发电

• 氧化物组成对煤气化渣-污泥基地聚物力学性能和微观结构的影响

  曹冲;邱瑞芳;李达;刘红宇;

  以煤气化渣和污泥为原料，通过水玻璃和氢氧化钠为复合碱激发剂制备地聚物，研究了氧化物组分摩尔比（n(H_2O)/n(Na_2O)、n(Na2O)/n(Al_2O_3)和n(SiO_2)/n(Al_2O_3)）对地聚物抗压强度和微观结构的影响，利用扫描电子显微镜（SEM）和比表面吸附仪（BET）对地聚物的表观形貌和孔结构进行了观察和分析，结合X射线衍射仪（XRD）和傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）对地聚物的化学结构分析，初步探索了氧化物组分摩尔比对地聚物抗压强度和微观结构的影响机制。结果表明：高n(H_2O)/n(Na_2O)在一定程度上有助于原料中硅铝活性成分的溶解，但同时也会引起体系碱性降低，阻碍地聚合反应，过多水量还将增加样品内部孔隙率；高n(Na_2O)/n(Al_2O_3)能促进反应进行，但也会造成凝胶物质包裹未溶解的煤气化渣-污泥灰颗粒，并加重碳化反应；n(SiO_2)/n(Al_2O_3)的增加能促进生成硅酸盐寡聚物，有利于地聚物强度的发展。试验得出最佳配比为n(H_2O)/n(Na_2O)=12,n(Na_2O)/n(Al_2O_3)=0.8,n(SiO_2)/n(Al_2O_3)=3.0，所制得的地聚物1 d、3 d、7 d和28 d抗压强度分别达到58.1MPa、62.9 MPa、70.1 MPa和73.0 MPa。研究结果可为煤气化渣和污泥等大宗固废的循环利用拓展新途径。

  2024年02期 v.39;No.179 93-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1710K]
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• 贫煤锅炉全烧烟煤燃烧器改造技术研究

  陈辉;赖金平;戴维葆;方亚雄;王睿;

  以某600 MW超临界前后对冲燃烧方式锅炉为研究对象，该锅炉煤种由贫煤更换为低灰熔点烟煤后存在炉膛结渣严重问题，分析发现燃烧系统改造时需考虑降低燃烧器区域热负荷，防止燃烧器区域温度过高引起炉膛发生严重结渣；为防止炉膛火焰中心上移，不能过多降低燃烧器区域热负荷，否则可能引起屏式过热器结渣、再热器超温、减温水量大、稳燃能力不足等问题。在改造方案中，将其上层燃烧器整体抬高2 500 mm，中层燃烧器整体抬高500 mm；改造后，中上层燃烧器的层间距为6 742 mm，中层与下层燃烧器层间距为5 242 mm。通过燃烧器不等间距布置，在THA工况下，可大幅降低燃烧器区域壁面热负荷至1.39 MW/m~2；机组50%负荷及以上时，主汽温度达到571℃，再热汽温达到569℃，锅炉效率大于94%，炉膛出口烟气温度为1 000℃，高温再热器进口烟气温度为984℃，均低于燃用煤种灰熔点，可以较好地预防受热面结渣和燃烧器附近结渣。省煤器出口CO体积浓度最大为180μL/L,NOx质量浓度最大为235 mg/m~3(N)，各项参数均满足改造目标要求。

  2024年02期 v.39;No.179 101-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 3568K]
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• 基于改进灰狼算法优化LSTM的光伏发电功率短期预测

  袁建华;谈顺;刘闯;

  为了提高光伏发电功率短期预测结果的准确性，提出了一种基于改进灰狼（improved grey wolf optimization,IGWO）算法优化长短时记忆（long short term memory,LSTM）神经网络的光伏发电功率短期预测方法。利用余弦相似度寻找相似日，确定光伏发电功率预测的特征量和训练集。采用非线性收敛因子和差分进化策略对GWO算法进行改进，得到收敛性能更好的IGWO算法，采用IGWO算法对LSTM的超参数进行优化，建立了基于IGWO-LSTM的光伏发电功率短期预测模型。使用某小型光伏电站的运行数据进行仿真分析，结果表明，IGWOLSTM模型对晴天、多云和阴雨天气光伏功率预测结果的均方根误差依次为2.11 kW、2.48 kW和2.74 kW，平均相对误差依次为3.43%、4.81%和6.33%，预测效果优于其他方法，验证了所提方法的实用性和有效性。

  2024年02期 v.39;No.179 111-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 1191K]
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• 发电侧储能技术发展应用及投资策略研究

  李楠;孙雨薇;

  在“能源结构转型”背景下，电力工业中可再生能源发电机组装机占比逐步加大，但不稳定属性使其电力支撑能力与常规电源相比仍有明显的差距，尚未形成稳定的替代能力。发电侧储能技术能够有效缓解可再生能源并网压力，并可提高火电机组调频及调峰能力，因而日益受到重视，已有不少研究成果。为了充分利用和发展发电侧储能技术，构建适应大规模可再生能源发展的新型电力系统，对发电侧典型储能技术特点进行了论述和分析，介绍了几种主要发电侧储能技术工业应用进展，提出了发电侧储能项目的投资策略。

  2024年02期 v.39;No.179 119-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 1118K]
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电力系统

• 融合BERT-WWM与注意力机制的电力设备缺陷实体识别研究

  李嘉皓;熊威;龚康;王凌云;

  针对电力设备运行和维护中所产生的大量碎片化、非系统性以及相关性不足设备缺陷文本，提出了一种电力设备缺陷文本识别模型。使用基于全词掩码的预训练模型（bidirectional encoder representation from transformers,BERT）替换基于随机掩码的BERT模型，提高了对电力词汇的理解力。使用双向长短期记忆网络（bidirectional long short-term memory,BiLSTM）提高了模型捕获上下文信息的能力，并提高了模型的鲁棒性，引入注意力机制（attention）可以更好地捕获电力设备缺陷实体之间的复杂依赖关系，从而进一步提升模型的表现。实验结果显示，该模型准确率、召回率、F1值分别为96.26%、96.94%、96.60%，在地点、缺陷内容和设备三种实体上的F1值均优于其他模型。

  2024年02期 v.39;No.179 126-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1193K]
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• 基于上下层能量交互的多微网智能配电系统联合优化运行

  黄伟;苗桂喜;王鑫;元亮;马辉;

  针对智能配电网系统中大量微电网接入遇到的安全稳定运行问题，提出了一种基于双层优化策略的多微网智能配电网联合优化模型。底层构建的多微网系统优化模型以发电成本、环境成本，以及多微网与智能配电网之间的功率交换成本在内的总运行成本最小为目标。结合运行成本和净负荷峰谷差，构建上层智能配电系统的优化模型。利用二阶锥松弛法和线性化方法将双层模型分别转化为二阶锥规划和混合整数线性规划问题进行求解，最后通过MATLAB调用Cplex求解器求解模型。选取标准IEEE 33节点配电系统作为算例进行仿真验证。仿真结果显示，该模型在减少智能配电系统和多微网系统的运行成本的同时，减轻了智能配电系统的负荷波动提高了智能配电系统的电能质量。

  2024年02期 v.39;No.179 136-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1485K]
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• 基于充裕性的季节性储能合约分解调度模型

  方媛;王凌云;李振华;王敏;

  为应对电力供需的季节性矛盾，季节性储能（seasonal energy storage, SEE）成为了解决长期新能源消纳问题的关键技术。考虑长期调度的时间尺度要求，以SEE合约电量为衔接点和分割点构建双层模型：上层为电力系统发电容量充裕性裕度模型，利用发电容量充裕性裕度映射电力系统季节性特征，以平衡长周期下充裕性裕度波动为目标构建函数，并采用列队竞争算法进行求解，将季节性储能长期目标分解为若干短期目标；下层为两阶段随机规划模型，采用场景法将风光负荷的不确定性问题转化为确定性问题，利用Cplex进行求解，完成短周期内的精细调度；同时考虑长短期储能协调运行要求，制定基于功率需求和荷电状态的混合储能能量分配方法。构建算例，验证了双层模型应用于含季节性储能的风光火储系统的调度研究的可行性。仿真结果显示，经过双层模型的相互协调，风光火储联合系统的季节性波动显著减小，极差由原始曲线的0.633 9缩减为0.376 0，约缩减了40.68%，整体充裕性水平大幅提高，充裕性裕度的平均值由原始的0.443 4提高为0.637 2，约提高了43.71%。充裕性指标可有效映射中长期系统的供需水平，基于充裕性的季节性储能合约分解调度模型可适用于含季节性储能的风光火储系统，在平抑电力系统季节性波动方面效果显著。

  2024年02期 v.39;No.179 145-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 1590K]
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• 土壤特性对圆环型直流接地极暂态温升的影响

  严云龙;邓长征;夏鹏雨;张越;丁南生;马辉;

  温升是影响直流接地极安全运行的重要因素，为研究土壤特性对圆环型直流接地极暂态温升的影响，建立了水平圆环型直流接地极的有限元模型，对比分析了不同土壤特性下水平双圆环直流接地极的温升变化规律。仿真结果表明：土壤导热系数、比热容和土壤电阻率是重要影响因素；在水平双层土壤中，接地极的最高温升与土壤电阻率成正比，上层土壤电阻率的影响较下层土壤电阻率更为明显，而下层土壤电阻率对内环与外环的最高温升差值影响较大；上层土壤超过一定厚度后，上层土壤厚度的变化对极环最高温升的影响较小。研究成果可为特高压直流接地极选址及设计提供参考。

  2024年02期 v.39;No.179 160-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 1154K]
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• 基于戴维南等效的过电压在线控制方法

  单知非;刘婕;钱家阳;李小琴;马辉;

  随着分布式光伏在配电网中渗透率不断提高，配电网电压越限问题日益受到关注。针对电网与光伏间的负荷因不协调运作而产生的过电压问题，提出了一种基于戴维南等效的过电压在线预防控制策略。在正常运行条件下，光伏系统按最大功率跟踪输出；当并网点电压高于预设电压值，通过戴维南参数和预设电压值实时预测光伏输出功率上限，根据自适应下垂曲线动态调节使得并网点电压保持在指定的范围内。该方法可避免逆变器频繁启停，使光伏系统在配电网中始终保持在线状态，同时最大限度地提高光伏并网发电量。利用IEEE 34节点系统进行仿真，结果验证了该控制策略的有效性。

  2024年02期 v.39;No.179 168-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 1194K]
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电力建设

• 白浙线长江大跨越±800 kV/500 kV交直流混压段张力架线施工优化

  钟文;万华翔;杨少春;单长孝;余刚;

  通过对特高压白浙线工程±800 kV/500 kV交直流混压同塔架设池州长江大跨越段的导地线张力架设施工方案进行分析，结合该方案在实际施工中的表现，探讨提升大跨越段封航架线施工效率的主要方式和手段。这是国内首次采用±800 kV单回直流及下挂500 kV双回交流混压设计的特高压大跨越工程，跨越档距2 354 m，档内导地线总计38根，建造规模非比寻常，常规架线方法无法满足施工需要。经过方案对比研究，结合工程实际，分别针对±800 kV直流及500 kV交流采用2ד2牵3”及4ד1牵1”总体放线施工工艺，通过对放线滑车设置、牵张设备选型及场地布置、牵引绳索及船只配置等方面进行改进优化，有效减少了封航次数，缩短了施工工期，满足工程要求。经工程实践验证，采用该方案可在保障工程质量的基础上按工期要求完成全部施工任务。此技术对大跨越段架线的总体施工效率提升有重要意义。

  2024年02期 v.39;No.179 175-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 2081K]
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• 聚焦CFB关键技术突破 保障机组安全灵活运行——第三届循环流化床锅炉技术与工程应用创新发展论坛在并成功举行

  <正>2024年3月29日，“第三届循环流化床锅炉技术与工程应用创新发展论坛暨机组深度调峰灵活运行技术研讨会”在太原开幕。本届论坛由清华大学能源与动力工程系、山西大学电力与建筑学院、重庆大学能源与动力工程学院、山西省电力行业协会、中国循环流化床发电网和《电力学报》编辑部联合主办，晋能控股电力集团有限公司承办。

  2024年02期 v.39;No.179 88+185页 [查看摘要][在线阅读][下载 1727K]
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