- 闫香霖;袁海荣;李秀金;
文章以稻草为原料,采用两级和单级厌氧消化工艺,在较高有机负荷(100,120,140 g/L)下对稻草的消化性能进行了研究。研究结果表明:当有机负荷分别为100,120,140 g/L时,两级厌氧消化系统的产甲烷效率分别比单级厌氧消化系统提高了8.8%,11.5%,11.8%;两级厌氧消化系统的产甲烷量主要集中在第一级,随着有机负荷的提高,第二级的产甲烷量占比逐渐增加;两级厌氧消化系统的物质转化率比单级厌氧消化系统更高,并且两级厌氧消化系统中的大部分物质在第一级去除,与产气效率的结果相一致;两级和单级厌氧消化系统在3个高有机负荷条件下均可以稳定运行。
2020年02期 v.38 143-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 1022K] [下载次数：239 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 朱琎琦;牛晓凡;肖显斌;
针对生物质锅炉飞灰含碳量较高的问题,文章提出了基于主成分分析法(PCA)或Garson算法与普通LM-BP神经网络相结合的两种生物质锅炉飞灰含碳量预测模型。这两种模型通过对负荷、燃烧室烟气温度、烟气含氧量等17个原始输入变量进行降维得到新输入变量,再进行训练建模,提高了模型精度。利用我国某生物质电厂飞灰含碳量的实测数据对模型进行检验,检验结果表明,LM-Garson-BP神经网络的MAPE为2.09%,MSE为0.11,MAE为0.25,泛化能力最强,稳定性最好。
2020年02期 v.38 150-157页 [查看摘要][在线阅读][下载 658K] [下载次数：455 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 马蒸钊;谢江浩;邵天泽;肖成磊;刘涛;
文章对含油污泥的焚烧过程进行了数值模拟,并建立了含油污泥焚烧过程的一维数学模型,采用SIMPLE算法对离散方程进行求解,计算了焚烧产物、炉内固体残留物,以及气体和固体温度特性。结果表明:在炉体床层的上部,CO_2浓度在700 s时出现峰值;随着风从鼓风机中引入,含油污泥中的水分迅速蒸发;含油污泥的挥发分均出现先升高再下降的趋势,最大挥发分含量达到82.4%;固定碳是燃烧过程中的一个中间产物,灰分中的残留量较少;不同床层高度的气体温度随着反应的延续而升高。
2020年02期 v.38 158-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 802K] [下载次数：210 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 颜晨煜;樊艳芳;
光伏发电的间歇性和随机性是制约其大规模发展的主要因素,由此文章提出一种适用于多场景的光伏-双单元储能系统协同平抑功率波动控制策略。首先,针对光伏电站多个典型出力场景,并结合并网限制要求,对光伏原始功率信号进行变分模态分解,求得并网目标功率和储能需求功率,并利用阈值补偿方法缩短计算时长;然后,通过协调互补的双单元储能系统对储能需求功率进行消纳,使得各储能单元能够在标准充、放循环深度内独立承担任务;最后,在Matlab平台上对所提信号分析算法的平抑效果,以及光伏-双单元储能系统协同平抑功率波动控制策略的普适性进行仿真验证。仿真结果表明,在多个典型场景下,所测得的并网目标功率均满足并网限制要求,所选的分析算法可有效平抑光伏出力的波动,该协同控制策略能够保证双单元储能系统的长期稳定运行,大幅度提高了光伏并网的可靠性。
2020年02期 v.38 164-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 1065K] [下载次数：419 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：0 ] - 杨姚华;何永泰;肖丽仙;
文章建立了光伏/相变材料(PV/PCM)太阳能热控系统二维模型,并根据模拟结果研究了相变材料热导率对太阳电池热控特性的影响。模拟结果表明,当PCM热导率由0.3 W/(m·K)逐渐增加至1.1 W/(m·K)时,相变材料对太阳电池的热控效果越来越好。此外,文章设计了PCM热导率分别为0.8,1.1 W/(m·K)的PV/PCM太阳能热控系统实验装置,在模拟光源和自然光条件下,对太阳能热控系统实验装置的输出功率以及太阳电池的温度进行测试。实验结果表明:在模拟光源下,与无PCM太阳电池相比,PCM热导率分别为0.8,1.1W/(m·K)的太阳电池的最高温度分别降低了4.6,10.8℃,平均输出功率分别提高了2.2%,4.1%;在自然光条件下,与无PCM太阳电池相比,PCM热导率分别为0.8,1.1 W/(m·K)的太阳电池的最高温度分别降低了9.7,12℃,平均输出功率分别提高了3.1%,5.98%。
2020年02期 v.38 172-178页 [查看摘要][在线阅读][下载 1382K] [下载次数：306 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 程友良;刘萌;刘志东;何传金;
为了满足农村住宅清洁用能的需求,多种形式的能源系统逐渐开始应用于广大的农村地区。随着太阳能集热器集热效率的提高,热驱动机组各项性能不断改善,这样有利于太阳能吸收式空调系统在农村地区的应用。为了研究太阳能吸收式空调系统与农村住宅全年能耗的匹配问题,文章首先建立了DeST住宅模型,然后利用TRNSYS软件建立了太阳能吸收式空调系统模型,最后根据模拟结果对国内不同气候区内农村住宅供热季、供冷季的平均热负荷值,以及全年的能耗进行分析。此外,文章还分析了典型日太阳能吸收式空调系统的运行策略与效果。分析结果表明:在无辅助热源的条件下,太阳能集热器的集热温度会大于80℃,满足空调机组的热驱动温度,因此可以作为太阳能吸收式空调系统的的热源;当启动温度为85℃时,空调机组的制冷量可以达到8 kW,性能系数COP为0.733。
2020年02期 v.38 179-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 831K] [下载次数：309 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 徐进;丁显;程浩;滕伟;
人工智能技术的飞速发展为现代能源装备的精益化故障诊断与健康管理提供了可能。风电齿轮箱由多个齿轮、轴承组成,且长期在变速、变载荷工况下运行,依靠传统的故障特征提取结合机器学习方法进行故障诊断存在精度低、缺乏智能性等缺点。文章提出了基于一维密集连接卷积网络的风电齿轮箱故障分类方法:将原始振动信号直接送入网络模型,经过密集连接、合成连接与卷积运算,匹配对应的故障类型,迭代训练故障分类模型;振动信号输入模型后的分类结果决定所属故障类别。文章所提出的风电齿轮箱故障分类方法具有诊断流程简单、故障识别率高等特点,多工况试验台故障数据验证了该方法的有效性。
2020年02期 v.38 187-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 853K] [下载次数：400 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 郭少真;陈永艳;田瑞;韩成荣;郭欣;陈涛;佟鑫;
为了研究H型垂直轴风力机后缘加装小翼的输出特性变化规律,文章以NACA0012翼型叶片为例,采用风洞试验与数值模拟的方法,对加装后缘小翼的风力机进行了研究。模拟结果表明,加装后缘小翼的风力机的单叶片扭矩系数及功率性能要优于未加装小翼的风力机,整体功率较未加装小翼的风力机略有提升。风洞实验结果表明:加装后缘小翼可以提高风力机的最大输出功率,其中径长比对于加装小翼的垂直轴风力机功率提升的影响较大;当转速小于300 r/min时,安装径长比为0.6的后缘小翼的风力机输出功率最高;当转速超过300 r/min时,径长比为0.4的后缘小翼的风力机输出功率最高。
2020年02期 v.38 193-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 876K] [下载次数：195 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 汪泉;陈晓田;黄攀;甘笛;曾利磊;胡梦杰;
叶片是风力机最重要的组成部分,在不同的风能资源情况下,翼型的选择对垂直轴风力机气动特性有着重要的影响。文章分别以NACA0018翼型(对称翼型)和NACA4418翼型(非对称翼型)建立3叶片H型垂直轴风力机二维仿真模型。应用数值模拟的研究方法,从功率系数、单个叶片切向力系数等方面比较两种风力机模型在不同叶尖速比下的气动特性,并采用风洞实验数据验证了流场计算的准确性。CFD计算结果表明:在低叶尖速比下,NACA4418翼型风力机气动特性优于NACA0018翼型风力机,适用于低风速区域;在高叶尖速比下,NACA0018翼型风力机气动特性较好,适用于高风速地区。而且在高叶尖速比时,NACA0018翼型在上风区时,切向力系数平均值要高于NACA4418翼型,在下风区时,NACA418翼型切向力系数平均值高。该研究可为小型垂直轴风力机翼型的选择提供参考。
2020年02期 v.38 199-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 1850K] [下载次数：455 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 格日勒图;张立辉;柴剑雪;
分布式能源通过微电网并入配电网形成的含微网群主动配电网具有高效运行的优点。文章采用二层规划理论建立计及微电网群合作博弈的主动配电网能量优化调度二层规划模型。以主动配电网为上层决策者,以系统收益最大化为目标,以进行合作博弈之后的微电网联盟为下层决策者,以联盟合作剩余最大为目标。上层决策模型和下层决策模型分别计及各自必要的约束条件,下层决策者需要调用微电网优化调度子模块,并基于Shapely值分配合作剩余。给出所建立二层规划模型的Stackelberg均衡作为模型的解,采用混沌粒子群算法设计模型求解流程。仿真算例表明,微电网群组成合作博弈联盟能够提高自身效益,增加市场主体的决策多样性。
2020年02期 v.38 205-211页 [查看摘要][在线阅读][下载 805K] [下载次数：579 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：0 ] - 刘颖明;万文阁;王晓东;刘闯闯;
针对电网三相对称故障条件下风电场电压不稳定的问题,文章提出了一种基于神经元的风储联合系统无功功率自适应控制策略,该策略以风储联合系统公共耦合点(Point of Common Coupling,PCC)的电压和电流为控制器的输入,采用Hebb学习算法作为自适应律,以获得准确的无功补偿。通过动态调整控制器的参数,使储能系统协调风电达到自适应输出无功功率的效果,提高系统在电网故障下的电压稳定性和风电故障穿越能力。最后,利用Matlab/Simulink仿真验证了该控制策略的有效性和正确性,与常规PI控制策略相比,文章所提出的控制策略可使风储系统迅速提供无功功率,PCC点的电压得到明显上升。
2020年02期 v.38 212-217页 [查看摘要][在线阅读][下载 538K] [下载次数：234 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 刘昊;王玮;崔嘉;
针对分散式风电机组并网导致的配电网网损增加、电压稳定性降低等问题,文章提出一种分散式风电并网多点协调双层控制策略。首先,分析了分散式风电多点接入特性,研究分散式风电多点接入后的网损、电压分布和功率因数的关系,并提出最小网损和电压偏差为目标的双层优化控制策略。最后,基于IEEE-33节点进行仿真计算,结果表明,所提多点协调控制策略能够有效降低配电网网损和提升母线电压水平,增加系统的稳定性。与超前功率因数相比,滞后的功率因数能够增大风能消纳能力,提高供电可靠性,减少电压偏移水平。
2020年02期 v.38 218-224页 [查看摘要][在线阅读][下载 538K] [下载次数：278 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 赵振宇;苑曙光;
弃风问题严重制约风电场的可持续开发与建设,急须开展区域风电消纳风险的评估方法。为计算消纳风险,文章基于风险理论构建了风电消纳风险计量模型,并对蒙西地区87家风电场2012-2018年消纳风险数据进行空间相关性分析,应用ArcGIS工具研究内蒙古电网风电消纳风险区域的动态变化趋势和特征。研究结果能够直观反映区域的风险水平及其演化趋势,为区域风电场科学规划提供参考。
2020年02期 v.38 225-232页 [查看摘要][在线阅读][下载 1509K] [下载次数：308 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 吴佳兵;丁坤;陈富东;张经炜;
针对分布式光伏阵列传统建模方法不能考虑阵列自身安装特点及周边复杂太阳辐射环境,从而导致模型不准确的缺陷,文章提出了一种计及反射辐射的光伏阵列建模方法。利用气象站采集数据,通过研究建筑物立面对光伏阵列产生的反射辐射,建立了反射辐射模型。同时,根据太阳位置、建筑物以及光伏阵列相对位置关系,分析建筑物对光伏电站的遮挡影响,建立了复杂环境下光伏阵列辐射模型。以光伏组件的输出数学模型为基础,结合光伏阵列的安装方式,通过叠加法得到光伏阵列输出模型,并通过实验验证了模型精度。
2020年02期 v.38 233-238页 [查看摘要][在线阅读][下载 1380K] [下载次数：144 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 王胜捷;田瑞;王志敏;产文武;韩晓飞;
针对影响双轴跟踪槽式太阳能系统集热效率的多种因素,文章采用量纲分析法建立了集热效率预测模型,构建了包括Re数在内的5个无量纲量。实验测试了不同工况下系统的集热性能,通过多元线性回归对集热效率预测模型进行了求解。研究结果表明:在文章研究范围内,Re对集热效率的影响较大,太阳辐照量、集热管几何参数以及传热工质物性等对集热效率影响相对较小;在集热效率预测模型复测样本范围内,集热效率计算值和实测值之间的最大相对误差不超过15%。文章建立的双轴跟踪槽式太阳能系统集热效率预测模型精度较高,可为槽式太阳能系统的工程设计和优化运行提供理论依据。
2020年02期 v.38 239-244页 [查看摘要][在线阅读][下载 502K] [下载次数：222 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 宋新甫;于国康;孟高军;王耿耿;
为使并网逆变器能够在传输有功功率的同时,补偿本地负荷所需的无功功率,文章提出了一种基于改进重复控制和模糊PI自整定的并网逆变器设计方法,包括电流检测和电流控制两部分。为减小电网谐波对电流检测的影响,采用基于正弦信号积分滤波器(Sinusoidal Signal Integral Filter, SSIF)的电流检测方法。利用改进型重复控制器的零稳态误差能力保证系统的稳态精度,同时,引入模糊控制技术,根据误差大小在线调整PI参数,降低系统的动态响应时间,从而满足最优控制要求。最后,通过仿真研究,证明了基于改进重复控制和模糊PI自整定的并网逆变器设计方法的可行性。
2020年02期 v.38 245-251页 [查看摘要][在线阅读][下载 857K] [下载次数：635 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读次数：0 ] - 王凌云;吴小婷;李黄强;童华敏;杨剑;
针对电动汽车(EV)接入电网后,出现的负荷"峰上加峰"的问题,在描述传统机组发电特征及调度分布式电源作为补充的基础上,提出了柔性电动汽车与分布式电源协同优化调度方案。该方案考虑4类电动汽车的出行规律及充电方式,同时以发电投资总成本与柔性EV用能成本之和最小作为优化目标,建立车网交互(V2G)的机组组合模型。在考虑柔性EV行驶特性与机组运行特性基础上,将所提模型转化为一个大规模混合整数线性规划(MILP)问题,利用Ipsolve解算器求得最优解以及最优调度方案。文章选取某城市各类电动汽车为研究对象,分析柔性EV用能成本对系统总成本与CO_2排放量的影响。仿真结果验证了采用柔性EV与风电协同优化传统机组出力的有效性和考虑柔性EV用能成本的必要性。
2020年02期 v.38 252-258页 [查看摘要][在线阅读][下载 695K] [下载次数：387 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 邓智宏;江岳文;
针对利用风电制氢导致电解槽间歇式运行的问题,提出了考虑制氢效率特性的风氢系统容量配置优化方法。首先研究了电解槽的制氢效率特性,评估电解槽的最优工作区间;在此基础上,采取电网辅助购电策略,维持电解槽的最优运行;考虑售电收益、售氢收益、投资运维成本和弃风成本,以风氢系统联合收益最大化为目标,计及风氢系统稳定运行约束和风电出力爬坡约束,合理地分配风电上网功率和制氢功率。文章联合风电外送输电工程进行了风氢系统容量配置优化,为风氢系统的容量优化提供新思路。
2020年02期 v.38 259-266页 [查看摘要][在线阅读][下载 686K] [下载次数：1108 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：40 ] |[阅读次数：0 ] - 王贵龙;唐杰;邵武;邹陆华;
针对当前电动汽车功率控制过程中存在负载跳变抗干扰性能差、响应速度较慢等问题,提出一种应用于电动汽车的双向DC-DC变换器多模态控制方法。文章详细分析了电动汽车双向DC-DC变换器的拓扑结构和升降压控制模式;结合不同工况下的变换器工作状态,分析电压和电流模式控制,得出其电压、电流开闭环函数;利用多模态控制方法,由变换器的功能控制单元下达电压、电流环给定信号来实现功率波动平抑控制;在MATLAB中搭建了仿真模型。仿真结果表明,文章所提出的控制方法能够较好地实现双向DC-DC变换器的功率波动平抑功能,具有稳定性好、对负载跳变抗干扰性能强、响应速度快的特点。
2020年02期 v.38 267-272页 [查看摘要][在线阅读][下载 517K] [下载次数：467 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 徐明忻;张文军;项颂;赵勇;党伟;顾大可;孙鹏;
交直流混联电网是电网发展的新形态,如何有效保障交直流混联系统安稳运行是重大而紧迫的国家需求。文章针对含大规模风电的交直流混联系统稳定性问题,提出考虑风电波动不确定性的交直流混联弱送端系统同质化能量函数模型。首先,研究含大规模风电的交直流混联弱送端系统潮流方程;其次,建立含风电的交直流混联系统支路暂态势能函数模型,研究交直流混联系统功角稳定机理,建立基于同质化能量函数模型;在此基础上,提出基于同质化能量函数的电力系统稳定性评估模型,并推导交直流混联系统稳定性判据;最后,以北方某区域交直流混联系统为仿真算例,验证所提模型的有效性,为含大规模新能源的交直流混联系统的稳定性控制提供理论依据。
2020年02期 v.38 273-278页 [查看摘要][在线阅读][下载 263K] [下载次数：203 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 汪亚洲;蔡新;李其龙;许波峰;
针对2 MW中速永磁机组控制系统开发项目,进行适用于该新型技术路线的风电机组控制系统滤波器的仿真设计与应用研究。文章介绍了中速永磁风电机组控制原理,揭示了滤波器在整个控制系统中的重要作用;基于MATLAB平台的m语言,通过滤波器的仿真设计与验证,研究滤波器频域参数对滤波器性能的影响,实现了时域参数与频域参数的相互转换;设计出适合中速永磁机组控制系统使用的滤波器,以配合控制系统的稳定运行。该研究为采用中速永磁技术路线的风电机组控制系统滤波器设计及应用提供了参考。
2020年02期 v.38 279-284页 [查看摘要][在线阅读][下载 1501K] [下载次数：128 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] <正>1专著、论文集、学位论文、报告[序号]主要责任者.文献题名[文献标识类型].出版地:出版者,出版年.起止页码(可选项).[1]刘长,王伟胜,赵海翔,等.风力发电机[M].北京:中国电力出版社,2009.42-76.[1] L iu Changyi,Wang Weisheng,Zhao Haixiang,et al.Wind Driven Generator [M].Beijing:China Electric Power Press,2009.42-76.[2]江涛.信息技术国际研讨会论文集[C].北京:中国社会科学出版社,1994.
2020年02期 v.38 285页 [查看摘要][在线阅读][下载 60K] [下载次数：201 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] -
<正>尊敬的读者:为提高期刊发行效率,扩大期刊影响,方便读者与编辑部的联系,自2016年起,《可再生能源》杂志自办发行。《可再生能源》杂志自1983年创刊以来,得到了可再生能源与新能源领域广大科技工作者的全力支持和倾心爱护,使《可再生能源》杂志取得了长足的进步。目前,《可再生能源》杂志是全国中文核心期刊(能源与动力工程类)和中国科技核心期刊,是美国《化学文摘》(CA)、英国《国际农业与生物科学研究中心》(CABI)、美国《剑桥科学文摘》(CSA)和波兰《哥白尼索引》(IC)的收录期刊。《可再生能源》杂志以发布新能源、可再生能源技术领域科研成果和应用技术为办刊宗旨,涉及太阳能、生物质能、风能、地热能、水能、垃圾再利用能等方面内容,是可再生能源及相关行业广大科技人员、管理人员和高等院校师生的得力助手。
2020年02期 v.38 286页 [查看摘要][在线阅读][下载 2377K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] 下载本期数据