性能指数（共3篇）
性能指数 篇1
0 引言
随着社会经济的发展,负荷需求不断地增加,负荷种类也愈来愈复杂,而且负荷不断地远离电网的电源中心,这使得电网越来越面临电压失稳问题的威胁,由此使电压稳定成为电网运行决策的关键问题[1,2]。
电压稳定分析所要解决的问题,一是判断电网在某一运行状态下,经历一个可信扰动后电压是否稳定;二是寻求电网中电压稳定性能的薄弱点或薄弱支路,即电压稳定性能的评估问题。传统电压稳定性分析主要是利用稳态代数方程的理论,如戴维南等值法[3,4,5]、连续潮流法[6,7]、灵敏度分析法[8]和模态分析法[9]等。传统分析方法由于未涉及电网的动态变化过程,尤其是负荷的动态特性,因此有必要考虑电网的动态特性进行电压稳定性能的分析[10]。近年来,随着信号能量法在电力系统分析中的应用,信号能量法引起了人们普遍的重视。文献[11]在暂态功能仿真的基础上提出了暂态电压响应的信号能量与稳定极限的关系,并通过仿真验证了所提方法的有效性。文献[12]针对信号能量法的应用范围问题,提出了两种新的解析信号能量表达式,应用于实际电力系统,取得了较好的效果。还有文献应用小波变换[13,14]和经验模态分解[15]的信号能量法应用于电力系统分析,但大都针对电力系统的保护和功角稳定等问题,如稳定极限的估计等。信号能量法应用于确定地区电网电压稳定薄弱节点的研究中还较少提及。
本文针对信号能量法的特点,利用PSSE本身的功能模块,提出了一种基于信号能量的电网稳定性能评判的方法。该方法首先利用PSSE的动态仿真功能得到电网各节点电压幅值的信息,再利用分时段的信号能量谱计算出各个时段的信号能量信息。在此基础上构造信号能量综合指数判据,来确定电网中电压稳定的薄弱节点。为验证所提方法的可信性,利用传统电压分析理论中的连续潮流法、戴维南等效法[4,16]和本文方法,对山东电网2010年冬的系统数据进行对比分析,验证本文方法的可信性。
1 信号能量法基础
1.1 信号能量定义
文献[12]指出,从系统的时域仿真结果可以提取出在选定母线下的暂态电压响应信号。定义信号能量为电压信号暂态分量的平方对仿真时间的积分。既然从时域仿真可以得到电压的数值解,那么就可以计算出所定义信号能量的数值解。
式(1)中,vi(i=1,…,n)为暂态仿真选定母线下电压幅值。信号能量法由于具有计算快捷等特点,所以有很大的发展潜力。
虽然信号能量法能用于处理电力系统的电压稳定性分析,但是这种传统的基于能量谱的方法没有考虑到各个负荷节点电压信号能量随时间分布变化的特点,有可能导致提取的特征参数不能准确反映暂态信号的特征,所以有必要研究分时段的能量谱理论,分时段能量谱可定义为
式(2)中:Ei(t1)为第i条母线t1时段的信号能量;vij(i=1,…,n,j=1,…,k)为暂态仿真选定第i母线第j时段的电压幅值。为此本文引入信号能量综合指数SEAI,该指数利用分时段的信号能量谱概念以及稳定性理论的超调量的思想,超调量越小,即系统各个负荷节点接受相同的扰动后能恢复稳态的过程中波动越小,那么这个负荷节点也越容易稳定,即此负荷节点稳定性能越好,属于强节点,反之为弱节点。因此上述定义的信号能量综合指数SEAI给出一个在整体上衡量信号稳定程度的指标。下面以经典二阶系统稳定理论为例说明SEAI方法的有效性。
1.2 经典二阶系统阶跃响应信号分析
由经典稳定性理论知,系统的稳定性主要由系统特征根的实部决定,若系统特征根的实部为正,则系统不稳定;系统特征根的实部为负,则系统稳定,而且特征根的实部离虚轴越远,则所代表的系统更稳定。而且系统的各种性能就越好。本文以两个典型的二阶系统受到单位阶跃响应为例,验证本文所提方法的有效性。
其中x,图1中用点划线表示,为系统1的阶跃响应;y,图1中用虚线表示,为系统2的阶跃响应。易见系统2比系统1稳定。因为系统1特征根的实部为-3,而系统2的特征根实部为-6,系统2闭环极点比系统1闭环极点离虚轴更远,所以系统2更稳定。通过系统的超调量等性能指标,显然系统1的超调量都大于系统2,由此证明系统1比系统2稳定。
2 信号能量综合指数
本文在信号能量法的基础上,采用分时段能量谱概念,给出信号能量综合指数的概念,定义SEAI为
式(4)中:t为仿真的时段;E(t)为第t时间段的信号能量;E(∞)为受扰信号平稳后的时段信号能量;E'(∞)为受扰信号未经处理前稳态信号能量,如果不经处理,E'(∞)等于E(∞)。由于本文是仿真信号,为了计算方便,统一用第10个时段的信号能量表示,并且认为第10个时段信号能量E(10)达到稳态,近似等于E(∞)。信号能量综合指数SEAI体现了系统超调量性能指标的特点,系统在恢复稳态过程中超调量越大,则系统稳定性较差,SEAI也越大。反之,SEAI就越小。式(4)不但体现信号的局部特征,而且也体现信号随时间变化的特征。
以系统1和系统2用信号能量综合指数SEAI分析如下:从表1可以看出,在第1时段,系统的超调量越大,所对应时段的信号能量也越大,而且用信号能量综合指数SEAI计算得出的数值-0.001 175 9明显大于-0.137 57,即SEAI1>SEAI2。这里SEAI出现了负值,是因为从表1可以看出,第1时段与最后时段的信号能量相比比较小,所以出现了负值,但是并不影响SEAI法的成立。但是在电力系统的应用中SEAI很少能出现负值,这是因为随着扰动过程的持续,系统中各种调节装置包括发电机、励磁系统、调速系统以及各种补偿装置等共同的作用下,接近平稳时段的信号能量明显小于开始受扰瞬间的信号能量,因此可以从后续分析中看出电力系统中基本不会出现SEAI非负的情况。所以系统1比系统2稳定性能差,也验证了信号能量综合指数SEAI能很好地区分系统的稳定性能的强弱。
对于电力系统来说,通常需要研究确定电网中的薄弱节点,节点薄弱说明此节点的电压稳定性较其他节点差。一般来讲,大部分实际电力系统稳定程度即稳定裕度都是很大的,所以在受到小的冲击负荷扰动的时候,系统基本不会失稳。鉴于此,把信号能量综合指数SEAI引入确定电网薄弱节点的分析中,通过信号能量的方法,计算电网中各个节点的信号能量综合指数SEAI的大小,SEAI越小,说明此节点的稳定性能越好,SEAI越大,说明此节点的稳定性能较差,所以SEAI能用于评估电力系统节点电压稳定性能的强弱。
3 算例分析
本文以山东电网2010年冬季孤网运行方式为例验证了SEAI法的有效性。2010年冬季,山东电网由河北辛安站以及廉州站,受电4 000 MW。当网内功率有较大扰动时,联络线功率随即波动,全网AGC机组按各自分配因子调节出力,平衡联络线功率差值。
在山东电网2010年冬季孤网运行方式下,为了节约篇幅,以山东日照受电区域显示为例,说明运用信号能量综合指数法确定系统薄弱节点。日照受电区域共有220 kV以上10个负荷节点,受电区域图如图2所示。
山东全网统调电厂共60座、机组202台,共有变电站500 kV有25座,220 kV及以上266座。图2中日照地区10个负荷节点都用三绕组变压器与输电系统关联,其中三绕变模型的220 kV侧接输电线路,110 kV侧接等效负荷,35 kV侧接补偿装置。以原山东电网全网各负荷节点的功率因数增负荷5%,在PSSE中仿真了日照受电区域各个负荷节点的电压幅值变化情况。本文首先利用PSSE[16]的潮流计算模块FNSL计算了山东电网的各节点的电压幅值和相角,并以此为基础利用PSSE的STRT,RUN等模块仿真了山东电网各个节点的电压变化情况。发电机采用的是PSSE的经典5阶模型GENSAL,励磁模型采用的是自定义模型,调速系统采用了PSSE的IEEEG1模型,负荷模型采用的是PSSE的综合负荷CLOD模型,直流输电部分采用CDC6T模型。仿真的具体情况是从0 s开始仿真各个负荷节点的电压幅值,运行到1 s时,突然全网按照各节点的功率因数增5%的冲击有功和无功负荷,仿真到第11 s结束。日照地区的部分220 kV负荷节点的电压幅值变化情况如图3所示。
利用暂态信号确定电网各节点的电压稳定性能的强弱,常规的方法是利用各负荷节点的电压初值以及受扰过程中电压跌落的最小值来确定节点稳定性能的强弱。但这种方法是有局限性的,首先,该方法没有考虑受扰之后相当长时间内的信号的变化情况;其次,没有考虑各个负荷节点受扰系统恢复之后的电压变化情况;最后,用电压跌落的最小值这个指标只能体现各节点受扰的电压安全性指标,并不能说此就是稳定性能指标,而本文提到的SEAI法综合考虑了上述三种情况,所以结果更可信。
为了应用信号能量法,本文进行了如下的处理。由于各个负荷节点初始电压各不相同,而且受扰之后达到稳态时电压幅值也不相同,为了能用SEAI法进行处理,本文将各个负荷节点的电压初始情况统一归算到相同的电压初始值,即对每一个负荷节点的电压幅值向量都减去他们的初始值电压幅值组成的向量,并且第一个时段就是从受扰开始时刻即仿真的第1 s开始的,其后以此类推,其中式(4)中分母的稳态时刻能量仍采用归算前表示形式并除以1 000,这样可以保证如果某一节点发生电压失稳,稳态能量为零,SEAI为无穷大表明系统失稳。各个负荷节点的在各时段的信号能量如表2所示。
各负荷节点的信号能量综合指数SEAI如表3所示。
从表3可见,日照地区鲁莒州110 kV站SEAI最大,所以此负荷节点电压稳定性能较差,为此区域的薄弱节点,而日照地区的鲁后村110站SEAI最小,所以此负荷节点电压稳定能较好,为此受电区域的强节点。本文还仿真了山东电网全网增负荷3%时,日照地区所有的110 kV负荷节点的信号能量如表4所示。
各个负荷节点的信号能量综合指数SEAI数值如表5所示。通过表5可见,薄弱节点仍是莒州站、招贤站和五莲站,SEAI数值相对较大,而强节点仍是稍坡110站和后村110站,SEAI数值相对较小。而且表5的排列顺序与表3完全一致,说明由信号能量综合指数确定的节点电压稳定性能评估能不随扰动的大小而变化,具有很好的一致性。
4 传统分析方法验证
为了验证本文方法的可信性,鉴于传统分析方法应用在电压稳定分析中已经很多,在此利用传统分析方法中的P-V曲线法[6,7,10]和戴维南等效法[17,18,19]来验证日照地区的薄弱节点。
4.1 连续潮流(P-V曲线)法
本文在对受电地区负荷保持功率因数同比增长的同时,通过考察本地区各发电机组有功出力方式或者考察容量较大的华德厂与邹县厂机组供电方式或者考察虚拟平衡机(华北电网联络线)出力这三种方式考察临界电压跌落情况,并对三种临界电压跌落结果取平均值,且临界电压跌落越小,节点电压稳定性越强。连续潮流预测步长为0.01,结果如表6所示。
4.2 戴维南等效法
具体实现方法是,将辛安站和廉州站统一等值为华北平衡机,当作平衡节点处理。并将直流部分等值为一台定出力发电机,以PQ节点处理。山东电网冬季大方式下,在全网发电和负荷初始值基础上,以各自功率因数递增一小的量(类似平衡点线性化处理),可得到两个潮流数据断面,进而求得各节点戴维南等效参数,具体见文献[18]。本文用到的三个指标:阻抗指标、功率指标以及角度指标,具体见文献[5,16,20]。对每一个负荷节点通过求三个指标之和的平均值得到的平均指标的概念去确定山东日照受电区域节点电压稳定强弱的排列顺序,结果如表7所示。
对比表3、表6和表7可知,连续潮流法分析结果表明莒州站、招贤站和岚山站都是相对弱节点,而SEAI法结果表明莒州站、招贤站和五莲站为弱节点,而戴维南等效法分析结果也表明五莲站为较弱节点,可见传统分析方法与SEAI结果基本一致。但是薄弱节点五莲站和岚山站在SEAI计算方式下,岚山站比五莲站更稳定,而在传统连续潮流法电压分析指标下五莲站比岚山站更稳定,出现这种情况的原因是,本文考虑了各种元件包括发电机、负荷等动态模型得出的结论,而传统电压分析没有考虑各种元件的详细模型,且其主要基于稳态的代数方程理论,所以两种计算有偏差,但是大体趋势一致,就是戴维南等效法结果东港站和后村站的平均指标明显大于本文SEAI计算出来薄弱节点莒州站和招贤站的平均指标。所以用传统分析方法也验证了本文方法的可信性。
5 结论
针对电力系统电压稳定性能分析中如何确定电网中电压稳定薄弱节点这一问题,借鉴系统的超调量性能指标,在信号能量法的基础上结合分时段信号能量谱提出了信号能量综合指数SEAI法。在山东电网2010年冬典型运行方式下用PSSE仿真了系统受3%和5%的冲击负荷扰动后日照受电区域各负荷节点的电压幅值变化情况,并用SEAI法确定了日照地区的薄弱节点。而且系统受不同程度的扰动,信号能量谱也表现为不同的形式。最后用传统电压分析法验证了本文所提方法的可信性,本方法适用于离线静态电压稳定评估,而且计算迅速,可为电网的运行与规划提供参考,有一定的工程意义。
摘要：针对传统电压稳定分析主要依据稳态代数方程理论的特点,提出了一种基于信号能量综合指数(Signal Energy Aggregate Index,SEAI)的电压稳定分析方法。它首先利用PSSE的动态仿真功能得到电网电压幅值的信息,在信号能量法的基础上再利用分时段的信号能量谱计算出了各时段的信号能量信息,以此构造了一种信号能量综合指数判据确定电网中电压稳定薄弱节点。最后利用传统电压分析理论如戴维南等值法以及山东电网2010年冬的运行方式数据验证了所提方法的有效性,它为电网的运行与规划提供了有益的参考。
关键词：山东电网,PSSE软件,电压稳定,信号能量综合指数,戴维南等值,连续潮流
性能指数 篇2
1 材料与方法
1.1 材料
(1) 主要仪器和试剂:ES-10KTS型计重电子秤 (长沙湘平科技发展有限公司生产) ;FA2004N型分析天平 (上海精科天美贸易有限公司生产) 。 (2) 实验动物和试验条件:健康1日龄体重北京油鸡1000只 (购自北京油鸡研究中心北京油鸡资源保种场) , 雌雄各半。自动供水, 自由采食喂养;雏鸡饲料 (北京市房山区希望饲料公司生产) 。
1.2 试验方法
将健康1日龄体重接近的北京油鸡雏鸡1000只随机5组, 每组100只, 每组设1组重组, 1日龄每组随机制取10只称重, 取其平均值作为该组初体重。以后分别于第1、2、3、4、5、6、7周龄时每组随机制取10只称重, 计算平均日增重;并迅速屠宰取其肝脏、肌胃、腺胃、脾脏、法氏囊, 用生理盐水冲洗消化道内容物, 用滤纸吸干水份后进行称重, 计算器官指数;记录每组每天采食量, 计算平均日采食量。
1.3 检测指标
测定北京油鸡试验期间的消化器官指数 (肠指数、腺胃指数、肌胃指数、肝脏指数) 、免疫器官指数 (脾脏指数、法氏囊指数) , 平均日增重和平均日采食量。器官指数 (%) =器官重量÷雏鸡体重×100;平均日增重= (周末体重-前1周末体重) ÷7d。平均日采食量= (添加饲料量-剩余饲料量) ÷雏鸡数
2 统计学处理
本次研究所有试验数据均以平均值±标准差 (SD) 表示, 采用SPSS13.0统计软件包进行单因素方差分析, 组间比较用LSD法。
3 结果
(g/d)
注:表中同一列凡有一个标记相同字母的即为差异不显著 (P>0.05) , 凡具不同标记字母的即为差异显著 (P<0.05) 。
3.1 北京油鸡生产性能指标的研究
由图1可见, 北京油鸡在育雏期平均日采食量和平均日增重呈现增加趋势, 在第5周龄时, 平均日增重变化减少。由表1结果表明:平均日采食量第3周龄与第4、5周龄差异不显著 (P>0.05) , 其余各组差异显著 (P<0.05) 。平均日增重在第1、2、3、4、5周龄时处于快速增长阶段, 且各组之间差异显著 (P<0.05) , 第5、6、7周龄出现一个平稳变化阶段, 且各组之间差异不显著 (P>0.05) 。
3.2 北京油鸡消化器官指数生长规律的研究
由图2可见:北京油鸡在育雏期肠指数、腺胃指数、肌胃指数和肝指数都呈现下降趋势, 其中腺胃指数和肝指数呈现缓慢下降, 而肠指数和肌胃指数呈现快速下降趋势;由表2结果表明肠指数在第1、2、3、4、5周龄时快速下降各组之间差异显著 (P<0.05) , 而在第5、6、7周龄各组之间差异不显著 (P>0.05) :腺胃指数在第1、2、3周龄阶段快速下降, 且各组之间差异显著 (P<0.05) , 在第4、5、6、7周龄阶段腺胃指数变化有所波动, 第4周龄与第6周龄之间、第5、6、7周龄之间差异不显著 (P>0.05) 。肌胃指数在第1、2、3周龄显著下降 (P<0.05) , 第3、4周龄下降差异不显著 (P>0.05) , 第5、6、7周龄与前4周龄显著下降, 但之间差异不显著 (P>0.05) 。肝脏指数缓慢下降, 第1、2周龄之间差异不显著 (P>0.05) , 从第3周龄开始显著下降 (P<0.05) , 但第3、4、5、6周龄之间差异不显著 (P>0.05) 。
注:表中同一列凡有一个标记相同字母的即为差异不显著 (P>0.05) , 凡具不同标记字母的即为差异显著 (P<0.05) 。
3.3 北京油鸡免疫器官发育规律的研究
由图3可见:北京油鸡育雏期脾脏指数和法氏囊指数变化大体可以分为2个阶段, 第1阶段为第1~4周龄, 第2阶段为4~7周龄。在第1阶段脾脏指数增加缓慢, 且第1、2、3周龄之间差异不显著 (P>0.05) , 法氏囊指数增加速度较快, 且第1、2、3周龄之间差异显著 (P<0.05) ;第2阶段脾脏指数缓慢增加, 第4、5、6、7周龄各组之间差异不显著 (P>0.05) , 法氏囊指数快速下降, 且第4、5、6周龄之间差异显著 (P<0.05) , 第5周龄时与第1周龄差异不显著 (P>0.05) , 第7周龄与第6周龄比较有上升, 但差异不显著 (P>0.05) 。
注:表中同一列凡有一个标记相同字母的即为差异不显著 (P>0.05) , 凡具不同标记字母的即为差异显著 (P<0.05) 。
4 讨论
(1) 北京油鸡为中国优秀地方种质资源之一, 突出特点是肉质细嫩, 肉味鲜美, 同时耐粗性好, 外貌别致。但北京油鸡作为种鸡, 其繁殖性能仍然较低作为肉用, 其生长速度较慢。陈继兰等 (2006年) 通过杂种优势预测和配合力测定, 筛选出了优良的配套系, 既充分保留了北京油鸡的外貌和肉质优点, 同时提高了生产性能, 该配套系商品代称之为“北京宫廷黄鸡”, 已经在中国推广数年, 市场对其优良的肉质反应良好。 (2) 本研究通过测定育雏期北京油鸡平均日增重、平均日采食量、消化器官指数和免疫器官指数, 探讨育雏期北京油鸡生长发育规律。平均日增重、平均日采食量是家禽生长性能的重要指标, 研究表明北京油鸡在育雏期平均日采食量呈现增加趋势, 平均日增重在第1、2、3、4、5周龄时处于快速增长阶段, 且各组之间差异显著 (P<0.05) , 从第5周龄开始, 平均日增重变化差异不显著。 (3) 内脏器官的重量和指数在一定程度上反映了动物机体的机能状况, 对于理论研究和生产实践有重要的意义, 肠道特别是小肠, 是营养物质消化吸收的主要部位, 其重量的改变可能会影响营养物质的消化吸收, 进而影响动物的生长性能。[4]研究结果表明北京油鸡在育雏期肠指数、腺胃指数、肌胃指数和肝指数都呈现下降趋势, 其中腺胃指数和肝指数呈现缓慢下降, 而肠指数和肌胃指数呈现快速下降趋势;在第3~4周龄时出现发育拐点。可能显示从第3~4周龄时消化器官生长发育速度相对减慢。 (4) 免疫器官的发育是雏鸡免疫水平的重要体现, 研究表明北京油鸡在育雏期脾脏指数和法氏囊指数在第1~4周龄时脾脏指数增加缓慢, 法氏囊指数增加速度显著增加, 在第4~7周龄阶段脾脏指数与第1~4周龄相比显著增加, 但各组之间差异不显著, 法氏囊指数快速下降, 法氏囊指数第7周龄与第6周龄比较有上升, 但差异不显著 (P>0.05) 。
参考文献
[1]刘华贵, 徐淑芳.北京油鸡及其开发利用[J].家畜生态, 2001, 22 (4) :50-52.
[2]陈继兰.北京油鸡的保种和研究利用[J].中国畜牧兽医.2006, 33 (11) :109-111.
[3]刘华贵.北京油鸡保种、选育及开发利用现状[C].中国畜牧兽医学会家畜生态学分会学术研讨会论文集, 2008:311-313.
性能指数 篇3
1 材料与方法
1.1 试验器材与试剂
HYCEL三分类血球仪, 电子天平, 富硒酵母 (北京奥特奇生物制品有限公司提供, 其中硒含量为1.0 g/kg, 有机硒含量在99%以上) 等。
1.2 试验方法
1.2.1 动物分组与饲养管理
清洁级健康SD大鼠40只 (购自军事医学科学院试验动物中心, 合格证号:SCXK- (军) -2002-001) , 雌雄各半, 体重60~80 g。经3 d的适应性饲养后, 随机均分为4组 (雌雄各半) :对照组、低剂量组、中剂量组和高剂量组。
对照组饲喂基础日粮 (普通全价饲料, 硒含量0.1 mg/kg) , 低剂量组、中剂量组和高剂量组分别饲喂含富硒酵母0.036%、0.144%和0.288%的日粮。大鼠自由采食、饮水, 饲养过程中, 每天换水, 隔日换垫料。整个试验期为28 d。
1.3 测定指标及方法
1.3.1 生长性能指标
在试验0 d和试验第28 d, 大鼠禁食12 h后, 称量个体体重;每日记录大鼠的采食量;记录体重和采食量, 计算各只大鼠的增重、采食量和食物利用率 (增重/采食量) 。
1.3.2 血常规指标
于试验第28 d, 将大鼠用乙醚麻醉后, 通过眼眶取血, 并立即进行血常规指标测定。血常规指标使用HYCEL三分类血球仪进行测定。
1.3.3 脏器指数
取血后对大鼠进行剖检, 取心脏、脾脏、肝脏、肾脏、睾丸、卵巢, 称重, 计算脏器指数:脏器指数=脏器重/体重×100
1.4 数据处理及统计方法
数据均以平均数±标准差 表示, 用SPSS 11.5软件进行统计分析, 差异显著性检验用方差分析, 如方差分析有显著性差异, 再进行多重比较 (LSD) 。
2 结果
对照组和所有试验组大鼠均未发现死亡, 均无明显临床症状出现。
2.1 富硒酵母对大鼠生长性能的影响
富硒酵母对大鼠增重、采食量和食物利用率的影响见表1。从表1可见, 高剂量组雄性大鼠增重显著低于对照组雄性大鼠增重 (P<0.05) , 但低剂量组和中剂量组雄性大鼠增重与对照组雄性大鼠增重无显著差异 (P>0.05) 。高剂量组雌性大鼠增重显著低于对照组雌性大鼠增重 (P<0.05) , 但低剂量组和中剂量组雌性大鼠增重与对照组雌性大鼠增重无显著差异 (P>0.05) 。
高剂量组雄性大鼠采食量显著低于对照组和低剂量组雄性大鼠采食量 (P<0.05) , 但低剂量组和中剂量组雄性大鼠采食量与对照组雄性大鼠采食量无显著差异 (P>0.05) 。高剂量组雌性大鼠采食量显著低于对照组雌性大鼠采食量 (P<0.05) , 但低剂量组和中剂量组雌性大鼠采食量与对照组雌性大鼠采食量无显著差异 (P>0.05) 。
高剂量组、中剂量组和低剂量组雄性大鼠的食物利用率与对照组相比均无显著差异 (P>0.05) ;高剂量组、中剂量组和低剂量组雌性大鼠的食物利用率与对照组相比均无显著差异 (P>0.05) 。
注:同一列中标有不同字母表示差异显著 (P<0.05) 。
2.2 富硒酵母对大鼠血常规指标的影响
富硒酵母对大鼠血常规指标的影响见表2。从表2可见, 高剂量组、中剂量组和低剂量组大鼠血常规相关指标均与对照组无明显差异。
注:同一行中标有不同字母表示差异显著 (P<0.05) 。Hb (血红蛋白量) 、RBC (红细胞数) 、WBC (白细胞数) 、LLC (淋巴细胞数) 、GLC (粒细胞数) 、MLC (单核细胞数) 。
2.3 富硒酵母对大鼠脏器指数的影响
富硒酵母对大鼠脏器指数的影响见表3。从表3可见, 高剂量组、中剂量组和低剂量组雄性大鼠的肝脏指数与对照组雄性大鼠的肝脏指数相比均无显著差异 (P>0.05) 。高剂量组雌性大鼠肝脏指数显著高于对照组雌性大鼠肝脏指数 (P<0.05) , 但低剂量组和中剂量组雌性大鼠肝脏指数与对照组雌性大鼠肝脏指数无显著差异 (P>0.05) 。
高剂量组雄性大鼠采肾脏指数显著高于对照组和低剂量组雄性大鼠肾脏指数 (P<0.05) , 但低剂量组和中剂量组雄性大鼠肾脏指数与对照组雄性大鼠肾脏指数无显著差异 (P>0.05) 。高剂量组雌性大鼠肾脏指数也显著高于对照组雌性大鼠肾脏指数 (P<0.05) , 但低剂量组和中剂量组雌性大鼠肾脏指数与对照组雌性大鼠肾脏指数无显著差异 (P>0.05) 。
高剂量组、中剂量组和低剂量组雄性大鼠的心脏指数、脾脏指数和睾丸指数与对照组相比均无显著差异 (P>0.05) ;高剂量组、中剂量组和低剂量组雌性大鼠的心脏指数、脾脏指数、卵巢指数与对照组相比均无显著差异 (P>0.05) 。
注:同一列中标有不同字母表示差异显著 (P<0.05) 。
3 讨论
3.1 不同剂量富硒酵母对生产性能的影响
3.1.1 富硒酵母对大鼠增重的影响
不同剂量富硒酵母对雌雄大鼠增重的影响趋势类似, 随着剂量的增加, 雌雄大鼠增重减少;但低剂量与中剂量组雌雄大鼠增重差异不明显, 高剂量组雌雄大鼠增重与对照组相比差异显著, 说明高剂量的富硒酵母对大鼠产生了毒害作用, 进而严重影响了大鼠的增重。但Lawler等报道用不同硒浓度日粮饲喂杂交肉牛126 d并没有影响日增重, 这可能与试验动物、试验期和试验日粮中的硒浓度等有关[3]。另外, 毛景东等 (2000) 研究报道, 随着饲料中硒含量升高 (0、0.11、0.15、0.18、0.20 mg/kg) , 仔兔体重增加越大[4], 说明添加硒有促进生长的作用。其原因可能是在其试验中, 基础日粮中硒含量缺乏, 所以, 喂食添加硒源饲料的仔兔明显比喂食不添加硒源饲料的仔兔生长快;而笔者进行的试验基础日粮中硒的含量为正常值, 因此, 与对照组相比, 低剂量和中剂量富硒酵母对大鼠的生长影响不大, 而高剂量的富硒酵母对大鼠产生毒害作用, 使其增重减少。
3.1.2富硒酵母对雌雄大鼠采食量的影响
不同剂量富硒酵母对雌雄大鼠采食量的影响趋势基本类似。随着剂量的增加, 雌雄大鼠的采食量减少。但低剂量与中剂量富硒酵母对雌雄大鼠的采食量的影响不明显。高剂量富硒酵母对雌雄大鼠采食量的显著, 导致此现象的原因可能是由于高剂量的富硒酵母对大鼠产生了毒害作用, 从而使大鼠的采食量下降。
3.1.3富硒酵母对大鼠食物利用率的影响
不同剂量富硒酵母对各组雌雄大鼠的食物利用率影响不显著。这是因为食物利用率=增重/采食量, 而高剂量的富硒酵母同时使大鼠增重和采食量下降, 所以食物利用率与对照组及其他试验组相比差异不大。
3.2 不同剂量富硒酵母对大鼠血常规指标影响
摄入不同剂量富硒酵母对雌雄大鼠血常规指标基本无影响。这一结果与章子贵等 (2005) 所得出的结论有所不同[5], 他们的结果是:高硒或低硒都显著地减少大鼠白细胞、红细胞的数量和血红蛋白含量。这可能是由于添加到饲料中的硒源不同导致。笔者试验添加的是有机硒—富硒酵母, 而其他研究试验中添加的是无机硒—亚硒酸钠。有机硒与无机硒相比, 其毒害较小。所以, 试验大鼠血常规指标基本没有受到影响。
3.3 不同剂量富硒酵母对大鼠脏器指数的影响
3.3.1 富硒酵母对大鼠肝脏指数的影响
不同剂量富硒酵母对雄大鼠肝脏指数与对照组雄性大鼠的肝脏指数相比均无显著差异, 但随着剂量增加, 脏器指数有上升的趋势;而高剂量组雌性大鼠肝脏指数显著高于对照组雌性大鼠肝脏指数。这可能是因为动物体内摄入高剂量硒对肝脏组织造成损害导致了肝肿大, 肝脏重量增加, 进而导致高剂量组大鼠肝脏指数升高。
3.3.2 富硒酵母对大鼠肾脏指数的影响
富硒酵母随着剂量的增加对雌雄大鼠肾脏指数的影响有上升趋势, 但直至高剂量才对雌雄大鼠肾脏脏器指数影响呈现显著差异。此现象说明, 动物体内摄入高剂量硒对肾脏造成损害导致了肾肿大, 肾脏重量增加, 进而导致高剂量组大鼠肾脏指数显著升高。
4 结论
低剂量富硒酵母对大鼠的生长性能、血常规指标和脏器指数无影响;高剂量富硒酵母使大鼠增重、采食量明显下降, 但对食物利用率无影响。在试验剂量范围内, 富硒酵母对大鼠血常规指标, 心脏、脾脏、睾丸和卵巢脏器指数无影响。高剂量富硒酵母使雌性大鼠肝脏、肾脏指数及雄性大鼠肾脏指数显著升高。
参考文献
[1]Brown K M, Arthur J R.Selenium, selenoproteins and hu-man health:a review[J].Public Health Nutr, 2001, 4:593-599.
[2]符景春, 李卫东, 侯少范, 等.富硒酵母的几项药理试验及其在人体内的利用率和生物学活性的研究[J].中国地方病学杂志, 1986, 5 (2) :95-98.
[3]Lawler T L, Taylor J B, Finley J W, et al.Effect of supranutritional and organically bound selenium on perfor-mance, carcass characteristics, and selenium distribution in finishing beef steers[J].J Anim Sci, 2004, 82 (5) :1488-1493.
[4]毛景东, 高丽娟, 王玉忠, 等.硒对不同生长阶段的肉用兔生长性能的影响比较[J].黑龙江畜牧兽医, 2004 (6) :69-70.