软科学项目研究报告撰写提纲

2024-04-28

软科学项目研究报告撰写提纲（通用5篇）

篇1：软科学项目研究报告撰写提纲

软科学项目研究报告撰写提纲

总体要求：撰写的研究报告，应包括立题背景、研究思路、研究方案、研究结论、对策建议等主要内容。要求逻辑清晰，分析透彻，观点鲜明，论据充分结论明确，充分反映项目研究的核心观点、主要结论和具体政策建议，报告内容应不涉密，可公开；对已提供决策支撑或产生重大社会影响的研究报告，需提供相关成果应用的证明附件。

课题组撰写研究报告时，可根据课题的具体情况，自拟各级标题。也可根据项目情况，组织架构，围绕课题进行比较详细的阐述，切忌跑题。对策建议部分应有依据，有较高的可操作性与可行性，并能对潜在的风险予以阐述。基本要求：研究目标明确、研究方法科学合理、研究内容清晰，研究对策可行，具有前瞻性、创新性与实用性。战略思路与对策建议两部分的文字篇幅应占总篇幅的30％-40%。，以下撰写提纲仅供参考。

课题名称：完成单位：

一、立题背景

现状分析：分析国内（外）经济建设、经济社会发展过程中，充分叙述某一行业、领域的现状，通过优劣势分析，从中找出存在的制约经济、社会、社会可持续发展中存在的具体问题。研究的起步基础、解决上述问题的目的意义等（内容应涵盖基本情况、现状分析、主要特点、特征、存在问题、原因分析、经验借鉴等）

二、研究思路

应用哪些理论、利用现代科学技术提供的方法和手段，解决立题背 1

景中存在的哪些技术或理论问题，为什么领导部门或行业决策提供依据（或进行理论、实践探讨）等。思路撰写要求简明扼要，一语中的，写成“将来时”，不要写成“完成时”。重点突出研究内容、任务、目标。

三、研究方案

1、详细写明在前期工作调查，发现和深入分析问题的基础上，通过分析多方面的信息和资料，针对哪些具体问题，研究提出系列创新性的思想观点和措施政策建议等。

2、采用了哪些理论、利用了哪些现代科学技术方法和手段，定性、定量分析相结合的具体工作内容，解决问题的研究方案，各部分的研究内容可自拟标题。

3、突出针对性和应用性；坚持理论研究和应用对策研究相结合，既要有理论分析，更要注重实际问题的深入调查研究，典型案例分析、相关数据信息的统计分析、与课题有关图、表，说明问题的数据等应就近插入文中。

4、方案应突出研究工作的综合性、方案的合理性、可操作性、技术路线的合理性。

四、研究结论与分析

对研究方案的各个研究部分进行概括总结，从中提取有益的结论，包括理论创新、方法创新、观点创新等具体内容。详细叙述学术观点、研究结论的理论依据、支撑材料等

五、发展战略、保障措施（这部分内容根据课题定）

通过机遇与挑战分析，明确具体的指导思想、基本原则和规划目标提出解决问题的方法、发展战略、对策保障措施等。

六、对策建议

如何围绕国家、省、市科技、经济和社会发展的战略性、前瞻性问题和国民经济发展规划的重点任务、目标，针对科技、经济和社会发展中的重大问题及难点、热点和制约瓶颈进行，为各级决策机关提供决策参考的具体内容，可以从组织领导、体制机制创新、重点措施建议、政策法规体系建设建议、资金投入建议、人才建设建议、文化建设建议、环境建设建议等方面根据自身课题具体情况自拟题目分别撰写。

七、与国内同类研究的综合比较（结题项目不做要求，申报科技奖励的项目必备，比较对象须明确，注意可比性）

建议：采用列表的形式，列出已有科技成果的基本情况，包括研究方法、理论观点的正确性、方案的可操作性等，再进行综合对比。结合技术创新的内容，突出科研项目丰富完善了以往研究的内容，解决了哪些亟待解决的问题，在哪些方面有新突破等。在充分的国内外数据对比或检索证明材料的基础上，对成果的科学、技术和经济内涵进行全面分析。切忌写成国内未见同类研究的报道的字样，在评价他人成果时要实事求是，不要抬高自己，贬低他人。

八、主要创新点

创新点简明扼要，画龙点睛。请按核心创新点、重要创新点、一般创新点的顺序分成1、2、3、创新点不宜过多。研究内容不要作为创新点，研究证实、阐明、揭示、提出了解决问题的哪些对策等可以作为创新。

九、研究报告或理论学术观点被采纳、论文、论著发表情况

详细叙述研究报告或理论学术观点被哪些决策部门采纳、领导批示、行业或领域认可情况。

论文、论著发表情况以及论文论著被引用情况、国内外专家学者的评价等。

十、研究成果的作用意义：

写明研究成果对政府决策的作用意义、理论、实践价值。或形成的软科学成果在决策咨询、管理咨询、企业咨询和社会咨询中的作用。

下一步工作打算：结合研究工作中存在的问题，写明今后的主要研究工作，重点解决的问题等。

参考文献

凡有直接引用他人成果（引用他人的文字、数据、事实以及转述他人的观点），按课题中出现的顺序列出直接引用的主要参考文献。参考文献书写格式应符合GB7714-87《文后参考文献著录规则》。

以上提纲如有不妥，欢迎科技管理人员、课题承担人、专家学者提出修改意见，并致电唐山市科技局成果处，以便我们进一步修改完善。联系电话2821910 4

篇2：软科学项目研究报告撰写提纲

（主要适用于2008年及以后立项的项目结题验收）

软科学是自然科学、社会科学、工程技术、数学和哲学的交叉与综合，是立足实践、面向决策的新兴学科。软科学研究是针对决策和管理实践中提出的前瞻性、战略性、复杂性和系统性课题，综合运用自然科学、社会科学和工程技术等多门类多学科知识，以运用定性和定量相结合的系统分析和论证手段为基础，以实现决策科学化、民主化和管理现代化为宗旨，以推动科技、经济、社会的持续协调发展为目标，为政府决策提供具有较高科学性、可行性和操作性的发展思路、对策建议的应用性研究活动。

为推动广东省软科学研究活动的良性发展，加强软科学研究管理规范，促进软科学研究成果的推广与应用，特制订以下提纲及撰写规范供参考。

第一部分报告正文参考提纲

总体要求：

以下提纲供撰写报告正文时组织框架参考，内容应起码涉及研究背景、现状分析、发展思路和对策建议四个部分，具体框架可根据实际研究情况作适当调整，具体各级标题可自拟。

发展思路与对策建议两部分的文字篇幅应占总篇幅的40％以上。

对策建议部分应具有依据，有较高的可操作性与可行性，并对潜在风险予以阐述。

参考提纲：

一、研究背景

（一）研究的目的意义。

（二）定义内涵。

（三）国内外文献综述。

（四）主要研究内容与方法。

（五）主要创新点。

（六）其它。

二、现状分析

（一）基本情况。

（二）定量分析与定性研究。

（三）进展成效。

（四）主要特点或特征。

（五）存在问题。

（六）主要原因。

（七）优劣势分析。

（八）机遇与挑战。

（九）评价结论与基本判断。

（十）其它。

三、发展思路

（一）指导思想。

（二）基本原则。

（三）总体思路。

（四）发展战略。

（五）发展定位。

（六）发展途径。

（七）发展目标。

（八）战略重点。

（九）重点项目。

（十）空间布局。

（十一）其它。

四、对策建议

（一）组织领导。

（二）体制机制创新。

（三）重点措施建议。

（四）政策法规体系建设建议。

（五）资金投入建议。

（六）人才建设建议。

（七）文化建设建议。

（八）环境建设建议。

（九）其它。

第二部分报告撰写规范

一、结题报告的主要构成㈠封面。

㈡提名页。

㈢原创性声明。

㈣摘要。

㈤目录。

㈥图表清单及主要符号表（必要时）。

㈦报告正文（总报告、分报告、调研报告等）。

㈧参考文献。

㈨附录（发表的学术论文、出版的专著或其它预期研究成果）（必要时）。

二、结题报告各部分内容的具体要求

㈠封面。

封面已给出固定格式（详见附件1），下载并按照既有的格式直接填写内容后上传到系统或打印即可。书脊已给出参考范例（详见附件2），可根据报告厚度采用适当字号的宋体并居中排版。

㈡提名页。

提名页已给出固定格式（详见附件3），下载并按照既有的格式直接填写内容后上传到系统或打印即可。

㈢原创性声明。

原创性声明已给出固定格式（详见附件 4），下载并按照既有的格式直接填写内容后上传到系统或打印即可。

㈣摘要。

摘要已给出固定格式（详见附件5），下载并按照既有的格式直接填写内容后上传到系统或打印即可。包括“摘要”字样，摘要正文、关键词。摘要一般3000字左右，内容应涉及本研究的目的与意义、研究思想与方法、研究成果与结论。

㈤目录。

目录一般为二级或三级，标明各部分页码。

㈥图表清单及主要符号表（必要时）。

如果报告中图表较多，可以分别列出清单置于目录之后。图的清单应有序号、图题和页码。表的清单应有序号、表题和页码。全文中常用的符号、标志、缩略词、首字母缩写、计量单位、名词、术语等的注释说明，如需汇集，可集中在图和表清单后的主要符号表中列出，符号表排列顺序按英文及其它相关文字顺序排出。

㈦报告正文（总报告、分报告、调研报告等，分章节撰写）。

总报告一般应包括研究背景、现状分析、发展思路、对策建议等部分。其中，发展思路和对策建议两部分内容应占总篇幅的40％以上。重大项目报告正文一般要求10万字以上，重点项目报告正文一般要求5万字以上，面上项目报告正文一般要求3万字左右。

如有分报告、调研报告，列在总报告之后，内容框架与形式要求参照总报告。

㈧参考文献。

凡有直接引用他人成果（引用他人的文字、数据、事实以及转述他人的观点）超过30个字的均应加标注说明并列于参考文献中，按文中出现的顺序列出直接引用的主要参考文献。参考文献书写格式应符合GB7714-87《文后参考文献著录规则》。各类引用参考文献条目的编排格式详见附件6。

参考文献标注格式：引用参考文献标注方式应全文统一，标注的格式为[序号]，以上标形式，放在引文或转述观点的最后一个句号之前，如：“…成果[1]”。

标注的序号：可根据在正文中被首次引用出现的先后次序递增，或者按第一作者姓的英文字母或拼音字母的英文字母顺序递增。

㈨附录（发表的学术论文、出版的专著或其它预期研究成果）（必要时）。

应先列出附录清单，再附各种形式的研究成果正文。

发表的学术论文、出版的专著等必须注明是“广东省软科学研究计划项目（项目编号：）资助”。

学术论文要写明作者、题目、刊名、年份、卷（期）、页码，专著要写明作者、书名、出版社、年份等。

三、结题报告的书写规范与打印要求

㈠书写和打印。

结题报告一律通过计算机输入、编排并打印在标准A4（210×297mm）幅面白纸上，封面、提名页、原创性声明采用单面印刷，从摘要开始采用双面印刷。

㈡字体和字号。

各部分标题：一号黑体，居中

各部分一级标题：小一号黑体，居左

各部分二级标题：二号黑体，居左

各部分三级标题：小二号黑体，居左

条、款、项标题：小二号黑体，居左

正文：三号宋体

页眉：四号宋体，居中

页码：四号宋体，居中

数字和字母：Times New Roman体

㈢页面设置。

页边距：上下左右各为25mm

行距：各级标题为单倍行距，段前、段后间距各设为0.5行（即前后各空0.5行），正文为1.5倍行距，段前、段后间距各设为0行（即前后各空0行）

页眉页脚：页眉标注从报告正文部分开始。页眉分奇、偶页标注，其中偶数页的页眉为广东省软科学研究计划项目报告；奇数页的页眉为章序及章标题，例如：总报告第一章 ××××××研究。页眉的上边距为15mm，在版心上边线加一行1.5磅粗的实线，其上居中打印页眉；页脚的下边距为15mm。页眉的标注样例详见附件7。

页码：页码从报告正文部分开始编，直至“参考文献、附录”结束，用五号阿拉伯数字编连续码，页码位于页脚居中。摘要、目录、图表清单、主要符号表用五号罗马数字编连续码，页码位于页脚居中。封面、提名页、原创性声明不编入页码。

㈣名称术语。

科技名词术语及设备、元件的名称，应采用国家标准或部颁标准中规定的术语或名称。标准中未规定的术语要采用行业通用术语或名称。全文名称术语必须统一。一些特殊名词或新名词应在适当位置加以说明或注解。采用英语缩写词时，除本行业广泛应用的通用缩写词外，文中第一次出现的缩写词应该用括号注明英文全文。

㈤注释。

文中有个别名词或情况需要解释时，可加注说明，注释可用页末注（将注文放在加注页下端）或篇末注（将全部注文集中在文章末尾），不可用行中注（夹在正文中的注）。注号用阿拉伯数字上标标注，如：××××××“注1”。

㈥物理量名称、符号与计量单位。

物理量的名称和符号：应符合GB3100～3102-86的规定。全文某一物理量的名称和符号应统一。

物理量的计量单位：物理量计量单位及符号应按国务院1984年发布的《中华人民共和国法定计量单位》及GB3100～3102的规定执行，不得使用非法定计量单位及符号。计量单位符号，除用人名命名的单位第一个字母用大写之外，一律用小写字母。非物理量单位（如件、台、元、次等）可以采用汉字与单位符号混写的方式，如“万t•km”。

㈦数字。

除习惯用中文数字表示的以外，一般均采用阿拉伯数字。年份一概写全数，如2008年不能写成08年。

㈧公式。

原则上居中书写。公式序号按章编排，如第一章第一个公式序号为“（1-1）”。

㈨图。

插图应与文字紧密配合，文图相符。制作插图应符合国家标准及专业标准。每个图均应有图题（由图号和图名组成）。图号按章编排，如第一章第一图的图号为“图1-1”。图名在图号之后空一格排写。插图与其图题应为一个整体，不得拆开排写于两页。图题置于图下，有图注或其它说明文字时应置于图题之上。若有分图，分图号用a）、b）等置于分图之下。引用图应说明出处，在图题右上角加引用文献号。有数字标注的坐标图，必须注明坐标单位。

㈩表。

表序一般按章编排，如第一章第一个插表的序号为“表1-1”。表序与表名之间空一格。表序与表名置于表上。

四、结题报告的印刷与装订

结题报告要求胶装，封面纸为200g白色卡纸，书脊自上而下字样分别为：项目编号（阿拉伯数字及字母横排）、项目名称、负责人姓名、完成单位。字体依据报告厚度采用适当字号的宋体。

五、结题报告的归档

结题报告定稿、印刷、装订后，应送广东省科技厅主管部门归档。

㈠印刷版。

一式5份，提交给广东省科技厅主管部门。

㈡电子版。

篇3：软科学项目研究报告撰写提纲

申报课题成功与否主要在于课题论证书的质量。本文谨呈2012年笔者申报成功的一项省社科项目论证书的活页部分，以求抛砖引玉。此课题的核心词是软实力。软实力是胡锦涛总书记在庆祝中国共产党成立90周年大会上所强调推进的建设领域，也是有志于为国家强盛而贡献力量的中国学者所共同关注的国家课题。此论证书的样式和2012年国家社科基金项目论证书的样式基本相同。

此课题论证书主要包括选题、内容、预期价值、研究基础等四个板块。“选题”要求填写本课题国内外研究现状述评及选题的研究意义。“内容”要求填写研究的主要内容、主要观点、基本思路和方法、重点及难点。“预期价值”要求填写本课题创新之处和实际应用价值。“研究基础”要求填写课题组成员的前期相关研究成果和已经积累的主要参考文献，本文只列出主要参考文献。

1 选题：本课题国内外研究现状述评及选题的研究意义

1.1 国外软实力研究现状述评

概念解释：政治文化是一国被广泛认同的信念、价值观和规范的有机结合，它决定了公民与政府以及公民之间的关系。由于政治对经济的影响作用，公民及政府对经济生活的信念也属于政治文化范畴。了解美国的政治文化有助于理解其政府的构建方式和政要的政治决策。自由、机会平等、民主、个人主义、法制、民族主义和资本主义是美国政治文化的主要元素。[1]

1.1.1 国外学者对软实力的研究

1.1.1. 1 软实力理论奠基者的研究：

“软实力”（soft power）研究的奠基人是美国哈佛大学教授约瑟夫·奈（Joseph S.Nye），他是国际关系理论中新自由主义学派的代表人物。“软实力”的概念是由约瑟夫·奈首先提出的。他在1990年出版的《注定领导世界：美国权力性质的变迁》一书及同年在《对外政策》杂志上发表的题为《软实力》一文中，最早明确提出并阐述了“软实力”概念。比较清晰地表述了软实力理论的内涵。在书中，约瑟夫·奈认为当时的美国不仅在经济和军事等“硬实力”（hard power）方面占据优势，而且在文化、价值观和意识形态等“软实力”方面也占据优势。这与当时盛极一时的“美国衰落论”形成鲜明对比。

“软实力”在学界和政界随即成了使用频率极高的一个专有名词。在2004年出版的《软实力：世界政治中的成功之道》一书中，约瑟夫·奈对“软实力”概念做了进一步的补充和诠释。他指出，一个国家的综合国力既包括由经济、科技、军事实力等表现出来的“硬实力”，也包括以文化和意识形态吸引力体现出来的“软实力”。他把软实力集中归纳为四个方面的影响力，即文化影响力、意识形态影响力、制度影响力和外交事务中的影响力。美国的软实力就是美国靠政策的合法性和支撑政策的价值观念的优越性对别国的吸引力。

之后的论著大多是在重复、补充和扩展此内涵。约瑟夫·奈在2002年出版的《美国霸权的悖论》中指出了美国软实力面临的问题，如果美国不更多地关注它的软实力的话，它的经济和军事硬实力的施展空间和潜力将逐渐缩小。他强调说，小布什政府借助美国的军事和经济实力采取一种傲慢的、单边主义的立场, 必将把美国引向死胡同。2004年，正当小布什政府的单边主义大行其道时，约瑟夫·奈在《外交》杂志上发表了《美国软实力的衰落》[2]一文，历数了美国外交政策的不妥和软实力的衰退。在《软权力：世界政治中的成功之道》一书中，针对美国国内关于软实力的辩论，尤其是关于伊拉克战争对美国软实力产生的影响，约瑟夫·奈对软实力理论做了进一步的阐述。除了对过去阐述的有关“软实力”思想进行比较系统的梳理和更为清晰的表述之外，还就其他行为体所拥有的软实力及软实力的量化分析等等新的问题做了阐述与分析。[3]

美国学者苏珊尼·诺瑟（Suzanne Nossel) 2004年在《外交》杂志上最早提出了“巧实力”（Smart Power）概念。通过重新审视美国软实力的状况，并借鉴苏珊尼·诺瑟的学术见解，约瑟夫·奈发展了“巧实力”概念，即“将软实力和硬实力结合成有效的政策的能力”。2006年，他在《外交》杂志上发表了题为《重新思考软实力》一文，指出“单独依靠硬实力或软实力都是错误的，将它们有效结合起来可以称作‘巧实力’。”[4]

2007年，约瑟夫·奈和时任美国副国务卿的阿米蒂奇 (Richard L.Armitage) 发表了题为《一个更灵巧更安全的美国》的研究报告，明确提出了“巧实力”对外战略，旨在帮助美国摆脱软实力衰落的困境，以求重振美国的全球领导地位。“巧实力”概念在美国政界颇受青睐，成了奥巴马政府外交战略的主轴。

约瑟夫·奈除了关注美国的软实力以外，也关注中国、韩国、日本和欧盟的软实力。他在2005年底发表于《华尔街日报》上的《中国软实力的崛起》一文中指出，中国的软实力远不如欧美强大，但中国近年来在软实力建设方面取得的重要进步是不容忽视的。

2011年约瑟夫·奈发表了《实力的未来》一书，该书是作者诸多著作的“精华”提炼，生动阐述了当今实力的多种表现形式，揭示了网络时代实力的本质，指出当今世界影响他人达到己方期望的目标的能力已经发生了根本变革。实力不再是静态的，而是时常流动变化的，与科学技术和人们的社会关系紧密相关。[5]

1.1.1. 2 其他国外学者对软实力的研究：

近十年来软实力理论在美国学术界引起了广泛关注。从其成果分布状况来看，所涉及领域比较集中于国际政治方面，扩展充实了软实力理论：以Louis Klarevas为代表的学者扩展了外延，认为软实力影响着世界各个领域，包括经济、政治、文化、体育等；以Robert Jervis为代表的学者则提出了对软实力构想的质疑，认为一个国家在它自身的内政外交中不会有抽象的权力，软实力难以测量；以Alexandre Bohas为代表的学者认为奈的理论需要实体的提炼。Samuel Huntington从移民的视角表达了移民对美国传统政治文化的冲击；Joseph E.Stiglitz诠释了经济全球化视野下美国不良的经济运作对世界弱国经济的消极影响以及引发的反美情绪。以Joshua Kurlantzick为代表的学者注重比较研究，把研究目标扩展到别国。他把中国软实力的崛起视为魅力攻势。

1.1.2 国外软实力研究的特点：

国外尤其是美国“软实力”研究有三个特点：第一，明确定位于为美国国家利益服务；第二，颇具深度和广度，既探究理论，也探索其应用研究，几家研究中心还进行了相关评估；第三，不仅重视研究美国，还重视研究他国，如日本、中国和欧盟等。

1.2 国内软实力研究现状述评：

软实力理论引入国内后，学界对其理论价值普遍评价较高。但同时也指出了软实力理论的不足，如过于浅显含糊，缺少严谨的逻辑结构，难以进行量化分析和诠释，软实力和硬实力的关系难以测量等等。[6]

十七大报告中提出了“文化软实力”这一概念，明确把“激发全民族文化创造活力，提高国家文化软实力”作为重要的文化战略。近年来，“软实力”理论引起了我国学术界的广泛关注，对软实力的重要性、实现途径、中美软实力比较等进行了大量研究，出现了不少学者。各年度国家社会科学基金项目《课题指南》是国内研究的指挥棒。2010年度的《课题指南》有“历史唯物主义与文化软实力建设研究”，2011年度的《课题指南》有“网络文化与我国国家软实力建设研究”，“世界历史中大国的文化软实力研究”，“国家形象及其软实力与跨文化研究”。2012年度国家社科《课题指南》中列有“后9·11时期的软实力帝国主义研究”和“中国与邻国构建和谐关系中软实力的应用研究”等题目。

因此，国内软实力研究主要聚焦于两点，“文化”和“霸权”。就像陈玉聃所说的，关于软权力的研究，中国学者的观点主要集中在两个方面，一是批判美国的文化帝国主义外交，二是提出中国需要加强文化安全并重视文化外交。[7]国内研究者更多关注的是美国软实力的负面作用，在充分对其诸要素优劣两面进行定性和定量的分析研究方面，还需要加深和拓展。中国学者关注本国软实力的优劣多于对他国软实力优劣的关注。[8]

1.3 本课题研究意义：

1.3.1 现实意义：

“软实力”在当今世界已经成了一个颇受重视的研究和建设领域。许多国家，尤其是大国已经把提升本国的软实力上升到了战略层次。软实力作为一种吸引力、感召力和影响力，也是一国价值观、政策和文化在普世价值面前的表现力。美国的国际地位和影响力决定了它在很长的时间内都将是我国最大的战略对手和伙伴。从政治文化视角深入研究2001-2011年间美国的软实力，有利于我国正确认知美国软实力的实质和走向，有利于前瞻性地制订中国的文化软实力发展战略，因而有着重要的现实意义。

1.3.2 理论价值：

“软实力”理论为中国国力的建设提供了更为广泛的思维空间和途径选择。以生存和发展为意向的中国文化软实力理论要想得到完善，必然离不开对美国软实力诸要素优势与劣势的定量解析，从而从意识形态领域辩证地看待美国软实力的本质。

2 内容：研究的主要内容、主要观点、基本思路和方法、重点及难点

2.1 主要内容

本课题以政治文化为视角，以伊拉克战争为切入点和聚焦点，以布什主义和奥巴马“巧实力”战略为研究对象，以统计数字为依据，来解析2001-2011十年间美国软实力的变迁及其相关规律。

美国软实力理论的奠基者约瑟夫·奈把美国的民主视为亮点，认为美国民主是可以提升美国软实力的元素之一。实质上，美国的民主以利益集团为基础，利益集团既有强化民主的一面，又有损害民主的一面。美国向世界武力推行民主，实际上是背离国际民主的行为，不仅不能抬高它的软实力，反而有损于美国的感召力和国际形象。

小布什政府奉行的单边主义与国际民主内涵相悖，导致美国的软实力呈现衰退趋势。小布什政府的外交战略服务于反恐与民主改造中东这两大互相联系的目标，而其核心的环节是伊拉克，也就是武力改造伊拉克，民主改造整个中东。伊拉克是布什主义的主要试验场。先发制人、单边主义、以美国的军事力量在国外推广民主这些办法都在这里得到充分的运用。但民主政体未能在伊拉克建立起来。美国形象因伊拉克战争而严重受损。

通过统计数字的支持，本课题要验证的第一个假设是：武力推行民主不能提升美国的软实力，奥巴马从伊拉克撤军提升了美国的国际形象。本课题要验证的另一个假设是：小布什执政时期，美国软实力经历了一个衰退的主流趋势，主要原因不在于美国主流文化价值观而在于小布什执政时期对外政策的偏歧。

2.2 主要观点

政治文化能在很广泛的层面对其他国家辐射吸引力。国家的软实力来源于其文化、政治价值观和对外政策。如果一个国家能在内外事务中遵守并实践其颇具吸引力的政治价值观，并实施其正当合理的对外政策，那么它就具有了榜样性的软实力。美国的政治文化是美国软实力的核心，如果美国在国际舞台上的践行与其政治文化的核心价值不相符，美国的软实力就会下降。

美国政治文化的负面作用也是导致美国软实力下降的因素。冷战结束后，美国作为唯一的超级大国，成为建立国际秩序的主导国家。小布什的“新保守主义”战略要求美国以单边主义和军事实力作为战略手段来维护美国霸权，推行美国的价值观、民主政治和市场经济。九一一事件暴露了美国权力的脆弱性，促使小布什政府更加不遗余力地推动民主扩张。

美国的单边主义外交政策加大了欧美之间的裂痕，使美国的领导力量减弱，使双方产生了越来越多的分歧。这一分歧在对伊拉克动武问题上表现最为明显，简直形成了水火不容之势。其次是双方世界观和实力观的分裂。欧洲人的独特历史及欧洲联盟的创建，使得欧洲人对使用武力的看法，对国际关系领域内的道德观念和原则的看法，与美国差别很大。冷战结束后，美国政府特别强调诸如大规模杀伤性武器扩散、恐怖主义和“无赖”国家这样的“新”威胁。但是，欧洲人所看到的“挑战”是种族冲突、移民、有组织犯罪、贫穷和环境恶化。美国的单边主义使得世界许多国家都和美国离心离德。

小布什执政时期，美国软实力经历了一个衰退的主流趋势，主要原因不在于美国大众文化而在于小布什执政时期美国对外政策的偏歧。此偏歧也反映了美国政治文化的负面作用。美国的政治文化价值观与其外交实践之间存在着明显裂痕，这种裂痕是导致小布什执政时期美国软实力下降的主要因素。奥巴马上台后，美国的国际形象有明显提升，原因在于新政府的对外政策重视了美国“巧实力”的涵义。

2.3 基本思路

2.3.1 美国一些学者（如CSIS即战略与国际问题研究中心“巧实力委员会”的学者们），他们的研究与评估比较恰当地指出了美国软实力存在的严峻问题，但国内多数软实力研究者又存在忽视他们观点而重视政治文化研究的现象。问题与现象的存在也就需要我们深入研究美国软实力与其政治文化的内在关联。

2.3.2 这就需要进行第二步对奈的相关论著进行分析，同时参考一些文化学与社会学的理论与观点，剖析软实力理论的核心内涵在于政治文化与政治制度的有理性与有效性所提供的影响力、吸引力与说服力。

2.3.3 为验证这个观点，从历史的现实的角度来审视，并用个案研究的方法来加以全面地验证。

2.3.4 在这个分析框架下，回答中外部分学者提出的美国国家软实力建设陷入窘境的政治文化根源。这就需要通过考察美国的外交政策、文化及价值观基本元素特征，以辩证唯物主义为指导，理论研究与实证分析相结合、历史研究与现状分析相结合，充分吸收和借鉴政治学、历史学和国际学的相关研究成果，进行跨学科的研究。

2.3.5 得出结论，这就回到逻辑起点———政治文化是软实力理论的核心内涵。

2.4 研究方法

采取综合研究方法，以文献研究法为主，定量分析法和定性分析法为辅。

2.4.1 用文献分析法，分析约瑟夫·奈的软实力相关论著以及其他学者的相关研究成果。

2.4.2 从历史的视野分析政治文化与国家软实力之间的内在关联。从而全面地了解2001年以来美国软实力的优劣势。

2.4.3 通过定量分析法，进行案例分析。用SPSS数据分析软件对从世界知名研究中心的数据库中获取的有用数据进行再处理。通过对美国软实力变化的特定分析，验证政治文化诸元素与美国软实力强弱的关联。

2.4.4 结合定性分析法，进行多学科交叉分析。运用历史学、社会学、政治学等方面的理论与方法揭示美国软实力变迁的规律和本质，即认识2001年以来美国软实力变化的本质、辩证地分析美国政治文化与美国软实力的关系。

2.5 重点及难点

此课题的重点在于广泛获取与十年间美国软实力有关联的资料和数据，包括定性数据和定量数据。难点在于用SPSS数据分析软件科学准确地对所获得的相关资料中的数据进行去粗取精、分析综合的再加工过程。

3 预期价值：本课题的创新之处和实际应用价值

由于国内研究者更多关注的是美国软实力的负面作用，而没有充分对其诸要素优劣两面进行定性和定量的辩证分析研究，本课题将用具体数字对2001-2011十年间美国软实力的正反两方面进行定性和定量的分析研究，并用马克思主义辩证理论对西方“软实力”理论及“软实力”元素进行认知性的定性分析。这是本课题的创新之处。

此课题不属于应用研究，而属于基础研究，旨在定性和定量地分析考量2001-2011年间美国软实力的变化状况、变化原因及变化规律。由于美国国际地位的重要性，深入研究此课题，有利于我国正确判断奥巴马政府对华政策的走向，前瞻性地制订中国的对外政策。另外，研究美国软实力的变化规律也有利于找出进一步提升我国“软实力”的途径和方法。这是本课题的实际应用价值。

4主要参考文献

1.刘国平.《美国民主制度输出》，北京：社会科学文献出版社，2006年版.

2.门洪华.《中国：软实力方略》，浙江人民出版社，2007年版.

3.汪波.《美国外交政策的政治文化分析》，武汉：湖北人民出版社2001年版.

4. 王晓德.从文化视角对美国外交政策的深层思考，《美国研究》2007年第4期.

5. 肖欢.《国家软实力研究：理论、历史与实践》北京:军事谊文出版社，2010年版.

6.Nye Jr., Joseph S.The Future of Power, New York:Public Affairs, 2011.

7.Nye Jr., Joseph S.The War on Soft Power, Foreign Policy, April 12, 2011.

8.Nye Jr., Joseph S.Smart Power, New Perspectives Quarterly, Volume 29#2, Spring 2009.

9.Nye Jr., Joseph S.Bound to Lead:The Changing Nature of American Power.New York:Basic Books, 1990.

10.Nye Jr., Joseph S.Soft Power:The Means to Success in World Politics.New York:Public Affairs, 2004.

11.Nye Jr., Joseph S.The Powers to Lead.Oxford:Oxford University Press, 2008.

12.Alexandre Bohas.The Paradox of Anti–Americanism:Reflection on the Shallow Concept of Soft Power, Global Society, 2006, 20 (4) .

5 撰写社科基金课题申请书的几点注意事项

把握方向是关键，追求创新是亮点。下面就课题论证书的撰写浅谈几点注意事项。

方向的把握主要体现在选题上。选题要根据自己的研究领域和专长，最好研究一下以往国家社科基金和省社科基金的申报指南和立项课题清单，确定研究重点并避免重复申报。选题意义要强调迫切性、政策性、实用性，但不能夸大。注意所构思的题目是否符合当年的《课题指南》。选择的研究对象要具有代表性。

《课题指南》是规划办在征求各学科专家及国家有关部门的基础上制定的，它反映了国家面临的重大理论问题或实践问题。是在研究方向和范围上指导各学科项目申报的权威性的指导文件，也是课题立项的重要依据。因此，《课题指南》的政策性和实时性很强。尽管有的题目数年都有，也要选择实时的视角或范围，以求进行不同以往的研究。注意所选课题是否处于当今学科发展前沿领域。该选题对社会发展、学术进展有何意义。注意选题意义的深广性，即使研究的内涵涉及到的是局部问题，其外延也要具有全局意义。《课题指南》中的题目一般比较大，申报者可以根据自己的研究兴趣和优势把题目化解为内容更具体的题目。“小题大做”要比“大题小做”好。“从政治文化视角对美国软实力的认知研究”的选题依据就是国家社科《课题指南》。《2012年度国家社会科学基金项目课题指南》中有“后9·11时期的软实力帝国主义研究”这个题目。

如果题目中含有不被熟知的概念，就需要首先把概念解释清楚。比如“政治文化”这个概念，它是指政治领域内的文化内涵，而不是指政治和文化。国内外研究现状述评是确定选题的基础，也是考察申请者学术水平和前期积累的一个重要部分。基础好的研究者必然熟知谁是该领域国内外权威人士，有何成果，见解怎样。只有很好地把握前人的研究成果，才能沿着前人的梯子往上攀登，进而超越前人。在表述前人的研究成果时，语言要力求准确，把该学术圈里的代表人物和代表论著点出来。切忌贬低别人的观点、吹嘘自己的观点。

追求创新是课题的“画龙点睛”之处。创新点就是“独到之处”，在内容、方法、观点等方面都可以找到创新点。创新要基于自身的知识积淀，要立足于充分的“知彼知己”。创新的内容必须求真务实，不可假、大、空。创新的目标要可行，太大太小都不宜。创新的途径是寻找问题、分解问题、质疑定论和挑战权威。这就需要多读文献，多听专家讲座，勤于思考，敢于质疑。

另外，课题设计要经过周密思考和反复推敲，力求严谨。注意贯穿于课题论证过程中的总的指导思想是否正确，政治思想是否有偏歧。基础研究要具有创新性，应用研究要具有实效性，两者都要有实践性。不管是基础研究还是应用对策研究, 研究内容和研究步骤的设计都必须联系实际。研究团队的学科、资历搭配要合理。通过内联外引，搞好分工协作。论证书的语言要体现学术性，语言要力求简明、清晰、且到位。“研究基础”板块的主要参考文献要罗列正式发表的、影响重大的、具有代表性的、有现实针对性的文章和著作。申报课题主要有六忌：目标过大，抽象空洞，措施含糊，路线混乱，缺乏新意，过于具体。[9]

总之，课题论证书要力求给评审人留下如下印象：申请人具有足够高的业务素质和足够强的研究能力，已经打下了足够的研究基础，其选题是目前国内外该研究领域中的研究热点，其课题内容具有原创性、开拓性和相当高的学术理论价值，其研究目标具有针对性、可行性和实效性，其研究方案的设计合理且可操作性强，研究方法或主要观点具有一定的创新性，研究成果将产生良好的社会效益。

参考文献

[1]ushistory.org.American Political Culture, American Govern-ment Online Textbook.http://www.ushistory.org/gov/4a.asp.

[2]Joseph S.Nye.The Decline of America's Soft Power, ForeignAffairs, May/June, 2004, pp.16-20.

[3]Joseph S.Nye.Soft Power:The Means to Success in WorldPolitics, New York:Public Affairs, 2004.

[4]http://www.chinaspeech.com/SpeechorShow.aspx?sId=242.

[5]张迎新, 仁可.约瑟夫.奈新作《实力的未来》?探讨网络时代国家实力的本质《, 中国社会科学报》, http://sspress.cass.cn/news/21880.htm.

[6]郭俊, 杨程.中国软实力理论研究综述《, 中国科技论文在线》, http://www.docin.com/p-112496073.html.

[7]陈玉聃.论文化软权力的边界, 《现代国际关系》, 2006年第1期.

[8]许少民.中国软实力研究批判 (1990-2009) (三) 《, 光明网—光明观察》, http://guancha.gmw.cn/content/2010-05/25/con-tent_1132234.htm.

篇4：青年科学基金项目申请书撰写提纲

---基金项目申请书

1、项目的立项依据（研究意义、国内外研究现状及发展动态分析，需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。附主要参考文献目录）

本项目以提高风力发电系统安全性，降低成本为导向，利用风力发电系统的海量采集数据，研究基于数据的风力发电系统的故障诊断理论，主要针对海量数据的预处理技术、基于实时在线数据的分割与模式识别、风力发电系统的集成故障诊断及预诊断理论等关键问题做深入研究。1.1 研究意义

风电能源是世界上发展最快的可再生能源，已经成为解决世界能源问题不可或缺的重要力量[1]。在我国，风力发电在电力系统中的比重在不断增大，将在2020年实现15%的份额，成为继火电、水电后的第三大能源[2]。然而随着风力发电机组容量的不断增长，系统结构日益复杂，不同部件之间耦合更加紧密，一个微小的故障可能传播成灾难性的大故障，引起风电机组停机，甚至直接导致风电机组损坏，造成巨大的经济损失。如2004年Horns Rev海上风电场多台风机出现电机失效故障，直接导致了其供应商该年近4000万欧元的亏损。在实际的风电场运营过程中更换一根价值5000美元的轴承，导致超过25万美元的维修费用，其中还不包括发电机组停机所带来的发电量损失。有研究表明，目前风机的维护费用占总成本的25% ~ 30%[3]。对于一个运行超过20年的风机，其维护成本占整个风场成本的10-15%，海上风机的维修甚至达到20-25%[4]。

风力发电系统往往安装在偏僻的、难以接近的或者气候不适合人类长期逗留的地域，长期以来，一直采用计划维修和事后维修的方式。计划维修在运行2500小时或者5000小时后进行例行维护，无法全面及时地了解设备状况；事后维修则更是维修工作旷日持久，损失重大。利用有效的设备监测和故障诊断手段，能对风电机组运行中的各个参数进行连续监测，实时获取反映风电机组运行状态的各种信息，在对各种信息进行分析处理后，给出设备运行的状况报告和诊断结果，并根据诊断结果安排合适的检修计划，从而可减少约75%的设备事故率，降低25%-50%的维修费用，获利投资比高达17:1，在大大提高风机的安全性的同时，有效降低风力发电的成本[5]。

故障诊断技术是为了适应现代工程需要而形成的一门多种学科交叉的应用型边缘学科，经过40多年的飞速发展，已经建立了相对完整的理论体系，并逐渐跨入了实用化的时代[6]。当前的研究方法主要有三类：基于解析模型的方法、基于定性经验知识的方法、基于数据驱动的方法[7]。基于解析模型的方法如参数估计法[8]、状态估计法[9]、等价空间法[10]等，适用于能建模、有足够传感器的“信息充足”的系统，需要过程较精确的定量数学模型，而要建立过程的数学模型则必须要了解过程的机理结构。但是实际风力发电系统包括齿轮箱、驱动链、主轴、发电机、叶片等部件，由于风的随机性，系统规模大，不确定性因素多，过程复杂，具有非线性、时变、变量耦合、时间相关性、间歇性等特性，难以建立精确的过程模型及故障模型[11]。基于定性经验知识的方法如专家系统、符号有向图等适用于不能建立机理模型，传感器不充分的“信息缺乏”的系统，但其更适合具有较少输入、输出或状态变量的系统，对于具有海量数据的系统则使用成本过高[12]。风力发电系统时刻产生着反映过程运行机理和运行状态的数据，这些海量数据通过监控及数据采集系统（SCADA）及多个传感器，以简便的方式进行储存，数据中蕴含着风机状态的各种信息，如温度信息、振动信息、速度信息等。如果利用这些离线或在线数据，通过适当有效的分析与提取，将能够在难于建立受控系统准确的机理模型条件下，实现风力发电系统的故障监测、识别与预测，完成风电系统的优化控制与评价，这种基于数据驱动的故障检测、诊断与辨识技术正处于学术界和工业界全面重视的阶段，是一个热门的研究领域[13]。因此本项目针对风力发电系统，研究基于数据的可靠的故障诊断技术，实时检测风力发电系统的状态，进行其故障识别并提前预报，对推进风电市场化进程具有重大的现实意义，也体现了故障诊断技术的发展前沿。1.2 国内外研究现状

在风电机组故障诊断领域，由于大规模风力发电技术起步较晚，且较长时间得不到各国政府的重视，因此发展较为缓慢。早期的风电机组大多采用计划维修方式，设备运行到出现故障时才进行停机维修。随着风电机组容量的增大，故障后维修造成了巨大的运营成本，使得预防性维修走入人们的视野。预防性维修是让风电机组运行2500小时或5000小时后再进行常规维护。这种维修方式大多依赖技术人员长期积累的经验，主观成分较多，而且会有维修过剩和欠维修等情况出现[14]。

近几年来随着能源问题的突出，风力发电由于具有多种优势而引起了世界范围的广泛重视，风电产业随之而蓬勃发展。风电机组故障诊断技术作为一种可以有效降低运营成本，提高设备可靠性的手段，逐渐引起了学术界的关注。风机的故障诊断是通过适当的变换、处理，从状态信号中提取与故障有关的特征信息，判断风机当前状态，诊断并隔离已发生的或将要

发生的严重影响系统性能的故障[15]。文献[16]从风电机组的可靠性研究出发，指出了状态监测和故障诊断的必要性并提出了适用的诊断方法。文献[17]总结了近年来学术界在风电机组故障诊断研究领域提出的各种新方法。Daneshi[18]则对其进行了补充，重点讨论了风机状态检测和故障诊断中的电气测量与信号分析方法。(1)风力发电系统故障诊断中故障检测研究综述

风力发电系统中，目前其典型的故障检测方法是振动检测[19]，通过在发电机、齿轮箱和主轴上安装振动传感器，基于风机的参数对故障状态进行分类。假定变速发电机是线性的，Bennouna[20]针对双馈风力发电机(DFIG)，实现发电机系统的异常参数检测。文献[21]通过双馈感应发电机的测量电流实现了定子和转子故障的有效诊断；Shahram[22]等通过测量网侧变换器的电流实现风力发电系统中电力电子器件的故障诊断。最近的文献提出[23]，发电机是机电耦合设备，在不停机的情况下利用其输出功率可以实现风机电气和机械故障的监测与识别。与传统的振动监测方法相比，该方法减少了传感器的数量，降低了测量成本。但是在风机中，电力电子器件的存在导致测量信号的信噪比低，实际应用中所提出的技术存在大量问题[24]，为此文献[25]提出了有效的解决方案。这种方法成本高，难实现，且由于风机总是运行于噪声、电磁干扰等环境，故障信息混杂在大量干扰信号中，振动状态的阈值很难确定，导致实际操作中会出现大量的误报警[26]。(2)风力发电系统故障诊断中故障识别研究综述

在风力发电系统的故障识别中最著名的方法是快速傅立叶变换（FFT）。迄今为止，大多数风力发电系统的故障诊断均采用傅立叶变换，由于信号的非平稳特性，它主要应用在定速风机的故障诊断中[27]，如文献[28] 将ZFFT用于感应发电机，对风力发电系统的发电机振动进行了研究；文献[29]讨论了双馈感应发电机的定子绕组短路故障的诊断，采用短时傅立叶变换或窗口傅立叶变换（STFT），从时间信号中计算得到光谱图，用于分析风机转子的不平衡和定子的短路故障。文献[30]通过检测一些统计量如均方根的变化进行齿轮箱故障的检测，当其变化超过某一阈值时便可判定有故障出现。然而在不同的系统中该阈值亦不相同，很难确定其鲁棒值。文献[31]通过电机终端的功率谱密度来分析叶片的不平衡和缺陷(利用双相干和归一化双谱技术)。由于风机的变速驱动，其电气和机械信号在时域和频域内都是非平稳信号，极大地限制了频谱分析法的使用。(3)风力发电系统故障诊断中数据处理研究综述小波变换具有多分辨率分析的特点，在时域和频域都有表征信号局部特征信息的能力，是解决非平稳振动信号的有用工具，小波包变换则能进一步实现对高频信号的解耦。在文献

[32]中，输出功率的连续小波变换可用来监测齿轮箱和发电机的主轴故障，同时也可以进行同步发电机的转子不平衡和感应发电机的转子电气不平衡；文献[33]对解调的电流信号实施离散小波变换，达到降噪和移去干扰的目的，最后利用某一特定层次的频谱来诊断齿轮故障。Yang[34]和Huang[35]等采用小波神经网络，对齿轮箱和永磁直驱式风力发电机的驱动链故障进行振动测量和谱分析，实现故障分类。由于轴承缺陷信息可以调制于定子电流中，考虑变速引起的轴承故障频率变化，通过小波包变换监测轴承缺陷。Watson[36]等采用FFT和小波变换技术利用功率信号检测发电机转子不平衡以及轴承故障。Durovic [37]用速度检测短路绕组，并采用小波分析研究了绕组短路故障。文献[38]对小波变换进行了改进，针对不同时频结构采用不同类型的小波，提出了一种自适应Morlet小波滤波器进行齿轮箱断齿的诊断；Wang[39]采用离散小波变换进行噪音消除，采用连续小波变换实现故障特征的提取，有效地实现了风力发电系统中驱动链的故障诊断。然而以上的研究中均假定小波系数是独立分布的变量，事实上各子带之间的小波系数在各分解层内部与分解层之间是具有一定的相关性的。

在国内，东北大学柴天佑院士、清华大学王桂增、萧德云教授、周东华教授在故障诊断技术的研究与应用方面做出了重大贡献；基于他们的研究成果，浙江大学、华北电力大学、上海交通大学等在风力发电系统的故障诊断领域做了深入的研究工作。项目课题组多年来从事与风力发电系统的优化控制及可靠性相关的研究，提出了基于分离原理的风力发电系统的双频环控制结构[40-45]在机电设备的故障诊断领域，针对一类非线性系统，基于神经网络，提出了Wiener多故障检测方法，相关研究成果发表在《计算机集成制造系统》、《东南大学学报》及《系统仿真学报》等刊物[46-48]。1.3 存在的问题

在最近的研究文献中指出，采用谱分析和小波变换的故障诊断技术均归属于基于数据的方法，已经广泛地应用到风力发电系统中，在其研究中仍存在以下待解决的关键问题：(1)风机是一个复杂的系统，其数据不仅包含的变量多，而且各个变量间还存在着耦合作用。虽然数据的实时性得到了一定的保证，但是由于风力发电系统自身的特点，系统总是存在一定的延迟和滞后，在海量数据的收集和传输过程中，无法回避噪声信号的影响。而随着传感器和检测技术的快速发展，数据源变得越来越庞大，传统的数据分析方法过分强调了数据的统计，忽视了数据所体现的主要知识。因此如何对所获取的数据进行有效预处理，是实现故障诊断的基础。

(2)离线历史数据含有大量的系统运行机理知识和运行规律，而在线数据反映了最新的数据变化。目前的方法大都基于历史数据进行分析，这对于复杂的风力发电系统而言阻碍了

诊断方法的实时更新。基于在线数据的分析理论是实现实时故障诊断与分类的关键。(3)在风力发电系统的故障诊断的研究工作中，均为假设故障已知的情况，对于集成故障诊断及预诊断的有效策略并未涉及。从发展和经济的角度考虑，实现多源数据风力发电集成的故障诊断与预诊断具有光明的应用前景。

(4)将基于数据驱动的故障诊断技术应用到大型复杂的风力发电系统中去，以实现其工程化也是先进的故障诊断技术在实际应用中亟待解决的重要问题。

因此，本研究项目以提高风力发电系统安全性、降低其运行成本未目标，基于数据驱动思想，深入开展风力发电系统的故障诊断的关键技术研究工作，以期促进风力发电系统故障诊断的智能化。主要包括三个方面的研究工作：（1）通过分析SCADA数据，研究海量数据的预处理技术，实现数据的降噪、分类和特征提取，从而获得有用的信息与知识，是故障诊断的重要基础；（2）针对风力发电系统的非线性和非平稳性，利用实时采集的数据变化，提出基于希尔伯特-黄变换(HHT)的模式识别算法，对获得的数据进行特征归约，根据分类任务评估每个属性的贡献或显著性，提取诊断规则，对预处理后的故障信息进行属性归约；（3）将基于分析模型、基于经验知识与基于数据的方法融合，构架风力发电系统故障诊断及预诊断方案，集成多个数据源，实现系统级的故障诊断，并形成风力发电系统智能化故障诊断理论体系。主要参考文献：

[1] Z.Hameed, S.H.Ahh, Y.M.Cho.Practical aspects of a condition monitoring system for a wind turbine with emphasis on its design, system architecture, testing and installation.Renewable Energy, 2010(35): 879-894.[2] 中国可再生能源中长期发展规划.中国国家发展改革委员会, 2007.[3] World Wind Energy Association.World wind energy report.World Wind Energy Association Home Page, 2010.[4] Y.Amirat, M.E.H.Benbouzid, E.Al-Ahmar et al.A brief status on condition monitoring and fault diagnosis in wind energy conversion systems.Renewable and Sustainable Energy, 2009(13): 2629-2636.[5] 黄树红, 李建兰.发电设备状态检测与诊断方法.北京: 中国电力出版社.2008.[6] 李晗, 萧德云.基于数据驱动的故障诊断方法综述.控制与决策, 2011, 26(1): 1-9.[7] 周东华, 胡艳艳.动态系统的故障诊断技术.自动化学报, 2009, 35(6): 748-758.[8] Bagheri F, Khalooazaded H.Stator fault detection in induction machines by parameter estimation using adaptive Kalman filter.Proceedings of 2007 Mediterranean Conference on Control and Automation.Piscataway: IEEE, 2007:1-6.2．项目的研究内容、研究目标,以及拟解决的关键科学问题。（此部分为重点阐述内容）

2.1 研究内容

（1）故障检测及数据处理算法研究

根据风力发电系统状态数据动态性和噪声多等特点，分析系统状态的变化对测量数据序列的影响，考虑背景噪声，提出一种基于辅助白噪声经验模式分解技术，利用正态分布白噪声在经验模式分解中具有的二进尺度分解特性，有效抑制常规经验模式分解降噪算法中产生的模式混叠现象，对初始信号进行预处理，正确去除随机噪声干扰和奇异值，以实现对有效数据的筛选，完成故障的检测。（2）数据分类与故障识别算法研究

根据风力发电监控系统中状态数据变量多、数据量巨大的特点，为了更好地挖掘潜在规律和进行时态模式预测，基于希尔伯特-黄变换(HHT)，研究数据的分类与在线数据分割算法，实现对数据突变点的检测，即系统异常行为的检测，完成对数据属性子类的选择或特征规约，并对数据进行相关分析。（3）风力发电系统故障诊断的系统构建

在以上研究内容的基础上，综合基于解析模型、基于定性经验知识和基于数据的故障诊断技术的优势，提出集成故障诊断方案，构建风力发电系统的系统级故障诊断系统架构。

2.2 研究目标

围绕提高风力发电系统安全性、降低其运行成本的主题，基于数据驱动思想，分析风力发电系统海量SCADA数据，基于辅助白噪声经验模式分解方法，利用正态分布白噪声在经验模式分解中具有的二进尺度分解特性，研究数据的预处理方法，有效消除背景噪声的影响；针对风力发电系统的非线性和非平稳性，利用实时采集的数据变化，提出基于希尔伯特-黄变换(HHT)的模式识别算法，对获得的数据进行特征归约，根据分类任务评估每个属性的贡献或显著性，提取诊断规则，对预处理后的故障信息进行属性归约；将基于分析模型、基于经验知识与基于数据的方法融合，构架风力发电系统故障诊断方案，集成多个数据源，实现系统级的故障诊断，并形成风力发电系统智能化故障诊断理论体系。总结研究结论，为有效实现风机的早期故障诊断与维护提供理论依据，从而为大大降低风力发电成本，极大地促进其工程化和民用化进程奠定坚实的基础。

2.3 拟解决的关键问题

(1)海量实时和历史数据的获取，以及各故障信息在数据中的特征体现。

(2)风力发电系统集成故障诊断方法中，由于不同的传感器具有不同的采样速率，以及不同传感器固有延迟和通信延迟，因此多源异步数据状态/参数的融合估计问题。这也是本课题需要解决的关键问题之一。

3．拟采取的研究方案及可行性分析。（包括有关方法、技术路线、实验手段、关键技术等说明）

基于数据的风力发电系统的故障诊断过程如图1所示：

历史数据来自传感器的海量数据数据预处理故障识别故障诊断与决策报警或维护

图1 基于数据的风电系统故障诊断过程

(1)风的随机性带来传感器测量数据的不稳定性，从而导致风力发电系统状态数据动态性强、噪声多、非平稳特征明显、蕴含着大量丰富的故障征兆信息。因此数据的降噪及预处理是大量传感器数据处理中的重要步骤。课题组前期的研究成果“小波域空间自适应图像消噪”[光学技术]指出，虽然小波变换技术在信号消噪中取得了广泛应用，但是基于小波的非线性去噪值准则中，均假定了小波系数是独立同分布变量，事实上各子带的小波系数具有较强的相关性，这严重影响了小波理论的降噪效果。而经验模式分解（EMD）是一种完全基于数据驱动的自适应分解方法，将信号从高频至低频分解为有限个具有物理意义的固有模式函数及趋势项之和，在非平稳信号分解和重构的降噪处理方面比小波等方法更为有效。课题通过引入正态分布的白噪声在EMD中具有的二阶时间分解特性及不同白噪声序列对应的IMF之间的无关性，一方面为分析信号提供均匀的分解尺度，同时平滑脉冲干扰等异常事件，使异常事件模式在EMD分解过程中混入到白噪声模式中，可以很大程度上抑制异常事件模式和信号振动固有模式的混叠，更好地凸现真实信号的特征。有望解决研究内容(1)。

(2)根据风机状态数据变量多、数据量巨大的特点，同时考虑在线数据所体现的系统状态变化，基于希尔伯特-黄变换(HHT)，实现数据的数据的分类和在线分割。HHT是基于经验分解的信号处理方法，与傅立叶和小波变换不同，它自适应将信号分解成本征模式函数(IMF)，IMF完全源于信号本身，非常适用于如风力发电系统等非线性和非平稳的过程分析。基于给定训练数据内部的等价类，发现不准确数据或噪声数据内的结构联系，对获得的数据进行属性子类选择，即特征归约，识别和删除无助于给定训练数据分类的属性以及相关分析，根据分类任务评估每个属性的贡献或显著性，提取诊断规则，对预处理后的故障信息进行属性归约，即根据诊断任务去除不相关的属性，解决研究内容(2)。

(3)基于数据的风力发电系统的故障诊断要求连续检测各种故障信号以确保系统的不间断运行，因此系统需要有足够的灵活性以便针对不同的传感器采用多种数据分析技术，实现多数据源和多模型的故障诊断任务。采用多信息融合技术，集成故障诊断的3大类方法以实现系统故障诊断的智能化，体现了目前基于数据的故障诊断技术的一个新的研究方向。由此，设计风力发电系统集成故障诊断方案如图2所示：

解析模型的方法基于数据的方法基于知识的方法集成故障诊断方案确定决策层融合特征层融合数据层融合多源数据信息图2 风力发电系统集成故障诊断方案

该方案中，故障诊断过程分为3层，即数据层、特征层和决策层。数据层对多速率传感器的数据进行分析处理，对系统的状态、参数进行融合估计，从中获取诊断所需要的特征参数；特征层利用信号处理技术，对数据层的结果进行分析，实现特征提取；决策层针对不同的诊断对象，利用智能诊断技术做出最终的诊断结果。基于解析模型、数据和知识的3大类方法刚好对应于此数据级、特征级和决策级的3个功能层次，有效地实现了不同方法的集成。

(4)风力发电系统故障诊断的工程化。作为中国未来规划中的7大主要风力发电区域之一，位于东部沿海的江苏省具有较大的风力资源，并已规划实现10GW的海上风力发电的容量，在2020年总的风力发电能源将达到281TWh。无锡市充分利用国家和江苏省对风电产业的鼓励政策，瞄准国际风电产业的前沿，以建成全国和江苏省风电产业的集聚区和国内

风电装备研发检测中心为目标，加大对风电产业的投入，在大力扶持风电企业的同时，充分发挥以江南大学等重点在锡高等院校和科研院所的作用，深化拓展产学研的全面合作，建立了江南大学“绿色能源”重点实验室，为本项目的工程化奠定了坚实的基础。

4．本项目的特色与创新之处。

(1)随着风场规模的不断扩大，风力发电系统越来越复杂，传统的基于模型的故障诊断技术变得越来越困难。但是风场通过各种传感器获得了海量风机运行数据。基于海量数据，采用数据驱动思想，实现风力发电系统的故障诊断是本课题的特色之一。

(2)通过引入正态分布的白噪声在EMD中具有的二阶时间分解特性及不同白噪声序列对应的IMF之间的无关性，提出基于辅助白噪声的经验模式分解技术，很大程度上抑制异常事件模式和信号振动固有模式的混叠，更好地凸现真实信号的特征。这是本课题的特色之二。

(3)采用多信息融合技术，集成故障诊断的3大类方法以实现系统故障诊断的智能化，体现了目前基于数据的故障诊断技术的一个新的研究方向，是本课题的特色之三。

5．研究计划及预期研究结果。（包括拟组织的重要学术交流活动、国际合作与交流计划等）

5.1 研究计划

2012

1月-6月:

查阅有关资料，在以往研究和文献的基础上，搜集风电场的大量传感器数据，对数据进行整理、分类。

7月-12月: 研究基于辅助白噪声经验模式分解技术，并完成数据的降噪预处理，为后续工作打下基础。计划安排2人次国内学术交流。

2013