Ⅱ优52（共6篇）
Ⅱ优52 篇1
摘要：2012—2015年在肥东县水稻良种场开展了Ⅱ优52高产栽培试验和示范, 该文总结其区试表现和试验示范表现, 阐述了其高产、稳产栽培技术, 以供参考。
关键词：杂交中籼,Ⅱ优52,试验示范,安徽肥东
Ⅱ优52是杂交中籼新组合, 由安徽省农科院水稻所用Ⅱ-32A与自选恢复系OM052配组育成。2005—2006年参加安徽省区试及生产试验[1,2]。2007—2008年参加长江中下游中籼迟熟组区试。2007年通过安徽省农作物品种审定, 审定编号为皖品审07010621。2010年通过国家农作物品种审定, 适宜在安徽省及长江中下游地区作一季中稻栽培。2012—2015年在肥东2县水稻良种场连续4年种植, 共12 hm2, 表现为分蘖力好、穗大、结实率高、籽粒饱满等特点。
1 区试表现
Ⅱ优52于2005年参加安徽省中籼区试, 名称为籼杂优0403, 平均产量8.73 t/hm2, 居参试组的第1位, 比对照汕优63增产9.0%, 达极显著水平[1,2,3];2006年续试并同步进入中籼生产试验, 其中区试平均产量9.04 t/hm2, 亦居参试组的第1位[4,5], 比汕优63增产11.21%, 达极显著水平;2年区试平均产量8.89 t/hm2, 比汕优63增产10.11%。2006年生产试验平均产量8.22 t/hm2, 比对照汕优63增产5.18%[5,6,7]。2007—2008年Ⅱ优52参加长江中下游中籼迟熟组区试。其中2007年、2008年平均产量分别为8.88、9.00 t/hm2, 比Ⅱ优838 (CK) 分别增产4.66%、4.53%, 均达极显著水平。其中2007年增产点比例达86.7%。2009年参加生产试验, 产量达8.73 t/hm2, 比Ⅱ优838增产6.89%。
2 试验示范表现
2.1 产量高
该组合连续4年在肥东县水稻良种场进行的试验、示范中, 普遍表现出高产、稳产等特点。累计连片示范种植12hm2, 表现为穗大、粒多、结实率高、粒重等特点, 平均产量10.27 t/hm2;高产田块达11.0 t/hm2。2013年参加品种展示试验, 其中Ⅱ优52折合产量为9.67 t/hm2, 比Ⅱ优838 (CK) 增产10.6%;居22个参试品种的首位[8,9,10]。
2.2 耐热性好
在国家区试中, 经测定, Ⅱ优52耐热性为1级, 比Ⅱ优838高2个级别。符合安徽省以及长江中下游地区对耐高温品种的需求;2013年抽穗期遇到高温, 该组合结实率仍达84.5%, 比同类组合高3~10个百分点, 表现出较好的耐热特点。
2.3 抗倒性好
该组合2012—2015年连续4年的示范中, 均未发生倒伏现象, 而同类的其他组合均有不同程度的倒伏发生。说明其抗倒性好, 适宜在肥东县机械化收割地区种植。
3 主要栽培技术
根据该组合的特点以及在肥东县水稻良种场连续4年的种植情况, 总结其产量为10.5 t/hm2的高产、稳产栽培技术。
3.1 产量结构
有效穗255万~270万穗, 穗总粒数180~200粒, 结实率82%以上, 千粒重27~29 g。
3.2 播种、抽穗期安排
最佳抽穗期是8月10—20日。根据Ⅱ优52生育期特点, 播种期宜安排在4月25日至5月10日。接油菜茬, 则在4月25—30日播种, 6月5日左右移栽, 秧龄35~40 d;接小麦茬, 则在5月上旬播种, 6月中旬移栽, 秧龄35~40 d。冬闲田可适当提前。
3.3 培育壮秧
采用肥床旱育培育壮秧。播种至出苗期, 主要是控温保湿, 以保证快出芽出齐芽。二叶期追施断奶肥, 施纯氮45~75kg/hm2。2叶1心至移栽期, 遇旱应适当补水, 移栽前3~5 d, 追施送嫁肥, 施纯氮45~75 kg/hm2。移栽前1 d傍晚, 浇1次透水以便于拔秧。
3.4 宽窄行合理密植
合理密植有利于通风透光, 促进地上部与地下部良好生长, 产量构成更趋于合理。栽插规格:栽插25.05万~30.00万穴/hm2, 每穴1~2本。栽插方式:实行扩大行距、宽行窄株。一般行株距以 (26.7~30.0) cm×13.3 cm为宜。
3.5 合理灌水
移栽期、返青期保持浅水层;分蘖期浅湿灌溉, 超前晒田, 即当苗数达到穗数的4/5~9/10时, 采取多次轻晒的方法开始晒田。穗分化中期开始保持浅水层, 至抽穗扬花期[3,4,5];灌浆成熟期采取间歇灌溉[1,2,3,4,5], 干湿交替。收获前5~7 d断水, 忌过早断水。
3.6 平衡施肥
提倡测土配方施肥, 有机肥占总施肥量的3/10~1/2, 氮∶磷∶钾=2.5∶1.0∶2.5。严格控制施氮量和施肥总量。大田施纯氮180~210 kg/hm2、磷 (P2O5) 75~90 kg/hm2、钾 (K2O) 150~180kg/hm2、硫酸锌7.5~15.0 kg/hm2。施肥方法上, 氮肥以基、面肥为主 (占50%~70%) , 少施分蘖肥 (占20%~30%) 和穗肥 (占10%~20%) ;磷肥全部作基肥施用;钾肥按基、拔节肥各50%施用。
3.7 防治病虫害
遵循“预防为主、综合防治”的原则。用化学药剂防治时, 选用低毒、低残留、安全、高效的农药, 科学控制用量[1,2,3,4,5,6,7,8], 注意用药安全间隔期等。优先使用生物源农药和矿物源农药。
参考文献
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Ⅱ优52 篇2
1 存在的问题
1.1 熟料强度偏低
因当地市场以32.5级水泥为主, 当年P·O32.5R、P·O32.5、P·C32.5R、P·C32.5占生产总量的75%, 而42.5等级的水泥占25%, 熟料的28d抗压强度一般控制在57MPa左右。为满足P·Ⅱ52.5R高标号水泥的生产, 有合格的富裕标号, 熟料强度应控制在59.0MPa以上。
1.2 水泥中碱含量偏高
一般用户对水泥的碱含量没有要求, 受原材料的制约, 水泥的碱含量一般在1.2%左右, 本次生产应控制R2O≤0.6%。
1.3 熟料的fCaO含量有待降低
生产32.5级水泥, 混合材掺加量较高, 对熟料中f Ca O的含量控制较宽, 一般在2.0%左右, 但生产高标号水泥, 熟料的f Ca O控制在1.0%以下。
1.4 熟料的硅酸盐矿物含量偏低
生产中、低标号的水泥, 硅酸盐矿物的总量不需太高, 以煅烧操作易烧、工艺状况稳定为主。但生产高标号水泥, 熟料的硅酸盐矿物含量必须满足高强度的需要。
1.5 水泥颗粒级配不合理
通过几次在省质检站做水泥的颗粒级配分析可知, 水泥的颗粒分布较窄, 细粉量相对少, 对于32.5及42.5级水泥来讲, 可满足混凝土性能的要求, 但对于高标号水泥, 显得不合理, 必须进行调整。
2 采取的措施
2.1 优选原材料
我公司有两条2500t/d生产线, 日常生产采用石灰石、黏土、硫酸渣、粉煤灰、砂岩、钢渣等六组分配料。原材料成分见表1, 煤工业分析见表2。为降低水泥的碱含量, 减少配料组分, 采用五组分配料, 采用较低灰分的烟煤, 对原材料进行优化, 其控制指标见表3。
%
2.2 调整熟料的矿物组成
通过提高早强矿物的含量及硅酸盐矿物的总量, 来提高水泥的早期和后期强度, 熟料率值由KH=0.91±0.02, n=2.60±0.1, P=1.60±0.1调整为KH=0.92±0.02, n=2.70±0.1, P=1.50±0.1。生料配比:石灰石78%, 黏土4.4%, 粉煤灰5%, 钢渣6%, 砂岩6.6%。生料细度:≤12%。
2.3 改变熟料煅烧操作参数
熟料配料方案调整后, 熟料中硅酸盐矿物增多, 液相量相应减少, C3S含量增加, 使熟料煅烧难度加大, 应提高烧成温度。否则, 熟料中的f Ca O会升高, 不但熟料强度低, 还会影响水泥的安定性。因此, 在调整配料方案后, 要加强熟料的煅烧操作, 首先要提高烧成带的温度, 将内风适当加大, 使火焰变短, 火力更加集中, 同时提高窑的转速, 由原来的3.8r/min提高到3.95 r/min, 目的是采取薄料快烧, 使熟料烧结充分;同时加大窑尾排风, 将分解炉温度适当提高, 由出口885℃提高到894℃, 入窑生料分解率由原来的92%提高到96%, 目的是减轻窑内煅烧的热负荷, 加快烧成带的反应速度。但也要定期检测烧成带筒体表面温度, 并将其控制在280℃以下, 防止烧成带温度过高, 损伤火砖。要掌握窑况的平衡稳定, 煤粉质量要控制均匀, 发热量要稳定, 避免波动较大, 特别是烧成带温度过高, 煤粉灰分突然变大, 会使熟料的液相突然增多, 产生结圈、结球等现象。控制参数见表4。
通过调整熟料化学成分, 改变煅烧操作参数, 熟料的矿物组成及物理性能得到改善, 见表5。
2.4 水泥粉磨
在化验室小磨进行试磨, 为提高水泥的比表面积, 增加磨机台时产量, 外掺0.2%液体助磨剂与空白样进行对比, 水泥性能见表6。
注:水泥配比为熟料:石灰石:石膏=90:5:5。
从表6可以看出, 外掺0.2%的液体助磨剂, 可提高水泥比表面积, 并对强度特别是早期强度有提高作用。按此物料配比在Φ3m×9m闭路水泥磨上进行生产试验, 在试验过程中主要是通过调整选粉机转速来调整水泥的比表面积, 优化水泥的颗粒分布。细粉能够提高早期强度、密实性及砂浆流动性, 但对干缩裂纹不利;颗粒分布过窄需水量高, 对和易性不利。一般42.5级水泥80μm筛余在1.0%以下, 勃氏比表面积在 (350±15) m2/kg。将P·Ⅱ52.5R水泥细度控制在80μm筛余在1.0%以下, 比表面积在 (395±15) m2/kg。连续试验表明, 选粉机转速从420r/min逐渐调整到650r/min, 出磨水泥80μm筛余从2.2%降到0.6%, 比表面积由320m2/kg升到471m2/kg。但随着水泥比表面积的增大, 粉磨电耗增加, 水泥需水量增加, 水泥颗粒级配出现不合理现象。故将选粉机转速控制在640r/min, 比表面积控制在 (395±15) m2/kg, 水泥80μm筛余在1.0%以下。出磨及出厂水泥物理性能见表7。
3 结论
Ⅱ优T16高产制种技术 篇3
经过4年对Ⅱ优T16新组合的高产制种技术探索, 总结出Ⅱ优T16在铜仁市适宜区域采取大行比、1期父本两段育秧、重底肥、早追肥、适量施用穗肥的高产制种技术。
1 Ⅱ优T16亲本的特征特性
1.1 恢复系TR16的特征特性
TR16一般株高120~130 cm, 制种田喷施九二○后, 株高达150~160 cm, 株型紧凑, 茎秆坚韧, 抗倒伏, 叶色淡绿, 剑叶直立, 主茎17叶, 分蘖力强, 4月上旬播种, 两段育秧播始历期约114 d, 开花时间长, 花粉量大。
1.2 不育系Ⅱ-32A的特征特性
Ⅱ-32A生育期较长, 播始历期在铜仁市中低海拔地区4月中旬播种102 d, 主茎叶片数14~15叶, 穗型较长, 穗粒数多, 分蘖率较强, 株高110~120 cm, 喷施九二○后株高达135 cm左右, 剑叶中长, 开花习性好, 柱头外露率高, 异交结实率高, 配合力好, 千粒重中等。
2 Ⅱ优T16的高产制种技术
2.1 制种基地选择
制种基地的选择需要考虑的因素很多, 首要的是制种基地的隔离条件, 其次是海拔高度、温湿度、灌溉条件、耕作习惯、土壤肥力等因素, 这些是关系到制种成功与否以及种子产量和质量的最基础条件[1,2,3]。
2.1.1 隔离条件。
一般杂交水稻种子生产的隔离条件有2个, 即空间隔离和时间隔离。空间隔离要求制种地四周100m内不种植任何水稻;时间隔离要求制种地四周种植的水稻开花期与制种地水稻父母本花期相差10~15 d, 以保证生产种子的质量。
2.1.2 海拔高度。
为保证父母本正常开花授粉、提高结实率, 铜仁市制种基地选择海拔在240~700 m、7月中下旬至8月上旬无连续阴雨的地区。
2.1.3 其他条件。
一是水源。必须保证灌溉水源, 充足的水源才能保证及时排灌和制种技术措施的正常实施。二是土壤肥力。土地肥沃、肥力均匀是为了保证制种亲本长势和生长发育基本一致, 便于花期调节。三是耕作水平。制种农户劳力充足, 能够精耕细作, 为制种高产奠定基础。
2.2 亲本播差期安排
铜仁市为典型的丘陵河谷地带, 气温差异较大, 海拔240~700 m的地区适宜制种。年日照时数1 210~1 300 h, 年均气温、有效积温、年降雨量分别为15.8~17.0℃、4 750~5 400℃、1 250 mm, 安排好父母本的播差期是夺取制种高产最关键的手段[4,5]。Ⅱ优T16制种, 父、母本时差一般控制在9~11 d (表1) , 原则上要求母本抽穗时间比父本早3 d;叶差以0.8叶为宜。
2.3 栽插密度确定
由于父本TR16植株高大, 花粉量大, 采用单行栽植, 行比、厢宽增大, 父本窝距23.3 cm, 不分秧, 每窝6~10株苗;母本基本苗、栽插面积增加, 整窝移栽, 每厢栽植18行, 行距、窝距均为20 cm, 行宽3.87 m, 行比1∶18, 每窝5株苗以上;为方便田间操作, 母本与父本间行距23.3 cm作为工作行 (表2) 。
2.4 育秧
2.4.1 父本育秧。
采用两段育秧方式, 铜仁市春季特别是4月上中旬, 气温较低, 为促进秧苗生长, 父本播种后用拱架覆膜。晴天揭膜通风, 防止烧苗, 小苗育秧期间, 厢面保持湿润, 促进秧苗生长。小苗3.0~3.5叶时, 移栽寄插秧田, 寄插秧田与制种田面积比1∶12;移栽前整理寄插田块, 施腐熟牛粪和清粪水、复合肥15 000、375 kg/hm2作底肥, 厢宽1.2 m, 栽植株行距均为13.3 cm, 每穴播2粒谷, 厢面保持浅水2 cm。栽后7 d, 追尿素150 kg/hm2, 以后每隔6~7 d施尿素1次, 促进分蘖成穗, 增加花粉量。
注:基本苗、有效穗按母本净面积计算 (2009、2010年为两期双行父本、2011、2012年为一期单行父本) 。
2.4.2 母本育秧。
母本Ⅱ-32A, 营养生长期长, 与父本播期相近, 播前整地, 秧田与制种田面积比为1∶5, 基肥施清粪水15 t/hm2[6]。播种量为225 kg/hm2, 芽谷均匀播种, 播后将芽谷轻踏入泥内, 由于铜仁市4月气温不稳定, 常有倒春寒发生, 因此母本播种后要拱膜保温。在母本3叶前, 严禁厢面长期淹水, 只保持厢面湿润, 厢沟有水;母本3叶时, 为促进秧苗生长分蘖, 提高秧苗素质, 厢面留浅水, 追尿素150kg/hm2, 5~6 d追施1次, 秧龄30 d时分蘖达到3~4个。
2.5 适时移栽及大田肥水管理
父本、母本日龄40、30 (5片叶) d时进行移栽。父本移栽要拉绳, 双粒谷整窝移栽, 不分秧, 使父本基本苗充足。父母本移栽5 d前, 要追施送嫁肥1次, 并防治病虫害1次[7]。
父母本移栽大田后5~7 d, 要及时施复合肥375 kg/hm2、尿素225 kg/hm2作追肥, 促进父母本分蘖。大田分蘖盛期以后, 父本看苗行施尿素75 kg/hm2促进分蘖成穗, 保证充足的花粉量供应。母本中后期根据苗情尽量少施氮肥, 防止剑叶生长过旺, 影响授粉, 使母本出现无效分蘖。
2.6 花期预测与调整
为提高制种产量, 生产上要根据土壤肥水状况、土壤温度调节花期, 坚持宜早不宜迟的原则, 即父本、母本分别在幼穗分化3、2期以前。花期预测采取幼穗剥检法、叶龄余数推算法结合, 预测每一丘块相遇情况, 如发现父早母迟, 则采取浅水灌溉或干湿灌溉, 并对父本行施尿素, 延长父本营养生长期, 反之则对父本行喷施磷酸二氢钾或撒草木灰, 并对母本看苗情撒施尿素[8]。
2.7 巧施九二○
根据田间苗情、气候状况、花期相遇况调整九二○浓度, 以见效为准的原则。Ⅱ-32A制种在母本早于父本始穗3~5 d的情况下, 一般施用量为375~450 g/hm2, 在母本见穗10%左右时, 用120 g/hm2对水900 kg/hm2, 于上午露水干时喷施, 每隔1 d后, 分别施150~180、120~150 g/hm2, 均对水900 kg/hm2喷施, 做到前轻、中重、后稳, 父本稍偏重喷施。如果父母本同期抽穗时, 要酌情减量九二○。
2.8 掌握花时, 搞好人工辅助授粉
母本开花时间受当天的温度、光照、湿度影响明显, 母本开花时间晴天、阴天一般分别在11:00、12:00左右, 只要父本开颖率达到当天开花的40%时即可开始授粉, 平均2~3次/d, 授粉时用竹竿将父本从同一方向推扇, 切忌拍打, 以免把父本穗折断, 授粉时长一般7~10 d, 母本无颖花开时即停止授粉。
2.9 提早防治病虫害
由于制种田肥水水平高、长势旺、种子颖壳闭合差, 易受病虫害侵袭, 要及早及时防治。用强氯精进行浸种, 苗期防治稻瘿蚊、稻蓟马, 封行期防治纹枯病、螟虫、稻瘟病、飞虱, 抽穗成熟期防治纹枯病、钻心虫、稻曲病、穗颈瘟, 特别是稻粒黑粉病在Ⅱ-32A制种中发病较为普遍, 需尽早防治, 以保证种子产量、色泽、净度。
2.1 0 除杂与收割
生长后期为提高制种纯度和净度, 去除田间杂株、异株、杂草。一般在喷施九二○前要求去杂2~3次, 授粉前要彻底除杂1次, 收割前1次。在收割时, 要抢晴收割, 严防穗萌发, 影响种子色泽、净度和发芽率, 严防机械和人为混杂, 确保种子纯度。
摘要：Ⅱ优T16是贵州省铜仁市农科所利用Ⅱ-32A与自育恢复系TR16组配而成的迟熟籼型三系杂交水稻新组合。该杂交组合分蘖较强, 生长旺盛, 适宜贵州省中籼迟熟稻区种植。介绍Ⅱ优T16亲本的特征特性, 总结其制种技术, 以为Ⅱ优T16的制种提供参考。
关键词：水稻,杂交组合,Ⅱ优T16,高产制种技术
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Ⅱ优52 篇4
1 产量表现
该组合2005年参加福建省中稻A组区试, 平均亩产539.8 kg, 比对照汕优63增产2.4%;2006年续试, 平均亩产558.6 kg, 比对照汕优63增产12.7%, 达极显著水平。2007年中稻生产试验, 平均亩产579.4 kg, 比对照II优明86增产1.9%。
2 特征特性
2.1 生育期及主要农艺性状
全生育期两年区试平均145.1天, 比对照汕优63迟熟3.6天。主要农艺性状平均表现为:群体整齐, 株型适中, 后期转色好, 每亩有效穗数14.8万穗, 株高121.7 cm, 穗长25.2 cm, 每穗总粒数169.6粒, 结实率83.69%, 千粒重27.3 g。
2.2 抗病性
2005-2006年, 福建省水稻区试品种抗稻瘟病鉴定结果表明, 2005年田间鉴定表现抗 (R) 叶稻瘟, 中抗 (MR) 穗颈瘟;2006年田间鉴定表现抗 (R) 叶稻瘟, 中抗 (MR) 穗颈瘟;两年苗期室内人工接菌鉴定均表现中抗 (MR) , 两年综合评定为中抗稻瘟病 (MR) 。福建省、江西省各县 (市、区) 试种示范, 均表现中抗稻瘟病, 轻感纹枯病、白叶枯病。
2.3 米质
经农业部稻米及制品质量监督检验测试中心检测, 其米质达部颁三等优质食用稻标准。检测结果为:糙米率80.4%, 精米率73.0%, 整精米率67.3%, 粒长6.2 mm, 长宽比2.4, 垩白粒率41.0%, 垩白度6.1%, 透明度2级, 碱消值5.3级, 胶稠度86.0 mm, 直链淀粉含量20.8%, 蛋白质含量9.3%。
3 高产栽培技术
3.1 适时播种, 培育壮秧
eII优315作中稻栽培, 播种期安排在4月中下旬, 采用湿润育秧, 做到稀播匀播, 一般秧田亩播种13.0～15.0 kg。秧龄28～30天为宜, 控制在35天以内, 移栽秧苗单株带2个以上分蘖。
3.2 合理密植, 插足基本苗
eII优315分蘖力较好, 一般插植规格21 cm×21 cm或18 cm×24 cm, 丛插2粒谷, 亩插基本苗4万～5万株。栽植时注意做到匀棵浅插, 保证插秧质量, 以利早生快发。
3.3 合理施肥, 科学管水
重施基肥, 早施分蘖肥。大田亩施纯氮12～15 kg, 氮、磷、钾比例为1.0∶0.7∶0.9。基肥占总施肥量的60%, 基肥、分蘖肥、穗粒肥比例以6∶2∶2。防止后期偏氮造成披叶, 影响结实。
水浆管理做到浅水插秧, 深水扶秧, 浅水分蘖, 间歇灌溉。够苗适时烤 (搁) 田, 以控制无效分蘖, 提高分蘖成穗率。中期勤露轻晒, 长露短晒, 以增强土壤通透性, 促进根系生长。因为该组合穗型大, 灌浆期延长, 后期不宜断水过早, 应保持水层孕穗到扬花, 干湿交替到成熟。
3.4注意防治病虫
Ⅱ优52 篇5
大停电后的电力系统恢复是一个复杂的决策和控制问题,一般分黑启动、输电网架重构和负荷恢复3个阶段[1]。输电网架重构的目标涉及火电机组送电顺序、网架快速重建、重要负荷节点的优选,对于多黑启动电源点情况还要考虑对分区的适应性,这些目标往往优化方向不同甚至相互矛盾。在现有的输电网架重构方法中,对于多个目标采用约束法[2]或加权法[3,4,5,6,7]进行处理,将多目标问题转换为单目标后,再加以求解。约束法实质上是单目标规划法;加权法中的目标函数则是多目标的一个新的组合形式,优化结果受权重系数影响较大。
带精英策略的快速非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ(fast and elitist non-dominated sorting in genetic algorithms)是一种新型的多目标遗传算法[8]。在NSGA-Ⅱ算法中,个体的适应度体现在它的非支配排序等级和拥挤距离2个指标上,避免了目标偏好性,因而能够找出使各目标函数能尽量达到比较大(或比较小)的最优解集,为各个目标函数之间权衡分析提供了有效的工具[9]。
本文将NSGA-Ⅱ算法应用于多目标输电网架重构的优化,IEEE 30节点算例与山东电网仿真结果表明,NSGA-Ⅱ算法得到的解在目标空间分布均匀,且收敛性和稳定性好,为多目标输电网架重构的全局优化提供了一种新的思路和手段。
1 多目标输电网架重构的数学模型
1.1 多目标函数
本文考虑同时优化3个网架重构目标[6]:①在有限的时间内恢复电网中尽可能多的发电能力;②实现多黑启动电源点的最佳分区恢复;③以最短的时间在各分区内建立目标节点的恢复网架。
多目标函数如下:
式中:f1为在机组启动时限内被成功启动机组的发电容量总和(取反);k为电网中黑启动电源数(或分区数);Psmax为分区s中在机组启动时限内被成功启动机组的发电容量之和;f2为各分区构建恢复网架所需的最大时间,以Tmax=max{T1,T2,…,Tk}表示;f3为所有分区建立恢复网架所需的平均时间;Ts为分区s恢复到目标网络的时间。
1.2 约束条件
对s=1,2,…,k个分区,都有以下的约束条件。
1)时间约束
式中:Trj为机组j从零时刻至得到启动电源的时间间隔;Tmcj为考虑了裕量的机组热启动时间限制;Nsg为分区s中所包含的机组数目。
2)潮流和节点电压约束
式中:Nsn为该分区恢复网架包含节点的个数;Pi为支路上流过的有功功率;Pimax为支路i的最大允许功率;b为线路总数;Ui为节点电压。
3)发电机自励磁约束
式中:Se为黑启动发电机容量;K为黑启动发电机的短路比;QΣc为发电机外电路中线路充电无功功率。
发电机自励磁约束适用于重构方案中黑启动机组带空载长线路方式。
2 多目标优化问题的NSGA-Ⅱ算法
2.1 多目标优化问题
多目标优化输电网架重构问题同时具有多个目标函数,各目标涉及相同的一组决策变量,并相互制约。如果对多目标中的1个目标进行优化,则必然以其他目标作为代价,因此很难客观评价多目标问题解的优劣。为此,引入了Pareto最优解的概念[8,9]。
对于多目标优化的问题,如果解x(1)的目标函数满足式(5)和式(6)这2个条件,则称x(1)支配解(dominated solution)x(2)。
式中:M为目标数。
此时,解x(1)称为非支配解(non-dominated solution)或非劣解,x(2)称为支配解或劣解。设x*为一非支配解,若在整个可行域中没有任何解支配x*,则x*在Pareto意义下是最优的,称为Pareto最优解。所有的Pareto解组成的集合称为Pareto最优解集,记为X*。对于给定的目标函数f(x)和Pareto最优解集X*,Pareto前沿V定义为:V={u=f(x)|x∈X*}。可见Pareto前沿是Pareto最优解集X*在目标函数空间中的像f(X*)。
大停电后在第一时间需要恢复包括机组节点、重要负荷节点与枢纽节点等不同类型的目标节点,还要优化分区,各目标同时最优化的可能性很小,因此求解多目标输电网架重构问题的Pareto最优解集并给出相应的Pareto前沿有着重要的意义。
2.2 NSGA-Ⅱ算法中的关键技术
多目标优化算法有3个性能评价指标:①所求得的解要尽量接近Pareto最优解;②所求得的解集要尽量分布均匀;③求解过程中要防止获得的Pareto最优解丢失。与此对应,NSGA-Ⅱ算法有3种关键技术使其成为一种优秀的多目标优化算法,即快速非支配排序、个体拥挤距离和精英策略。基于NSGA-Ⅱ的基本原理,为多目标网架重构优化设计了以下3种算子。
1)快速非支配排序算子设计
多目标优化问题的设计关键在于求取Pareto最优解集。NSGA-Ⅱ算法中的快速非支配排序是依据个体的非劣解水平对种群分层,其作用是指引搜索向Pareto最优解集方向进行。它是一个循环的适应值分级过程:按式(5)和式(6),首先找出群体中非支配解集,记为第一非支配层F1,将其所有个体赋予非支配序irank=1(其中:irank是个体i的非支配序值),并从整个群体中除去;然后继续找出余下群体中非支配解集,记为第二非支配层F2,个体被赋予非支配序irank=2;照此进行下去,直到整个种群被分层,同一分层内的个体具有相同的非支配序irank。
2)个体拥挤距离算子设计
为了能够在具有相同irank的个体内进行选择性排序,NSGA-Ⅱ提出了个体拥挤距离的概念。个体i的拥挤距离是目标空间上与i相邻的2个体i+1和i-1之间的距离[8],其计算步骤为:①对同层的个体初始化距离。令L[i]d=0(其中:L[i]d表示任意个体i的拥挤距离)。②对同层的个体按第m个目标函数值升序排列。③使得排序边缘上的个体具有选择优势,给定一个大数W,令L[0]d=L[l]d=W。④对排序中间的个体,求拥挤距离:L[i]d=L[i]d+(L[i+1]m-L[i-1]m)/(fmaxm-fminm)(其中:L[i+1]m为第i+1个体的第m目标函数值,fmaxm和fminm分别为集合中第m目标函数的最大和最小值)。⑤对不同的目标函数,重复步骤②～步骤④操作,得到个体i的拥挤距离L[i]d。通过优先选择拥挤距离较大的个体,可使计算结果在目标空间比较均匀地分布,以维持群体的多样性。
3)精英策略选择算子设计
精英策略即保留父代中的优良个体直接进入子代,以防止获得的Pareto最优解丢失。精英策略选择算子按3个指标对由父代Ci和子代Di合成的种群Ri进行优选,以组成新父代种群Ci+1。首先淘汰父代中方案校验标志为不可行的方案;其次按照非支配序irank从低到高顺序,将整层种群依次放入Ci+1,直到放入某一层Fj时出现Ci+1大小超出种群规模限值N的情况;最后,依据Fj中的个体拥挤距离由大到小的顺序继续填充Ci+1直到种群数量达到N时终止。
3 基于NSGA-Ⅱ的网架重构算法设计
3.1 基因编码
1)染色体结构设计
对于每个待恢复的目标节点,由于既要确定它所处的分区,又要确定它在分区内的恢复顺序,所以本文采用如下的染色体结构:设系统中存在e个目标节点和k个黑启动电源,则恢复方案可表示成长度为e+h的染色体(i1,i2,…,ie |A1,A2,…,Ah),其中,前e位是排序操作段,它是e个目标节点的一个全排列,代表目标节点的恢复顺序;后h位是分区操作段,代表相应节点被划分到的分区,这里集合{A1,A2,…,Ah}中共包含k个不同元素并以英文字母表示。通常情况下,h≤e,对于某些节点分区属性只有唯一选择时,将不分配分区操作码。染色体采用基于优先级的基因编码方式,详见附录A。
2)基于基因编码的网架重构方案
基因编码提供了网架重构方案的基本信息,因此参照基因编码顺序,可还原成合理的网架重构顺序。首先将基因解码,然后各分区从既定的黑启动电源点开始,依次寻找目标节点的最短恢复路径,并记录各目标节点的恢复时间,最后依据节点类型计算相应目标函数的值。最短送电路径采用迪克斯特拉(Dijkstra)法,以线路操作时间为各边的权值。
3.2 基于NSGA-Ⅱ的算法实现
以所设计的NSGA-Ⅱ的3个基本算子为基础,多目标网架重构优化算法还包括如下功能模块。
1)群体初始化
按所设计的遗传编码方式随机产生初始种群,每一个个体代表一种分区恢复方案,调用网架重构算法构建出相应的恢复网架,计算出各目标函数的适应值。
2)轮赛制选择算子设计
轮赛制选择算子采用随机配对方式对父代个体进行比较,当irank<jrank 或irank=jrank且L[i]d>L[j]d时,淘汰个体j,胜者i保留。即如果2个个体的非支配排序不同,取序号靠前的个体(分级排序时,先被分离出来的个体);如果2个个体在同一级,取周围较不拥挤的个体,这样可使计算结果在目标空间比较均匀地散布,以维持群体的多样性。
3)交叉和变异
交叉和变异相互配合可使算法具有良好的局部和全局搜索性能。算法中采用SBX(simulated binary crossover)算子和随机变异算子[10],对轮赛制选择出来的种群进行交叉和变异操作,形成新的子代种群Di。
4)精英个体校验模块
精英个体校验模块包括方案解码、精英个体方案校验和方案调整3个功能。方案解码是对精英策略优选后的新父代种群进行基因解码,从黑启动电源点开始,依次形成各目标节点的送电路径,并记录各目标节点的恢复时间,依据节点类型计算相应目标函数的值,形成相应的网架重构方案。方案是否可行需要通过校验,为了降低计算量,只对处于非支配序最高层的精英个体进行校验,同时跳过拥有校验可行标志的精英个体,检验内容包括潮流、节点电压和发电机自励磁约束。校验通过的方案,校验标志设置为可行。方案调整模块对发生潮流越限的方案进行调整。本文采用灵敏度分析法对发电机出力及负荷水平进行调整,如果调节量在允许范围内,则方案依然设为可行;否则,校验标志设置为不可行。进入新一轮进化时,精英策略选择中将淘汰校验标志为不可行的方案。经交叉和变异操作的染色体,其校验标志将清除,而精英策略则将一批校验合格的优良个体保留下去。
综上所述,基于NSGA-Ⅱ算法的多目标输电网架重构的流程见附录B图B1。
4 算例
编制了基于NSGA-Ⅱ的输电网架重构程序,并以IEEE 30节点系统和山东电网实际系统为算例进行了算法的验证。
4.1 IEEE30节点系统算例
假设将系统分为2个分区,节点1和2代表分区A和B中的黑启动电源,机组的短路比K取为0.827,KSe为66.16 Mvar。黑启动电源启动后,整个系统中需首先恢复的目标节点为机组节点[13,22,23,27]和负荷节点[7,12,17,19,21,30]。图1中线路上所标注的权值代表恢复时间(为假设值,单位为min),除机组27外,各机组的热启动时间设定为30 min,机组27的热启动时间设为10 min[6]。
根据目标节点数量,染色体编码排序操作段10位,分区操作段7位,其中目标节点7,12和13只有一种分区方式,因此没有被分配分区码。NSGA-Ⅱ算法交叉概率取0.9,其他参数如表1所示。表1给出了综合400次仿真计算的统计规律,其中P(V′=∪)是每次解得Pareto前沿V′与综合所有V的全集∪完全相符的概率。在仿真计算中采用较大变异率(变异率0.2)提高种群多样性的前提下,NSGA-Ⅱ算法通常在30多代进化后能稳定到达Pareto前沿,收敛性较好。
表2给出了通过了精英校验的Pareto最优解集及相应的Pareto前沿。图1给出了经解码后方案2网架重构结果。与遗传算法对寻优过程中出现的每个恢复方案都进行潮流校验不同的是[6],本文采用精英校验策略,显著降低了校验计算量。
在同样的计算条件下,采用遗传算法得到的是方案1[6],对比2个方案的目标函数值,可知方案1与方案2在3个目标函数上具有互不支配的特点,同属Pareto最优解。方案1在分区最大恢复时间上占优,方案2在平均恢复时间上占优。与遗传算法相比,NSGA-Ⅱ算法获得的解集在各目标空间上分布更为均匀。
4.2 山东电网
为进一步验证算法在更大规模系统中应用的有效性,本文以山东电网为算例(见附录C),计算大停电后的分区输电网架重构。
对山东电网算例进行仿真计算,得到2个通过了校验的分区网架重构Pareto最优解,分别是南北分区和东西分区方式。附录C图C1给出了一个以目标f1(临界时间内被成功启动机组容量总和)占优的东西分区网架重构方案,而南北分区在网架恢复总时间上略占优势。在此基础上,调度员易于根据实际需要进行选择。附录C表C1综合了600次仿真计算的统计结果,有规律显示,以个体数100、变异率0.2的参数设置,具有较快的收敛性和较好的稳定性。
5 结语
本文对多目标输电网架重构进行了研究,提出了基于带精英策略快速非支配排序遗传算法的多目标输电网架重构优化算法。通过运用一个非支配分类程序协调各目标函数之间的关系,找出使各目标函数能尽量达到比较大(或比较小)的最优解集,精英校验策略显著降低了校验计算量。以IEEE 30节点系统的解集进行比较,算法结果在目标空间上分布均匀、收敛性好。山东电网实际系统多次仿真中结果稳定性好,优化结果进一步表明多黑启动电源点的Pareto解集在恢复区域划分上可能存在显著差异,NSGA-Ⅱ算法能为恢复决策提供更多的选择空间,为多目标输电网架重构的全局优化提供了一种新的思路和手段。
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Ⅱ优52 篇6
1 播前准备
利用冬闲时间进行苗床培肥, 达到肥、松、细、软、厚的要求, 未培肥的苗床在播种前2~3d施壮秧剂900~1200kg/hm2。播前开沟, 做宽1.5m的畦, 沟宽25~30cm, 深30cm, 外围沟宽30cm, 深35cm。播前3~5d用敌克松22.5~30.0kg/hm2对水喷洒, 进行床土消毒。播前晒种1~2d, 每5kg稻种用浸种灵或使百克2m L和10%吡虫啉可湿性粉剂4g加水10kg, 用日浸夜露方法浸种3d即可播种;或直接将晒过的稻种在清水中浸泡10~12h, 捞出稻种沥去多余水分, 带至田头, 用旱育保姆按1kg药剂拌3kg干种子的比例包衣, 随包随播。
2 适期定量播种
睢宁地区麦收时间一般为6月5~10日, 故播种期一般控制在5月10日前后, 秧龄30~35d, 秧田大田比1∶15, 大田用种15kg/hm2。落谷前1d将苗床浇透底水, 播后轻镇压, 使谷粒入土, 上面盖1.0~1.5cm厚营养土, 盖后及时喷足水。畦面无积水后, 用50%丁草胺乳油1 800~2 250m L/hm2对水600~750kg均匀喷雾, 药液被吸附后撒少量麦秸, 覆地膜, 上面盖1层稻草, 直至齐苗。
3 秧田管理
播种后5~7d便可齐苗, 要适时揭去苗床上的覆盖物, 并浇1次透水, 三叶期注意及时补水, 四叶期以后控水, 如中午发现叶有“卷筒”现象, 可在傍晚少量喷水, 移栽前1d傍晚, 浇1次透水。三叶期及时追施促蘖肥, 秧田施尿素60~75kg/hm2;拔秧前1~2d, 秧田施尿素90~120kg/hm2作送嫁肥。秧苗二叶期、四叶期和移栽前1~2d, 分别选用高效、无 (少) 残留农药及时防治秧田期螟虫、灰飞虱、稻蓟马等。
4 精确定量移栽
6月10~15日人工栽插, 行距30cm、株距12~14cm, 栽24~27万穴/hm2, 基本茎蘖苗90~120万根/hm2。
5 精确定量施肥
按10 500kg/hm2目标产量栽培, 需施纯氮270~300kg/hm2, 主攻目标首先是确保穗数, 施肥应以“前促、中控、后补”为原则, 基蘖肥与穗肥的比例为5.5∶4.5, N∶P2O5∶K2O为1.0∶0.5∶0.8。基肥在耕翻时施入, 施45%复合肥375 kg/hm2加尿素112.5kg/hm2;促蘖肥在移栽后5~7d施用, 施尿素112.5kg/hm2;穗肥分促花肥和保花肥2次施用, 倒四叶期施促花肥, 用45%复合肥300kg/hm2加尿素75kg/hm2;倒二叶期施保花肥, 用尿素75kg/hm2。
6 精确水浆管理
浅水移栽, 寸水活棵, 薄水、湿润促分蘖。全田茎蘖苗达到80%穗数苗时 (11.5~12.0叶) 多次搁田, 达到土壤沉实不陷脚的程度。拔节后及时覆水1~3cm深, 田面无水后2~3d再灌1~3cm深的水, 如此反复, 直至成熟前7d断水。
7 病虫草害防治
移栽后5~7d, 结合施促蘖肥用稻草畏600g/hm2拌细土750kg均匀撒施, 并保水3~5d。Ⅱ优1069在高产栽培条件下, 氮素水平较高, 群体生物量较大, 生育期要重视抓好纹枯病、稻瘟病、稻纵卷叶螟、二化螟、稻飞虱等病虫害的防治工作。根据当地病虫测报部门的病虫情报, 重点做好水稻二次病虫防治, 可选用锐劲特、三环唑、井冈霉素等高效低毒农药加氨基酸叶面肥、磷酸二氢钾等进行药肥混喷, 以提高综合防治效果。
8 适时收获
当籽粒呈现金黄色、田间完熟一致时, 及时抢晴收割。
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