研究生学院科技创新协会第169期“土木科技前沿”主题论坛活动于2024年4月2号在7教7716举行。参加本次论坛的同学为2023级研究生，主讲同学为褚博文、李伊萌、王冰尧、杨智文、张杰、张转琴。

褚博文——多能互补及热泵介绍

褚博文同学讲到我国2020年提出了二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和的目标，并将碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局。发展以太阳能等可再生能源为主的多能互补综合能源系统不仅有助于缓解传统化石燃料枯竭的危机，还能够加快中国能源结构转型升级进程，助力“双碳”目标的实现。

目前多能互补的主要技术-热泵。热泵是能将热能由低温物体转移至高温物体的装置，可以为用户提供采暖、制冷、热水、烘干等功能。根据热源的不同，可分为空气源热泵、水源热泵、地源热泵。综合来看，综合能源系统的发展前景十分广阔，但也面临着挑战，需要政府、企业和社会各界共同努力，推动能源系统向更加智能、高效、可持续的方向发展。

李伊萌——Arcgis绘制土地利用现状

李依萌同学分享了ArcGIS作为一种广泛应用于地理信息系统（GIS）领域的软件平台，为我们提供了强大的工具和功能，使得地理空间数据的采集、管理、分析和可视化展示变得更为高效和便捷。详细介绍了Arcgis绘制土地利用现状的步骤：1.数据下载；2.添加研究区数据；3.裁剪；4.按掩膜提取；5.选中图层到新建excel表里；6.图层属性编辑等，剪切出所需的地区图形。展示了现阶段了运用arcgis：选择要素——选中所需要的图形（以云南省为例）——右击图层——选择——根据所选要素创建图层进行操作：栅格合并：栅格裁剪，按掩膜提取spatial analyst工具——水文分析——填洼，所得的结果很好的验证了云南省土地利用的现状。

王冰尧——绿色建造的可持续之道 探索环保建筑与生态平衡的实践策略

王冰尧同学介绍了绿色建造和环保建材两大块内容。绿色建造的概念绿色建筑是指在设计、施工和运营过程中，充分考虑节能、环保、经济和社会效益的建筑。其特点：环保、舒适、经济，是实现可持续发展的重要手段。随着人们对环境保护意识的提高，绿色建筑的发展趋势将更加明显，未来的建筑设计将更加注重环保和节能。现如今绿色建筑材料的分类：再生材料、生物基材料、节能材料。环保建材是指在生产、使用和废弃过程中，对环境影响小，能源消耗低，有利于资源循环利用的建筑材料绿色建筑材料在生产、使用和废弃阶段都对环境影响小，有效降低碳排放，推动可持续发展。可持续材料如太阳能板、热力回收系统等，被广泛应用于节能建筑中，实现能源的有效利用。

杨智文——水轮机液压系统的渗漏检测

杨智文分享了在液压系统正常运转之中，液压油发挥着重要作用，能够实现对液压能的有序传递，与此同时，该过程也伴随着极大压力现象，人们需要通过密封系统引入，让系统压力维持在合理范围，一旦出现泄露问题，内部压力数值会大幅下降，最终导致部分零部件动作无法正常完成。对于未渗漏液压系统的预防策略：1.传感器监测，2.数据分析与机器学习，3.红外热成像，4.声波检测，5.系统健康监测与故障诊断，6.自动报警与通知系统综合应用以上方法，可以构建一个智能、高效、准确的液压系统渗漏检测系统，能够实时监测系统状态、诊断问题并及时报警，有助于提高系统的可靠性、安全性和维护效率。根据《浅析水轮机调速器液压系统常见故障及处理》的思路，对液压法兰接头连接处的渗漏问题（单独）和水轮机调速器液压系统的故障诊断进行研究，相信对未来有一些作用。

张杰——长距离多分支重力流输水系统的水锤防护

张杰同学介绍了水锤，是指水或其他液体输送过程中，由于阀门突然开关、水泵骤然启停等原因，流速突然变化且压强大幅波动的现象。考虑社会、经济等因素，调水工程一般设置多个分水口，以便向沿线城镇和工农业进行供水。本文建立了水锤计算的数学模型，给出了两个典型工况，即系统停运及在线调节阀关闭的水锤计算结果和优化控制策略，供类似引调水工程的水锤防护和运行调度参考。得到了结论：(1)长距离多分支重力流输水系统的水锤防护措施需根据工程的管线布置、输配水流量等多因素综合确定。水锤计算工况需包括系统启动、 流量调节等各种工况的组合。(2)多分支重力流输水系统停运时，可通过相继关闭支线控制阀，避免增压波的同步叠加，削减水锤正压。(3)在线调节阀关闭时，可通过延长在线调节阀关闭时间、 相继关闭在线调节阀，改善阀后管段的负压问题。

张转琴——风光储微网虚拟同步机并联多参数自适应稳定控制策略

张转琴同学介绍到随着煤炭、石油等化石能源的不断开采，导致能源匮乏。微电网作为光伏、风电等分布式电源与大电网的接口之一，凭借着结构简单、响应快、控制灵活等优点成为当今世界的研究热点。风光储微电网提高了发电容量，因此研究其运行稳定性尤为重要。对于传统微电网控制，缺少惯量和阻尼，导致了分布式电源在并网时没有稳定的电压和频率支撑，系统运行稳定性下降。而风光储微电网模型，搭建包含风电、光伏、超级电容储能、负荷、电网的微电网模型，其中对风力和光伏发电单元采用MPPT控制，超级电池储能通过能量管理控制来实现充放电，同样通过实验验证虚拟阻抗控制策略（环流抑制）验证了虚拟阻抗控制策略的有效性。