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2019年第40卷第5期
  • 区块链技术在智慧能源体系中的应用研究

    丁腾波, 刘宏波, 陶佳, 郭创新
    2019, 40(5): 403-412. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.19046
    摘要:区块链是目前打通物理实体、虚拟数据直至价值层面最合适的技术手段之一,其核心是依靠分布式共识机制实现价值的可靠重构和转移。区块链的技术原理和价值特性与智慧能源的内在诉求不谋而合,匹配智慧能源的多主体应用场景。基于区块链的技术特性,对其在智慧能源体系中的适用性进行分析,提出具体的技术选型和构架设计方案,促进能源区块链技术在智慧能源、能源互联网领域的发展。  
    关键词:区块链;智慧能源;信息通信技术  
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    更新时间:2025-06-06

    新能源

  • 聚光太阳能集热场先进技术综述

    佟锴, 杨立军, 宋记锋, 杜小泽, 杨勇平
    2019, 40(5): 413-425. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.19095
    摘要:聚光太阳能热发电技术因其稳定性、可控性,以及高装机容量成为太阳能热利用方式的重要形式。太阳能集热场的集热效率是影响聚光太阳能热电站发电容量和光电效率的重要因素。针对近期太阳能集热场提高光热转化性能的关键技术,从光学结构、集热器结构以及流体工质3个方面进行综述,总结了先进的集热器优化策略和性能提升技术,并指出相应优化方法的局限性,在此基础上对集热场技术未来的发展提出展望。  
    关键词:聚光太阳能热发电;太阳能集热场;辐照能流分布;传热流体工质;纳米颗粒  
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    更新时间:2025-06-06
  • 基于长短期记忆神经网络的风力发电功率预测方法

    李相俊, 许格健
    2019, 40(5): 426-433. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.19108
    摘要:风力发电过程具有较强的随机性,导致风力发电功率的预测准确度不高。针对上述问题,提出了一种融合深度学习算法的风力发电功率预测方法。以历史风力发电功率数据作为输入,建立风力发电功率预测模型,实现对未来一个时间刻度的风力发电功率预测。算例结果表明,与传统时序预测方法相比,基于长短期记忆神经网络的风力发电功率预测结果在各项指标中误差更小,验证了上述方法在风力发电功率预测中的可行性和有效性,提升了风力发电功率预测的准确性。  
    关键词:深度学习;时序预测;风力发电;长短期记忆神经网络  
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  • 范丽霞, 蔡瑞强, 张欢畅, 魏远, 田恬, 胡斌
    2019, 40(5): 434-439. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.19055
    摘要:针对双馈风电机组(doubly-fed induction generators,DFIG)经串补送出系统存在次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO)的问题,以电压型虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制策略下的DFIG为研究对象,首先基于三相静止坐标系建立了其阻抗模型,推导了机组正、负序阻抗解析式;其次搭建了PSCAD/EMTDC模型,对理论推导阻抗特性和频率扫描结果进行了对比验证;最后基于奈奎斯特稳定判据定量分析了VSG控制策略下的DFIG经串补送出系统SSO特性,通过仿真验证了所建立模型和稳定性分析结论的正确性。研究结果为SSO的抑制提供了参考。  
    关键词:双馈风电机组(DFIG);虚拟同步发电机(VSG);控制策略;次同步振荡(SSO);阻抗建模  
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    能源互联网

  • 方伟, 曾博, 徐富强, 张建华
    2019, 40(5): 440-447. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.19081
    摘要:作为一类重要的负荷侧资源,智能楼宇中广泛存在的各类分布式电源为极端灾害后电力系统的供电快速恢复及负荷转带提供了新的可能性。为此,提出一种针对智能楼宇负荷恢复力的综合评估框架,用于定量分析和计算极端灾害后智能楼宇末端存活分布式电源对配电系统中重要负荷的转带能力。在对智能楼宇内不同类型物理设备进行建模的基础上,重点考虑多能互补及能量耦合特性,首先,提出了电能转移量、热能转移量、冷能转移量3项定量评价指标,用于精确量化极端灾害后智能楼宇电源对系统负荷恢复的贡献。其次,在此基础上,通过综合利用随机混合整数规划方法,进一步提出了针对上述评价指标的具体计算方法。最后,以某一工业园区负荷为例,对所提评估框架进行有效性验证。仿真结果表明,所提方法在保证智能楼宇正常运行前提下可充分发掘智能楼宇的能源供应潜力,有效提升配电系统在极端灾害下的供能可靠性。  
    关键词:智能楼宇;分布式电源;冗余度支撑;电网弹性;供能可靠性  
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    更新时间:2025-06-06
  • 计及人因可靠性的变电站自动化系统失效风险评估

    黄宇, 蒋猛, 张简炼, 廖伟涵, 郭创新
    2019, 40(5): 448-454. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.19051
    摘要:目前对于变电站自动化系统的可靠性研究鲜有涉及人为因素的定量影响,而许多电网事故是由人为失误引起的,因此提出了一种计及人因可靠性的变电站自动化系统失效风险评估方法。首先根据工作人员所处场景采用层次分析法-成功似然指数法评估人为失效概率以此修正设备故障概率,其次基于IEC-61850的功能分解对自动化系统各种功能的失效风险进行评估,最终融合为系统失效风险,以此描述当前系统可靠性,为调度部门决策提供指导。算例结果表明,人为因素对于系统失效风险有着较大的影响,计及人因可靠性可更为客观地描述系统风险,为调度操作人员提供风险预警。  
    关键词:变电站自动化系统;智能变电站;人因可靠性  
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    更新时间:2025-06-06
  • 大用户直接交易合同执行风险评估

    王智博, 王茜茹, 代勇, 夏天, 张倩, 李卫东
    2019, 40(5): 455-461. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.18247
    摘要:目前我国正稳步推进电力市场改革,大用户直接交易作为其中重要的形式有着可再生能源大量参与、交易电量巨大、电源分布广、传输距离远等特点,其交易的可靠性对电力系统的稳定性便有了十分重要的影响,因而必须对供需两侧用户交易进行有效的风险评估,对风险较大的影响因素进行合理的管控。大用户直接交易涉及供需两侧及诸多可能存在的风险因素,运用层次分析法对进行评价,主要从自然风险、准入风险、信用风险、交易风险、结算风险5个方面构建风险评价指标体系,以及对应的17个二级评价指标,并将风险因素进行评级,确定各自权重并检验一致性,最后对严重风险进行重点防范。结果表明,层次分析法可以兼顾主客观因素,确定各评价指标相对权重,计算风险指标对各等级风险水平的隶属度,实现定性与定量分析相结合,使风险评估的结果更加科学准确。  
    关键词:大用户直接交易;风险评估;层次分析法  
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    更新时间:2025-06-06
  • 有源电力滤波器半矢量预测控制策略研究

    龚静, 张巧杰
    2019, 40(5): 462-468. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.18258
    摘要:针对经典模型预测电流控制算法电压矢量选择范围有限、电流跟踪精度不高的问题,提出改进型模型预测电压控制算法。利用滚动寻优得到较优电压矢量,再利用较优电压矢量和零矢量各作用Ts/2得到半幅值矢量,根据较优电压矢量和半幅值矢量的评价函数选择最优电压矢量。每个周期仅增加一个电压矢量,能有效减小预测电压矢量和实际电压矢量之间的误差,实现对谐波电流的准确跟踪,提高有源电力滤波器的补偿性能。仿真结果表明,所提出的改进型模型预测电压控制算法与经典模型预测电流控制算法相比,补偿电流对参考电流的跟踪更加准确,经补偿后并网电流中的谐波含量由4.86%下降到3.32%,且在稳态和动态情况下都能实现单位功率因数并网。  
    关键词:模型预测控制;有源电力滤波器;电流谐波;最优电压矢量  
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  • 石油钻机光储柴供电系统运行控制策略

    孙晓哲
    2019, 40(5): 469-474. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.18176
    摘要:石油钻机市场的繁荣发展使其供电问题越来越受到人们的关注。为了提高石油钻机的供电可靠性,采用光储柴的供电模式以替代单一柴油发电机的供电模式。首先,建立石油钻机光储柴供电系统拓扑结构,并进行相应单元的建模;其次,构建光储柴供电系统的经济性模型,同时兼顾储能荷电状态(state of charge,SOC)及其功率、柴油发电机功率等约束,以实现系统的经济运行;最后,通过案例分析了运行控制策略的有效性。研究结果为石油钻机的供电模式提供了参考。  
    关键词:石油钻机;光储柴供电系统;运行控制策略  
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    更新时间:2025-06-06

    火电及环境保护

  • 低氮改造后再热汽温偏低的燃烧调整研究

    胡胜林, 李源, 毛睿, 詹胜平, 任利明, 郭志成, 岑可法
    2019, 40(5): 475-480. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.19084
    摘要:针对某330 MW燃煤锅炉低氮改造后出现的再热汽温偏低问题,从锅炉燃烧调整策略角度进行对策研究,主要分析了燃烧器摆角、配风方式、燃烧器投运层分布、上层煤种、上层煤粉细度、水平烟道吹灰和机组自动调节品质等因素对再热汽温的影响。结果表明,再热汽温偏低的现象主要出现在锅炉中低负荷(250 MW以下)工况,通过增加燃烧器仰角、采用倒宝塔配风方式、提高上层燃烧器利用率、加大上层入炉煤发热量、减小上层入炉煤粉细度、加强水平烟道吹灰和优化机组自动调节品质等手段可改善再热汽温偏低问题。提出的燃烧调整策略对同类锅炉改造问题具有重要借鉴意义。  
    关键词:燃煤锅炉;低氮改造;再热汽温;燃烧调整  
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  • DBD转化CO2的研究现状及进展

    丁红蕾, 郭得通, 潘卫国, 丁承钢, 郭士义, 潘衍行, 周柒, 杜威
    2019, 40(5): 481-487. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.19009
    摘要:为了更高效地进行CO2的转化利用,许多学者开展了多种CO2转化方法的研究。介电阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)能在低温常压的环境下还原CO2,是CO2转化利用的重要方法之一。为了设计出更好的DBD反应器、更佳的反应条件和催化剂,总结了近年来DBD转化CO2的相关研究。通过分析不同研究中过程参数、稀释性气体和催化剂等因素对CO2转化量和能量效率的影响,发现催化剂能大幅度提高DBD转化CO2的反应效率,并介绍了DBD中一些常用的催化剂。最后简要分析了此类研究的可能发展趋势。  
    关键词:介电阻挡放电(DBD);CO2转化;等离子体;催化剂  
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    更新时间:2025-06-06
  • 汽轮发电机进相能力分析及试验验证

    何子春, 李养俊, 张强, 贺室衡
    2019, 40(5): 488-492. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.18233
    摘要:发电机进相运行是发电机在保持正常有功输出的情况下调节励磁,使发电机欠励磁运行,并从系统中吸收无功的一种运行方式,其进相深度一般受发电机静态稳定极限、定子端部构件发热等因素制约。在对发电机进相运行特征、功角变化及进相运行限制因素分析的基础上,以某火电厂600 MW发电机组为例,分析并记录发电机功角、定子电压、厂用电压等电气量及发电机端部温升在进相试验中的实时数据和变化情况,验证了发电机进相运行深度及其限制因素,检验了自动励磁调节器在进相运行中的调节性能及稳定性,为发电机组后续进相运行实践提供数据支撑,提出的改善策略可有效提升机组进相运行能力。  
    关键词:汽轮发电机;进相能力;试验验证;改善策略  
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    更新时间:2025-06-06
  • 姚伟民, 张瑞华, 陈友良, 殷春宏, 曹琦, 张鸿飞
    2019, 40(5): 493-498. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.18195
    摘要:结合机械通风逆流湿式冷却塔自身特点,基于焓差理论建立了冷却塔热力性能变工况计算模型,研究分析了大气压力、干球温度、湿球温度、冷却水量、凝汽器热负荷、冷却面积、通风阻力以及风机风量等参数对冷却塔进、出塔水温的影响规律。结果表明:大气压力和干球温度对出塔水温的影响可以忽略不计,湿球温度是影响出塔水温的主要环境因素;冷却水量、凝汽器热负荷、失效冷却面积、通风阻力均与出塔水温成正相关关系,而风机风量增大,出塔水温会降低。研究结果将有助于准确预测变工况下冷却塔出塔水温的变化趋势,为冷却塔变工况运行调整提供理论依据。  
    关键词:冷却塔;冷却性能;出塔水温;变工况;计算模型  
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    更新时间:2025-06-06
  • 基于碳排放权交易的发电用煤价格模型

    王伟, 张爱培, 田建亮, 覃涛
    2019, 40(5): 499-502. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.18095
    摘要:2017年12月我国正式下发《全国碳排放权交易市场建设方案(发电行业)》,发电企业率先开展全国碳排放权交易,碳排放权交易价格将显著影响发电企业的燃料总成本。通过分析国内主要碳排放权交易市场现状、核算燃煤发电企业碳排放量以及分析现有煤炭交易价格变化,探讨了典型煤炭平仓价格模型,建立了燃煤发电企业在碳排放权交易约束条件下的煤炭平仓价格主要模型。碳成本占燃料成本约20%,新模型综合考虑碳排放权交易的需求,为燃煤发电企业完善燃料采购策略和抵御碳排放权交易风险提供了新的核算方法。  
    关键词:碳排放权;价格模型;发电企业  
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    更新时间:2025-06-06
  • 高可靠智能压力开关研发及应用

    吴鹤春, 单文俊, 刘福军, 郭忠波, 韦玉华, 胡勇, 姜肇雨, 谢峰
    2019, 40(5): 503-508. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.19076
    摘要:压力开关是火电机组保护系统中重要的一次信号元件,压力开关测量的准确性、可靠性及快速性直接决定了电厂保护系统能否正确、快速动作。针对机械式压力开关和压力变送器作为保护元件存在的不足,依据保护、调节、监视三分开控制系统设计原则,设计了微功耗、高可靠的两线制智能数显压力开关,并对智能压力开关进行可靠性设计和试验测试。测试结果表明,该压力开关有效地解决了传统压力开关存在的卡涩、偏移、不可监控和预测的问题,具有微功耗、高可靠、高精度和免校验等优点,为电厂保护系统的可靠运行提供了根本有效的保证。  
    关键词:智能压力开关;微功耗;高可靠;无漂移  
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    更新时间:2025-06-06