- 何桂雄;曹年林;蒋利民;闫华光;王健强;
新能源并网调峰通常采用本地调峰电源和跨大区调峰容量等方式进行。随着电力需求侧管理的深入发展,负荷的可调节特性越来越受到重视。通过负荷日前启停计划、日内滚动调节,将负荷作为可调节对象纳入电力系统协调控制,可实现电网与需求侧联合调峰。文章建立了电解铝、碳化硅、铁合金等高载能负荷参与大规模新能源并网的电网调峰能力评估模型、调峰缺口量化模型及效果评价模型,以实际数据进行了计算分析,评估了高载能负荷参与电网联合调峰的效果。
2015年04期 v.33 491-496页 [查看摘要][在线阅读][下载 219K] [下载次数：723 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：35 ] |[阅读次数：2 ] - 史志国;闫素英;田瑞;仲伟浩;包俊江;王胜捷;
以硅太阳能电池为研究对象,利用ANSYS建立三维电池模型,对其温度和结构进行了耦合仿真,模拟分析了未加装铝翅片和加装铝翅片的两种硅太阳能电池的温度和热应力分布。编制Matlab程序,采用迭代法对光热参数进行迭代求解,得到了转换为热量的太阳辐射值作为初始条件。研究结果表明,加装铝翅片的硅太阳能电池取得了较好的散热效果,能降低热应力,提高太阳能电池板的使用寿命。
2015年04期 v.33 497-503页 [查看摘要][在线阅读][下载 363K] [下载次数：415 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：1 ] - 杨苹;袁昊哲;许志荣;李继侠;
有限控制集模型预测控制是一种变流器优化控制算法,具有动态响应快、无须解耦运算和安装PWM调制器等优点,被广泛应用于光伏并网逆变器。该算法在一个控制周期内须对逆变器多个开关状态的电流、电压预测值和优化目标函数进行计算,导致处理时间较长。文章提出一种简化的基于有限控制集模型预测的光伏逆变器控制算法,将优化目标函数的电流矢量等效替换为电压矢量。由于目标函数电压矢量的测量和计算比电流矢量更方便,该简化的控制算法可有效提高系统的响应速度。仿真及实验结果表明,该简化的控制算法能有效改善光伏逆变器的动态性能。
2015年04期 v.33 504-509页 [查看摘要][在线阅读][下载 364K] [下载次数：550 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：1 ] - 吴钢;黄存荣;王冰;荣军峰;
光伏并网系统中,为了抑制逆变器参数不确定和外界干扰对输出电能的影响,提出了鲁棒双闭环控制策略。首先设计电压环线性化自抗扰鲁棒控制器,以稳定直流侧母线电压;其次建立系统电流环的广义参数不确定模型,并利用LMI设计了电流环鲁棒H∞控制器,实现对逆变器有功电流和无功电流的精确控制。通过仿真与传统PI控制方法进行比较,验证了该控制策略可以有效地消除模型不确定因素和外界扰动对系统输出性能的影响,增强光伏并网系统的鲁棒稳定性。
2015年04期 v.33 510-516页 [查看摘要][在线阅读][下载 450K] [下载次数：360 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ] - 焦彦军;谷昱君;
基于双馈感应风力发电机两相静止坐标系下的数学模型,推导了电压跌落和恢复过程定转子磁链的表达式,并利用空间矢量图分析了磁链的变化规律。当故障持续时间较短,且电压恢复时刻为半工频周期的奇数倍时,电压恢复时的过电流较电压跌落时更为严重。针对这一问题,对Crowbar电路的结构及控制策略进行了改进。通过PSCAD/EMTDC仿真软件验证了理论分析和改进方案的合理性。
2015年04期 v.33 517-523页 [查看摘要][在线阅读][下载 389K] [下载次数：189 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 郑飘飘;梁俊宇;赵明;马永光;李传斌;
针对电网对称及不对称故障,给出了估算定、转子暂态磁链和电流的方法。利用机理建模法建立了DFIG机组的数学模型,分析了电网故障下DFIG机组定、转子磁链的暂态特性,并推导出了定、转子暂态电流表达式。在理论分析的基础上,应用Simulink平台搭建了基于定子电压定向矢量控制策略的1.5 MW DFIG机组转子侧及网侧变换器模型,采用矢量轨迹图直观描述了定、转子磁链和电流的暂态变化过程,并提出一种结合基于双dq正、负序分解矢量控制与Crowbar电路的改进控制策略。通过仿真试验,验证了暂态电流表达式的正确性,并得到了跌落后电压值与定、转子电流最大值之间的关系曲线。此外,所提出的改进控制策略能够提高机组故障穿越能力。
2015年04期 v.33 524-532页 [查看摘要][在线阅读][下载 576K] [下载次数：124 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 高峰;张元栋;张梅;李庆;张爽;梁剑;
建立了两种典型风电机组的机电暂态模型,通过与实测数据比对校验模型的准确性。基于校验的风机模型,建立100 MW并网风电场详细仿真模型,通过仿真分析比较风电机组无功特性对风电场低电压穿越能力的影响,研究无功补偿装置的控制特性与风电场过电压的关系,为大型风电场的仿真分析及稳定控制提供了技术支撑。
2015年04期 v.33 533-539页 [查看摘要][在线阅读][下载 339K] [下载次数：278 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：2 ] - 李早;钟锐;李大钧;木林隆;
梁板式桩筏基础是陆上风机常见的基础形式,设置桩基可以增强基础阻抗,从而改善风机结构共振性能。然而,在风机共振频率设计时,常常假定结构底部为刚性固定,忽视了不同基础形式的差异。文章在基础水平-摇摆动力阻抗及风机共振频率研究的基础上,以某风电场工程为实例,研究了陆上风机的共振特性及基础影响。研究发现,与无桩基础相比,有桩基础明显地改善了风机结构的共振性能。
2015年04期 v.33 540-544页 [查看摘要][在线阅读][下载 251K] [下载次数：231 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：2 ] - 张晋;徐大军;田亮;薛岗;彭燕华;牛坤;宋文琦;
近年来我国风电机组火灾事故频发,解决风机的消防安全问题迫在眉睫。文章建立了国内首套风电机组火灾模拟试验装置,并且试验测试了热气溶胶灭火装置在非通风和通风条件下对风电机组火灾的灭火能力。试验结果表明:热气溶胶灭火装置能够对风力发电机组进行全淹没灭火保护,灭火药剂的用量应考虑风机工作运行中的实际通风情况。热气溶胶灭火装置宜与通风系统实现联动控制,只有在通风系统关闭后,才能启动灭火;若无法实现联动,为了保证灭火浓度,需增加药剂用量以补偿药剂损失。
2015年04期 v.33 545-550页 [查看摘要][在线阅读][下载 368K] [下载次数：170 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：2 ] - 汪春莉;徐玉琴;王磊;孙承祥;
随着风力机组装机容量的增加,电网出现故障导致电压跌落后,机组如果解列将会导致系统暂态不稳定、低电压穿越(LVRT)的问题逐渐引起人们的广泛关注。文章分析了云南雷应山风电场部分风机脱网事件产生原因,在此基础上提出了建立电网电压跌落时双馈异步机组(DFIG)的数学模型以及静止同步补偿器(STATCOM)应用于风电场的控制模型,并在Matlab/Simulink中对基于DFIG的风电场和STATCOM进行建模。研究结果表明,STATCOM在电网发生单相接地故障时能够帮助风电场快速的重建电压,确保风电机组连续运行。
2015年04期 v.33 551-557页 [查看摘要][在线阅读][下载 286K] [下载次数：235 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：1 ] - 任惠;范佳琪;David Watts;向安韡;丁茂生;
随着风电并网容量的持续增加,风电随机性给电力系统运行带来的风险也不断增加,传统经济调度方法已经难以满足电力系统安全运行需求。文章对风电不确定性带来的运行风险及节能减排的贡献进行量化研究,将量化所得的发电成本、环境成本及系统运行风险作为调度特征量,构建同时考虑发电资源消耗最少、环境效益最好和系统运行风险最小的多目标优化调度模型。以某地区电网为例,应用非线性原-对偶内点法对所建模型进行求解,分析风电入网系统运行风险、风电穿透功率对调度计划的影响及不同的调度特征量对总成本的影响,验证本文所建模型的合理性和有效性。
2015年04期 v.33 558-564页 [查看摘要][在线阅读][下载 329K] [下载次数：290 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：1 ] - 赵云丽;吕泉;朱全胜;王娟娟;李卫东;
文章阐述并分析了风电并网后对电力系统备用容量的确定、获取和费用分摊的影响,以及风电并网后系统备用相关问题研究的必要性,提出了对上述各方面进一步研究的思路和方法,为实现风电并网系统安全经济运行提供一些参考。
2015年04期 v.33 565-571页 [查看摘要][在线阅读][下载 206K] [下载次数：444 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：25 ] |[阅读次数：1 ] - 刘冰;刘加才;庞炳乾;韩龙喜;
为了评价南京地区某湖水源热泵系统退水对湖体温度的影响,建立了退水水流模型和考虑湖面综合散热系数的温度场模型。通过将水流模型和温度场模型耦合的数值模拟方法分析了湖水源热泵系统在夏季静风,夏季东风,冬季静风和冬季东北风4种典型运行工况下,热泵系统退水对湖体温度场的影响。4种典型工况下的数值模拟结果表明,湖水源热泵退水造成的湖水水温变化在地表水环境质量标准规定的人为影响限制范围之内。不同季节受湖面风速的影响,湖面综合散热系数的改变对湖体温度场分布的影响十分显著。
2015年04期 v.33 572-578页 [查看摘要][在线阅读][下载 406K] [下载次数：148 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：2 ] - 邵振华;于文远;
针对中温地热能的利用,建立了有机朗肯-复叠式制冷系统的热力学模型,其中高温部分分别采用R245fa,R600a,R141b做工质,低温部分利用R744做工质。通过热力学模拟计算,分析了该系统性能系数COPs在低温级冷凝温度、高温级冷凝温度、低温级蒸发温度改变时的变化规律,并以系统性能系数COPs及高低温级质量流量比G作为评价指标,优选出最佳工质。分析表明:系统存在一个最佳低温级冷凝温度,使系统性能系数COPs最大;在一定运行工况下,系统的COPs随着蒸发冷凝器传热温差的加大而逐渐减小,随着高温级冷凝温度的升高而降低,随着低温级蒸发温度的升高而增高;高低温级质量流量比G随着低温级蒸发温度的升高而逐渐降低。为提高系统性能和保证系统的安全运行,应尽可能提高低温级蒸发温度、降低高温级冷凝温度和减小蒸发冷凝器传热温差。综合比较,以R141b/R744为工质的有机朗肯-复叠式制冷循环具有很好的发展前景。
2015年04期 v.33 579-585页 [查看摘要][在线阅读][下载 313K] [下载次数：179 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：2 ] - 周颖;张克强;刘丽丽;梁军锋;杜连柱;高文萱;
为评估木质纤维类农林加工废弃物直接作为沼气发酵原料的可行性,采用批次试验,选取其中产量大、分布广的甘蔗渣、棉籽壳、花生壳和木屑4种原料,在中温(37℃)条件下进行厌氧发酵产甲烷潜力(BMP)试验。结果表明:甘蔗渣、棉籽壳、花生壳及木屑4种农林加工废弃物的VS累积甲烷产量(m L/g)分别为205.67,180.30,35.09及4.52,产气高峰期主要集中在厌氧发酵的前26 d;供试原料的产甲烷潜力与其半纤维素、纤维素含量均呈极显著正相关(P<0.01),与木质素含量呈显著负相关(P<0.05)。木质素的存在显著降低了木质纤维类农林加工废弃物的产甲烷潜力。甘蔗渣、棉籽壳具有较高的产甲烷潜力,可直接作为沼气发酵原料;而花生壳、木屑则需进行有效的预处理才可应用到沼气发酵中。
2015年04期 v.33 586-591页 [查看摘要][在线阅读][下载 225K] [下载次数：468 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：2 ] - 乔晓东;姚昆;廖源;王圆圆;
以木质成型燃料及其半焦为研究对象,通过热重分析对不同掺混比例下木质成型燃料和半焦的混燃特性展开研究,建立了相应的失重模型。实验结果表明,随着半焦掺混比例的增大,5种试样的TG曲线逐渐向低温区移动,DTG曲线上的第一个反应峰逐渐减小,最后消失,第二个反应峰所对应的温度区间逐渐增大;着火温度和燃尽温度随着掺混比例的增大而升高,燃尽温度所对应的残重量变化不大,综合燃烧特性指数随着掺混比例的增大而减小;当掺混比例小于50%时,掺混比例对混合燃料的燃烧状况不会产生明显影响,掺混比例增大,影响较为明显。提出的失重速率模型和实验值吻合较好。
2015年04期 v.33 592-597页 [查看摘要][在线阅读][下载 239K] [下载次数：90 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 邵振华;汪小憨;曾小军;
利用热重分析仪在800~950℃对稻秆焦和木屑焦CO2等温气化过程进行了研究。分别采用等转化率法和随机孔模型求解了稻秆焦和木屑焦气化反应的动力学参数。通过等转化率法发现,随着碳转化率的增加,反应活化能随着碳转化率的升高而增大,稻秆焦和木屑焦在碳转化率为0.02时刻(即接近初始时刻)的活化能分别为157.2 k J/mol和166.4 k J/mol;采用随机孔模型计算得到稻秆焦和木屑焦的活化能分别为155.1 k J/mol和165.5 k J/mol,与等转化率法求得的碳转化率为0.02时刻的活化能接近,表明随机孔模型可以准确地描述稻秆焦和木屑焦的气化特性。同时发现,同一气化温度下,稻秆焦的结构参数大于木屑焦的结构参数;不同温度下的同一焦炭的结构参数f与对应的气化温度存在良好的指数关系。最后结合结构参数f与气化温度的指数关系表达式,得出稻秆焦和木屑焦的等温气化反应动力学随机孔模型速率表达式。
2015年04期 v.33 598-603页 [查看摘要][在线阅读][下载 315K] [下载次数：218 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 龚惠娟;陈泽智;王梦秋;樊杨梅;马怡雯;
兆瓦级燃气内燃机发电机组是垃圾填埋气发电中所采用的主要机型,为了了解其烟气NOx排放状况,分别对两个不同型号和制造商的填埋气发电机组的排放性能进行了测试。结果显示:填埋气发动机的NOx排放浓度较高,但随着发电功率负荷的增加呈现降低的变化趋势,其中,NO2所占比重较大,且NO2/NO比值随发电负荷的增加而增加。由于在所测试的负荷工况中,烟气NOx浓度均高于500 mg/m3的排放限值,因此,对填埋气发电机组进行脱硝治理成为需要关注的一项工作。
2015年04期 v.33 604-607页 [查看摘要][在线阅读][下载 164K] [下载次数：216 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 刘长宏;徐国凯;宋鹏;薄纯娟;
针对生物质气化发电技术中气体燃料成分的差异对生物质气体燃料发动机的输出功率造成不稳定影响的问题,文章提出一种控制系统,给出了系统的控制方案,根据生物质气体燃料发动机的原理,建立数学模型,并完成了控制系统的仿真研究。结果表明,该控制系统能够有效改善生物质气体燃料发动机的输出功率,具有较好的动态性能和抗干扰性,满足控制要求。
2015年04期 v.33 608-611页 [查看摘要][在线阅读][下载 174K] [下载次数：146 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 宋蕾;张代;白润英;文豪;冯楷民;
以发泡镍为基体,柱状活性炭颗粒和Ti O2粉末均匀混合后作为催化剂涂覆在电极表面。将此复合电极作为双室生物阴极型MFC的电极,研究MFC的产电性能。结果表明:在运行周期内,系统最大输出电压可达到698.1 m V,稳定在500 m V以上的高电压输出时间为18 d;单位质子膜面积上可获得最大功率密度为183.33W/m4,质子膜的使用量明显减少,从而大大降低了MFC的产电成本。同时,阳极室对原生活污水COD去除率可达到74%,而库伦效率也可达到68.9%。试验结果表明,活性炭和Ti O2混合涂覆镍基体电极对双室生物阴极型MFC产电的催化效果良好。
2015年04期 v.33 612-617页 [查看摘要][在线阅读][下载 331K] [下载次数：236 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：2 ] - 田磊;刘自勇;张培玉;张全;刘振;乔凯;李福利;
以柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液代替传统的乙酸-乙酸钠缓冲液作为玉米秸秆预处理物酶解的缓冲液,经过72~96 h水解,水解液中还原糖浓度较之前高出14%。在50℃,110 r/min条件下,以Ca(OH)2对水解液进行脱毒处理,Clostridium beijerinckii 8052发酵脱毒后的水解液获得丁醇的量为8.7 g/L,比脱毒前高出52.6%。通过紫外诱变提高C.beijerinckii 8052的糖摄取量,以此来提高丁醇产量,经过20轮的连续诱变,获得一株突变株CM20,利用其发酵脱毒后的水解液,糖利用率提高了14%,ABE(丙酮、丁醇和乙醇)产量可达19 g/L,其中丁醇产量为10.8 g/L。
2015年04期 v.33 618-624页 [查看摘要][在线阅读][下载 348K] [下载次数：234 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 孙逸豪;艾斯卡尔·吾休尔;陈永平;
动态潮汐能是一种新型的潮汐能,它利用开敞式的大坝阻断潮波的行进,在其两侧形成一定的水头差,从而产生潜在的可再生潮汐能。文章利用MIKE21水动力模块对动态潮汐能的工作方式及其影响因素进行了数值模拟研究,在概化的海峡内布置不同尺寸和类型的大坝,利用数学模型计算了不同大坝长度、海域水深、近岸坡度和潮波振幅等对动态潮汐能的影响;模拟比较了T型与Y型DTP坝可产生的最大水头差。研究表明:DTP坝两侧的最大水头差与坝干尺寸、水深-1/2次幂,及潮波振幅成正比关系;海床坡度的增加有助于增大DTP两侧的水头差;在相同水深和潮波条件下,45°的Y型坝可产生较大的发电水头。
2015年04期 v.33 625-631页 [查看摘要][在线阅读][下载 403K] [下载次数：199 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 吴春旭;吴必军;叶寅;
在海洋温差能发电系统中,氨工质的做功能力较强,缺点是湿工质,且有毒、易燃,安全性较差。文章根据热力学性质互补原则,以R227ea/ammonia混合物作为研究对象,对其应用于海洋温差能朗肯循环的性能进行理论研究。研究结果表明:非公沸混合工质在相变时存在温度滑移,这有利于减少换热不可逆损失;随着混合工质中R227ea质量分数的增加,混合工质的毒性和可燃性降低;当R227ea的质量分数为0.15时,混合工质的热效率达到最大值,为3.1%。
2015年04期 v.33 632-636页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K] [下载次数：350 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：1 ] - 王高恩;孙培勤;孙绍晖;陈俊武;
文章利用Aspen Plus软件建立了一个完整的生物质快速热解制生物油的流程模型,并详细描述模型的建立过程,模型包括原料的预处理、快速热解、焦炭和不冷凝气体的燃烧3个部分。通过对日处理2 000 t玉米秸秆的快速热解制生物油工厂各工段进行模拟,结果表明,整个生产过程各种形式的能耗为468.73×109J/h,能量产出为531.6×109J/h,能量产出大于能量消耗;将能量折算成标准煤用量后可知,生产1 kg生物油的能耗相当于0.758 8 kg标准煤,同时产出的能量相当于0.860 6 kg标准煤;焦炭的燃烧量为总量的86%时,可以满足快速热解过程的能量需求。
2015年04期 v.33 637-642页 [查看摘要][在线阅读][下载 230K] [下载次数：530 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：1 ] - 王学春;方建华;陈波水;王九;闫忠意;郑寻;
为了考察油酸甲酯的热氧化降解特性,采用自制的氧化模拟装置将样品加速氧化,定时取样,利用气相色谱测定油酸甲酯在不同温度下的氧化曲线;通过Rancimat法加速氧化试验,测定了油酸甲酯的氧化诱导期;同时采用一个简单连串反应模型,求出了反应速度方程的积分形式,利用微分法和积分法获得了相应动力学参数,确定了反映油酸甲酯热氧化降解历程的宏观反应动力学方程式,为进一步建立生物柴油高温热氧化衰变模型提供数据支持。
2015年04期 v.33 643-648页 [查看摘要][在线阅读][下载 259K] [下载次数：113 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] <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]刘长浥,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
2015年04期 v.33 649页 [查看摘要][在线阅读][下载 52K] [下载次数：17 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] -
<正>《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,面向国内外发行。本刊报道太阳能、生物质能、风能、地热能、海洋能、氢能、垃圾再利用能、天然气水合物、薪炭林、农村能源等具有原创性的科学技术研究成果,刊登具有理论和技术创新的学术论文和试验研究报告。作者
2015年04期 v.33 650页 [查看摘要][在线阅读][下载 203K] [下载次数：45 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] 下载本期数据