大电网安全防御体系的基础研究

"8.14"大停电引发了全世界对于防止大电网大面积停电的研究热潮.文章在总结历次大停电事故所得经验的基础上,结合新环境中的新问题,提出了建立大电网安全防御体系的一些基础性研究内容.     

计及高比例新能源电网分区的输电线路功率双层优化模型

随着波动性极强的风光电大规模并网,高比例新能源电网中输电线路常常呈高传输功率峰谷差、低输电效率的状态,影响电力系统的安全稳定运行和新能源的大规模消纳。为此,提出分区分层优化输电线路功率的思想。首先,利用所提指标对电网进行分区,使区间联络线成为电网中待优化输电线路。在分区基础上建立区间-区内双层优化模型,上层模型用以确定传输功率峰谷差最小且输电效率最高的区间联络线期望功率,下层模型引入区内源荷运行约束,寻找最大程度实现联络线期望功率下系统运行成本最小的源荷协调调度计划。分别选用NSGA-Ⅲ-DE算法和NSGA-Ⅱ算法迭代求解上下层模型。最后,通过甘肃电网实例仿真,证明了所提模型的可行性和有效性。     

计及恶劣天气因素的复杂电网连锁故障事故链模型

恶劣天气条件下电网各元件发生故障的机率明显增加,加大了电网恶性事故发生的概率。通过电网自组织临界态的演化与事故链各环节发展的对比,指出事故链可以作为表征电网自组织临界态进程的有效工具。在传统电网事故链模型基础之上,基于自组织临界理论,建立计及恶劣天气因素的复杂电网连锁故障事故链模型及其仿真算法,以事故链的形式仿真电网自临界状态演化进程中潜在的连锁故障传播途径,为运行方式制订人员甄别恶劣天气下电网危险环节提供重要依据。对河南电网的实例分析,证明了所提出模型的有效性和可行性。     

蓄热电锅炉负荷参与消纳受阻风电的主从博弈交易决策方法

随着新能源接入电网比例的不断提高,新能源送端电网常规电源调峰能力不足造成的风电消纳受阻问题凸显,急需挖掘负荷的可调节潜力以增加对风电的消纳能力。蓄热电锅炉负荷具有可调节特性,通过合理的市场交易方法激励蓄热电锅炉企业参与调节成为消纳受阻风电的新途径。为此,提出了一种蓄热电锅炉负荷参与消纳受阻风电的主从博弈交易决策方法。首先分析了蓄热电锅炉负荷参与调控对消纳受阻风电的作用机理;其次对蓄热电锅炉负荷参与消纳风电的荷源双边收益以及主从博弈关系进行了研究;基于此,提出了蓄热电锅炉负荷参与消纳受阻风电的主从博弈交易决策方法;最后,采用某新能源送端电网荷源实际运行数据进行仿真分析,验证了所提决策方法可充分调动蓄热电锅炉企业参与消纳风电的积极性,从而有效提升风电消纳能力。     

交流系统故障对直流线路影响的量化分析

提出了将电压增积并作为交流系统故障对直流线路影响的量化分析指标;该指标基于曲线拟合的方法,对故障影响进行量化,克服了以往方法只能定性分析的缺点。对南方电网实际运行数据的仿真结果表明,所提出的电压增积指标能有效量化交流系统故障对直流线路的影响程度,可为交直流系统的连锁故障分析和控制提供量化依据。     

海洋胶原低聚肽的制备及其稳定性研究

利用两步酶解法制备出海洋胶原低聚肽,在对其基础理化成分进行分析的基础上,以分子量分布为指标,利用HPLC分子排阻的方法,研究了pH,温度和蛋白酶消化对海洋胶原低聚肽稳定性的影响。结果显示:(1)pH分别为2,4,6,8,10和37℃水浴2h后,海洋胶原低聚肽各个分子量区间的比例变化不超过3%;(2)分别于20℃,40℃,60℃,80℃和100℃下水浴2 h后,海洋胶原低聚肽各个分子量区间的比例变化不超过2%;(3)分别经过胃蛋白酶单独消化,胰蛋白酶单独消化,先胃蛋白酶消化再胰蛋白酶消化,海洋胶原低聚肽各个分子量区间的比例变化不超过6%。表明pH,温度和蛋白酶消化对海洋胶原低聚肽组分的影响很小,海洋胶原低聚肽具有良好的pH稳定性,热稳定性以及消化稳定性。     

小麦低聚肽的成分分析及其血管舒张活性

在对小麦低聚肽的基础理化成分、氨基酸组成和分子量分布进行分析的基础上,通过测定小麦低聚肽作用下人脐静脉内皮细胞(HUVEC)的一氧化氮(NO)分泌量,对小麦低聚肽的血管舒张活性进行了考察。组成分析显示:小麦低聚肽中蛋白质含量很高(98.15%),含有丰富的氨基酸,谷氨酸含量最高(35.12%),分子量大多为1000 u以下(92.82%),主要是二肽、三肽、四肽;NO检测结果显示:与对照组相比,小麦低聚肽可提高NO分泌量。浓度为6、12 g/L时,NO分泌量显著性增加(p0.05),浓度为9 g/L时,NO分泌量极显著性增加(p0.01),低浓度时,小麦低聚肽各组量效关系呈正相关。小麦低聚肽作用1 h时,NO分泌量比作用2 h时高。结果表明,小麦低聚肽具有较强的促进血管舒张的活性,浓度为9 g/L、作用1 h时效果最为显著。     

牡蛎低聚肽的结构表征及体外抗氧化作用

以去壳牡蛎肉为原料,通过二步酶解法制备牡蛎低聚肽。在对其基础理化成分、氨基酸组成、相对分子质量分布分析的基础上,用扫描电镜、紫外全波长扫描和圆二色光谱对其结构进行表征,从DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、氧自由基吸收能力（ORAC）和还原能力4个方面研究其体外抗氧化能力。结果表明：牡蛎低聚肽中蛋白质和肽含量分别为（67.57±0.53）%,（55.34±0.45）%,必需氨基酸和疏水性氨基酸含量分别为22.11%,21.43%,分子质量1 000 u以下的组分占91.16%。牡蛎低聚肽呈明显的球体颗粒状,表面有不规则褶皱和气孔,在波长267 nm处有最大吸收峰。二级结构以多种构象并存,α-螺旋、平行式β-折叠、反平行式β-折叠、β-转角和无规卷曲含量分别为（5.5±0.2）%,（3.1±0.3）%,（35.7±2.8）%,（19.9±1.1）%和（34.7±1.9）%。牡蛎低聚肽对DPPH自由基的半抑制浓度（IC50值）约为9.7 mg/mL,ORAC值为（181.75±7.26）μmol Trolox/g。当其质量浓度为5.0 mg/mL时,对ABTS自由基清除能力与0.06 mg/mL的VC相当;当其质量浓度为3.0 mg/mL时,还原能力与0.01 mg/mL的VC相当。     

模拟胃肠道消化对玉米低聚肽抗氧化作用的影响

以胃蛋白酶和胰蛋白酶在体外模拟胃肠环境,测定模拟消化前后玉米低聚肽的相对分子质量分布、DPPH自由基清除能力、·OH清除能力、ABTS自由基清除能力、ORAC值和ROS清除能力,旨在探索模拟胃肠道消化对玉米低聚肽抗氧化活性的影响。结果表明：玉米低聚肽中大部分肽段相对分子质量低于1 000。分别模拟胃、肠环境消化后,重均相对分子质量有所下降,下降率分别为1.47%、0.05%,ABTS自由基清除能力有一定程度的升高,分别为25.47%、1.39%。模拟胃环境消化前后,DPPH自由基清除能力IC50值分别约为1.41、1.50 mg/mL,·OH清除能力IC50值分别约为10.3、12.3 mg/mL;模拟肠环境消化前后,DPPH自由基清除能力IC₅₀值分别约为1.39、1.48 mg/mL,·OH清除能力IC₅₀值分别约为8.1、9.5 mg/mL。模拟胃环境消化后,ORAC值有所降低,降幅为10.4%,100、400 μg/mL玉米低聚肽对ROS清除能力分别提高了1.42%、16.78%;模拟肠环境消化后,ORAC值提高了1.4%,100 μg/mL玉米低聚肽对ROS清除能力降低1.71%,而400 μg/mL玉米低聚肽对ROS清除能力提高2.61%。     

玉米低聚肽螯合钙的结构表征及其体外稳定性

以玉米低聚肽和氯化钙为原料制备玉米低聚肽螯合钙,通过分析氨基酸组成、电镜扫描、紫外扫描来表征玉米低聚肽螯合钙的结构特征,并分析其体外稳定性。结果表明：玉米低聚肽经过螯合后,结构和形态都发生了改变;有吸收峰且吸收强度有很大的变化;玉米低聚肽螯合钙在20～80℃、非强酸强碱、胃蛋白酶消化作用下,均具有较好的稳定性。