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 本項目針對大型海上風(fēng)電場功率外送問題，研究采用基于模塊化多電平換流器的柔性多端直流輸電系統(tǒng)并網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)問題，從穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)和穩(wěn)定性等三個方面深入探究系統(tǒng)的運行與控制特性，揭示系統(tǒng)不穩(wěn)定性產(chǎn)生機(jī)理，提出增強互聯(lián)系統(tǒng)穩(wěn)定性的設(shè)計原則及鎮(zhèn)定措施，攻克柔性多端直流輸電系統(tǒng)交、直流故障保護(hù)難題，并搭建基于MMC的四端柔性直流輸電系統(tǒng)實驗平臺及風(fēng)電機(jī)組模擬平臺，對所提理論進(jìn)行實驗驗證。 通過本項目的實施，能夠使我國相關(guān)技術(shù)人員掌握該領(lǐng)域的核心關(guān)鍵技術(shù)，為大型海上風(fēng)電場經(jīng)MMC-MTDC并網(wǎng)實際工程建設(shè)提供人才支撐和理論指導(dǎo)，為使我國柔性多端直流輸電技術(shù)研究進(jìn)入國際先進(jìn)行列打下扎實的基礎(chǔ)。 在本項目實施過程中，與國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)緊密合作，充分調(diào)研大型風(fēng)電場經(jīng)柔性多端直流并網(wǎng)實際工程的運行特性及出現(xiàn)的問題，密切結(jié)合理論研究，揭示問題產(chǎn)生原因，提出問題解決方案。本項目所取得的研究成果均已在國內(nèi)外高水平期刊上發(fā)表，共發(fā)表論文二十余篇，其中SCI檢索4篇，EI檢索16篇，申請國家發(fā)明專利5項，已授權(quán)2項。

大容量電池儲能系統(tǒng)能夠提高可再生能源發(fā)電的穿透率，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性，是未來智能電網(wǎng)運行中的重要組成部分，然而功率轉(zhuǎn)換技術(shù)一直限制著電池儲能系統(tǒng)的大容量化發(fā)展。本項目使用級聯(lián)式變換器作為大容量電池儲能系統(tǒng)的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，從而可以大大提高大容量電池儲能系統(tǒng)的效率、可靠性等。 在本項目的研究過程中，先后對高壓直掛功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)如二次脈動抑制、接地電流抑制以及可靠的控制策略等進(jìn)行了深入研究，在20鏈節(jié)的實驗系統(tǒng)中全面驗證，并在國內(nèi)外期刊發(fā)表了多篇論文。最后，南方電網(wǎng)公司在深圳寶清儲能電站建設(shè)了2MW/2MVA/10kV高壓直掛儲能系統(tǒng)，本項目研究的關(guān)鍵技術(shù)實際指導(dǎo)了該系統(tǒng)的設(shè)計，所研究的控制策略實際應(yīng)用于該儲能系統(tǒng)。 該儲能系統(tǒng)的功率轉(zhuǎn)換技術(shù)是世界上首次直掛 10kV電網(wǎng)的功率轉(zhuǎn)換技術(shù)，目前已經(jīng)順利運行一年，在效率、可靠性等方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)儲能系統(tǒng)，為大容量電池儲能系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)。

該研究提出了聚合物粘合劑的新型策略，通過合成一個柔性的共軛n型聚合物，使其能夠作為一種粘合劑粘合小分半導(dǎo)體的晶界，提升其機(jī)械性能，實現(xiàn)了柔性有機(jī)晶體管器件。這種聚合物能有效地抑制小分子和聚合物之間的相分離，進(jìn)一步實現(xiàn)了晶粒間的粘合作用。

一、項目進(jìn)展 創(chuàng)意計劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時間 劉一瑤 地理科學(xué)學(xué)部/資源環(huán)境科學(xué) 2018.09/2022.07 索旌堯 地理科學(xué)學(xué)部/資源環(huán)境科學(xué) 2018.09/2022.07 盧冬燕 地理科學(xué)學(xué)部/資源環(huán)境科學(xué) 2018.09/2022.07 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 黃永梅 地理科學(xué)學(xué)部自然資源學(xué)院 教授 植被資源與資源生態(tài) 四、項目簡介 金露梅灌叢是青藏高原高寒區(qū)最重要的植被類型之一。2020年7-8月，在青海省祁連山區(qū)和青藏高原腹地共計19個采樣點進(jìn)行采樣，構(gòu)成2550-5100m的海拔梯度。對金露梅的形態(tài)屬性（冠幅、株高、比葉面積和葉片干物質(zhì)含量）和化學(xué)計量屬性（葉、莖、花的碳、氮、磷元素含量）進(jìn)行測定和分析，并從中國區(qū)域高時空分辨率地面氣象要素驅(qū)動數(shù)據(jù)集中提取氣象數(shù)據(jù)。通過統(tǒng)計均值和變異系數(shù)，采用回歸分析等方法，探究青藏高原金露梅植物功能屬性隨海拔的變化規(guī)律及對氣候的響應(yīng)特征，為認(rèn)識亞高山灌叢植物對環(huán)境的適應(yīng)規(guī)律提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果顯示，金露梅的形態(tài)屬性對海拔響應(yīng)明顯，隨海拔升高，株高和冠幅都趨于矮小，葉片干物質(zhì)含量同樣隨海拔升高而降低。金露梅的化學(xué)計量屬性隨海拔變化的規(guī)律在不同器官中有明顯差異。株高、冠幅的可塑性較大，為響應(yīng)海拔的敏感屬性；化學(xué)計量屬性為惰性屬性。不同屬性間的變異程度存在差異，敏感屬性具有較大的變異性，化學(xué)計量屬性比形態(tài)屬性更穩(wěn)定。隨著海拔的升高，溫度降低，金露梅外形趨于矮小。葉片N、P元素含量與溫度的顯著負(fù)相關(guān)符合溫度-植物生理假說。據(jù)此推測，在全球變暖的背景下，金露梅分布范圍可能進(jìn)一步向高海拔、更干旱的生境擴(kuò)張。

項目簡介： 本課題組在 2013 年與河北省農(nóng)科院糧油作物研究所合作，進(jìn)行了“新谷友 1 號”的田間小區(qū)試驗。試驗表明，“新谷友 1 號”（單嘧磺隆·除草劑 A 可濕性粉劑）土壤處理下，用量 683.7ga.i/hm2 時除草效果優(yōu)異，雜草株防效達(dá)到 86.9%，雜草鮮重防效高達(dá) 96%以上，對谷子安全。“新谷友 1 號”比谷有每公頃有效用量降低了近 260g，每公頃節(jié)省用藥成本約 5.8 元，降低了生產(chǎn)成本，也降低了對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的污染。2014 年 4 月份我單位繼續(xù)與河北農(nóng)科院糧油作物研究所合作，第二次進(jìn)行了“新谷友 1 號”的田間小區(qū)試驗。 項目特色： 單嘧磺隆防除闊葉雜草優(yōu)異，除草劑 A（由于涉及專利問題，此除草劑暫時保密）對單子葉雜草防效好，對闊葉雜草防效差，因而除草劑 A 與單嘧磺隆的混用，不僅可以擴(kuò)大殺草譜，提高除草效果，而且可以延緩雜草抗藥性、降低除草成本。因此我們合成以單嘧磺隆為主體，除草劑 A 為輔助的谷田除草劑新配方“新谷友 1 號”。通過單嘧磺隆與除草劑 A 聯(lián)合毒力試驗，最佳用藥量試驗，確定了二者混用的最佳配比和最佳用藥量，其最佳用藥量為 626.5-756.8 ga.i/hm2。 市場應(yīng)用前景： 按照我國 3000 萬畝的谷子種植面積計算，谷田人工除草的成本一年就需要 45 億元（谷田每畝的人工除草成本為 150-180 元）。根據(jù)目前市場價格平均谷子每畝的經(jīng)濟(jì)效果已經(jīng)玉米收益的三倍，谷子目前市場價格為 7.0 元/kg，玉米的價格為 2.2 元/公斤，并且谷子的畝產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到 1000 多斤。因此我們可以看出谷田除草劑在我國的市場前景很好，從經(jīng)濟(jì)效益角度考慮，谷田除草劑每畝的零售價格 8-10（農(nóng)民可以接受）。3000 萬畝的谷田種植面積將會帶來每年近 3 億元的銷售額。其帶來的社會效益更是不可估量。 本產(chǎn)品在產(chǎn)業(yè)化過程中需要 2 年左右的時間辦理農(nóng)藥登記證。其存在的主要風(fēng)險為“新谷友 1 號”上市后由于部分農(nóng)民的使用不當(dāng)或在特殊天氣，特殊土壤條件下使用時可能會產(chǎn)生小面積的藥害問題。 本項目正處于中試階段，可提供樣品，采取合作方式，投資規(guī)模為 60萬。

該項目應(yīng)用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的母豬養(yǎng)殖及飼料領(lǐng)域。1.建立了評價影響母豬繁殖性能因素的大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，利用該技術(shù)評價了營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)的效果。2.建立了利用日糧纖維調(diào)控母豬全繁殖周期采食量的營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)。闡明了可溶性纖維通過高水合特性和快速發(fā)酵特性，增加母豬飽感，控制妊娠期母豬采食量的機(jī)制；以及通過快速發(fā)酵產(chǎn)酸和對腸道微生物菌群的調(diào)控，降低了機(jī)體的氧化應(yīng)激狀態(tài)，增加了胰島素敏感性，從而提高泌乳期采食量的機(jī)制。3.利用協(xié)同增效原理，研發(fā)了新型母豬日糧專用纖維原料。該原料能替代魔芋粉發(fā)揮調(diào)控母豬全繁殖周期采食量的作用，并具有資源充足、價格低廉的優(yōu)點。 實現(xiàn)母豬泌乳期采食量平均提高13%，達(dá)到7kg以上；仔豬25日齡斷奶窩重平均提高10kg以上，達(dá)到75kg以上；仔豬25日齡斷奶個體重提高了0.6kg，達(dá)到7.5kg以上；PSY達(dá)到24頭以上；母豬年淘汰率下降到33.96%。 該項目可在各相關(guān)企業(yè)推廣應(yīng)用，并能惠及養(yǎng)殖戶。該技術(shù)能顯著提高母豬繁殖性能，提高養(yǎng)殖效益，相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品市場推廣和應(yīng)用前景廣闊。目前已在揚翔集團(tuán)、中糧肉食品（武漢）有限公司、九鼎集團(tuán)、天普陽光集團(tuán)等國內(nèi)大型農(nóng)牧和飼料企業(yè)推廣應(yīng)用。極大地促進(jìn)了農(nóng)牧企業(yè)的養(yǎng)殖水平提高和飼料企業(yè)產(chǎn)品的競爭力，并通過公司+農(nóng)戶和飼料銷售等模式，帶動養(yǎng)殖戶養(yǎng)殖水平的提高，取得了顯著經(jīng)濟(jì)和社會效益。 轉(zhuǎn)化條件： 1.規(guī)模化種豬飼養(yǎng)企業(yè) 2.大型飼料企業(yè) 成果完成時間：2016年