近年来，利用相变材料(phase change material，PCM)提升半导体热电发电器(thermoelectric generator，TEG)输出性能及维持TEG长效运行受到广泛关注。针对现有PCM-TEG结合方式复杂且缺乏统一认识的现状，建立了PCM-TEG耦合数学模型，对比了PCM布置在TEG热侧、冷侧及双侧时的系统性能，提出了骨架PCM设计并验证了其有效性。结果表明：骨架PCM设计通过实现TEG热管理，在一定程度上能提升器件的输出能力，并能利用自身蓄热能力有效地避免热电器件失效；骨架PCM设计优于常规无骨架PCM-TEG的系统性能；热侧PCM-TEG和双侧PCM-TEG设计能有效维持TEG的稳定运行；增强TEG冷侧换热能力，可弥补热侧PCM-TEG系统性能的不足。研究结果可以为下一步PCM-TEG应用研究提供参考。

双碳背景下节能提效是燃煤电厂减碳的第一优选，通过对超低排放改造前后干式电除尘器、湿式电除尘器、辅助设备及除尘技术路线进行能效参数分析评测，挖掘其节能减碳空间。超低排放改造前，300 MW级、600 MW级、1 000 MW级机组配套干式电除尘器的高压电耗对应的CO₂年排放量分别约为6 000、9 000、14 000 t，且电除尘性能越好，对应的能耗及CO₂排放量越高；超低排放改造后，1 000 MW级机组配套电除尘器的高压供电电耗对应的CO₂年排放量约为18 000 t，较超低排放改造前增加了约20%，但通过节能优化可减排约60%。300 MW级、600 MW级、1 000 MW级机组配套湿式电除尘器的高压供电电耗对应的CO₂年排放量分别约为2 000、2 500、3 400 t；630 MW机组低温省煤器可年减排CO₂约19 000 t，280 t/h炉相变凝聚器可年减排CO₂约8 000 t。与湿式电除尘技术路线相比，660 MW机组以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线可年减排CO₂约3 000 t。研究结果可为后续燃煤电厂碳减排提供参考。

随着新能源的大量接入和市场化进程的推进，虚拟电厂能充分发挥灵活性资源价值，其发展前景逐步显现。虚拟电厂参与市场的过程中，其市场交易策略的制定，一方面面临市场机制带来的挑战；另一方面，市场交易与资源的优化调度密切相关，内部资源的可调节能力、不确定性、负荷行为等特点均会对交易策略的制定带来一定的挑战。聚焦虚拟电厂市场交易中面临的挑战与问题，总结了适应市场机制的市场策略，分析并综述了处理制定策略所需的不确定性处理、投标分析方法、虚拟电厂管理方法等关键技术，为未来虚拟电厂的研究提供参考与方向。

随着大量分布式能源接入电网，虚拟电厂作为一种分布式能源管理技术，因其灵活性、高效性和可持续性而受到了广泛关注。首先简述了虚拟电厂的产生背景，分析了虚拟电厂中的研究热点和新兴方向，介绍了虚拟电厂的组成与结构。并进一步根据虚拟电厂调节目标和功能的不同，将其分为任务驱动型虚拟电厂、经济驱动型虚拟电厂和混合驱动型虚拟电厂。在此基础上，进一步论述了不同类型虚拟电厂的不同运行模式及其相应的关键技术。最后，展望了虚拟电厂未来的发展前景。

氢储能作为推动全球绿色低碳转型和实现我国“碳中和”目标的重要支撑，在“双碳”目标提出后，成为社会普遍关注的热点。氢储能的安全问题是必须重点关注和首要解决的问题之一。综述了在制氢、储氢、输氢和用氢4个阶段中存在的安全问题，主要包括氢泄漏扩散、氢燃烧爆炸、氢与金属相容性等。同时，对氢泄漏检测传感器技术的现状和发展进行了分析，指出了氢泄漏检测技术急需解决的问题和未来的发展方向。

工业发展带来了CO₂的大量排放，在实现碳达峰碳中和目标的过程中，碳捕集、利用与封存(carbon capture, utilization and storage，CCUS)技术是不可或缺的关键技术。现阶段技术成熟度较高且未来发展潜力大的碳捕集方法为燃烧后碳捕集技术，主要有吸收法、吸附法、膜法以及深冷法等。对最常用的4种碳捕集方法的发展与工业应用情况进行介绍，分析了几种方法的工业适用场景，尤其是目前正在运行的大型碳捕集项目中应用最多的化学吸收法与物理吸附法。化学吸收法、吸附法以及膜法碳捕集技术的未来发展潜力巨大，能够快速推进双碳目标的达成，助力碳的近零排放。

为应对化石燃料日益短缺问题和全球气候变化带来的一系列威胁，实现“双碳”目标，风电、光伏等可再生能源在电网中的接入比例不断提高。然而，可再生能源发电具有随机性和不可控性，且接入位置分散，增加了电力系统安全稳定运行的难度。虚拟电厂(virtual power plant，VPP)的提出为上述问题提供了可行路径。总结并阐述了虚拟电厂的概念、分类，比较了虚拟电厂与微电网的主要区别，分别从协调控制、资源聚合与优化调度、参与电力市场等角度对现有研究进行分析并总结归纳，进一步以区块链、数字孪生技术为例，分析数字技术在虚拟电厂中的应用，最后指出适合我国国情的虚拟电厂发展前景以及未来可能面临的挑战。

太阳能光伏/光热(photovoltaic/thermal，PV/T)技术是光伏组件和太阳能集热器的集成，可同时发电和提供热能，在提高系统整体效率的同时提高了空间利用率。在总结和归纳光伏/光热技术的类型及相关理论研究的基础上，重点针对平板型光伏/光热系统的热损失和光伏板超温问题的改善设计研究开展综述分析，同时系统总结了集成相变储热材料的光伏/光热系统的研究现状，并对当前研究中存在的不足和未来发展趋势进行了展望，以期为PV/T系统的进一步发展提供理论参考。

精准的电力负荷预测有利于保障电力系统的安全、经济运行。针对现行预测算法存在的预测准确度低、模型耗时长等问题，提出一种基于随机森林(random forest，RF)算法和粗糙集理论(rough set theory，RST)的改进型深度学习(deep learning，DL)短期负荷预测模型(RF-DL-RST)。该模型首先基于历史数据，利用随机森林算法提取影响负荷预测的关键特征量；然后将关键特征量和历史负荷值作为深度神经网络的输入、输出项进行训练，并通过粗糙集理论修正预测结果。最后，通过算例进行仿真验证，结果表明，该模型的预测准确度比单一的深度学习模型及不进行预测修正的模型更高。

对需求侧居民可控负荷资源进行优化控制，是虚拟电厂(virtual power plant，VPP)的一个主要方面，是提高风电和光电等新能源利用率、实现碳中和的重要手段。控制可控负荷的关键是满足用户基本用电需求，而不同用户的用电需求不尽相同。因此，提出了考虑用户需求的居民可控负荷资源优化控制方法。考虑到不同用户的用电诉求差异性，VPP作为电网与负荷群的中间环节，对可控负荷进行管理。首先，提出改进最优k值选取的K-Means聚类算法，对居民可控负荷进行聚类；其次，依据诉求差量函数，对聚类的每组负荷调控后用电情况与用电原始需求偏差进行量化描述，提出基于诉求差量的优先级划分规则；最后，在进行调控时VPP通过对不同优先级的组别补偿不同费用的方式，实现VPP收益最大和用户用电行为改变最小的调控目标。仿真验证结果表明，所提优化控制策略可有效实现负荷曲线的削峰填谷，并且在对用户用电需求影响较小的情况下保证VPP收益。

风光水火储多能互补示范项目侧重从电源侧开发，利用风能、太阳能、水能、煤炭等多能源品种发电形成互补运行模式，可以有效解决弃风、弃光、弃水、限电等问题，促进可再生能源就近消纳，实现电力稳定送出，提高能源的综合利用效率。总结了多能互补的内涵及构建原则，梳理了首批多能互补示范项目的发展现状和存在的问题，并对多能互补项目不同模式的发展路径进行了详细分析。重点从风光资源的评估、新能源场址规划、总装机容量及最优电源配比、储能的优化配置、保障安全稳定的协调控制技术及项目的经济性评价指标等方面提炼出适合多能互补项目建设推广的一般流程及开发模式，最后从顶层设计、市场机制、运营管理等方面提出总结建议。

在能源互补和低碳经济的背景下，虚拟电厂(virtual power plant，VPP)是实现区域资源优化配置和新能源消纳的有效载体。在技术层面，通过碳捕集电厂(carbon capture power plant，CCPP)和电转气(power-to-gas，P2G)装置来实现CO₂的循环利用，建立碳捕集电厂-电转气耦合模型，并在负荷侧引入考虑用户满意度的价格型需求响应模型；在低碳政策方面，将阶梯型碳交易机制引入VPP，对碳排放进行约束。然后以总成本最小为目标，建立VPP低碳经济调度模型。通过设置不同调度场景进行对比，验证所建模型在VPP低碳经济运行方面的有效性，并通过敏感性分析探究阶梯碳交易参数对VPP碳排放量与成本的影响，结果表明所建模型对VPP进行低碳经济调度具有指导意义。

具有高比例新能源和高比例电力电子设备的新型电力系统是实现“双碳”目标的重要手段，但新型电力系统也会带来一系列不稳定的问题。在新型电力系统中，构网型控制技术(grid-forming control technology，GFM)具有电压支撑和主动惯量特性，以此替代同步机实现电网支撑，并维持电力系统稳定性，因此GFM具有广阔的发展和应用前景。基于此，首先，对储能变流器的拓扑进行简要介绍，并针对GFM技术的控制特点为其选型；其次，对于现有的构网型控制策略进行总结分析；最后，提出当前研究难点以及发展过程中所面临的问题和挑战，为构网型控制技术今后的发展建设提供思路。

为推进太阳能、氢能等清洁可再生能源的利用，并使之更好地与虚拟电厂技术融合，针对光伏电站与电解水制氢的耦合系统，进行了规模化聚合资源运行模式构建和计及资源初始投资的相关经济性分析。同时，结合对光伏电站实际工程项目年出力数据的分析，探讨了该类耦合资源作为虚拟电厂资源时，在实现支撑新型电力系统、促进新能源消纳的同时，可以维持并不断优化自身经济性，并指出了其中值得重点关注的运行模式优化要素、设备功能特点和市场条件，供相关研究参考。

准确估计锂离子电池荷电状态(state of charge， SOC)、电池健康度(state of health，SOH)以及预测电池剩余寿命(remaining useful life，RUL)是电池管理的重要内容，对延长电池寿命和保证电池系统可靠性具有重要意义。各国研究人员对电池状态评估与寿命预测方法进行了大量研究，提出了多种方法。首先，介绍了SOC与SOH的定义及已有估算方法，并进行了对比；然后，介绍了RUL的定义，并对主要方法进行了分类与比较；最后，总结了锂离子电池状态估计与寿命预测方面存在的挑战，并提出了未来的发展方向。

随着新能源占比逐渐提高，作为辅助新能源并网的储能技术受到广泛关注。氢储能和燃料电池技术已被我国列为战略性能源技术，并积极应用到市场和企业发展中。电解水制氢可以平抑可再生能源并网带来的波动，帮助电网削峰调频；燃料电池作为提高能源转换率的发电装置，同时具备噪音小、无污染等优势，是消纳可再生能源的有效方式之一。对现有储能技术的发展现状和优势进行对比分析，着重介绍了氢储能系统目前关键技术和研究方向，并对氢储能商业化发展进行展望。

我国电源与负荷的分布特点使多直流馈入交流系统成为我国电网发展的显著特征。多回大容量直流输电增强了电网传输能力，也使小干扰稳定问题具有新特点。随着电网复杂程度提高，多馈入交直流电力系统面临的小干扰稳定问题更加严峻，亟待进行具体的理论分析。介绍了多馈入交直流系统的典型结构和特点，回顾了多直流馈入交流系统动态交互作用机理及其小干扰下的稳定问题，总结了这一领域的研究方法及成果。最后，对多馈入交直流系统未来发展趋势及所面临的挑战进行了讨论，结果可为相关研究工作提供参考。

日益频繁的极端天气给电热耦合系统造成的影响愈发严重。韧性是衡量系统抵御极端事件、减少故障影响并快速恢复的核心指标。为提升电热耦合系统抵御极端灾害的能力，提出一种考虑热惯性的热电联产虚拟电厂(combined heat and power-virtual power plant，CHP-VPP)两阶段三层韧性提升策略。第一阶段以联络开关成本最小为目标，基于最小生成树理论对系统进行重构；第二阶段以运行成本最小为目标，基于分布鲁棒优化理论制定最恶劣的故障场景下的最优决策。采用列与约束生成算法进行迭代求解。基于IEEE 33节点电力系统+6节点供热系统构建CHP-VPP测试系统，仿真结果表明，所提出的方法可有效提升CHP-VPP应对极端灾害的韧性。

对当前中国海上风电在风机、塔架与基础一体化设计领域的研究进行了回顾，从降载优化技术、结构优化技术、工程探索与应用方面探索了一体化设计的可行性，给出了在海上风电支撑结构轻量化的优化目标下可采用的一体化设计的关键技术和实施途径。研究表明，中国海上风电行业需要从提供一体化设计的前提条件、当前阶段可采用的技术、下一步的研究方向3个层次逐步落实，在海上风电走向平价上网的大背景下，业主工程师与第三方认证机构需要起到更大的推动作用。

氢能作为清洁无碳、灵活高效的二次能源和工业原料，具有广阔的发展前景。虽然单独的电解水制氢、储氢和供氢技术都已发展相对成熟，但我国电解水制氢-储氢-供氢的耦合发展正处于起步阶段，探索该耦合技术在电力系统中的发展对氢能与传统电力的协同利用具有重要意义。基于此，介绍了电解水制氢、储氢和供氢技术的基本原理、分类及其优缺点，总结了美国、日本和欧盟在电解水制氢-储氢-供氢产业的发展情况，分析我国从制氢到用氢的基本现状，讨论我国电解水制氢-储氢-供氢在电力系统中3种可能的应用模式。最后，基于现状提出推动我国电解水制氢-储氢-供氢在电力系统中发展的建议，为优化氢能的制-储-供-用全技术链发展提供参考。

氢能绿色无污染的特点使其成为实现我国“碳达峰”“碳中和”目标的重要手段，随着一系列相关政策的相继实施，氢能发展即将步入快车道。实现氢能低能耗大规模储运是目前亟待解决的技术瓶颈，混合冷剂氢液化工艺是解决该问题的有效手段。对当前混合冷剂氢液化工艺进行了统计分析，按照混合冷剂制冷温区介绍了不同研究者的基本技术路线以及混合冷剂组分优化，总结了当前混合冷剂氢液化工艺的技术特点，提出了未来混合冷剂氢液化工艺的发展建议，可为氢能高效大规模储运技术提供有效支持，加速实现氢能的大规模商用。

北方地区为了实现清洁供暖、降低弃风率，投入各种电制热储热装置，尤以热电厂为了提高调节灵活性而投入的大容量电制热储热装置最为有效。提出了热电厂投入的大容量电制热储热装置消纳的电量计算方法和电网弃风电量计算方法，研究了电制热储热装置投入时序和弃风发生时序的关系，探讨了电制热储热装置投入后机组深度调峰的延时性。实际运行数据分析表明，弃风发生时序与电制热储热投入时序对于北方地区通过大容量电制热储热消纳弃风起到示范作用。

针对锅炉燃烧系统的多目标优化，在所建立的锅炉燃烧系统预测模型的基础上，分别采用加权-粒子群算法和多目标粒子群优化(multi-objective particle swarm optimization，MOPSO)算法优化锅炉系统的可调整运行参数，以实现锅炉高效率低NO _x 排放。分析表明，2种优化算法所得的运行参数相近，趋势与燃烧特性分析和燃烧调整试验结果相符合，说明智能算法优化电站锅炉燃烧系统有效可行。但是加权-粒子群优化算法主观依赖性严重，难以选取合适的权值，优化时间长且结果少；而MOPSO算法优化时间远远小于加权-粒子群算法优化时间，并且优化结果更多，优化效率更高，更有利于指导锅炉的实际运行。

随着新能源渗透率的提高，其随机性、间歇性、波动性带来的电力电量平衡与频率稳定问题日益凸显。这些问题仅靠集中式的传统电厂难以应对，电力系统中灵活性资源也应该承担部分电力与电量平衡的责任。虚拟电厂(virtual power plant，VPP)作为分布式灵活性资源聚合调控的载体，可以整体参与市场化的电力市场交易和接受电网的调度，为电力系统实时平衡提供重要支撑。虚拟电厂的发展离不开大量灵活性资源基础、先进通信与调度控制技术、高效盈利模式与完善的市场政策。虚拟电厂的运营可归于能量网络的能量流动、信息网络的信息交互、价值网络的价值传递。为此，基于“能量-信息-价值”的3层网络体系，分析不同类别虚拟电厂的运行模式与控制方案，提出“三流分离-汇聚”的虚拟电厂架构设计思路，为虚拟电厂的设计、建设和运营提供有益的指导。

为了研究热电联产机组在全工况不同供热负荷分配下电厂煤耗量的变化规律，实现电厂深度节能与减少碳排放量的目标，以某2台630 MW热电联产机组作为研究对象，利用EBSILON软件建模，并基于弗留格尔公式和热量法原理，进行单、双台机组不同热负荷分配方案的研究分析。研究发现：单台机组的热电负荷变化对煤耗的影响存在一个临界供热抽汽流量点，当供热流量小于该临界点时，电负荷越大，机组发电热效率越高；当供热流量大于该临界点时，电负荷越小，机组发电热效率越高。对于2台运行机组，当供热负荷集中分配给某一台机组时，在不同工况下的全厂煤耗量最小，节能效果更好。寻找最佳供热分配方式，有利于降低电厂的煤耗，对电厂节能减排以及响应国家的“碳中和”政策具有重要意义。

氢能作为一种绿色、零碳的二次能源，是能源转型发展的重要载体之一，已成为能源互联的重要媒介。可再生能源电解水制氢是未来制氢的主要途径，将促进能源结构调整与转型。然而我国氢能技术研发和产业应用尚处于初始阶段，氢能制备、储运、转换和应用产业链的各环节存在大量问题有待解决。分析了绿电制氢技术、氢气储运技术、氢能应用技术的发展现状，研究了绿电-氢能-多域应用典型场景和网络耦合集成关键技术，可为氢能制、储、用技术的结合和多域应用网络发展提供参考思路。

氢能是我国新能源体系中重要的组成部分，其市场规模和应用场景也在不断扩大。在国家各类政策的指导下，各省市依据其区域特点在燃料电池汽车等领域发布了相关政策，这在一定程度上加快了氢能迈向商业化的步伐。基于此，针对燃料电池等方面梳理了国家层面以及地方氢能政策，分析了氢能应用领域、各省市未来发展规划的政策要点以及盈利模式。最后，针对目前的氢能商业化进程给出相应的建议，为今后提升氢能效益提供一定的参考。

针对储能电站评价模型的研究集中在储能电站的成本模型和经济效益模型，较少考虑储能电站长期运行带来的社会效益的情况，首先，考虑建设成本、储能电池租赁成本、人工成本、运行维护成本、处置成本和其他成本，建立储能电站成本模型；然后，综合考虑经济效益和社会效益建立储能电站效益模型；最后，建立了基于储能电站全寿命周期的综合效益评价模型。通过对比4种规模储能电站的综合效益确定最优的规模，验证了综合评价模型的有效性，为储能电站建设规模的选取提供一种直观的综合评价方法。

火力发电是中国最主要的电力来源和CO₂排放来源，火力发电行业的CO₂减排是顺利实现“碳达峰、碳中和”目标的重要保证。为了探究“双碳”背景下中国火力发电技术发展路径，结合中国火力发电行业发展历程以及中长期电力消费结构展望，预测中国火力发电技术将从注重高参数、高效率向调峰灵活性转变。针对超高参数火力发电技术、灵活性调峰技术，以及整合煤气化联合循环发电(integrated gasification combined cycle，IGCC)/煤气化燃料电池(integrated gasification fuel cell，IGFC)联合循环技术进行了探讨和研究，发现超高参数火力发电技术发展受限于耐高温材料，灵活性改造能有效延展火力发电技术的生命周期，认为IGCC/IGFC发电技术是兼具高效率、灵活性的洁净煤发电技术，并提出煤气(油)电一体化能源基地的应用场景。展望2060年，建议加强煤气化/净化技术、燃料电池发电技术、IGFC系统集成控制技术的研发，助力中国顺利实现碳中和。

为了实现双碳发展目标，支撑新型电力系统发展，必须逐步实现决策业务的数字化转型。为此，深入研究了新型电力系统典型特征、发展蓝图及其对数字化转型的需求，构建了“3段式”发展业务数字化转型体系，提出了“先由远及近、再由近及远”的数字化转型思路，制定了基于“信息化-数字化-智能化”的转型路径推演方案。最后，以规划业务为例，推演规划业务数字化转型路径及实施策略，验证了方法的有效性，对发展全业务数字化转型的推广具有参考借鉴意义。

基于我国2060年达到碳中和、实现零碳能源架构的需求，针对我国未来能源系统及能源转型现实路径展开研究。结合能源技术发展的趋势和我国目前以化石能源为主的能源体系的实际情况，分析我国实现能源转型的硬约束。通过对比研究碳中和能源解决方案不同技术选择的可行性、主要挑战及全球能源技术发展趋势，推演出在保证国家能源安全的前提下，我国2060年实现碳中和能源架构与零碳能源转型的现实路径。最后，提出未来构建以可再生能源为主体的新型能源系统亟需开展的关键技术及应采取的政策措施建议。

依托Aspen Plus平台建立了百千瓦级质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell，PEMFC)热电联产系统模型，该模型由燃料处理单元、热回收单元与PEMFC单元构成。燃料处理单元关键设备模型依据反应动力学参数搭建，PEMFC电堆采用Aspen Custom Modeler自定义模型。验证了关键设备模型的准确性，并分析了稳态条件下设备运行参数对系统性能的影响，结果表明：在以电定热运行模式下，可适当减少燃烧天然气进料或者降低重整原料水碳比，以提高系统的电效率与?效率。此外，可调节变压吸附(pressure swing adsorption，PSA)至PEMFC管路阀门，增大电堆阳极进气压力以提高发电量，但不建议增大电堆阴极进气压力，这会导致系统辅助设备耗电量上升、净电效率下降。以热定电时，可采取相反的调节方式，降低燃烧烟气与PEMFC尾气的排放温度，提高系统热效率。研究结果可为调整PEMFC热电联产系统工作参数以实现热电输出合理配比提供参考。

为应对未来高比例新能源接入带来的挑战，需充分挖掘不同类型调度资源的可调潜力。为此，提出了一种考虑需求响应的源-荷-储多时间尺度优化调度策略，旨在通过源-荷-储参与电网协同优化调度，提高系统运行的经济性和可靠性。首先，分析了不同类型可调资源的特性，构建了多时间尺度滚动调度总体框架，将整体调度分为日前调度和日内调度2个阶段；其次，基于多场景随机规划方法，建立了以系统总运行成本最小为目标的日前、日内优化调度模型，并在保证系统可靠运行的前提下对模型进行求解；最后，采用改进IEEE-30节点系统进行仿真分析，验证了所提策略的可行性和有效性。

在燃煤电厂选择性催化还原(selective catalytic reduction，SCR)脱硝高浓度逃逸氨条件下，对氨在脱硝下游设备中的脱除效率、粉煤灰和浆液中的富集浓度及其分布机理进行研究。对350 MW及600 MW机组分别进行取样分析，结果表明：空预器、电除尘器和湿法脱硫系统对逃逸氨的脱除效率分别为3.37%~6.63%、75.14%~83.28%和36.36%~46.38%，这些下游环保设备对氨的脱除效率高，烟囱入口氨浓度相对脱硝出口氨浓度下降明显；飞灰中的氨含量与飞灰粒径成反比；脱硫净烟气中的氨浓度随原烟气中氨浓度的增大而增大；脱硫系统对氨的脱除效率随浆液pH值的增大而降低。研究结果对机组的环保和经济运行具有重要意义。

碳达峰碳减排目标实现过程中，充分挖掘生物质耦合发电是一项关键举措。通过Aspen Plus软件对生物质气化耦合发电体系中的气化过程进行了建模分析，重点研究了当量比和环境压力对合成气气体组分的影响，并结合计算结果探讨了合成气热值及能量的变化规律。结果表明，随着当量比的增加，H₂体积分数由19.47%单调降低至5.19%；CO体积分数在当量比为0.3附近达到最大值22%；CH₄体积分数随着当量比的增加呈现单调降低的状态，从1.3%降至0。依托理论研究的成果，合成气体热值的曲线与CO和H₂表现出相同的变化规律，在当量比0.3~0.35时达到最高值，然后快速下降。考虑到带入炉膛的能量还有气体显焓，提出了一种热值+显焓的合成气能量评价方式，其在当量比为0.35时达到最大值，也是生物质耦合气化系统的最优当量比区间。

为实现双碳目标，电力系统呈现多种电源广泛接入的趋势。提出一种多源协调双层优化运行模型，上层模型将光伏、燃气轮机、储能等多种电源聚合为虚拟电厂，通过优化实现虚拟电厂整体的调度成本最小，针对光伏出力的不确定性，采用条件风险价值理论对风险进行度量；下层模型为系统出清模型，该模型以系统总成本最小为优化目标，考虑虚拟电厂与火电机组、柴油机组参与竞标，输出虚拟电厂实际中标容量返回给上层，使得虚拟电厂可根据实际中标容量调整各电源出力。为求解所构模型，采用卡罗斯-库恩-塔克(Karush-Kuhn-Tucker，KKT)条件和强对偶理论将双层模型转化为单层模型。最后，通过算例验证模型有效性，结果表明，多源协调运行参与系统调度，能有效减少系统运行成本，提高可再生能源消纳率。

海上风电是一种绿色能源，目前受到越来越多的关注，海上风电设施防腐蚀技术已成为当下的研究热点。首先，阐述了海洋环境中设备的腐蚀机理，继而介绍了海上风电设施常用防腐技术，包括防腐涂层、阴极防护、预留腐蚀裕量法等；然后，结合实例，重点介绍了飞溅区新型防腐手段中的热喷涂与矿脂包覆覆层防腐蚀技术；最后，简单分析风电设施防腐检测与检修技术，并介绍了我国已建成并网发电的广东珠海桂山风电项目所用的腐蚀防护手段，以期为提高我国海上风电防腐水平提供参考。

分布式储能是智能配电网和微电网中的关键组成部分。作为目前最具颠覆性的科学技术之一，人工智能有望改变传统分布式储能建模、分析和控制方式，营造更智能化的应用前景。针对人工智能在分布式储能技术中的应用问题，简要回顾了人工智能在电力系统的发展历程，分析了其在分布式储能中的应用适配性问题，归纳总结微电网、智能楼宇和车网协同3种不同空间尺度场景下，人工智能在分布式储能中的具体应用方向和研究成果，并对未来发展趋势进行了展望，以期为分布式储能的智能化研究和发展提供有益参考。

掺烧“零碳、富氢、高氮”的氨气(NH₃)燃料是实现燃煤电站CO₂减排的重要技术路径。为探究氨燃料的引入对煤燃烧及污染物生成行为的影响，基于McKenna平面火焰燃烧系统开展了煤掺氨燃烧实验，结合可见光相机、烟气分析仪及热泳探针取样分析系统，探究了掺烧氨燃料对煤挥发分火焰形态与温度特征、气态污染物及碳烟等细颗粒物生成的影响。研究结果表明：氨燃料先于煤着火，并加热促进煤热解及挥发分的生成与释放，促使挥发分着火燃烧，导致挥发分火焰长度和温度增加。掺烧的NH₃在挥发分火焰中部分转化为NO，导致火焰中NO浓度显著升高。掺烧NH₃提升了气相燃料当量比，促进了挥发分向碳烟的转化，促使碳烟颗粒生成量增加。

为快速准确地获取火电厂锅炉炉膛温度场在线监测信息，提出了一种基于深度神经网络(deep neural network，DNN)的声学层析成像(acoustic tomography，AT)温度场重建算法。对测量值进行归一化处理后，结合主成分分析(principal component analysis，PCA)降维，构建全连接网络区别峰型，分别搭建DNN与BP神经网络对归一化慢度值及其最值进行预测，最后重建温度场分布。采用该方法对4种典型的温度场模型进行了仿真，结果表明：DNN算法的重建质量优于Tikhonov正则化算法与共轭梯度算法，重建图像的平均相对误差和均方根误差分别小于0.36%和0.85%。