考虑负荷削减的居民区充电站分时电价设计

分时电价作为一项有效的需求响应手段,为解决居民区由于电动汽车渗透率的不断增加而原有电力设备不能满足充电需求的问题提供了方向。首先基于电动汽车用户的出行习惯和调度选择建立负荷曲线,然后以总负荷峰谷差最小为目标对总负荷进行一次调整,最后结合负荷削减成本,以用户综合电费敏感度最小为目标得到分时电价,实现了对总负荷的二次调整。此外,在模型求解过程中对粒子群算法进行了改进。算例表明,可以通过电价设计使得负荷聚合商有能力满足电动汽车充电需求,并且该方法确定的电价有利于引导电动汽车车主由不允许聚合商调度转向允许聚合商调度,算例还表明改进的粒子群算法收敛速度更快。     

分布式多元随机动态场景生成及快速精准场景降维算法

高比例新能源及多源耦合是电力系统发展的重要特征,这也为系统稳定经济运行提出了新挑战。该文以园区型多能系统为对象,研究了分布式多元随机动态场景分析,从多时空角度有效量化不确定因素给系统造成的影响,可为系统灵活重构、多维度协同运行与决策提供有力模型与场景支撑。首先由预测误差驱动拟合多元功率预测误差概率分布,全面反映随机功率出力信息,提高模型泛化性;以时序相关范围参数为数据驱动关联变量,高效动态控制波动强度;最终场景生成利用逆变换映射思想保证置信度。然后针对典型场景提取,提出一种综合递归聚类思想的多段嵌套削减算法,结合改进Wasserstein距离指标,兼具准确、时效、稳定方面的优势。最后由对比实验论证该方法的前沿有效性。     

铁碳微电解材料微污染水体净化试验研究

我国部分城市中小河湖由于流量小、补水少等原因,形成了微污染水体,此类水体自净能力弱,易发生富营养化和黑臭等现象,从而影响城市水体的水生态环境功能和景观使用功能。文中使用自制铁碳微电解材料开展微污染水体修复试验研究。首先通过小试试验筛选最佳工艺条件,即材料投加比为10∶100(材料体积∶水体积)、反应初始pH值为7.0和反应时间为8.0 h,此条件下NO^-₃-N、TN、TP及叶绿素a的去除率分别达到97.2%、86.3%、99.1%和68.8%。随后利用该微电解材料开展实际自然景观微污染水体原位修复试验,通过铁碳微电解材料的投加,水体中的氮、磷含量大幅度减少,并可原位持续修复70 d以上,水体中氨氮、TN和TP去除率分别达到94.9%、81.4%和高于91.0%。与此同时,微电解的电化学特性对藻类细胞表现出良好的抑制作用,叶绿素a质量浓度由初始的288.64μg/L降至59.60μg/L,去除率达到79.0%以上,并随着修复时间的延长含量持续降低。该研究扩大了铁碳微电解技术的应用范围,为微污染水体净化领域提供新的技术方法。     

更严格排放标准下我国城市污水处理厂提标改造进展

为提升水环境质量,我国各地陆续出台了当地污水处理排放标准,主要污染物的排放限值接近《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中的Ⅳ类甚至Ⅲ类标准,使得现有城市污水处理厂在“碳中和”“碳达峰”背景下的提标改造面临巨大的挑战。文中统计分析了近40年我国城市污水年排放量、污水年处理量与城市污水处理厂的发展,通过国家和地方排放标准的对比,提出污水处理厂需要选择合适的工艺路线减少有机污染物、氮和磷排放量。通过研究重点流域污水处理厂的提标改造实例,得出以下结论：减少COD排放工艺改造包括增加预处理、调整生化处理和增加深度处理;减少氮排放以改造生化处理为主;减少磷排放可通过改造生化处理与增设深度处理工艺来实现。污水处理厂应从节能降耗角度来进行工艺改造,为新一轮的提标改造提供了借鉴与参考。     

农村生活污水资源化利用模式探索及示范研究

在国家“双碳”政策背景下,针对农村生活污水中丰富的氮、磷及水资源未得到有效利用的现状,充分考虑黑水、灰水特性及不同季节污水回用量,提出厕所粪污液态肥生态利用、水和氮磷协同资源化、尾水循环利用模式。研究发现,水和氮磷协同资源化及发酵后的粪污对种植土壤肥力的增加有重要作用,同时可降低污水治理能耗,适用于具有水资源和氮、磷补充需求等的应用场景。     

广播电视信号调频副载波光纤传输技术研究

当前,光纤传输使用复用调制的方式缓解频率选择性衰落,但多载波调制会造成信号传输功率的降低,从而导致频带互调失真。为此,对广播电视信号调频副载波光纤传输技术进行研究。在接收端对频率和相位偏移进行补偿,将插入导频的载波相位移动90°,恢复调频副载波。预先设定峰值平均功率比(PAPR)阈值,单独处理每个频带信号,对光纤基带信号进行峰值消减,利用快速傅里叶变换(FFT)将光纤基带信号从时域转换至频域,保留全部带内信号,过滤带外频谱,实现光电转换。测试结果表明,提出的光纤传输技术能够实现较好的非线性补偿,具有较低的误差矢量幅度(EVM)和较高的邻信道功率比(ACPR),提高了光纤传输性能。     

石英砂生物滤料净水性能研究

采用自培养和生活污水中的细菌,对石英砂滤柱进行接种挂膜,研究了2种石英砂生物滤料分别在自然通风和厌氧条件下净化村镇污水的性能。结果表明,自然通风条件下细砂对浊度具有很好的去除效果,而粗砂除浊能力较差。接种的硝化细菌活性大、具有良好的脱氮能力,脱氮能力随HRT的延长而增强;HRT=10 d时2种石英砂对NH3-N的去除率都高达92%以上。生物膜具有一定的除COD的能力,HRT=10 d时2种砂的COD去除率为55%左右,除COD性能在较短的时间内已表现出来。细砂除磷效果较好,HRT=10d的去除率约55%左右,粗砂除磷效果较差,除磷性能要经历较长的时间才能反映出来。厌氧条件下2种石英砂生物滤料都没有除磷能力;但是都具有良好的除COD和脱氮性能,除COD和脱氮能力随HRT的延长而增强,HRT=6 d的COD去除率都高达93%以上,NO3--N去除率为50%左右。脱氮过程有NH3-N和N2产生,细砂的N2产率略高于粗砂;2种石英砂的NH3-N产量均低于N2产量。N2产率随HRT的增加而增加。     

不同生态河道基质材料对氮磷的吸附对比研究

生态河道构建是一种有效的河流水体修复技术,选择合适的基质材料构建生态河道,能改善其对污染物质的净化效果.对比研究了砾石、砂子和沸石3种不同生态材料在不同氮磷水平下对氮磷的强化吸附性能,并对其吸附机理进行了初步探讨.试验结果表明,Freundlich等温吸附方程能较好地描述3种材料的吸附性能,对于氮、磷的饱和吸附能力依次为沸石＞砾石＞砂子.开发利用吸附能力较强的砾石或是利用吸附能力更强的沸石作为生态河道基质材料,是构建生态河道的一种有效措施.     

次暴雨下作物植被类型对农田氮磷径流流失的影响

基于汛期次暴雨径流实验数据,研究了淮北地区不同作物植被类型下农田地表氮磷径流流失规律和特征。结果表明,作物植被类型差异对地表径流量、土壤侵蚀量、氮磷径流流失量影响的强弱顺序大致为裸地>玉米地>棉花地>黄豆地。作物叶面积指数应是导致不同作物植被类型下地表径流量和土壤侵蚀量差异明显的主要影响因素。而影响氮磷径流流失量的要素则与作物叶面积指数和地表径流量密切相关。对具有较高植被覆盖度的黄豆和棉花地而言,可溶性氮磷是农田氮磷径流流失的主要形式,而玉米地中颗粒态氮和可溶性磷分别是农田氮磷径流流失的主要形式。在当地汛期种植黄豆、棉花等高叶面积指数的作物可有效减少氮磷地表径流流失,减缓农业面源污染带来的威胁。     

我国面源污染治理理论和措施研究综述

随着点源污染逐渐得到治理,面源污染占污染源的比重日益提高。文章系统介绍了面源污染的类型特点及计算方法,提出了面源污染减排和水环境容量提升目标确定方法,分析了面源污染的削减措施,以期为我国面源污染控制及可持续发展提供科学理论依据。