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基于燃机余热和LNG冷能的sCO_(2)朗肯循环系统构建

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动力工程学报 2023年第12期43卷 1599-1606页

作者：牟文彪王征傅洪军王瑾肖刚浙江省能源集团有限公司杭州310007 浙江省清洁能源与碳中和重点实验室杭州310027 能源清洁利用国家重点实验室杭州310027 温州燃机发电有限公司浙江温州325011

构建了以燃气轮机烟气为热源、LNG气化热为冷源的超临界二氧化碳(sCO_(2))朗肯循环与天然气直接膨胀耦合的余热发电系统。针对300万t/a LNG气化站,开展了循环参数对热力学性能的敏感性分析以及优化计算。结果表明:该系统的总出力可达528... 详细信息

构建了以燃气轮机烟气为热源、LNG气化热为冷源的超临界二氧化碳(sCO_(2))朗肯循环与天然气直接膨胀耦合的余热发电系统。针对300万t/a LNG气化站,开展了循环参数对热力学性能的敏感性分析以及优化计算。结果表明:该系统的总出力可达528.57 MW,可匹配约342 MW等级燃机,LNG贡献电能为0.095 7 MJ/kg,联合系统燃料热效率达到63.54%;相比传统的燃气蒸汽联合循环,系统净功提高3.5%,燃料热效率提升2.15个百分点。

关键词：液化天然气冷能利用燃气轮机 sCO_(2)朗肯循环直接膨胀

基于PNGV模型与自适应卡尔曼滤波的铅炭电池荷电状态评估

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储能科学与技术 2023年第3期12卷 941-950页

作者：陈正王志得牟文彪祝培旺肖刚浙江省清洁能源与碳中和重点实验室浙江大学能源工程学院浙江杭州310027 浙江省能源集团有限公司浙江杭州310006 浙江大学嘉兴研究院浙江嘉兴314031

储能电池应用广泛,准确估计储能电池的荷电状态(state of charge,SOC)对提高电池健康状态有重要意义。铅炭电池作为一种高性能、低成本、高安全性的新型储能电池,在储能电站等场景受到广泛关注,而目前尚缺少铅炭电池SOC估计相关研究。... 详细信息

储能电池应用广泛,准确估计储能电池的荷电状态(state of charge,SOC)对提高电池健康状态有重要意义。铅炭电池作为一种高性能、低成本、高安全性的新型储能电池,在储能电站等场景受到广泛关注,而目前尚缺少铅炭电池SOC估计相关研究。本工作首先通过静流间歇滴定技术探究铅炭电池的荷电状态与开路电压关系,后通过混合脉冲功率性能试验得到铅炭电池的伏安特征数据,建立一阶Thevenin和一阶PNGV等效电路模型,利用基于代理模型和灵敏度分析的随机算法(surrogate optimization algorithm,SOA)对两种等效电路模型进行参数辨识。在此基础上,利用扩展卡尔曼滤波算法(extended Kalman filter,EKF)估计铅炭电池SOC,估算过程考虑噪声干扰。另外,在铅炭电池SOC初值未知的情况下,EKF算法不能准确估计铅炭电池SOC。因此,本工作提出采用自适应扩展卡尔曼滤波算法(adaptive extended Kalman filter,AEKF)对铅炭电池进行状态估计,来弥补EKF的不足。结果表明,在存在噪声且SOC初值未知的情况下,AEKF算法较EKF算法和安时积分法更能准确估计铅炭电池SOC,在给定SOC初值为0.9时,误差最小,为3.91%,验证了算法的有效性与适用性,提高了铅炭电池荷电状态估计的准确性和可靠性。

关键词：铅炭电池荷电状态 PNGV模型自适应卡尔曼滤波

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台州发电厂135MW机组旁路系统技术改造

中国电力 2006年第11期39卷 68-70页

作者：牟文彪台州发电厂浙江台州318016

台州发电厂135MW机组原设计的30%旁路系统长期无法正常使用,通过对旁路系统设备的技术改造和重新设计控制系统并整合在分散控制系统(DCS)中实现了一体化控制,不仅机组启停的自动化水平得到了很大提高,节约了投资,而且安全和经济性也取... 详细信息

台州发电厂135MW机组原设计的30%旁路系统长期无法正常使用,通过对旁路系统设备的技术改造和重新设计控制系统并整合在分散控制系统(DCS)中实现了一体化控制,不仅机组启停的自动化水平得到了很大提高,节约了投资,而且安全和经济性也取得了明显效益。旁路控制系统改造中率先将进口300MW机组的旁路控制模式,即采用定阀位、定压力、定升压率的过程控制方式应用到该机组上,同时,对较难控制的二级旁路减温,采用开度跟随和差压、体积质量、焓值补偿相结合的方式进行控制。运行结果表明,改造后的旁路系统对改善机组的启动性能、缩短启动时间发挥了作用,实现了设计功能。

关键词： 135MW机组旁路系统技术改造分散控制系统控制模式

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提高催化剂反应效率的烟温协调优化控制

中国电机工程学报 2014年第14期34卷 2244-2250页

作者：杨建国樊立安赵虹牟文彪李晓晖余海铭李敏能源清洁利用国家重点实验室(浙江大学) 浙江省杭州市310027 浙江省能源集团有限公司浙江省杭州市310007 台州发电厂浙江省台州市318016 浙江浙能兰溪发电有限责任公司浙江省兰溪市321100

为了降低氨逃逸率和缓解空预器堵灰问题,选取某300 MW机组为研究对象,设计研究了4种不同的烟温控制方案和选择性催化还原(SCR)省煤器。锅炉热力计算结果表明,高温烟气旁路与SCR省煤器联合布置,旁路烟气份额最大20%,SCR省煤器的面积为原... 详细信息

为了降低氨逃逸率和缓解空预器堵灰问题,选取某300 MW机组为研究对象,设计研究了4种不同的烟温控制方案和选择性催化还原(SCR)省煤器。锅炉热力计算结果表明,高温烟气旁路与SCR省煤器联合布置,旁路烟气份额最大20%,SCR省煤器的面积为原省煤器面积的40%,在最低烟温工况下,SCR入口烟温可调节达到接近340℃;在最高烟温工况下,SCR入口烟温不需调节,排烟温度可降低6.1℃。基本能够完全实现全运行工况下SCR入口烟温在340℃以上的催化剂高效运行需求,排烟温度在更小更优化的范围内变化。假设全年平均负荷为75%,则近似平均排烟温度下降5.2℃,发电煤耗降低接近1 g/(kW?h)。

关键词：催化剂反应效率选择性催化还原氨逃逸率省煤器烟温协调优化控制

基于多策略分区勘探粒子群算法的主蒸汽温度优化控制

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热力发电 2021年第7期50卷 23-30页

作者：刘萌王印松牟文彪杨敏陆陆华北电力大学控制与计算机工程学院河北保定071000 浙江省能源集团有限公司浙江杭州310007 浙江省火力发电高效节能与污染物控制技术研究重点实验室浙江杭州310000

为满足火电机组快速深度变负荷工况下主蒸汽温度控制器参数整定需求,将选择算子、自适应学习因子、自适应惯性权重系数引入标准粒子群算法中,提出多策略分区勘探粒子群算法。该方法根据适应度评价指标,将种群划分为标准粒子群操作区、... 详细信息

为满足火电机组快速深度变负荷工况下主蒸汽温度控制器参数整定需求,将选择算子、自适应学习因子、自适应惯性权重系数引入标准粒子群算法中,提出多策略分区勘探粒子群算法。该方法根据适应度评价指标,将种群划分为标准粒子群操作区、选择算子操作区、自适应学习因子操作区、自适应惯性权重系数操作区4个分区,以充分发挥各寻优策略的优势,保证算法具有较高收敛精度,同时具有较快的收敛速度。与其他5种改进粒子群算法进行对比实验,结果表明:本文所提算法寻优精度高,收敛时间短。将本文算法与衰减曲线法、3种改进粒子群算法分别应用于主蒸汽温度串级PID控制器参数优化,仿真实验结果验证了本文算法的有效性。

关键词：粒子群优化算法主蒸汽温度参数优化串级控制分区勘探 PID 收敛速度

“结构调控下的淀粉性能及其新资源探讨”特约专栏介绍（顾正彪，洪雁）

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粮油食品科技 2024年第2期 7-10页

作者：顾正彪洪雁江南大学食品学院

专栏介绍淀粉是禾谷类、薯类和豆类等农产品的主要成分。淀粉及其深加工行业是农产品加工的重要组成部分，是农产品增值的重要途径，其产品更是食品、医药、化工、造纸、纺织等30多个行业健康发展的重要支撑。淀粉高效利用和新资源挖掘...

专栏介绍淀粉是禾谷类、薯类和豆类等农产品的主要成分。淀粉及其深加工行业是农产品加工的重要组成部分，是农产品增值的重要途径，其产品更是食品、医药、化工、造纸、纺织等30多个行业健康发展的重要支撑。淀粉高效利用和新资源挖掘是保障国家粮食安全的重要举措，功能性淀粉开发也是“健康中国”战略实施的有效途径。因此，淀粉及其深加工行业是关乎国计民生的基础产业。

关键词：

“结构调控下的淀粉性能及其新资源探讨”特约专栏介绍(顾正彪,洪雁)

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粮油食品科技 2024年第2期32卷 I0002-I0005页

作者：顾正彪洪雁江南大学党委江南大学食品学院

专栏介绍淀粉是禾谷类、薯类和豆类等农产品的主要成分。淀粉及其深加工行业是农产品加工的重要组成部分,是农产品增值的重要途径,其产品更是食品、医药、化工、造纸、纺织等30多个行业健康发展的重要支撑。淀粉高效利用和新资源挖掘是... 详细信息

专栏介绍淀粉是禾谷类、薯类和豆类等农产品的主要成分。淀粉及其深加工行业是农产品加工的重要组成部分,是农产品增值的重要途径,其产品更是食品、医药、化工、造纸、纺织等30多个行业健康发展的重要支撑。淀粉高效利用和新资源挖掘是保障国家粮食安全的重要举措,功能性淀粉开发也是“健康中国”战略实施的有效途径。因此,淀粉及其深加工行业是关乎国计民生的基础产业。

关键词：中国粮油学会产业技术体系淀粉衍生物生物制造淀粉工业食品研究所特殊津贴副校长

深度调峰超临界直流炉机组快速降负荷工况过热汽温控制

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中国测试 2021年第9期47卷 107-112页

作者：牟文彪杨敏陆陆王印松刘萌浙江省能源集团有限公司浙江杭州310000 浙江省火力发电高效节能与污染物控制技术研究重点实验室浙江杭州310000 浙江浙能技术研究院有限公司浙江杭州310000 华北电力大学控制与计算机工程学院河北保定071000

为提高深度调峰机组快速降负荷工况下过热汽温控制品质,针对超临界直流炉过热汽温系统各扰动因素定性分析,机组快速降负荷动作过程中,给煤量突降后给水控制环节存在惯性与迟延,导致机组快速降负荷过程水煤比严重偏高,是过热汽温快速降... 详细信息

为提高深度调峰机组快速降负荷工况下过热汽温控制品质,针对超临界直流炉过热汽温系统各扰动因素定性分析,机组快速降负荷动作过程中,给煤量突降后给水控制环节存在惯性与迟延,导致机组快速降负荷过程水煤比严重偏高,是过热汽温快速降低的主要因素,提出超临界直流炉快速降负荷工况下过热汽温控制策略,通过对给煤量控制增加惯性环节,降低给煤量下降速率,减小水煤比偏高对过热汽温的影响。仿真结果表明:改进后的过热蒸汽温度下降幅度减小30%,中间点温度下降幅度减小34%,降低机组快速降负荷过程中因过热蒸汽温度低跳闸的风险,提高机组安全稳定运行可靠性。

关键词：深度调峰快速降负荷中间点温度过热汽温水煤比

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直接空冷机组提高真空度的分析与改进

能源工程 2020年第6期40卷 64-67页

作者：牟文彪浙江省能源集团有限公司浙江杭州310007

针对某350 MW直接空冷机组在夏季高温工况出现凝汽器真空度偏低问题进行了分析,认为主要原因是凝汽器内温度较高的气汽混合物抽吸进入水环式真空泵后,造成工作液温度升高,真空泵汽蚀运行造成抽真空能力下降;采取辅助冷凝系统以及罗茨–... 详细信息

针对某350 MW直接空冷机组在夏季高温工况出现凝汽器真空度偏低问题进行了分析,认为主要原因是凝汽器内温度较高的气汽混合物抽吸进入水环式真空泵后,造成工作液温度升高,真空泵汽蚀运行造成抽真空能力下降;采取辅助冷凝系统以及罗茨–水环真空泵组合改造后,进行了春季,夏季工况比对测试,结果表明凝汽器真空度可以提升约0.4~1 kPa,真空泵工作电流减少约50%,改造项目具有较好的节能经济效益和推广价值。

关键词：直接空冷抽真空异常改造与提升