- 王月姑;吴崇君;郑淞生;陈锦;何嵩;王兆林;
文章主要针对我国面临的能源安全问题及现阶段出现的北方地区"气荒"现象,结合氨燃料储能密度高、燃烧清洁、热值较高、易储存运输、产业基础完善、用处广泛的特点以及厦门大学的锅炉及发电机掺氨燃烧运行成功的实验结果,定量分析氨燃料可缓解能源安全问题的程度及解决"气荒"问题的规模与容量。分析结果表明:引入氨能源体系可以有效优化中国的能源结构,改善过度依赖能源进口的现状,解决天然气短缺的问题。
2019年07期 v.37;No.251 949-954页 [查看摘要][在线阅读][下载 947K] [下载次数：1658 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：39 ] |[阅读次数：1 ] - 马新刚;谢连科;张永;张国英;臧玉魏;祝凡平;袁宪正;
文章以牛粪和蘑菇渣为研究对象,进行了牛粪和蘑菇渣厌氧混合发酵的批次实验,并对厌氧混合发酵过程的累积甲烷产量进行了模型拟合。研究结果表明:蘑菇渣和牛粪的质量比为1∶3时,发酵系统的产甲烷效果和稳定性最好;但是,相对于单一牛粪发酵而言,混合发酵的产气量并没有表现出更多的优势;Gompertz模型更适合于牛粪和蘑菇渣厌氧混合发酵实验组累积甲烷产量的预测和分析。
2019年07期 v.37;No.251 955-958页 [查看摘要][在线阅读][下载 922K] [下载次数：226 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 李丽洁;丛宏斌;赵立欣;孟海波;霍丽丽;姚宗路;姬文心;
为探索经济有效的生物炭成型工艺,文章以胶黏剂种类、胶黏剂添加量、生物炭种类和原料含水量为试验因素,采用高位热值、密度、径向最大抗压应力、抗跌落强度作为评价指标开展正交试验。试验结果表明:以稻壳炭为原料,添加羟甲基纤维素,加水调制后胶黏剂含量为1.0%,原料含水量为30%时,成型炭的抗跌落强度和径向最大抗压应力最大,成型效果最好;从经济性考虑,以稻壳炭为原料,添加糯米粉、加水调制后胶黏剂含量为1.0%、原料含水量为30%为最优方案。
2019年07期 v.37;No.251 959-964页 [查看摘要][在线阅读][下载 1522K] [下载次数：672 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ] - 毛功平;王威;石凯凯;孙小军;孙超;蒋红坤;
文章开展了以野生小球藻为原料制备生物柴油的研究,首先分析比较了不同预处理方法的破壁效果,然后利用正交试验与神经网络预测相结合的方法,分析并优化了小球藻生物柴油的制备工艺,最后采用测量和计算的方法,分析了制备的生物柴油的理化特性。研究结果表明:超声波震荡和研磨相结合的方法的预处理效果最好;人工神经网络模型优化后的最佳制备工艺条件为甲醇用量为40 mL,浓硫酸用量为1.7 mL,反应温度为55℃,反应时间为6 h,搅拌速度为720 r/min,在此条件下,小球藻生物柴油的产率可达2.6%;制备的生物柴油的理化特性与0#车用柴油接近,但热值略低。
2019年07期 v.37;No.251 965-971页 [查看摘要][在线阅读][下载 1782K] [下载次数：438 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 赵丽萍;王鑫;张彪;吴斯侃;邓桂春;
为探究热解温度对生物质半焦特性的影响规律,文章以落叶松为原料,采用管式电阻炉制取200～1 000℃的热解半焦,利用元素分析、XRD、BET、SEM等测试手段,结合碳-氢-氧相图及Scherrer方程,深入分析了热解温度对生物焦元素组成、石墨化程度、孔隙结构及表观形貌的影响。结果表明:热解温度升高,热解半焦的H/C,O/C原子比减小,芳构化程度加深,碳微晶结构更趋于有序化,片层状碳骨架结构逐渐凸显,石墨化程度增加;400℃下的半焦比表面积最高,微孔对比表面积的贡献大;300℃和500℃是热解半焦结构发生明显变化的两个特殊的温度点。
2019年07期 v.37;No.251 972-977页 [查看摘要][在线阅读][下载 2292K] [下载次数：186 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 李建业;常泽辉;李怡暄;彭娅楠;李文龙;刘铮;
文章针对太阳能建筑采暖系统集热面积大、换热介质抗冻能力差的问题,设计了一种新型的槽式复合抛物面聚光建筑采暖系统,并分析了该系统中槽式复合抛物面聚光器的聚光原理。文章还建立了槽式复合抛物面聚光器的三维模型,而后利用光学仿真软件分析该聚光器的聚光性能,并搭建试验台研究空气流速对该聚光器光热转化效率的影响。分析结果表明:在光线入射偏角为10°的条件下,当接收体中心与聚光器底部的间距为90 mm时,槽式复合抛物面聚光器的光线接收率和聚光效率最优,分别为65.54%和60.25%;在实际天气条件下,槽式复合抛物面聚光器光热转化效率随空气流速增加而升高,当空气流速为4 m/s时,该聚光器的光热转化效率达到最大值,为76.73%。
2019年07期 v.37;No.251 978-983页 [查看摘要][在线阅读][下载 1920K] [下载次数：372 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 朱诗宸;张建良;
受电网电压畸变等问题的影响,单相光伏并网逆变器输出电流中存在大量谐波,严重降低了该逆变器输出电能的质量。针对上述问题,提出一种基于扰动补偿器与矢量比例积分控制器的单相光伏并网逆变器谐波抑制方法。该方法借助扰动补偿器倍频次谐波的抑制能力实现高频谐波电流的有效补偿,利用矢量比例积分控制器实现工频交流电流的无静差跟踪。文章利用额定功率为5 kW的单相光伏并网逆变器样机进行稳态运行实验。实验结果表明,文章所提出的控制算法能够大幅度降低单相光伏并网逆变器输出电流的总谐波畸变率,从而提升该逆变器的并网电能质量。
2019年07期 v.37;No.251 984-988页 [查看摘要][在线阅读][下载 2056K] [下载次数：383 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 时珉;王强;王铁强;王一峰;尹瑞;何琰;Yordanos Kassa Semero;
短期分布式光伏发电功率预测对配电网调度计划的安排及优化具有重要意义。人工智能技术的进步为精细化分析光伏发电功率预测结果的影响因素以及提高光伏发电功率的预测精度提供了有效途径。文章提出一种基于特征筛选与ANFIS-PSO的分布式光伏发电功率预测方法。首先,基于随机森林中的增益情况,对影响分布式光伏发电系统的各项特征参数进行筛选;然后,通过自适应神经模糊推理算法对输入数据进行训练,并使用粒子群算法对ANFIS模型进行优化;接着,建立基于离线训练和在线预测的ANFIS-PSO分布式光伏发电功率预测模型;最后,利用北京某地分布式光伏发电系统的实际数据来验证模拟结果的准确性。
2019年07期 v.37;No.251 989-994页 [查看摘要][在线阅读][下载 1566K] [下载次数：581 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 傅强;向红伟;刘彪;张玮;张世达;
针对分布式可再生能源接入配电网的运检风险评估问题,文章首先利用概率潮流等方法辨识细分风险的发生概率,建立层式风险评价体系;然后,建立基于模糊综合评判的运检风险动态综合评估模型,实时评价配电网运检风险水平,并通过客观熵权方法确定各细分风险权重;最后,通过算例验证了所提方法能够综合考量含分布式可再生能源的配电网系统风险水平,同时反映风险细节信息。
2019年07期 v.37;No.251 1001-1006页 [查看摘要][在线阅读][下载 1532K] [下载次数：312 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：0 ] - 李盛林;杨俊杰;
可再生能源发电的间歇性和居民用电的主观性制约家庭能源最优调度。文章提出一种基于双蓄电池组的家庭可再生能源日内实时优化策略。首先,根据预测将可再生能源划分为确定部分和不确定部分,对蓄电池存储系统划分为充电组和调度组,其中不确定部分单独存储在充电组;然后,在考虑可再生能源发电的确定部分、家庭负荷特性、蓄电池约束和分时电价的基础上,建立以用电成本最小化为目标的日内实时优化模型;最后,采用遗传算法对模型进行求解。算例结果表明,文章策略能降低用电成本,减少发电和用电不确定性对能源最优调度的影响。
2019年07期 v.37;No.251 1007-1014页 [查看摘要][在线阅读][下载 3424K] [下载次数：339 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：0 ] - 柴伦;李岚;李冰;王浩;
虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator,VSG)可有效缓解可再生能源并网造成的惯性下降问题,但在并网瞬间VSG容易产生暂态电流,导致切换失败。文章提出一种针对VSG孤/并网切换的预同步方法。首先,建立VSG数学模型,设计了VSG功频控制器和励磁控制器。其次,提出改进VSG算法的无偏差调频调压策略,消除了VSG在孤岛运行下的频率和电压偏差,并由锁相环采集电网相位,根据电网并网矢量原理进行相位同步,完成并网预同步设计。最后,搭建Matlab/Simulink仿真模型,实现了VSG在孤网下的二次调频调压,在此基础上完成了孤/并网无缝切换以及并网稳定运行。
2019年07期 v.37;No.251 1015-1020页 [查看摘要][在线阅读][下载 2465K] [下载次数：701 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：26 ] |[阅读次数：0 ] - 刘珍;彭海伦;温彩凤;汪建文;
针对分布式永磁风电机组在独立微网中的谐波恶化问题,文章对不同匹配方式的风电机组开展谐波测试。选择电流谐波畸变率(THDi)和电压谐波畸变率(THDu)综合评价独立微网谐波,采用博弈策略改进多目标优化,提出基于权重分析法的微网谐波评价方案。结果表明:选择合适的机组类型以及调节机组叶尖速比可有效降低微网谐波;基于权重分析法赋予各评价指标权重系数,借助多目标优化法求解微网中发电侧谐波极小分布区域。提出微网谐波评价的精确分析和可行性评价方法,为优化独立微网电能质量奠定基础。
2019年07期 v.37;No.251 1021-1027页 [查看摘要][在线阅读][下载 3088K] [下载次数：137 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 穆永强;王勇;康广有;王征;姜涛;叶鹏;
为进一步提高新能源电网在规划过程中的安全可靠性,降低检修事故风险,针对含风电汇集变电站的区域电网,提出一种基于分解协调方法的电网风电场检修停电不确定性优化规划模型;该模型考虑了满足电网风电场检修停电不确定性的技术措施和运行状态;建立了基于禁忌搜索和灵敏度分析相结合的优化模型解算策略;最后将提出的模型方法应用于某地区城市电网风电场检修停电不确定性的优化规划中,分析结果验证了文章所述方法的有效性和实用性。
2019年07期 v.37;No.251 1028-1033页 [查看摘要][在线阅读][下载 1703K] [下载次数：241 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 朱子琪;张文松;李洛;刘义龙;
针对由于风电不确定性而造成风火打捆外送方式下系统弃风限电风险问题,提出了一种考虑弃风限电风险的风火打捆外送多目标优化调度方法。首先,根据风电功率预测误差Beta分布模型,建立了风电实际可发电功率的概率分布模型,量化分析风电功率不确定性对风火打捆外送方式下的系统弃风限电风险影响机理;引入多目标优化理论,以风电外送消纳电量最大、系统综合弃风限电风险值最小为优化目标,以风电、火电出力计划为优化控制变量,以风电实际可发电功率为随机变量,构建了风火打捆外送多目标优化调度模型;引入概率序列理论,将不确定性优化模型转化为确定性模型求解。通过算例仿真,验证了所提方法的正确性和有效性。
2019年07期 v.37;No.251 1034-1041页 [查看摘要][在线阅读][下载 1832K] [下载次数：462 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：0 ] - 张富平;李志宏;常好晶;刘强;王泉;尚建国;
以多个微网组成的微网群为研究对象,通过引入非合作博弈理论建立的数学模型,优化各微网的储能容量配置和购能策略。建立了微网日购能费用、分布式电源运维成本、储能系统运维和投资成本模型;以各成本模型为依据,建立了微网间的非合作博弈模型;考虑分布式电源出力的不确定性,利用机会约束规划理论对微网非合作博弈优化模型进行建模分析。通过算例验证表明,采用文章所提出的方法,可提供微网储能配置和用能优化建议,实现各微网经济调度,有效地降低系统的运行费用。
2019年07期 v.37;No.251 1042-1048页 [查看摘要][在线阅读][下载 1968K] [下载次数：464 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：0 ] - 郑文哲;卜京;张宁宇;周前;刘建坤;
针对传统风电场动态等值方法因不考虑复杂地形影响而出现的等值精度偏低的问题,文章提出了一种基于双馈风电机组同调判别的风电场动态分群方法。首先,分析了地形因素对风电场输入风速及风电机组动态特性的影响,其中包括风速分布的影响、尾流效应的影响、机组不规则排布造成的集电线路阻抗影响等;然后,通过分析双馈风电机组多阶模型的特征量对其主导模式的影响作用,提出了以机组转子电流作为观测量进行同调性判别,并根据风电场内各台机组的转子电流动态受扰轨线相似度,利用层级聚类算法完成对场内机组的分群聚类。仿真结果验证了文章所提出方法的有效性。
2019年07期 v.37;No.251 1049-1054页 [查看摘要][在线阅读][下载 3353K] [下载次数：190 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 杨彬;李英超;安文正;孙伟昊;
文章研究了基于相干函数的海上风电支撑结构非线性损伤识别方法。为了克服传统相干函数法的不足,提出了一种仅利用结构振动响应信号的相干性分析方法。基于此,定义了相对损伤函数和局部相对损伤函数,构建了一种损伤检测指标和一种损伤定位指标。对于带宽或频谱成分不同的信号,采用了一种两阶段解析模式分解法进行信号处理。为验证方法的有效性和实用性,对单立柱式海上风电支撑结构开展了非线性损伤识别实验研究。结果表明:所提出的基于相干函数的非线性损伤检测指标可灵敏地指示结构非线性损伤的发生及相对损伤程度;损伤定位指标可以准确地识别结构的损伤单元。
2019年07期 v.37;No.251 1055-1060页 [查看摘要][在线阅读][下载 3355K] [下载次数：251 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：0 ] - 曹松青;郝万君;陈歆婧;郝诗源;李泽;
文章针对风电系统的随机性、不确定性和未建模动态等特征,提出了LQG-I优化控制策略。首先,运用机理分析的方法建立了风力发电系统数学模型。在此基础上,设计了LQG-I控制策略,既保留了LQG在克服随机扰动方面的优势,又利用了积分控制在解决系统的不确定性和未建模动态方面的优势。为了进一步改善对系统的控制性能,采用粒子群优化算法对加权矩阵Q,Qe,R的参数进行整定。最后,以高风速区功率和发电机转矩优化控制问题为例,在matlab/simulink平台下仿真验证了所提优化控制策略的可行性和有效性。仿真结果表明:所提出的LQG-I优化控制策略能够实时跟踪风速的变化,保证发电机角速度、转矩和输出功率的稳定;在同等条件下,该控制策略比传统LQG控制器性能更优越。
2019年07期 v.37;No.251 1061-1066页 [查看摘要][在线阅读][下载 3012K] [下载次数：151 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 单丽君;柳敬元;
为防止叶片发生共振、减少叶片挠度、提高风力机发电效率以及风能利用率,文章建立了3 MW风力机叶片模型,分析了风力机叶片的固有频率。当激励频率为1.26 Hz时,叶片发生共振。以年发电量和风能利用率为目标函数,采用多目标遗传算法对3 MW风力机叶片进行优化设计。优化后的叶片发电功率提高了12%左右,风能利用率提高了18%左右;叶片的固有频率明显提高,挠度减少,解决了风力机叶片共振的问题。
2019年07期 v.37;No.251 1067-1072页 [查看摘要][在线阅读][下载 2400K] [下载次数：484 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：1 ] - 张成芹;杨三元;杨安韬;陈曦;
垂直度监测是海上风电单桩基础结构施工的一项重要内容,施工企业在垂直度监测中普遍通过停工并使用全站仪进行监测,这极大地影响了施工效率。文章依托国华东台300 MW海上风电项目,采用液压冲击锤间接测量法监测桩体的垂直度,与采用全站仪垂直度测量的监测结果相比,采用液压冲击锤间接测量法监测信息效率高、精度符合要求。
2019年07期 v.37;No.251 1073-1077页 [查看摘要][在线阅读][下载 3607K] [下载次数：230 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 任海军;邓广;吉昊;郑智文;郭儒;
风力机液压马达变桨距系统存在高阶多耦合、不确定、非线性、难以控制的问题。为实现桨距角跟踪控制,文章通过动力学分析建立液压马达变桨距系统的数学模型,确定系统特性。根据液压马达变桨距系统原理,采用SimHydraulics建立液压马达变桨距系统仿真模型,设计基于人工蜂群算法结合RBF神经网络的PID控制器,并且采用自适应矩估计算法代替梯度下降法对PID参数进行在线优化。仿真结果表明,采用文章算法,系统响应快,桨距角跟踪精度高。
2019年07期 v.37;No.251 1078-1083页 [查看摘要][在线阅读][下载 2260K] [下载次数：343 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：0 ] - 周祎;顾阿伦;
根据2009-2016年实证数据构建了中国风电学习曲线模型,并采用逐步回归的方法探究"干中学","研究中学"和"用中学"3种机制对投资成本下降的推动作用。结果显示,中国风电最符合"干中学"单因素模型,学习率为8.87%; 2030年,在风电累计装机量分别达到400 GW,600 GW,800 GW的情况下,单位投资成本较2016年下降10.9%～18.8%,度电成本下降21.3%～27.6%,年均投资分别为186亿美元,335亿美元,476亿美元;当碳价水平高于减排碳价时,风电的装机部署将带来额外社会收益;2017-2030年风电的减排碳价将逐步降低,装机增长越快,减排碳价越低。建议国家制定促进提高碳价水平的政策,加快风电装机部署,更快地实现能源转型和更大社会收益的双赢。
2019年07期 v.37;No.251 1084-1090页 [查看摘要][在线阅读][下载 2126K] [下载次数：814 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 肖鹏;闫飞飞;窦斌;田红;刘恒伟;朱振南;
干热岩(HDR)是一种清洁的可再生能源,主要通过增强型地热系统(EGS)进行开发。由于将水平井多裂隙开发技术应用于EGS中,能够提高EGS的经济效益,因此文章建立三维EGS水平井平行多裂隙模型,并采用CFX软件模拟分析了不同注水流量条件下EGS的运行性能,揭示了裂隙内流体的流动特征与EGS釆热机理之间的关系。研究结果表明:裂隙中的流体会形成流动短路和流动死角,导致EGS的开采率降低;裂隙中流体的温度场会受到流体的流动特征以及热储层温度场的影响;注水流量是影响EGS运行寿命和开采率的关键因素,较大的注水流量会产生流动短路,进而缩短EGS的运行寿命,但会提高EGS的开采率。
2019年07期 v.37;No.251 1091-1099页 [查看摘要][在线阅读][下载 4819K] [下载次数：724 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：0 ] - 郭亮亮;黄贤龙;安晓红;于子望;梁芊;
针对寒冷地区采用地源热泵供暖造成土壤冷负荷堆积的问题,文章提出一种增强型地热系统结合热泵的新型供暖系统作为解决方案。首先,介绍了该系统的组成及运行原理;然后,基于沈阳某场地的地质资料建立模型,进行水力压裂及产能分析,探讨了该系统各项指标的变化情况;最后,与传统地源热泵和太阳能-地源热泵进行了经济对比。结果表明:该系统可解决土壤冷负荷堆积问题,且可保持恒定供热量;投资回报年限较短;可节省大量空间和土地面积。
2019年07期 v.37;No.251 1100-1106页 [查看摘要][在线阅读][下载 3128K] [下载次数：362 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[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
2019年07期 v.37;No.251 1107页 [查看摘要][在线阅读][下载 254K] [下载次数：109 ] |[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
2019年07期 v.37;No.251 1108页 [查看摘要][在线阅读][下载 188K] [下载次数：16 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]