近年来，在碳达峰目标与碳中和愿景下，海上风电在我国取得了长足的发展。分析了我国目前海上风电的发展现状与未来规划，对海上风电装机规模、新增机型以及采用的技术路线进行了汇总。重点介绍了海上风电基础型式、防腐技术和运维技术，其中，漂浮式海上风电是基础型式研究的重点，运维巡检和运维管理系统是风电运维技术研究的重点。通过分析海上风电的发展状况，整理了各项技术的主要技术路线和先进成果。最后，基于目前国内的技术发展现状及需求，对我国海上风电未来发展趋势进行展望。

新能源以分布式电源的形式接入配电网，给系统带来了不可控性、随机性和波动性问题。借助现代电力电子、信息通信及自动控制等技术，灵活可控的主动配电网成为发展趋势，其中主动配电网规划是近年来研究的热点之一。综合国内外在这一领域的研究成果，对主动配电网规划相关研究内容及其方法进行总结、分析及展望。对主动配电网基本结构进行了描述，介绍了配电网组成元素的特点；根据其控制变量的不同，对主动配电网规划模型进行了归类，总结了模型中的优化目标；针对常用模型求解算法及其优缺点进行分析、总结；通过对关键性问题的讨论，分析了未来主动配电网的发展趋势。

“双碳”背景下，新能源开始大规模并网发电，但新能源发电的随机性与波动性对电网造成一定冲击，亟需构建新型电力系统。在这一过程中，作为电力系统的基石，传统火电将向提供可靠容量、调峰调频等辅助服务的基础保障性和系统调节性电源转型，火电机组的灵活性改造成为必然选择。分析了构建新型电力系统的阶段性目标及面临的困难与挑战，探讨了现阶段火电机组灵活性改造遇到的问题，结合火电运行数据，分析火电机组配置储能设备的技术途径。研究认为：构建新型电力系统过程中存在着电力系统不稳定、传统火电转型困难、能耗大、环保压力大等问题；火电机组本体的灵活性改造面临调峰能力不足、运行成本较高、负荷响应慢、运行能耗大及安全性不高等问题；通过火电加储能的运行模式会带来较好的经济效益和环境效益。

虚拟电厂(virtual power plant，VPP)是一种新型运行模式，通过有效聚合电网中大量需求侧资源并制定有效的动态聚合调控策略，实现电网不同时空的功率互补，提高电网调控的灵活性和系统的经济性。从电网调度角度分析了典型电网需求响应行为特性，提出了需求响应能力指标和虚拟电厂分类聚合方法，构建了多源虚拟电厂调控模型，以其结果支撑虚拟电厂响应资源的分层分区互补调控。最后，以某园区为案例，分析了虚拟电厂调控策略的合理性和多源虚拟电厂调控的科学性。结果表明，整体动态调控策略可以引导虚拟电厂科学合理地发挥需求响应价值，促进电网负荷平稳和系统安全稳定运行^。

目的 在“双碳”目标背景下，火电面临着巨大的减排压力。火电碳足迹评价能直观地表现火电的生命周期温室气体排放量，帮助挖掘减碳潜力。为此，对火电碳足迹评估的研究现状进行了综述。 方法 介绍了目前火电碳足迹评价依据的主要标准和方法，并对火电碳足迹评价流程进行了概述。综述了评价流程中存在的差异性问题并给出了部分建议。根据工艺流程将生命周期分为上游、核心和下游3个环节，由于核心环节碳排放集中度极高，部分情况下可以忽略燃煤电厂的建造、退役和电力输送环节的碳足迹。 结论 不同类型火力发电的生命周期相似，但垃圾焚烧发电碳足迹不包括生活垃圾的获取过程。无论哪种火电形式，在缺乏实测排放因子的情况下，建议排放因子选取国内外已发布的标准、文献和数据库的缺省值。

随着信息革命的发展与演进，推动新一代数字技术与传统发电系统融合，推进发电系统的数字化建设是支撑能源转型与数字电网建设的重要途经。从发电系统的数字化业务需求出发，总结了全生命周期管理、智能运维和智能运行等多类型场景对于数据的业务需求，从网络结构和数字技术架构两方面阐述了发电系统数字化系统的体系架构，梳理了发电系统数字化过程中的关键技术与应用，最后探讨了发电系统数字化过程中亟待解决的问题。

基于中国完善的装备制造体系与欧洲丰富的项目经验优势互补现状，首先，围绕漂浮式海上风电机组、浮式基础、系泊及锚固系统、动态海缆、勘察设计、施工运输与安装、运行维护等产业链和关键技术进行研究，建立了纵向深层剖析和横向拓展对比的产业链评价体系；然后，结合不同细分领域中欧对比结果提出了18项重点合作领域；最后，探讨了试验交流、合作建设、规模应用、全球推广的中欧合作路径，期望解决国内示范样机浮式基础形式单一、成本高昂、产业链不成熟的问题，并为中欧漂浮式海上风电合作提供一定思路和启发。

中国电力行业CO₂排放量是CO₂排放的主要来源，其中火电厂CO₂排放量在电力行业中占比最大。在“双碳”目标下，CO₂计量技术可以实现对火电厂中CO₂排放量的直观判断，为火电厂CO₂减排提供重要支撑，促进火电厂参与碳交易，带动区域经济发展。结合国内外政策，讨论了目前通用CO₂计量方法的实施进展，总结归纳了以碳核算为主、碳监测为辅的火电厂CO₂计量方法存在的问题，并对火电厂CO₂计量技术应用的重难点进行了分析。最后，对火电厂CO₂计量技术的发展及应用进行了展望。

目的 分析碳捕集技术对燃煤电厂调峰能力的影响机制，量化碳捕集技术对燃煤电厂发电效率的影响。 方法 以国内某典型燃煤电厂为例，选取燃烧后碳捕集方案，通过EBSILON软件构建常规燃煤火电机组和碳捕集电厂的模拟模型，得出碳捕集电厂的运行区间，对比分析了碳捕集电厂与常规燃煤电厂的运行结果，对机组的调峰性能的变化展开了研究。 结果 与常规燃煤电厂相比，碳捕集电厂等效输出功率下降了1%~2%，净输出功率下降了20%~30%，全场净效率下降了8%~10%。 结论 碳捕集系统的加入会使电厂在效率降低的同时获得更大的下调峰深度和更快的调峰响应速度。

CO₂是主要的温室气体，减排CO₂应对气候变化已成为国际共识，工业烟气是重要的人为CO₂排放源。对工业烟气CO₂的排放特征、主要测试及治理技术进行了系统的分析和研究：电力、钢铁、水泥等工业行业排放烟气中CO₂浓度分别在9.7%~15%、2%~28%、11%~29%；CO₂测试技术主要有非分散红外吸收法、气相色谱法、光谱法、化学吸收法等，其中，非分散红外吸收法在国内外应用最为成熟，是目前主流的固定源CO₂测试技术；CO₂捕集技术主要有吸收法、吸附法、膜分离法、深冷法等，其中，化学吸收法广泛用于低浓度CO₂烟气(体积浓度≤30%)捕集。研究结果可为后续工业大幅降碳提供借鉴。

可再生能源的迅速普及给电网的稳定性和可靠性带来了挑战，为了解决此问题，燃煤机组承担了调峰调频的主要任务。汽轮机高位布置技术可大幅减少耐高温材料的用量，从而提高超高参数机组的经济性。为获得汽轮机高位布置超超临界燃煤发电机组的变负荷性能，建立了㶲分析和㶲经济性分析模型，分析了不同负荷下机组的㶲经济性，获得了机组变负荷的不可逆性分布。分析结果表明：通过对系统参数进行优化，可以改善高压加热器的㶲效率；采用汽轮机高位布置技术的燃煤机组的度电成本为0.332 4元/(kW⋅h)；发电的㶲价格随着负荷的升高而降低。

目的 燃煤锅炉深度调峰对以新能源为主的未来电力系统的稳定性至关重要，而目前1 000 MW等级超超临界燃煤锅炉深度调峰性能与工程应用较为缺乏。为提高1 000 MW等级燃煤锅炉深度调峰能力，选择某电厂1 000 MW燃煤机组开展宽负荷高效研究。 方法 在机组深度调峰负荷为340 MW下，进行了低负荷稳燃实验、脱硝侧入口烟气测试，对锅炉主要运行参数、炉膛温度分布、锅炉侧燃烧调整试验进行了分析，并在此基础上开展了燃烧优化调整实验。 结果 1 000 MW等级机组具备34%额定功率的深度调峰能力；选择性催化还原(selective catalytic reduction，SCR)脱硝入口烟温基本在320~350 ℃，满足高于300 ℃的烟温要求；锅炉优化调整后，修正后的锅炉热效率为94.09%(提高0.94%)，供电煤耗降低3.27 g/(kW⋅h)；SCR脱硝入口NO _x 质量浓度基本在180~260 mg/m³(降低约30 mg/m³)，满足低于300 mg/m³的要求。 结论 研究成果有助于提高1 000 MW等级燃煤火电机组低负荷运行的安全性、经济性、环保性。

降低叶片气动载荷对于延长风力机叶片寿命极为重要，尾缘襟翼是降低叶片气动载荷的一种有效手段，然而其在大攻角下对翼型的气动特性控制效果减弱。通过在50%叶片弦长处添加S型翼缝，采用数值模拟方法研究S型翼缝与尾缘襟翼联合调节风力机叶片气动特性的作用。利用剪切应力输运(shear stress transport，SST)湍流模型，计算模拟了S809翼型在雷诺数10⁶下，S型翼缝与尾缘襟翼联合控制对翼型气动特性的影响，并分析了S型翼缝与尾缘襟翼的协同控制机理。结果表明，尾缘襟翼的偏转可显著改变翼缝槽内的气体流量，并有效调节叶片中部的压差，这种联合控制策略可在大攻角下大幅改善翼型的失速现象，从而显著增强尾缘襟翼对升力系数的调控能力。

对火电企业进行节能减排改造，能够降低火电供电煤耗，进而有效减少二氧化碳排放量的增长，对实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。以某630 MW机组为例，对比4种余热利用方案(低温省煤器方案、二级低温省煤器方案、旁路烟道方案和机炉耦合方案)的系统机组，进行了关键技术参数与节电效果比较分析，结果表明：排烟温度降为90 ℃，供电煤耗率低温省煤器方案降低1.88 g/(kW⋅h)，二级低温省煤器方案降低2.16 g/(kW⋅h)，旁路烟道方案降低2.29 g/(kW⋅h)，而机炉耦合方案降低2.66 g/(kW⋅h)，节能效果最为显著。

充分利用可再生能源是我国实现助力“双碳”目标的重要保障，然而，由于集中式光伏处于沙漠地区，光伏电能输送成为制约光伏发展的瓶颈问题。运输电池技术作为输送电能途径可为现有沙漠电能输送提供新的选择。首先，从沙漠集中式光伏输电方式的角度，重点讨论了现有的沙漠光伏输电的实际运行情况，分析了电池运输技术的工作原理；然后，整理了传统沙漠光伏输电和运输电池技术在投资成本、输电容量及应对沙漠气候能力等方面的差异；最后，论述了运输电池技术具有建设成本低、应对沙漠气候能力强等优势，以及存在的局限性。

针对制氢站系统复杂，易受到外部攻击，进而引发连锁故障及严重安全事故的问题，采用基于事件树的连锁故障推演方法，明确了制氢站设备连锁故障的后果和发生概率。在此基础上建立了考虑安全性、经济性和环保性的连锁故障风险评价指标体系。考虑到造成严重后果和影响的不精确性和不确定性，采用模糊隶属度函数进行评价指标的模糊化。最后建立了基于证据推理的风险评价模型，并应用到制氢站设备的风险评估中，实现了制氢站设备的风险评价和排序。实例分析表明，该方法可行有效，为下一步制定制氢站设备安全防范措施提供了依据。

目的 燃气轮机透平进口温度已经远超叶片材料的许用温度，发展更加高效的透平冷却技术，尤其是气膜冷却技术至关重要。在透平动叶中部区域的气膜冷却通常由横流带肋通道供应，因此对近年来横流带肋通道中气膜冷却研究进展进行了综述。 方法 介绍了不同冷气供应方式下气膜冷却性能的差异，归纳了肋片角度、肋片形式、气膜孔与肋片的相对位置、横流通道进口雷诺数对流动和气膜冷却性能的影响，总结了针对横流带肋冷气条件下气膜孔型设计的研究进展。 结果 横流带肋通道内部冷却结构和横流通道进口雷诺数对气膜冷却性能影响显著，横流进气改变了孔出口下游的冷却效率分布，同时孔进口处流动受气膜孔与肋片的相对位置及雷诺数变化的影响。展向非对称气膜孔型和对横流进气不敏感的气膜孔型可有效提升气膜冷却性能。 结论 为进一步推动横流带肋通道气膜冷却技术的发展，建议深入研究各影响因素与气膜冷却性能之间的关系，并对适用于横流带肋进气的专用气膜孔型进行优化设计。

为推进“双碳”政策的实施，消纳波动性较强的新能源并网发电，当前对火电机组的深度调峰要求越来越高。循环流化床(circulating fluidized bed，CFB)锅炉机组在深度调峰低负荷运行工况有着先天优势，但实现20%以下的超低负荷运行依然面临众多的困难，如炉内流化的稳定性、氮氧化物的排放及炉内局部超温带来的安全性等问题。以某330 MW CFB锅炉的深度调峰技术应用为例，介绍了输煤筛分破碎系统、风帽节流圈、下二次风管等机组部件的改造，并配合烟气再循环等技术应用，成功实现了18%的超低负荷深度调峰运行，同时也很好地控制了NO _x 的排放。最后总结了CFB机组超低负荷深度调峰技术的关键点和难点，对深度调峰运行带来的潜在问题进行了分析，并提出了相应的解决措施。研究结果具有重要的工程借鉴作用。

目的 电池储能是保证光伏发电系统可靠性、提高光伏发电利用率的有效手段之一，但在光储电站中存在功率波动平抑难、储能容量配置不合理等问题，为解决这些问题，开展了相关研究。 方法 针对能量型电池储能，分析了调度模式和自主模式特性，提出了一种基于储能运行在调度模式的光储系统限功率平抑策略，以实现功率平抑和减少储能充放电频繁切换。建立了以最小光储系统弃电损失为优化目标，以功率波动越限概率等作为约束条件的优化模型，并利用算法对储能配置进行求解和优化。以西藏朗明桑珠孜50 MW光储电站为例，验证了所提平抑策略的有效性。 结果 所提平抑策略在不增加储能充放电切换次数的前提下，将光储系统并网功率波动越限概率由25.64%降至6.41%，且并网功率波动越限概率为5%时，该50 MW并网光伏电站储能系统最优配置为14.5 MW/94 MW⋅h。 结论 所提抑策略及储能优化配置方法可为并网光储电站优化设计和运行提供技术参考。

目的 作为新型电力系统的重要支撑，燃氢燃气轮机有助于降低碳排放，有利于电网调峰，是全球未来战略性新兴产业科技创新领域的焦点。燃气轮机掺氢发电技术从示范走向商业化面临诸多关键问题，亟待解决。 方法 以H级燃气轮机为研究对象，介绍了国内外燃气轮机掺氢发电的战略规划和示范项目，对比了主要燃气轮机厂商H级燃气轮机的技术路线。从氢气来源、系统改造、排放影响以及掺氢发电成本4个方面对未来燃气轮机掺氢发电技术的规模化应用进行分析并提出建议。 结果 可再生能源电解水制氢将是燃气轮机掺氢发电的主要氢气来源；开发适配掺氢不稳定燃烧的新型干式低氮氧化物燃烧器将是未来掺氢燃气轮机系统改造的重点方向；掺氢比例越高，CO₂减排量越大，但NO _x 排放量呈上升趋势，并有超标风险；未来掺氢发电成本可降至天然气发电成本的同等水平。 结论 随着大规模可再生能源制氢成本的降低、碳税的实施以及掺氢发电技术的成熟，燃气轮机掺氢发电将逐步进入规模化应用。

LCL型并网逆变器是分布式发电与电网实现能量双向流动的重要装置，其电流控制方法通常需要多个电压电流传感器实现有源阻尼及并网电流控制，而这会增加系统成本。提出一种基于状态重构准谐振扩张状态观测器的全状态观测系统，只需一个逆变器侧电感电流传感器即可实现对所需状态变量的实时观测。通过在扩张状态观测器中每个状态变量的观测通道添加准谐振环节，解决传统扩张状态观测器跟踪正弦信号需要高观测器增益问题。同时，针对在dq轴坐标系下的并网电流控制存在强耦合问题，设计了将耦合项作为总扰动当中一部分的自抗扰电流控制器，简化了传统电流控制当中复杂的解耦过程。软件数值仿真结果表明，该控制策略表现出良好的观测效果及电流跟踪效果。

新能源发电在出力和发电负荷上具有波动大、不稳定的特点，为解决新能源机组上网后带来的上述问题，利用多种热电解耦方式对火电机组进行改造，并对不同技术路径进行对比分析，探究火电机组解耦潜力与调峰能力。采用EBSILON Professional软件进行模拟仿真，对不同热电解耦方案下调峰负荷空间进行评估和对比分析。计算结果表明，低压缸零出力热电解耦改造方案可以使机组的调峰能力得到最大的改善。在原最大供热负荷304.60 MW下，最小发电量下降172.21 MW，最低电负荷率下降32.70%。火电机组经过热电解耦改造可显著提高热电机组与新能源机组的协调调峰能力，提高发电单元整体发电的稳定性。

天气分型是光伏功率预测中不可或缺的预处理步骤，为精细刻画光伏出力的不确定性，提出一种新的基于光伏功率聚类的二模态天气分类方法。该方法结合气象信息和功率信息进行天气分型，为天气分型在光伏功率预测的应用提供了一条有效的新路径。此外，该方法使用数据融合技术，依据融合数值天气预报(numeric weather prediction，NWP)气象和实际气象二者间的相关信息进行天气分型，以减少模型对NWP准确度的依赖并提高模型的鲁棒性。以吉林某光伏电站数据为例，验证了该天气分型方法的合理性，同时，将天气分型方法与功率概率预测相结合，其测算结果表明，使用所提方法进行天气分型概率预测的区间覆盖率更接近预设的置信水平，且平均带宽更窄。

目的 为掌握超临界循环流化床机组的深度调峰能力，科学参与辅助服务市场，有必要对存量机组深度调峰性能深入研究。 方法 从安全性、经济性及环保性3个维度分别开展了40%和30%额定负荷连续试运行、锅炉燃烧优化调整、锅炉效率和汽机热耗率性能测试，实施了给水泵单泵运行、压力曲线优化、锅炉氧量、床压调整等10余项优化措施。 结果 实现了连续12天30%额定负荷连续运行，40%和30%额定负荷深度调峰对煤耗的影响分别约为52、72 g/(kW·h)。 结论 350 MW等级超临界循环流化床机组具有良好的深度调峰能力，不需改造30%额定负荷工况，不需投油稳燃且锅炉保持较高效率，汽轮发电机组本体、热力系统、辅机设备等监视参数正常，主要烟气污染物实现超低排放。

目的 随着新能源的大规模发展，新能源出力不确定性和波动性问题展现出来，而为了弥补新能源出力缺点，火电机组承担起了调峰作用。为了提升火电机组的调峰能力，对其调峰特性进行了研究。 方法 首先，以某350 MW供热机组作为分析对象，应用仿真软件搭建热力系统模型，并验证该模型的精确性。其次，以蓄热系统为辅助系统，研究机组在满足供热需求情况下的机组调峰能力，并分析蓄热等储能单元对机组调峰能力的影响。最后，采用启发式粒子群算法对蓄热水罐运行策略进行优化，得到随热负荷变化的储热罐最优运行模式。 结果 通过蓄热水罐与火电机组耦合的方法有效提升了机组的调峰和供热能力，并提出可以根据实际热负荷数据确定最大化收益的运行模式。 结论 该方法对机组的运行策略具有指导意义。

为了使联合循环发电站利润最大化，准确预测其满负载电力输出非常重要。联合循环发电站运行时，前一级产生的废气被用来驱动下一级热机，以此来推动发电机，其满负载电力输出受到环境温度、大气压强、相对湿度和废气气压的影响。为此，首先，采用核主成分分析(kernel principle component analysis，KPCA)对电站发电相关的特征进行特征组合降维完成特征提取；然后，采用极端梯度提升(extreme gradient boosting，XGBoost)算法进行特征重要性评分，并结合序列前向选择法(forward selection，FS)获取最优特征子集；最后，构建了KPCA-XGB-FS模型用于联合循环发电站满负载下小时电力输出预测。通过对某联合发电站的真实数据进行实验，并与使用相同数据的已有研究方法进行对比，结果表明，所提出方法能够有效对电力输出进行预测，预测结果优于已有的研究方法。

固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell，SOFC)作为一种清洁高效的先进发电设备，具有空气、燃料气分离的结构优势，易于将燃料侧尾气中的CO₂富集。为提高SOFC阳极尾气中CO₂浓度，针对商业化的三元催化剂，综合考虑SOFC阳极尾气催化燃烧中传质、传热、化学反应过程，建立多物理场耦合稳态模型。基于该模型，模拟SOFC系统阳极尾气的催化燃烧特性，研究不同入口温度、反应空速和催化剂尺寸对燃烧温度、壁面温度、H₂转化率、CO转化率、出口CO₂浓度等参数的影响，得到各参数的变化趋势。借鉴已有实验，通过优化空速，可以将出口CO₂浓度从94.72%提高至95.33%；通过优化催化剂尺寸，可以将出口CO₂体积分数从94.72%提高至95.64%。通过分析尾气催化燃烧中不同工况下的出口CO₂浓度变化特性，为商业三元催化剂用于SOFC系统阳极尾气催化转化和尾气CO₂富集提供指导。

目的 研究甲基二乙醇胺(MDEA)与不同二元胺混合后配方的吸收再生性能。 方法 在体积分数12%的CO₂和88%的N₂模拟烟气环境下，以MDEA为主剂，分别添加乙二胺(EDA)、1,3-丙二胺(DAP)、3-甲氨基丙胺(MAPA)、羟乙基乙二胺(AEEA)、N,N-二甲基乙二胺(DMEDA)和N,N-二甲基-1,3-丙二胺(DMPDA)作为活化剂。在总胺质量分数为40%的条件下，以主剂与活化剂的质量比1∶1、2∶1、3∶1配置化学吸收剂。通过比较鼓泡吸收和油浴再生实验，得到不同吸收剂的吸收速率、再生速率和循环容量，筛选出性能优良的吸收剂配方。 结果 MDEA-EDA体系在MDEA与EDA的质量比1∶1时吸收性能最佳；MDEA-DMEDA体系在MDEA与DMEDA的质量比2∶1时再生性能最佳，循环容量达到1.7 mol/kg；MDEA-AEEA体系在MDEA与AEEA的质量比1∶1时整体性能达到最优，循环容量可以达到1.49 mol/kg。 结论 研究结果可为工业上混合胺液的配方优选提供理论依据。

为研究火电机组深度调峰工况下炉侧蒸发段、过热段蓄热系数对机组一次调频能力的影响，以暂态稳定程序PSD-BPA中的典型模型为基础，同时考虑火电机组实际以炉跟机协调方式下的控制逻辑，搭建适用于火电深度调峰工况下的精细化仿真模型。通过某额定功率P_{\mathbf{e}}为1 000 MW直流炉在35%P_{\mathbf{e}}工况点的实际一次调频数据，验证了模型的正确性。以仿真模型为基础，定性分析深度调峰工况下炉侧蒸发段及过热段蓄热系数对机组一次调频能力的影响，结果发现：炉侧蒸发段蓄热系数越小，机组的一次调频响应能力越强；炉侧过热段蓄热系数越大，对机组一次调频越友好，通过增、减蒸发段和过热段蓄热系数可以提高机组的调频能力。另外，建立的一次调频精细化模型可以为电力生产、监管部门提供火电机组一次调频裕度分析，有利于新型电力系统的安全运行。

火电机组深度调峰是新能源消纳和用能结构优化的重要技术手段。以某600 MW亚临界燃煤机组为研究对象，分别进行15%和20%额定负荷长时间运行试验，通过参数分析研究了不同参数对火检波动的影响。进一步提出了基于滑动窗口内火检、汽包水位和炉膛负压的波动特性分析方法，实现了炉膛燃烧稳定性判断。试验结果表明，在等离子稳燃和燃煤热值20 kJ/g左右准格尔煤的前提下，2套磨煤机可保证15%~20%额定负荷的长期燃烧稳定性。此外，通过相关性分析得出煤量变化速率、煤量分布和一次风量是影响火检波动的主要因素。研究结果可为同类型机组长时间极限深度调峰提供参考。

目的 燃气轮机透平叶片在高温高压环境中工作，冷却技术的有效性直接影响其性能和寿命。对旋流冷却技术的研究现状进行综述，旨在总结和评估该技术在提高冷却效率和减少热应力方面的应用，系统性地分析旋流冷却技术的基本原理及其性能表现。 方法 重点分析了旋流冷却通道设计、旋流-气膜复合冷却以及旋转条件对传热效果的影响。 结果 旋流冷却技术显著提高了叶片冷却效率，减少了热应力集中现象。具体而言，合理设计旋流冷却通道可以实现冷却流体的均匀分布，增强冷却效果，延长叶片使用寿命。 结论 旋流冷却技术在燃气轮机透平叶片冷却中的应用具有广阔前景。未来的研究应继续深入探索旋流冷却技术的优化设计及其在不同工况下的性能表现。同时，结合先进的制造技术(如增材制造)，可以进一步提升旋流冷却通道的设计复杂度和冷却效率，为燃气轮机的高效稳定运行提供可靠保障。

随着新型电力系统建设持续推进，直流微电网将成为配电网的重要组成部分。直流微电网接入交流负载时，振荡型功率会进入直流系统，影响分布式储能系统功率分配。为此，给出了储能系统功率分配综合原则，并以此提出一种无互联通信网络的功率分配方法。该方法以荷电状态作为“信息载体”，各储能单元仅需本地荷电状态(state of charge，SOC)信息即可完成自适应调整，在实现SOC均衡控制的同时，还能够让振荡型功率合理分配。此外，从等效输出阻抗的角度出发，对不同控制算法的分配效果展开了详细的分析讨论，表明了所提控制算法可以满足综合原则的要求。最后，通过实验验证了所提分布式储能控制策略的有效性。

目的 电力设施的及时、准确检测对保障能源供应的可靠性至关重要，而单一传感器在电力设施检测中存在一定的局限性，为此，提出了一种基于显著性检测的多尺度特征异构图像融合算法。 方法 采用边缘制导网络从红外图像中提取显著目标，生成显著目标掩模；在每个区域建立特定的损失函数，结合显著目标掩模引导网络进行特征提取；基于特征层次的定向异构融合方法，将不同尺度的深度特征进行定向结合，最大限度地减少信息丢失。 结果 在TNO数据集上进行的主观与客观实验表明，该算法在大多数评估指标上优于其他方法，验证了其在电力设施检测领域应用的有效性。 结论 该算法有效解决了检测率较低和信息丢失的问题，使电力设施的检测更全面准确，对提高电力设备故障检测的准确度和诊断效率具有重要意义。

目的 烟塔合一技术是火电厂提高能效的重要改造手段，但是实际运行对现有系统造成的不利影响也不容忽视。为此，对烟塔合一技术应用现状及其在运行中存在的问题进行分析，并提出处理对策。 方法 通过综合分析现有研究，探讨了烟塔合一技术改造后造成环境影响、冷却塔塔体腐蚀以及循环冷却水水质恶化的成因和形成机理。 结果 根据计算流体动力学(computational fluid dynamics，CFD)对烟气排放轨迹以及污染物落地浓度的模拟结果，可合理设置防护距离，并通过塔顶加装挡板预防极端天气下的烟气下洗现象；针对不同部位，可采用不同防腐涂料对冷却塔进行防腐改造，以延长其使用寿命；为控制和优化循环水质，需采用深度水处理方法优化药剂投加，并适当控制循环水排污量与补水量，以维持其运行可持续性。 结论 通过采取适当的应对措施，可以有效缓解烟塔合一技术改造所带来的负面影响，提高火电厂环境效益和经济效益。

目的 考虑风电场中不同风况下风电机组参与一次调频能力的差异，在下垂控制和惯量控制策略的基础上，对机组的调频能力评估方法进行优化。 方法 提出了一种改进的多机组调频参考功率协同控制策略。 结果 引入多机组协同控制方法能够有效改善机组之间调频参考功率的分配，从而有效调节各机组参与系统一次调频的程度。在惯量控制和下垂控制的基础上引入改进的协同控制策略，依据机组在实际风况下运行的状态，评估机组能够有效参与一次调频的参考功率。引入调频能力系数能够实现调频功率参考值在各机组之间按能分配。 结论 协同控制策略能够有效保护风电机组转速，同时能够有效改善电网频率响应。

目的 为科学统筹综合能源系统运行经济性、稳定性和低碳性优化目标，采用何种技术手段以提升能源转化效率，减少系统能源浪费和区域环境污染，是当下综合能源系统合理优化的主要问题。为此，提出一种基于场景生成与信息间隙决策理论的含碳捕集与封存(carbon capture and storage, CCS)—两段式电转气(power to gas, P2G)综合能源系统低碳优化策略。 方法 在技术层面，通过对电P2G两阶段精细化建模，提高氢能利用效率，建立热电联产(combined heating and power，CHP)-CCS-P2G耦合模型；在市场机制层面，引入阶梯型碳交易模型以降低系统中CO₂排放量。最终，基于信息间隙决策理论(IGDT)构建不同风险偏好下的优化调度模型。 结果 以典型综合能源系统进行算例分析，仿真结果表明所提模型可提高风光消纳率，实现系统低碳、经济、稳定运行。 结论 该优化策略可有效帮助决策者根据其风险偏好制定风险规避与风险追求策略下的调度方案，实现系统不确定性与经济性的平衡。

目的 便携式固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell，SOFC)系统包含气体供给模块、燃料处理模块、SOFC发电模块、热管理模块、尾气处理模块和控制模块等，其中，燃料处理模块与SOFC发电模块之间存在复杂的耦合匹配关系，明确模块间的耦合特性对提升系统性能以及运行寿命十分关键。 方法 分析了温度、碳氧比等因素对以Rh为催化剂的丙烷催化部分氧化(catalytic partial oxidation，CPOx)性能的影响，并进一步测试了CPOx与SOFC电堆的耦合性能。 结果 随着体积空速的升高，CPOx重整效率先升高后下降，100、150 mL/min是较为合适的体积空速；而温度的升高则能一直提升重整效率，但是高温度下相同温度增幅带来的重整效率提升逐渐减小；实验得到的最优碳氧比为1.0；在CPOx的最优工况下，SOFC电堆的性能达到了8.38 W。 结论 在丙烷体积空速150 min^-1，碳、氧摩尔分数比1.0，工作温度800 ℃的条件下，SOFC电堆与CPOx的耦合性能最佳，丙烷便携式发电系统在体积为12 L时发电功率达到150 W。

目的 液态储运是实现氢气大规模、远距离储运，保证氢能规模化应用的有效途径之一。目前，我国针对液氢制备、储运及加注领域的研究相对较少，为此，对该领域关键技术发展现状进行了分析。 方法 对比了高压气态、液态及固态储氢技术的优缺点；综述了液氢制备过程中的主要液化方法、液氢储存绝热技术与关键材料；分析了不同液氢运输方式与装备的特点；梳理了液氢加氢站建设情况，并对比了液氢加注技术；阐述了液氢主要应用领域和产业化模式，并对近年来我国液氢储运专利技术进行了统计分析。 结论 提出了我国液氢储运发展面临的“卡脖子”难点及亟需技术攻关的方向。研究结果可为液氢关键技术的研究与装备的研制提供参考。

超短期风速预测是保障风电机组桨距角前馈控制实施效果的关键，对提高风电机组环境适应性具有重要影响。为了提高预测精度，提出了一种改进组合神经网络的超短期风速预测方法。该方法选择适合时间序列预测且具有较强非线性学习能力的BP神经网络和长短期记忆(long short-term memory，LSTM)神经网络进行加权组合，以消除单个神经网络可能存在的较大误差；同时，为了提高组合效果，采用差分进化算法对组合权重进行优化。将该方法应用于某风场超短期风速预测中，通过与单神经网络预测、等权重组合神经网络预测的结果对比，验证了所提方法在提高预测精度上的有效性。

对于间接空冷系统冷端基本传热元件-冷却三角单元，通过在其加装及相邻未加装气侧均流装置冷却三角单元内的两侧冷却柱沿散热管束横向布置风速、风温、壁温测点，进一步在左右两侧出水柱布置壁温测点，对比分析两侧冷却柱沿散热管束横向迎风风速、风温、壁温及出水壁温的变化规律，研究气侧均流装置对冷却三角单元流动传热特性及出水壁温分布的影响机制。研究结果表明：加装气侧均流装置后冷却三角单元两侧冷却柱沿散热管束横向迎风风温、壁温分布更加均匀，两侧出水柱壁温均值更低，且降低了两侧出水柱壁温差，气侧均流装置优化了两侧冷却柱的换热均匀性。