落石连续冲击下废弃混凝土垫层缓冲特性大型现场试验研究

国内建筑垃圾产量逐年递增，处理成本也急剧增加。为了探究废弃混凝土材料在冲击态荷载作用下的动态响应，通过大型现场70 kJ连续落石冲击试验，研究废弃混凝土垫层在连续冲击荷载作用下的缓冲性能。结果表明，采用废弃混凝土垫层后，第1次、第3次和第6次冲击力峰值与无防护情况相比分别减小了76.7%、41.2%和18.2%；垫层缓冲性能存在劣化现象，6次冲击后，冲击力峰值比第1次冲击时增加了3.5倍。随着冲击次数的增加，垫层孔隙率呈降低趋势，且降低趋势逐渐变缓，垫层颗粒平均球度降低，颗粒相对破碎率随装样深度的增加而降低。研究结果可为落石灾害防护提供理论和实践指导。     

监控平方变异系数的MEWMA-γ2控制图

变异系数已广泛应用于不同领域来衡量资料中各观测值的变异程度。为了监控各种制造或服务过程的质量特性，记忆型控制图已成为一种重要的实时监控方案。提出了一种改进的指数加权移动平均变异系数(记为MEWMA-γ2)控制图，通过蒙特卡罗模拟研究了其在不同参数下的平均运行长度，并与其他EWMA控制图进行了比较分析。结果表明，所给控制图具有良好的监测能力。最后，利用机械零件烧结过程的实际数据，说明了该方法在应用中的优良性。     

基于MMC的四端口柔性多状态开关虚拟同步裕度控制

柔性多状态开关（Flexible Multi-State Switch,FMSS)是一种取代传统点断式开关应用于现代配电网的新型电力电子设备，能够优化现代配电网分布式电源的消纳和调控。相比于传统背靠背型柔性多状态开关，四端口柔性多状态开关可实现不同电压等级和不同区域网的柔性互联及潮流互济。以模块化多电平变流器(Modular Multilevel Converter, MMC)为基础的四端口FMSS装置为研究对象，针对常规控制策略影响系统频率稳定性，无法对弱交流电网提供频率支撑等问题，引入虚拟同步控制(Virtual Synchronization Control, VSC)策略。该方法使柔性多状态开关具备惯性响应特性和调频能力，在此基础上提出直流电压裕度控制，形成整体的虚拟同步裕度控制，确保直流母线电压发生故障或扰动下FMSS的可靠运行。最后，通过Matlab/Simulink搭建四端FMSS模型，利用仿真验证所提控制策略的可行性。     

考虑旁路二极管故障的光伏组件数学建模及功率特性分析研究

在光伏组件中引入旁路二极管是目前解决组件中电流失配问题的主要手段，但是当旁路二极管故障时，不仅会导致光伏组件的功率损失，极端情况下还会引发火灾。考虑到目前针对旁路二极管故障尚缺乏有效的检测手段，本文根据光伏组件中旁路二极管的工作原理和热特性，建立了一种考虑旁路二极管的光伏组件数学模型，分析了旁路二极管故障时光伏组件的输出特性；最后，搭建了并网光伏系统模型，分析了旁路二极管损坏对光伏系统最大功率跟踪控制的影响，为光伏系统故障诊断提供了理论依据。     

“双碳”目标下江苏省碳平衡潜力预测研究

核算江苏省碳排放与碳吸收量，预测其未来碳平衡潜力，为推进我国“2030碳达峰、2060碳中和”战略目标及落实全国生态文明建设提供参考。从省级层面选取江苏省为研究对象，建立碳平衡潜力预测指标体系，根据1996—2019年碳排放量核算数据，在碳排放影响因素LMDI分解的基础上，构建改进的STIRPAT模型并设置9大情景，分别预测2020—2060年江苏省碳排放量。同时引入灰色GM（1，1)模型预测江苏省未来生态碳吸收量，根据预测结果，分析其2004—2060年碳平衡变化趋势。结果显示：1)江苏省碳排放增长迅速，人口规模、人均收入及能源结构是主要增碳因素，能源强度及碳排放强度是重要抑碳因素，根据STIRPAT模型预测结果，可将9种情景按碳达峰量及碳达峰时间分为高碳-高增长、中碳-中增长及低碳-低增长三大组合，其中低碳—低增长组合的最优情景3可实现2029年最早碳达峰，峰值为33 003.86万tCO2，2060年碳排放将下降至24 274.19万tCO2；2)碳吸收量预测将缓慢增长，于2053年突破3 000万tCO2的吸收量，2060年碳吸收量将达3 095.584万tCO2；3)江苏省未来实现碳平衡将存在时间滞后危机，碳平衡缺口预测将在2029年达到30 286.03万tCO2峰值，2060年下降至21 178.60万tCO2，碳平衡压力指数将从2025年的最大值12.16下降至2060年的7.84，需承担较大减排压力。由此可知，江苏省生态吸碳能力有限，即使按最优情景3预测分析，未来实现碳平衡依然面临严重挑战。据此，从碳排放、碳吸收与碳平衡3个方面提出相关政策建议，即调整能源高碳结构，加强绿色科技创新，降低碳排放量；积极推进绿地化建设，保护自然环境系统，增强生碳吸收能力；协同发展绿色减排与技术固碳，缩小碳失衡缺口，减轻碳平衡压力等，助力实现我国2060碳中和。     

“十三五”期间节水政策的量化评价——基于PMC指数模型

采用PMC模型构建和文本挖掘的方法，选取8项2016—2020年节水政策作为研究样本，在成熟PMC模型的基础上，构建包含10个一级变量和45个二级变量的充分体现节水政策特点的评估体系，采用文本挖掘的方式提取政策中的关键词，对由节水评估体系所形成的投入产出表进行赋值计算，根据PMC指数和曲面图发现政策优劣特点。通过对“十三五”这一距离当下最近的一个完整规划周期内具有代表性的节水政策所开展的评估，总结节水经验、实施进展与存在的问题，以期对下一阶段的节水工作提供指导，从而面对我国已经出现的水资源利用新局面。对样本政策的分析结果如下：8项政策的PMC指数平均值为7.3，整体优秀，单项政策中5项指数在7分以上为优秀，3项在6分以上为可接受，表明我国节水政策整体设计合理，但还存在政策效力不足、激励约束措施不丰富、节水客体有限、政策性质不足、视角单一、工具使用不平衡、区域特色体现不充分等问题。最后提出以下优化建议：多视角出发规划我国节水方案，提升政策质量；丰富激励与约束措施，综合考虑政府补贴、资金投入、技术支持、税收优惠等激励手段；鼓励更多力量参与节水工作；增添需求型政策工具，拉动节水产业发展；增强政策区域特色等。经过上述评估为“十三五”节水政策进行总结，为后续节水工作开展提供参考。