- 卫洪建;杨晴;李佳硕;杨海平;陈汉平;
文章利用农作物产量、考虑区域差异的草谷比因子及地理信息系统,分析了我国2000-2015年的农作物秸秆资源总量及其分布特点和不同区域耕地的秸秆产率变化情况及生产潜力。研究结果表明:2000-2015年,我国的可收集农作物秸秆资源量从3.30亿t增至4.47亿t,且秸秆资源的增长速度有逐渐加快的趋势;秸秆资源分布具有区域差异性,2015年,河南、黑龙江及山东等省份的秸秆资源最为丰富,同时,河南、山东及新疆等省份的耕地秸秆产率较高,在这些地区发展农业生物质产业具有原料丰富、收集和运输成本较低等优势;2000-2015年,东北、华中和西北地区的秸秆资源量增长趋势明显,且东北、华北及西北地区的耕地秸秆产率增长超过60%,这些地区具有发展大型农业生物质利用产业的潜力。
2019年09期 v.37 1265-1273页 [查看摘要][在线阅读][下载 1743K] [下载次数：1612 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：64 ] |[阅读次数：0 ] - 帅江华;张俊飞;张建良;
针对单相并网光伏发电系统不确定性扰动难以准确估计和抑制的问题,提出一种基于不确定性估计器和扩张状态观测器的新型控制策略,在抑制未知扰动的同时提高光伏发电系统的电能质量。而后在此基础上,针对光伏群输出功率的控制,提出一种具有通信鲁棒性的分布式平滑控制方法。根据实验和仿真结果可知,基于UE-ESO的单相光伏并网逆变器控制方法能够提高单台光伏发电系统的稳态性能,基于DSC的PVC输出功率控制方法能够实现光伏群输出功率的有效控制。
2019年09期 v.37 1274-1279页 [查看摘要][在线阅读][下载 1552K] [下载次数：206 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 郭卫民;谢果;孙立成;严天曈;唐继国;
维持蒸馏空腔负压运行可显著提高海水淡化装置的产水性能。为了研究负压条件下,管式蒸馏空腔内水蒸气的输运特性,构建了CFD计算模型,并采用实验数据对CFD计算结果进行验证。此外,文章还根据CFD计算结果得到负压管式蒸馏空腔内湿空气流速、湿空气温度和水蒸气质量分数的分布情况,并对不同负压条件下,管式蒸馏装置的产水性能进行了预测。分析结果表明:管式蒸馏空腔内存在两个对称的环形流动区域,随着该空腔内水温逐渐升高以及操作压力逐渐降低,该空腔内水蒸气的质量分数逐渐增大,湿空气平均流速逐渐增大;与常压下空腔内湿空气的流速相比,当空腔内的操作压力为40 kPa时,湿空气的平均流速约增大了1.5倍;当空腔内的操作压力为40 kPa,水温为70℃时,湿空气的最大流速为0.159 m/s;与常压运行工况相比,当管式蒸馏空腔处于负压运行工况时,管式蒸馏装置的产水速率增大了1.4～6倍,管式蒸馏空腔内温度越低,负压对管式蒸馏装置的产水速率的提升效果越明显。
2019年09期 v.37 1280-1287页 [查看摘要][在线阅读][下载 4258K] [下载次数：205 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 金光;陈正浩;郭少朋;郝楠;李雨宸;
文章以呼和浩特市某住宅别墅为研究对象,对太阳能-地源热泵系统的经济性及主要影响经济因素的敏感性进行评价和分析。结果表明:当折现率为8%时,太阳能-地源热泵系统的回收年限为27 a,净现值最大值为1.1万元,其经济性略高于单一地源热泵系统;当折现率大于8%时,系统无法获取经济回报;通过敏感性分析,系统对初投资敏感程度最大,可节省人工费次之,电价最小;就目前而言,太阳能-地源热泵系统在经济性方面还不具优势,未来可对系统配置及相关技术进行优化完善,以减少其初投资及运行费用,提高经济性。
2019年09期 v.37 1288-1294页 [查看摘要][在线阅读][下载 2350K] [下载次数：617 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：26 ] |[阅读次数：0 ] - 张明理;潘霄;侯依昕;谷志峰;李卫东;杨俊友;
为减少电力行业造成的环境污染、提升风电消纳比例,文章建立了考虑电力行业污染的电力系统日前调度模型。首先,依据热电联产机组及火电机组的燃料成本计算SO2,NOx,CO2排放量,并对其直接释放征收排污费用。然后,建立以总成本最低为目标的调度模型,综合考虑储能、储热装置的运行成本和投资成本、需求响应的激励成本以及弃风惩罚。最后,在保证系统安全、可靠基础上,通过遗传算法优化各个单元的有功功率。仿真结果表明,与不考虑环境成本的源荷储调度模型相比,CO2,SO2和NOx排放量分别减少14 944.07,48.85和42.54 kg,风电消纳比例提升10.60%。
2019年09期 v.37 1295-1302页 [查看摘要][在线阅读][下载 1854K] [下载次数：461 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：0 ] - 康飞鹏;云平平;薛宇;廉茂航;任永峰;任宇;
为实现风电场低电压穿越(LVRT),文章将全钒液流电池组(VRB)集中式储能配置于风电场出口母线处,超级电容(SC)分散式储能配置于单台风电机组直流母线处。对集中式VRB储能系统DC/AC变换器提出一种稳态下单位功率因数控制,电网暂态故障下有功平抑受限、无功支持优先的改进控制策略。在不同程度电网电压跌落工况下,研究不同位置储能系统对风电场LVRT性能的影响。结果表明,混合储能系统采用所提安装方式和控制策略后可有效实现风电场稳态下输出功率稳定,电网暂态故障下,风电机组直流母线电压稳定,VRB储能系统最大程度向电网提供无功支持,抬升风电场并网点电压。
2019年09期 v.37 1303-1309页 [查看摘要][在线阅读][下载 2589K] [下载次数：307 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 刘群杰;樊艳芳;李峰;王天生;
针对分布式电源接入主动配电网后,传统电流保护可能出现误动或者拒动的情况,提出一种基于多区域相位突变量信息的主动配电网故障定位方案。文章首先介绍了在DG接入主动配电网时的故障定位方案,该方案根据母线上各线路电流的相位突变量信息识别出故障线路;然后利用该线路各区域线段两端的正序电流与负荷电流的相位突变量信息关系对故障线段进行区域定位;最后在PSCAD仿真软件中对方案进行仿真验证。仿真结果表明,该方案受DG接入位置、容量的影响较小,可有效解决传统电流保护拒动或者误动的情况,有效地提高了主动配电网的安全稳定性。
2019年09期 v.37 1310-1316页 [查看摘要][在线阅读][下载 1657K] [下载次数：260 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 刘蓉晖;李阳;孙改平;杨秀;李子林;时珊珊;
针对社区冷、热、电三联供(CCHP)系统需求侧可控负荷的用能特性,从满足一个调度周期内各时刻供需平衡的角度,建立了可控负荷以及各供能网络模型。以经济、环境等方面的综合运行成本最小为目标,最终建立了社区CCHP系统的日前优化调度模型。通过Matlab和Cplex求解器对算例中可控负荷的优化及各机组的出力进行求解,得到夏季典型日下3种场景的可控负荷参与优化调度的结果。算例仿真分析了对CCHP系统中可控负荷的优化调度在减少系统综合运行成本、减小负荷峰谷差值等方面的作用,验证了该优化调度模型的有效性。
2019年09期 v.37 1317-1324页 [查看摘要][在线阅读][下载 2157K] [下载次数：582 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：0 ] - 黄弘扬;马骏超;袁嫣红;李继红;楼伯良;吴峰;史林军;雎康;
随着风电场并网容量的不断增加,分析风电场短路电流特性也愈加重要。电网发生不对称故障时,双馈风力发电机的短路电流与电网发生对称故障时的短路电流有差异。另外,受Crowbar动作特性的影响,加装Crowbar保护的双馈风力发电机在不同机端电压跌落程度中的短路电流也不同。为全面分析风电场的短路电流特性,首先推导了双馈风力发电机适用于对称故障及不对称故障下,计及Crowbar动作特性的短路电流解析式;然后基于Crowbar动作区域曲线,判断风电场中各双馈风力发电机Crowbar的动作情况;以Crowbar是否动作作为分群准则,将风电场分群等值为两机模型,在此基础上进行风电场的短路电流计算。文章利用Matlab/Simulink仿真软件,验证了对称故障及不对称故障下计及Crowbar动作特性的风电场短路电流计算方法的正确性。
2019年09期 v.37 1325-1332页 [查看摘要][在线阅读][下载 1773K] [下载次数：290 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 周运斌;王卫;杨俊炜;董楠;王海云;张文朝;顾大可;
针对由可再生能源或清洁能源供能的城市综合能源系统中的感应电动机,在多能源形式的供能和负荷波动及不确定性条件下的运行稳定性问题,提出了一种考虑综合能源系统中多种类可再生电源及多能源负荷协调的感应电动机临界转矩优化。首先建立含综合能源的电网广义负荷模型;其次基于戴维南等值电路对感应电动机负荷的外部网络进行等效;最后推导感应电动机转矩方程,进而提出城市电网感应电动机暂态过程优化方法。以某城市综合能源网为例,采用BPA软件建立城市综合能源系统等值模型,仿真结果验证了文章所提方法的有效性。
2019年09期 v.37 1333-1339页 [查看摘要][在线阅读][下载 1661K] [下载次数：252 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 王勇;穆永强;刘靖波;佟永吉;朱洪波;陈明峰;梁鹏;王健;
综合能源系统是能源结构转型与发展过程中的关键环节,也是高比例可再生能源并网型能源互联网的具体实现。由于多种能源耦合以及可再生能源不确定性等因素的影响,综合能源系统规划设计对经济性和环保性提出了更高要求。文章提出了考虑风电不确定性的综合能源系统能源供给单元容量协调规划决策方法。首先结合风电不确定性集合的区间数量化方法,建立了基于直觉模糊集的风电不确定性量化模型;然后通过对电力系统、热力系统、天然气系统的能源供给单元经济成本和环境成本进行分析,提出考虑风电不确定性的综合能源系统能源供给单元容量协调规划决策模型及求解方法,最大限度降低综合能源系统经济成本和环境成本,提高风电的并网容量;最后通过算例仿真验证了所提规划方法的正确性和有效性。
2019年09期 v.37 1340-1345页 [查看摘要][在线阅读][下载 1766K] [下载次数：596 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 李东东;王博伦;邹思源;
电动汽车协同新能源共同规划为新能源的充分利用带来新机遇。文章研究了聚合商模式下的电动汽车消纳弃风的调度策略;设计了聚合商、电动汽车车主、风电场三方共同获利的合作方法;提出了包含电动汽车的可信度和剩余电量的电动汽车可调度潜力评估方法;对参与聚合商充放电控制的电动汽车进行排序,建立了考虑风电出力不确定性的聚合商协同风电场消纳弃风的优化调度模型。该模型以聚合商收益最高为目标函数,在分析购电分时电价、电动汽车充电分时电价的基础上,结合各类基础参数对模型进行求解。文章以上海某区域为研究对象进行算例仿真,验证了所提策略既能使三方获利,又能取得消纳部分弃风和减轻电网负荷高峰的效果。
2019年09期 v.37 1346-1355页 [查看摘要][在线阅读][下载 2144K] [下载次数：543 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：0 ] - 胡丹梅;吴志祥;张开华;张智伟;
文章利用CFD方法对不同参数叶尖融合小翼风力机额定工况下的气动性能进行了数值模拟。研究结果表明,风力机叶尖融合小翼能够使叶片输出功率和风力机总功率得到提升,但同时使叶片轴向推力、挥舞力矩增大。吸力面小翼比压力面小翼风力机功率高1.26%～1.37%,体现在叶片相对高度0.88以上区域叶片输出功率不同。小翼高度和等效长度的增加使叶尖损失减小,叶片输出功率增大。不同倾斜角度的小翼会改变叶尖流场分布,从而改变叶尖部分和小翼的功率输出。在风轮扫风面积相同的情况下,小翼倾斜角度为55°左右时风力机气动性能最优。
2019年09期 v.37 1356-1361页 [查看摘要][在线阅读][下载 1899K] [下载次数：147 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 谷新波;吴焕波;徐丽娜;魏薇;
文章采用内蒙古某风场测风塔3 a逐10 min风速实测数据,基于5种算法计算不同高度层间风切变指数,分别进行风速实例推算,对比分析各种算法的精度。结果表明:去除小风速数据算法(M2)较其他4种算法的变异系数小,推算风速精度总体最高;同一算法中,不同高度层间风切变指数随高度层高度和层间高度差增加而增大,非相邻层间风切变指数随高度差增加而增大;同一算法中,年平均风速推算比月平均风速推算精度更高,相邻层间风速推算较非相邻层间风速推算精度高,且相邻高度层越高精度越高,非相邻层间风速推算,高度差越小精度越高。该研究结果对风场建设可行性论证和风资源评估,及开展风场轮毂高度风速的推算、预测具有较好的指导意义。
2019年09期 v.37 1362-1367页 [查看摘要][在线阅读][下载 1754K] [下载次数：322 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 李生山;
针对微电网中分布式电源优化配置问题,文章从经济性、环保性和电能质量的角度,将电压偏差、线路损耗、经济成本和碳排放目标两两组合作为优化目标,以微电网系统的供电可靠性为约束条件,建立了微电网中分布式电源优化配置模型。在传统NSGAⅡ算法的基础上,提出了一种改进的NSGAⅡ算法用于求解含约束的多目标优化模型。通过仿真,验证了优化模型和改进算法是合理有效的。
2019年09期 v.37 1368-1372页 [查看摘要][在线阅读][下载 1502K] [下载次数：152 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 苏捷;周岱;雷航;吴国强;韩兆龙;包艳;
塔影效应对大型垂直轴风力机的流场有显著影响,研究大型垂直轴风力机的塔影效应具有重要应用价值。采用雷诺时均(RANS)方法,在剪切流大气环境下,计算分析5 MW大型垂直轴风力机的功率、转矩、切向力、法向力和表面压力,揭示了塔筒对大型垂直轴风力机的塔影效应。计算结果显示:塔影效应会明显降低垂直轴风力机的平均功率系数,在270～280°相位角附近显著降低叶片前缘的负压强度和负压范围;随着塔筒直径的减小,叶片前缘的负压强度和负压区范围增大,转矩系数的波动幅度减小,单叶片转矩系数增大,叶片空气动力性能改善,发电效率提高。相关结论对大型垂直轴风力机的设计具有一定参考价值。
2019年09期 v.37 1373-1380页 [查看摘要][在线阅读][下载 4865K] [下载次数：330 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 喻涛涛;张立茹;王雪丽;
文章利用ANSYS Workbench中的Fluid Flow(CFX)与Transient Structural平台对实木和环氧树脂材料叶片进行双向流固耦合数值模拟,分析了流固耦合作用下风力机叶片的变形情况和叶片变形对风力机尾迹流场和输出功率的影响。分析结果表明:在额定风速下,叶尖位置变形最大,实木材料叶片的最大变形量为18.72mm,远大于环氧树脂材料叶片的最大变形量(4.88 mm),随着风速的增大实木材料叶片变形更明显;实木材料叶片风力机的尾迹叶尖涡涡量较大,尾迹速度扰动更加强烈,速度亏损也较多,风轮输出功率较大。
2019年09期 v.37 1381-1385页 [查看摘要][在线阅读][下载 2404K] [下载次数：717 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：28 ] |[阅读次数：0 ] - 端和平;许昌;李林敏;雷娇;韩星星;焦志雄;
复杂地形与风力机耦合诱导的流场较平坦地形下的风场流动特性更为复杂。基于致动盘理论和RANS方法,文章针对对称山丘地形与单台风力机间诱导流场的耦合作用,选取对称山丘地形的迎风山脚、迎风面、迎风半山坡、山顶以及背风半山坡5种布机方案进行研究。通过分析上述5种方案下所对应的风力机尾流区不同距离的轮毂高度处的径向风速与湍流强度的分布,以及山丘绕流与风力机尾流特性的相互影响,分析不同排布方案的影响,为复杂地形风电场尾流研究与风力机排布提供理论支持。
2019年09期 v.37 1386-1392页 [查看摘要][在线阅读][下载 3522K] [下载次数：269 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 李慧勇;王灵梅;王倩;孟恩隆;
文章提出了一种基于BP神经网络的双馈式风力发电机(DFIG)相间短路故障诊断方法,利用Park变换对DFIG进行建模,并对发生在DFIG定转子侧的相间短路故障进行了仿真,确定了在故障状态下,将DFIG定转子侧的电流量和电压量作为典型故障数据的可行性。在此基础上,通过典型故障数据对BP神经网络的训练,使新的诊断方法在DFIG发生相间短路故障时,能精确地对DFIG的相间短路故障类型进行判断。最后,利用MATLAB对神经网络进行编程设计和仿真分析,验证了该方法的可行性,为DFIG的相间短路故障诊断方法提供参考。
2019年09期 v.37 1393-1398页 [查看摘要][在线阅读][下载 1838K] [下载次数：387 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 孙香宇;代彦军;赵耀;葛天舒;王如竹;
文章构建了由固体废弃物气化炉废热驱动的高效除湿空调系统,该空调系统利用除湿换热器承担湿负荷。此外,该空调系统内还设有回热装置,利用该回热装置能够显著降低实际能耗。文章在有、无回热子系统的情况下,分析了高效除湿空调系统的热湿传递特性,并得到了带有回热子系统的高效除湿空调系统的最优工况参数。分析结果表明:当驱动热源温度为70℃时,若高效除湿空调系统存在回热子系统,则该空调系统的平均除湿量达到了9.01 g/kg;在有、无回热子系统的条件下,高效除湿空调系统的COP分别为0.7,1.34;当预再生时间为180 s时,高效除湿空调系统的运行性能最佳。
2019年09期 v.37 1399-1405页 [查看摘要][在线阅读][下载 4726K] [下载次数：423 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 袁鹏;刘小栋;王树杰;谭俊哲;司先才;袁帅;
潮流能资源的商业化开发,一般通过潮流能水轮机组成阵列来实现,因此,需要考察潮流能水轮机的阵列方式与其产能的关系。文章基于Delft 3D-Flow软件建立了青岛斋堂岛及其附近水域的三维水动力模型。经TSE方法选取阵列在目标水域的放置位置后,采用动量损失的方法将潮流能水轮机对流场的影响进行等效,研究不同阵列排布方式下的实际产能。研究结果表明:在单位面积的潮流场中,当阵列中的水轮机间距小于一定值时,通过缩小间距来增加阵列中水轮机的数量对阵列的整体产能提升不大;增加阵列中的水轮机间距可提高单台水轮机的平均产能,但是,当间距大于一定值时,继续增加间距,单台水轮机的产能变化并不显著。
2019年09期 v.37 1406-1414页 [查看摘要][在线阅读][下载 10008K] [下载次数：297 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：0 ] - 宋文杰;刘鹏;温京亚;蒋庆林;刘巧君;史宏达;王磊;
文章提出了一种基于链轮链条传动的振荡浮子式波浪能转换装置,该装置可提高二级能量转换过程的效率。文章首先介绍了链轮链条传动的工作原理,并对浮子在链轮链条作用下的受力情况进行了分析;然后以链轮链条传动的振荡浮子运动性能为主要研究内容,利用Matlab/Simulink软件仿真分析了浮子在不同波高及加载条件下的运动位移和速度变化情况,并通过水工物理模型试验进行了对比验证。仿真与试验结果表明:链轮链条传动方案具有高效性及可行性,可为该类装置的设计优化提供参考依据。
2019年09期 v.37 1415-1422页 [查看摘要][在线阅读][下载 4255K] [下载次数：297 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[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09期 v.37 1423页 [查看摘要][在线阅读][下载 232K] [下载次数：213 ] |[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
2019年09期 v.37 1424页 [查看摘要][在线阅读][下载 174K] [下载次数：17 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]