽远小于线性情况,将最小可探测微波电场强度提高一个数量级以上,并用缀饰态理论很好地解释了光谱变化特性。     

静电聚结效果在线评价实验

研究在线测量连续流动聚结实验系统,实现油包水乳状液微观形貌的在线观察和采集,并利用该系统研究电场参数和流动参数等对油包水乳状液中水滴聚结特性的影响规律。结果表明:高强电场在低流量下具有显著作用,随着流量增加其作用减弱但在高流量下依然使液滴粒径明显增大;不同波形下,低频范围内最优频率为30 Hz,但是超过50 Hz后随频率增加液滴聚结效果提高;不同波形下,液滴粒径随电场强度增加而增加,但最优电场强度不同;直流脉冲和正弦交流波形的最优场强约为200 k V·m~(-1),而交流脉冲和方波的最优场强要高于该值;不同波形下聚结效果不同,相同电场频率和电场强度下直流脉冲电场中聚结效果最优,正弦交流、交流脉冲和方波电场中聚结效果稍差。     

超高压送电线路下方空间电磁环境的研究

探讨了超高压送电线路下方空间电磁环境问题 ,主要就超高压送电线路辐射工频电磁场进行论述 .利用模拟电荷法计算工频电场 ,离地 2m范围内的合成工频电场 ,其数值和垂直场强差别不大 ,实际测量值与理论计算值基本一致 .工频磁场按静态场计算 ,其大小与地磁场在同一数量级 ,并与实测结果基本相符 .由于我国现在还没有制定工频场强限制的国家标准 ,故本文的数据可供实际工作者参考     

内存集群计算:交互式数据分析

本文围绕大数据分类中决策数据的管理和分析进行展开.重点分析了大数据时代关于商务智能(Business Intelligence,BI)技术新的应用需求;讨论了计算机硬件和体系结构的发展为决策数据管理和分析带来的挑战和机遇;通过对新兴典型应用的分析和相关技术和系统特点的总结,说明了基于内存计算的高性能数据管理和分析技术是当前亟待解决的问题,具有广阔的应用前景.在全内存式(in-memory)数据管理环境下,网络通讯将成为整个系统的主要瓶颈.结合内存的特点(数据易失性、内存墙瓶颈),设计针对高性能服务器的无共享分布式内存系统拓扑结构;研究面向异构、多层次缓存和内存结构的分布式数据布局与索引策略,跨核、跨处理器、跨服务器的多粒度并行处理框架,缓存感知、内存感知的分布式数据一致性维护等关键技术,轻量级面向按列存储的数据压缩机制及压缩感知的数据处理机制,将是基于内存计算的高性能数据管理与分析技术的重点研究内容,并将最终实现实时交互式分析处理.     

GSM用户感知系统中BTSM协议监测方案研究

BTSM协议监测是全球移动通信系统(global sgstem for mobile communication,GSM)用户在感知系统的基础上,以网络用户感知系统为研究平台,提出了一种Abis口BTSM协议监测方案.介绍了用户感知系统及Abis协议栈结构,在此基础上重点研究BTSM协议解码方案及呼叫详细记录(call detail record,CDR)合成技术,利用方法封装、哈希算法等方法以代码实现了BTSM协议的详细解码、简单解码和CDR流程合成等功能.结合现网数据,将该方案应用于用户感知系统进行测试验证.测试结果表明,结果准确,效果良好.     

基于大别造山带电磁测深数据的磁暴感应地电场分布特性分析

为探明磁暴期间大别造山带的地面感应电场分布特性,通过引入大别造山带的大地电磁测深数据,结合2004年11月7—9日强磁暴期间武汉地磁台站的秒级磁场数据,进而计算磁暴感应地电场的方法研究了磁暴期间地面感应电场频域下的电场强度幅值最大值及对应的频率分布.结果表明:磁暴期间频域下电场强度幅值分布不均匀,而且部分数值较大;频域下电场强度南北分量幅值普遍大于东西分量幅值;频域下电场强度幅值最大值对应频率分布相对集中,且频率较小,更加接近直流.可见在接近直流的频率下,会集中产生较大幅值的电场,对各种人工系统产生较大干扰,需引起足够重视.     

基于多维分析的出行者创新性与共享汽车接受关系研究

针对共享汽车发展过程中的普及率低、接受程度低、使用率低等问题,创新性地提出了"双维-四维-双维"的出行者创新性与共享汽车接受关系研究思路,设计了出行者创新性、共享汽车使用和感知测量量表,实地询问调查方法获取了研究数据。通过KMO样本测度、Bartlett球体检验、Cronbach的一致性系数α系数检验了调查数据的效度和信度,基于Pearson相关分析法和线性回归分析法研究了出行者创新性与共享汽车接受的关系,并且通过调节效应详细分析了共享汽车相对优势、相容性、复杂性和感知风险对出行者创新性和共享汽车接受关系的影响。研究结果表明:出行者的认知创新性与共享汽车信息搜寻行为、共享汽车实际使用行为均呈正相关关系,从而与共享汽车接受也呈正相关;出行者感知共享汽车的相对优势越大,认知创新性对共享汽车信息搜寻、实际使用的影响也越大;出行者感知共享汽车的相容性越高,认知创新性对共享汽车实际使用的影响也越大;出行者感知共享汽车的复杂性越大,认知创新性对共享汽车实际使用的影响则越小,而出行者感知风险的高低不影响认知创新性对共享汽车实际使用的作用。对共享汽车行为分析、使用需求预测及发展战略的制定具有借鉴和指导意义。     

基于多维分析的出行者创新性与共享汽车接受关系

针对共享汽车发展过程中的普及率低、接受程度低、使用率低等问题,创新性地提出了"双维-四维-双维"的出行者创新性与共享汽车接受关系研究思路,设计了出行者创新性、共享汽车使用和感知测量量表,实地询问调查方法获取了研究数据。通过KMO样本测度、Bartlett球体检验、Cronbach的一致性系数α系数检验了调查数据的效度和信度,基于Pearson相关分析法和线性回归分析法研究了出行者创新性与共享汽车接受的关系,并且通过调节效应详细分析了共享汽车相对优势、相容性、复杂性和感知风险对出行者创新性和共享汽车接受关系的影响。研究结果表明:出行者的认知创新性与共享汽车信息搜寻行为、共享汽车实际使用行为均呈正相关关系,从而与共享汽车接受也呈正相关;出行者感知共享汽车的相对优势越大,认知创新性对共享汽车信息搜寻、实际使用的影响也越大;出行者感知共享汽车的相容性越高,认知创新性对共享汽车实际使用的影响也越大;出行者感知共享汽车的复杂性越大,认知创新性对共享汽车实际使用的影响则越小,而出行者感知风险的高低不影响认知创新性对共享汽车实际使用的作用。对共享汽车行为分析、使用需求预测及发展战略的制定具有借鉴和指导意义。     

分布式流处理系统中基于位置感知的操作共享优化算法

针对流数据规模大、 基本数据处理操作有重叠等特点, 提出一种基于位置感知的操作共享优化算法. 假设操作预先分配了计算节点资源, 在保证流处理实时性和动态性的基础上, 利用多个流数据作业间拓扑结构和操作功能的相似性, 基于DAG图匹配方法建立操作共享备选集; 以输出带宽为约束条件, 建立一个操作共享收益优化
问题模型, 解决了流处理过程中传统操作共享方法对集群的输出带宽影响考虑不充分的问题. 仿真实验结果表明, 该方法较原有算法更充分地考虑了计算节点制约因素, 并提高了共享收益, 从而可有效地节省系统计算资源.     

强雷暴中人工触发闪电获得成功

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所近日实现了在强雷暴中人工触发闪电,这是中国科学家在强雷暴中首次人工触发闪电获得成功。科研人员在实验中引进国际先进雷电流测量系统以及新型彩色高速摄像系统,采用了所内技术人员自行研制的多站大气平均电场仪、宽带闪电快慢电场变化仪等,获得了精确的闪电电流和光、电、磁的同步观测数据以及雷暴中云地闪高分辨率三维时空演变过程的图像。     

省级气象科学数据共享系统设计与实现

省级气象科学数据共享系统旨在气象资料共享,实现元数据的统一发布、数据分级管理、为用户提供基于Web的数据访问服务。本文阐述了该系统的设计与技术实现。     

电场计算的快速多极子预条件高阶边界元法

针对多介质工频电场计算中低阶边界元法及预条件(GMRES)法的计算精度低及计算成本高的不足,在低阶边界元法基础上引入高阶边界元和快速多极子法,提出了一种用于求解三维电场分布的快速多极子预条件GMRES高阶边界元法。建立了三维电场计算高阶边界元模型,阐述了快速多极子预条件GMRES高阶边界元法基本原理和具体实现方法;通过双介质实验模型进行了方法验证,并基于500kV变电站部分关键设备的三维电场计算,表明该方法在电场计算精度及在内存消耗和计算时间上均比预条件GMRES法有明显的优势。最后将计算结果与实际测量值进行了比较,该方法的计算结果与测量值最大相对误差为8.65%,该方法更适合于分析变电站这种大尺度多介质环境下的工频电场分布。     

基于Modelica多领域物理系统云仿真的研究

为解决难以实现模型库及数据资源的一致性与共享存储、未能实现建模与求解的功能划分以及多领域仿真优化问题求解效率低的问题,引入了云计算理念和方法,建立了多领域物理系统的云端模型及仿真平台,阐述了该平台的基本求解过程,这样可以实现系统中模型资源、计算资源和数据资源的安全共享、优化及重用,并对系统的可行性作出了分析．     

频域全通式压缩感知随机滤波器设计

压缩感知中常用随机矩阵作为测量矩阵,但此类矩阵存在实现困难、计算复杂度高等缺陷。随机滤波器产生的随机循环矩阵可用于信号测量,提出一种适用于压缩感知的新的随机滤波器设计方法,设计的随机滤波器具有频域全通,时频域均为实值的特点,同时分析了由滤波器产生的测量基与其他信号基的相关性。测量信号可包含原始信号所有信息,便于计算,且滤波器实现简单,产生的测量基可保证与其他信号基的无关性。通过仿真发现,利用此滤波器可实现信号的采集与恢复。     

基于物联网的集装箱感知系统研究与应用

介绍了一种基于物联网的集装箱感知系统的实现和应用,为大规模商业应用提供了一种可行性方案。该系统利用RFID、无线数据通信和互联网等技术,实现无人干预下的集装箱自动识别、信息共享和智能管理。