山东大学学报 (工学版)

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1. 基于云边协同和图神经网络的电动汽车充电站负荷预测方法

邓彬, 张宗包, 赵文猛, 罗新航, 吴秋伟

山东大学学报 (工学版) 2025, 55 (5): 62-69. DOI: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2024.219

摘要（2759）

PDF（pc）（2415KB）（832）

针对电动汽车充电站预测方法在隐私保护、计算效率和预测精度方面的问题,提出一种基于云边协同和图神经网络的电动汽车充电站负荷预测方法。在云端开发一个基于嵌入的隐私保护模块,通过嵌入变换重构输入数据以预防潜在隐私泄露风险;开发一种基于聚类的图结构表征生成方法,以提供额外时空信息,实现更为精准的预测;基于云端的图结构表征,为客户端设计个性化图神经网络预测模型,在保护隐私前提下实现不同地区电动汽车充电站协同训练。在Perth数据集的试验结果表明,模型和基准方法相比具有更高预测精度,本研究提出的云边协同框架能够有效提升基于图神经网络的算法在电动汽车充电站负荷预测任务上的表现。

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2. 计及气-热网络动态特性的多能耦合系统鲁棒机组组合模型

张玉敏, 李竞锐, 杨明, 吉兴全, 孙东磊, 徐波, 吴福成

山东大学学报 (工学版) 2025, 55 (5): 18-29. DOI: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2024.163

摘要（1998）

PDF（pc）（10507KB）（89）

针对可再生能源固有的间歇性、不确定性造成系统调度决策困难的问题,提出一种计及气-热网络动态特性的多能耦合系统鲁棒机组组合模型。建立表征气网和热网动态特性的数学表达,将其融入多能耦合系统的鲁棒机组组合优化模型中;从区间、时间、空间3个角度构造多维不确定性集合,实现对风电消纳边界的灵活调整,同时利用光热电站替代部分火电机组的出力,进一步提高可再生能源利用率;通过列与约束生成算法将建立的最小-最大-最小结构的优化模型转换成具有混合整数线性规划形式的主子问题进行优化求解,提高模型求解速度。以电-气-热6-6-8系统和电-气-热118-20-16系统进行测试分析,结果表明气-热网络动态特性可以提升系统运行的经济性和可再生能源的利用率。

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3. 钢渣细骨料混凝土软化曲线逆推分析

薛刚, 张一帆, 刘江森, 董伟

山东大学学报 (工学版) 2025, 55 (6): 120-128. DOI: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2024.249

摘要（1739）

PDF（pc）（11966KB）（37）

为研究钢渣细骨料体积分数对混凝土软化特性的影响,选用安定性满足规范限值要求的钢渣细骨料配制混凝土进行楔入劈拉试验,通过ISIGHT集成MATLAB和ABAQUS建立逆分析程序,推演得到钢渣细骨料混凝土的三线性软化曲线,基于楔入劈拉试验结果验证了软化曲线有限元分析的准确性。结果表明:钢渣能够明显提高混凝土的抗拉强度并加大混凝土开裂后的应力降幅,当混凝土中钢渣的体积分数为20%时,三线性软化曲线第二段斜率降幅最大;软化曲线尾端混凝土开裂位移随钢渣体积分数的增加而降低,混凝土延性变差。钢渣细骨料混凝土逆推软化曲线为研究其软化性能提供了理论依据。

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4. 济南市市民血清中PFASs暴露水平与血压的关联研究

张浩钰, 徐菲, 刘铱, 侯程曦, 丁磊

山东大学学报 (工学版) 2025, 55 (4): 160-172. DOI: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2024.297

摘要（845）

PDF（pc）（5752KB）（46）

人群暴露于全氟和多氟烷基物质(per- and polyfluoroalkyl substances, PFASs)可能增加高血压发病率。为了评估单体PFAS和PFAS混合物与血压水平和高血压风险之间的关联,使用超高效液相色谱串联轨道肼质谱系统分析了来自中国济南326个空腹血清样本中的18种PFASs。采用多元线性回归模型和逻辑回归模型,分别分析了单体PFAS与收缩压、舒张压及高血压风险之间的关联。为评估PFAS混合物的总体效应,使用了分位数g计算模型和贝叶斯核机器回归模型。所有模型均显示全氟癸酸质量浓度与舒张压正相关,全氟十二酸质量浓度与舒张压负相关,全氟十一酸质量浓度与高血压风险正相关。研究结果表明,随着PFAS混合物质量浓度百分位数增加,研究人群的舒张压和高血压风险均有所升高。

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5. 基于有限元仿真钢筋混凝土电阻率预估模型

贾刘建, 胡杰, 卞雷祥, 徐展, 史皓天, 王冲, 刘海龙

山东大学学报 (工学版) 2026, 56 (2): 76-81. DOI: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2024.300

摘要（446）

PDF（pc）（4505KB）（23）

为从瞬变电磁信号中准确分析地下人工构筑物信息,提高反演成像准确性,需明确设定地下人工介质电阻率初值,以提取其响应。基于有限元分析研究四电极法所得钢筋混凝土电阻率规律,揭示钢筋混凝土厚度与钢筋间距对电阻率的影响;分析电极间距对测试结果的影响,提出电极优化布置方法及预估函数模型;制备不同工况钢筋混凝土进行试验,对比试验数据与预测值并分析均方误差,验证了模型优势。

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6. 污水处理厂与垃圾焚烧发电厂固定污染源温室气体手工监测与自动监测比对

刘铁东, 林娜, 谢婷婷, 冷亚玲, 姚婷婷, 马志同, 赵红霞

山东大学学报 (工学版) 2026, 56 (2): 181-188. DOI: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2024.298

摘要（414）

PDF（pc）（1836KB）（45）

为解决污水处理厂及生活垃圾焚烧发电厂等行业温室气体排放的监测难题,打破监测设备性能指标的国外依赖性,建立针对N₂O与CH₄监测设备的量值溯源体系,本研究通过手工监测和便携设备测量2种方式,分析N₂O和CH₄排放质量浓度监测结果的差异。结果显示,对于污水处理厂典型场景下的3个不同点位,手工监测和便携设备测量的N₂O平均质量浓度差分别为8.66、12.20、0.75 mg/m³,CH₄平均质量浓度差分别为45.74、64.30、214.82 mg/m³,2种测量结果差异性较大。在电厂典型场景下,手工监测与在线监测数据差异较小,与便携设备测量结果差异较大。造成差异的主要原因为便携设备易受温湿度及气体之间的相互干扰。后续应加强便携设备在水汽、高温、高湿及多种气体共存方面的研究,提高便携设备测试精准度。总的来说,手工监测更为精准可靠。

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7. 基于双图结构的时空图卷积网络短期风电功率预测模型

郑哲明, 孔玲玲, 何印

山东大学学报 (工学版) 2026, 56 (2): 130-138. DOI: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2025.030

摘要（413）

PDF（pc）（3999KB）（34）

针对传统风电功率预测方法忽略时空特征交互的问题,提出一种融合双图结构与注意力机制的时空图卷积网络模型(spatial-temporal graph convolutional network with attention, STGCN-A)。基于最大信息系数构建相关性矩阵,形成基于统计相关性的空间图,结合欧氏距离构建地理邻近性空间图,实现风电机组间的双图建模;采用图卷积网络(graph convolutional network, GCN)提取空间特征,结合门控循环单元(gated recurrent unit, GRU)深度挖掘时间依赖关系,引入注意力机制(attention mechanism, AM)对时间步进行动态加权,以增强时空特征中关键信息的表示能力。在实际风电数据集中开展对比试验,结果表明,该模型在均方根误差E_RMS、平均绝对误差E_MA和决定系数R²评价指标上优于传统方法,表现出较高的预测精度,具有较好的实际应用潜力。

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