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考虑制氢设备启停过程的综合能源微网优化调度

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浙江电力 2023年第7期42卷 18-25页

作者：章寒冰叶吉超吴晓刚张磊胡鑫威韩剑薄耀龙国网浙江省电力有限公司丽水供电公司浙江丽水331100 浙江大学电气工程学院杭州310027

随着可再生能源的发展和“双碳”战略需求的提出,以氢能为核心的综合能源微网优化调度越来越受到学术界和工业界的重视。然而目前的研究集中在电解槽,而忽略了系统级的运行和控制,导致微网调度成本居高不下。为此,提出一种考虑制氢设备... 详细信息

随着可再生能源的发展和“双碳”战略需求的提出,以氢能为核心的综合能源微网优化调度越来越受到学术界和工业界的重视。然而目前的研究集中在电解槽,而忽略了系统级的运行和控制,导致微网调度成本居高不下。为此,提出一种考虑制氢设备启停过程的综合能源微网优化调度方法。首先,分析了制氢设备的启动和停止过程,阐述了制氢设备各组件在系统运行过程中的工作模式。然后,基于多物理模型分析法,建立启动过程中氢气逸出量与系统压力变化的关系。同时,为避免由于系统反馈控制所导致的复杂计算,给出基于等效原则的关键参数简易解法。最后,为了验证以上分析和计算的有效性,构建了基于真实数据的微网经济优化调度仿真算例。实验结果表明:考虑了制氢系统启停过程后,设备寿命损耗和电解槽温度损耗进一步减少;同时,与传统方法相比,微网的运行成本实现了大幅降低。

关键词：优化调度综合能源微网碱液制氢启停过程

平衡梁结构对水润滑可倾瓦推力轴承启停过程的影响

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机械工程学报 2020年第1期56卷 82-90页

作者：王占朝郭飞刘莹龚常亮刘向锋王玉明清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084 湖南崇德工业科技有限公司长沙411100

建立了带平衡梁结构的水润滑可倾瓦推力轴承启停过程瞬态模型,在该模型中考虑了界面滑移、挤压作用和支点变形的影响。采用该模型分析了相同运行条件下平衡梁结构与非平衡梁结构的可倾瓦推力轴承的启停过程。分析结果表明:随着瓦面高度... 详细信息

建立了带平衡梁结构的水润滑可倾瓦推力轴承启停过程瞬态模型,在该模型中考虑了界面滑移、挤压作用和支点变形的影响。采用该模型分析了相同运行条件下平衡梁结构与非平衡梁结构的可倾瓦推力轴承的启停过程。分析结果表明:随着瓦面高度误差的增加,轴承的启停转速增加。设计了一套水润滑可倾瓦推力轴承机理研究试验系统,包括平衡梁与非平衡梁结构的可倾瓦推力轴承,并对两种轴承的启停过程进行试验。试验结果表明:非平衡梁结构可倾瓦推力轴承各瓦之间的载荷误差达到90%,而平衡梁结构可倾瓦推力轴承各瓦之间的载荷误差小于4.6%。平衡梁结构可以降低轴承的启停转速,同时提高轴承加工及安装误差的最大许可范围。试验结果与理论分析结果取得较好的一致性。

关键词：水润滑可倾瓦推力轴承平衡梁启停过程

发电-电动机定子线棒启停过程中的热应力分析

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中国电机工程学报 2017年第3期37卷 898-906页

作者：陈金秀阮琳顾国彪中国科学院电工研究所北京市海淀区100190

发电-电动机频繁启停、变换运行工况的工作特性带来了电机内部频繁变化的温度与热应力,对电机的安全可靠性不利。电机的冷却方式与电机内部温度与热应力直接相关。该文采用理论分析与有限元仿真计算相结合的方法,分析了发电-电动机由停... 详细信息

发电-电动机频繁启停、变换运行工况的工作特性带来了电机内部频繁变化的温度与热应力,对电机的安全可靠性不利。电机的冷却方式与电机内部温度与热应力直接相关。该文采用理论分析与有限元仿真计算相结合的方法,分析了发电-电动机由停机冷态启动至额定运行的过程中,空冷与蒸发冷却两种冷却方案下电机定子线棒上的温度与热应力。为确保仿真结果的可信度,作者对国内某300MW发电-电动机运行数据进行了调研,并补充测定了真空压力浸渍绝缘的材料性能参数。研究结果表明,将蒸发冷却技术应用于发电-电动机中,可以有效降低电机负荷变化给电机定子线棒所带来的温度与热应力波动,有利于提高发电-电动机长期安全运行可靠性。

关键词：发电-电动机冷却方式启停过程热应力

锅炉启停过程中SA299材质汽包整体应力变化的有限元分析

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动力工程学报 2011年第11期31卷 817-822页

作者：何建军陈荐李光刘文会长沙理工大学能源高效清洁利用湖南省高校重点实验室长沙410076 湖南省电力公司试验研究院长沙410007

某电厂300 MW机组锅炉的SA299材质汽包中部距下降管400~500 mm处出现了一些裂纹,为分析锅炉启停过程汽包的应力变化,采用三维有限元分析方法,运用ALGOR软件对SA299材质的汽包在启停过程热应力和总应力的分布和变化进行了计算.结果表明... 详细信息

某电厂300 MW机组锅炉的SA299材质汽包中部距下降管400~500 mm处出现了一些裂纹,为分析锅炉启停过程汽包的应力变化,采用三维有限元分析方法,运用ALGOR软件对SA299材质的汽包在启停过程热应力和总应力的分布和变化进行了计算.结果表明：在启动过程中水位线处的热应力最大,裂纹处的热应力幅在80 MPa以内,裂纹处的热应力变化与水线处热应力变化趋势基本一致,最大热应力区域接近裂纹产生区域;启停过程中危险点处总应力最大,其应力幅为350 MPa,整个启停过程中,裂纹处的总应力不大,水位线及以下的内壁区域应力比上部和外壁更大;热应力是汽包裂纹产生的诱因之一.

关键词：锅炉启停过程汽包热应力总应力有限元分析

S-CO布雷顿循环发电系统启停控制策略及动态特性研究

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中国电机工程学报 2024年

作者：王超张宝瑞郭亚龙刘斌全向白文刚王利民车得福动力工程多相流国家重点实验室(西安交通大学) 内蒙古三峡蒙能能源有限公司内蒙古电力(集团)有限责任公司西安热工研究院

为使超临界二氧化碳(S-CO2)发电系统启停兼具安全性与快速性，本文针对600 MW S-CO2再压缩循环发电系统，提出了一种两段式的热态启停控制策略。两阶段分别利用阀门联合库存控制负荷策略和改变透平入口温度控制负荷策略来实现。并且提... 详细信息

为使超临界二氧化碳(S-CO2)发电系统启停兼具安全性与快速性，本文针对600 MW S-CO2再压缩循环发电系统，提出了一种两段式的热态启停控制策略。两阶段分别利用阀门联合库存控制负荷策略和改变透平入口温度控制负荷策略来实现。并且提出了系统各设备依次冷态启停的实施方案。利用本文提出的启停控制策略，实现了600 MW S-CO2再压缩循环发电系统的启停过程。对系统启停过程的安全指标：压缩机喘振裕度、加热器最低流量、管壁温变化速率、工质高低压进行了检验，所有安全指标均可得到满足。停机过程所花时间为1.11 h；启动过程所花时间为1.09 h，与文献相比，启动时长缩短0.57 h，停机时长缩短0.83 h，证明了本文所设计启停控制策略的合理性和有效性。

关键词：超临界二氧化碳发电系统启停过程动态特性库存控制

R410A房间空调器启停过程动态模拟与实验研究

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同方期刊数据库

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低温与超导 2008年第11期36卷 51-55页

作者：任悦郭宪民付卫红天津工业大学纺织学院建筑环境与设备工程系天津300160 天津商业大学机械学院制冷与空调工程系天津300134

文中建立了R410A风冷房间空调器启动与停机过程的动态数学模型。其中压缩与节流过程采用稳态模型,而换热过程采用动态分布参数分相流模型。用自适应步长法对该过程进行了数值计算,得出了蒸发压力、冷凝压力、空气温度、制冷量及性能系... 详细信息

文中建立了R410A风冷房间空调器启动与停机过程的动态数学模型。其中压缩与节流过程采用稳态模型,而换热过程采用动态分布参数分相流模型。用自适应步长法对该过程进行了数值计算,得出了蒸发压力、冷凝压力、空气温度、制冷量及性能系数等随时间的变化规律,并在焓差法空调器性能实验台上对一台R410A风冷房间空调器的启、停过程进行实验研究。将实验结果与数值计算结果进行比较,验证了模型的可靠性。

关键词：动态模拟启停过程实验研究

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活塞式压缩机制冷系统启停过程研究

制冷学报 1989年第2期11卷 38-48页

作者：王军吴业正西安交通大学

本文研究了具有毛细管节流的活塞式压缩机制冷系统的启停特性。在实验的基础上,分析了启停过程系统参数的变化以及影响启停过程能量转换的因素,研究结果表明,停机后阻止工质迁移能改善制冷系统的启动特性,并减少了启动过程中制冷系统的... 详细信息

本文研究了具有毛细管节流的活塞式压缩机制冷系统的启停特性。在实验的基础上,分析了启停过程系统参数的变化以及影响启停过程能量转换的因素,研究结果表明,停机后阻止工质迁移能改善制冷系统的启动特性,并减少了启动过程中制冷系统的能量消耗。本文建立了停机过程的数学模型,并由此计算了停机过程工质迁移造成的制冷系统的(火用)损失,这一(火用)损失即为停机过程工质迁移而使启动过程节能的最小值。

关键词：制冷系统启停过程活塞式压缩机启动特性制冷设备启动过程汽液分离器能量消耗制冷量能量转换

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大型汽轮机启停过程优化和寿命管理研究

大型汽轮机启停过程优化和寿命管理研究

作者：陈鹏华北电力大学（北京）

学位级别：硕士

本文以某电厂600MW汽轮机为研究对象,使用大型有限元软件ANSYS,对该厂集控运行规程中的冷态启动、温态启动、热态启动和变负荷过程进行模拟分析。根据模拟计算得到的结果,以汽轮机转子的热应力为依据,拟定出了更为合理的启停机方案,有... 详细信息

本文以某电厂600MW汽轮机为研究对象,使用大型有限元软件ANSYS,对该厂集控运行规程中的冷态启动、温态启动、热态启动和变负荷过程进行模拟分析。根据模拟计算得到的结果,以汽轮机转子的热应力为依据,拟定出了更为合理的启停机方案,有效的提升了机组的经济性。最后,提出了子模块的概念,按照汽轮机转子寿命损耗的评估步骤,将计算过程中涉及到的一些方法、模型作为寿命管理软件的子模块,通过友好的菜单式选择操作,串联成一条主线,开发了一套基于子模块的汽轮机转子寿命评估软件,达到指导电厂安全经济运行的目的。

关键词：汽轮机转子热应力启停过程寿命管理

海水润滑UHMWPE船舶艉轴承振动与冲击工况下启停过程润滑分析

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海水润滑UHMWPE船舶艉轴承振动与冲击工况下启停过程润滑分析

作者：谢奕浓青岛理工大学

学位级别：硕士

船舶艉轴承作为海上船舶推进系统中的重要组成部分,是螺旋桨和艉轴的连接枢纽,是轴系与外部环境直接接触的一个关键环节,因此,艉轴承的安全运转对于船舶的正常工作和安全运行有着举足轻重的意义。而艉轴承的性能也与其润滑状态有着十分... 详细信息

船舶艉轴承作为海上船舶推进系统中的重要组成部分,是螺旋桨和艉轴的连接枢纽,是轴系与外部环境直接接触的一个关键环节,因此,艉轴承的安全运转对于船舶的正常工作和安全运行有着举足轻重的意义。而艉轴承的性能也与其润滑状态有着十分密切的关系,艉轴承一旦由于润滑不足导致失效,容易危害到轴系和船舶工作的安全。因此,对于船舶艉轴承的润滑特性进行研究十分必要,尤其考虑实际运转中所面临各种工况对润滑的影响更是有着非常重要的现实意义。有鉴于此,本文针对轴承在启停过程润滑状态多变且复杂的特点,研究了以不同加减速形式进行启停时的润滑特性,并在启停过程中考虑了振动工况与冲击工况的影响,最后耦合振动与冲击工况,探究振动与冲击耦合工况对启停过程轴承润滑的影响。首先,建立了海水润滑轴承启停过程考虑时变效应的弹流润滑模型,以不同的加减速形式进行启停过程的加减速模拟,得出轴承接触区压力和膜厚随时间的变化规律,同时将结果与经验公式进行比较,验证了模型和结果的正确性,并结合不同时刻下接触区膜厚的分布情况,分析得出最佳的加减速形式,优化了海水润滑艉轴承在启停过程的润滑性能。其次,考虑由于轴法向振动引起的轴承间隙变化,对比了有无振动工况下进行启停的区别,并证明了在受振工况下采用最佳加减速形式进行启停对于轴承润滑的改善效果,系统分析了不同振动工况对于启停过程轴承润滑的影响,得出了启停过程最有利于润滑的振动工况以及最佳的启停时机。再次,考虑海浪冲击引起外部载荷波动的影响,对比了有无冲击工况下进行启停的区别,证明了在冲击工况下采用最佳加减速形式进行启停对于轴承润滑同样有着改善作用,最后系统分析了不同冲击工况对于启停过程轴承润滑的影响,得出了启停过程最有利于轴系运转和轴承润滑的冲击工况。最后,综合考虑振动与冲击的影响,比较了不同工况下启停时轴承接触区的润滑状态,并耦合不同的振动与冲击工况,分析并讨论不同振动与冲击耦合工况对于启停过程轴承润滑的影响,并得出了最佳耦合工况与启停条件。

关键词：船舶艉轴承启停过程时变效应加减速形式振动工况冲击工况