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乌海市人工林节水灌溉系统的启动阈值与效益评价

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乌海市人工林节水灌溉系统的启动阈值与效益评价

作者：高柳内蒙古农业大学

学位级别：硕士

本论文以乌海市人工林节水灌溉示范地为调查研究对象,分析确定了灌溉启动阈值,进行了效益评价。主要研究结论如下:1.人工林示范地土壤类型为风砂土、河砂土,主要树种根系集中分布在0～50cm土层中。2.依据田间持水量及水分运移规律确定... 详细信息

本论文以乌海市人工林节水灌溉示范地为调查研究对象,分析确定了灌溉启动阈值,进行了效益评价。主要研究结论如下:1.人工林示范地土壤类型为风砂土、河砂土,主要树种根系集中分布在0～50cm土层中。2.依据田间持水量及水分运移规律确定的风砂土和河砂土灌溉启动阈值分别为5.64%和8.32%;单次有效灌溉时长分别为8h和6h。3.人工林示范地节水灌溉系统应用2年来,年均节水效益为137560.25元。使用5年时的效益费用比为1.12,能够收回项目投入成本,开始获得经济效益,9年的为1.99,效益翻1倍。4.人工林示范地生长状况得到明显改善,乔木树种树高、胸径的年生长量分别提高至少4.36%、108.33%以上,灌木树种冠幅的年生长量提高至少38.10%。人工林示范地节水灌溉系应用社会满意度总体为100%,但是不同调查内容的满意程度比例各有不同。

关键词：乌海市启动阈值节水灌溉效益分析人工林

高压开关柜故障起火自动灭火装置优化设计研究

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高压电器 2024年第1期60卷 41-47页

作者：张佳庆谢佳黄伟民过羿尚峰举贾佳王伟马国明国网安徽省电力有限公司电力科学研究院合肥230601 电力火灾与安全防护安徽省重点实验室合肥230022 国家电网公司输变电设施火灾防护实验室合肥230022 国网安徽省电力有限公司合肥230061 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

近年来发生了多起高压开关柜火灾事故,传统开关柜灭火通过人工方式灭火,存在灭火效率低、人员风险大等问题。现有开关柜自动灭火装置研究存在引入电场畸变、启动阈值不清及灭火剂选择不当等问题。为解决上述问题,文中开展了高压开关柜... 详细信息

近年来发生了多起高压开关柜火灾事故,传统开关柜灭火通过人工方式灭火,存在灭火效率低、人员风险大等问题。现有开关柜自动灭火装置研究存在引入电场畸变、启动阈值不清及灭火剂选择不当等问题。为解决上述问题,文中开展了高压开关柜故障起火自动灭火系统研究。优化设计了了灭火剂喷头结构,降低了最大场强,避免了绝缘击穿风险。进行了真型开关柜火灾模拟试验,基于试验过程中温度场分布确定了灭火装置启动阈值。探索了灭火剂类型与用量,确定了合理的高压开关柜灭火剂设置方案。建立了完整的高压开关柜自动灭火系统,试验结果表明文中所提出灭火系统快速有效。

关键词：高压开关柜灭火装置电场优化启动阈值真型实验

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基于自适应阈值的换相失败预防优化

现代电力 2022年第5期39卷 615-622页

作者：闪志成顾丹珍张双宝上海电力大学电气工程学院上海市杨浦区200090

电网换相换流器高压直流(line commutated converter high voltage direct current,LCC-HVDC)在逆变侧交流系统故障时,容易出现换相失败。换相失败预测(commutation failure prevention,CFPREV)是避免换相失败的主要手段,为解决其给定阈值不能满足所有故障工况的问题,从换相失败原理出发,分析CFPREV启动阈值和触发角调节量增益与换相失败之间的关系、交流母线电压对启动阈值和触发角调节量增益的影响以及故障时刻对启动阈值的影响,提出以交流母线电压为指标,对启动阈值和增益进行优化,在一定程度上提升了换相失败免疫能力。通过PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台进行仿真验证,结果表明优化后的CFPREV相比于常规的CFPREV能够更有效地抑制换相失败的发生。

关键词：高压直流输电换相失败 CFPREV 启动阈值触发角调节量增益

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主动干预型消弧装置应用性研究

电网与清洁能源 2022年第4期38卷 1-9页

作者：李文龙何山王维庆张学友马心良轩梦辉国网河南省电力有限公司漯河市供电公司河南漯河462000 新疆大学电气工程学院新疆乌鲁木齐830049

在Matlab/Simulink软件中搭建了主动干预型消弧装置仿真测试模型,将装置和转移点接地网阻值等效为阻值模块,设置不同阻值的单相接地故障,进行装置等效动作仿真,并在10 kV真型配电网中进行装置带电测试。通过对比分析,探索了装置的启动... 详细信息

在Matlab/Simulink软件中搭建了主动干预型消弧装置仿真测试模型,将装置和转移点接地网阻值等效为阻值模块,设置不同阻值的单相接地故障,进行装置等效动作仿真,并在10 kV真型配电网中进行装置带电测试。通过对比分析,探索了装置的启动阈值和故障电流的转移效果,验证仿真模型的可行性,为装置的现场调试及应用提供了重要参考。

关键词： 10 kV配电网单相接地故障主动干预型消弧装置 Matlab/Simulink仿真故障电流启动阈值

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三维宽带微波吸波体及其能量防护应用研究

三维宽带微波吸波体及其能量防护应用研究

作者：谢国泰杭州电子科技大学

学位级别：硕士

微波吸波体(Microwave Absorber,MA)是一种可吸收其工作频段内的入射电磁波的周期性阵列结构。它被广泛运用于各种电子系统中以提高电磁兼容性(Electromagnetic compatibility,EMC),以及降低雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)。本... 详细信息

微波吸波体(Microwave Absorber,MA)是一种可吸收其工作频段内的入射电磁波的周期性阵列结构。它被广泛运用于各种电子系统中以提高电磁兼容性(Electromagnetic compatibility,EMC),以及降低雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)。本文提出了一种基于缝隙耦合结构的三维微波吸波体,以实现宽带吸波特性。此外,本文还设计了一种基于三维带阻型微波吸波体(Band-notched absorber)的能量选择结构。论文的主要内容如下:1、设计了两款基于缝隙耦合结构的三维微波吸波体。通过结构金属面上的电流分布以及传输线理论分析了电磁波吸收机理,在此基础上通过仿真优化使得输入阻抗与自由空间波阻抗匹配,最终实现了连续的宽带吸波特性。对于提出的单极化三维微波吸波体,缝隙耦合结构可以实现连续的吸波带宽,并且在3.7 GHz-5.9 GHz之间的吸波率高达90%以上。在此基础上改进设计后提出的双极化三维宽带微波吸波体,具有更宽的吸波带宽以及良好的斜入射角度稳定性,并且双极化的设计更加具有工程实用性。通过实际测试也进一步验证该三维宽带微波吸波体能够实现122.7%的相对吸波带宽(Fractional bandwidth,FBW)。2、开展了能量选择表面(Energy Selective Surface,ESS)中各组成部分的工作机理研究。通过仿真分析得到PIN二极管在导通、断开条件下的工作状态,经过对电路模型的进一步优化得到SPICE模型以进行电路仿真分析。研究二极管的SPICE模型可以很好解释空间场环境中的工作机理。运用理论计算分析方法得到金属线在不同空间场条件下的等效电容以及等效电感的近似值。为降低入射电磁波穿过能量选择表面时的能量损耗问题,文中分别提出了两种解决方案。3、研究并设计了一款具有能量选择特性的三维宽带微波吸波体。对吸波体2进行改进设计,可以控制在高功率电磁波入射条件下的吸波体1与吸波体2共同工作并将入射波完全吸收。而在低功率电磁波入射条件下则只有吸波体1工作,带内入射波被完全反射,带外吸收以减小带外RCS。通过文中提出的两种解决方案对低功率电磁波入射条件下的能量损耗问题进行优化,同时研究了不同斜入射角度与启动阈值之间的对应关系。

关键词：缝隙耦合结构微波吸波体雷达散射截面能量选择表面启动阈值

基于控制设备运行的冷热电三联供系统优化研究

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基于控制设备运行的冷热电三联供系统优化研究

作者：邓炎中南大学

学位级别：硕士

考虑到建筑负荷的多变性,冷热电三联供系统的能量流不能与建筑负荷特别匹配,导致系统设备的运行效率低下。为此,提出将冷热电三联供系统、太阳能系统和地源热泵系统进行耦合,利用多能量流转换,实现能源系统的协同运行,并且对可再生能源... 详细信息

考虑到建筑负荷的多变性,冷热电三联供系统的能量流不能与建筑负荷特别匹配,导致系统设备的运行效率低下。为此,提出将冷热电三联供系统、太阳能系统和地源热泵系统进行耦合,利用多能量流转换,实现能源系统的协同运行,并且对可再生能源进行消纳。本文以北京的一栋宾馆建筑为例进行分析,以一次能源消耗量、年度总成本、二氧化碳排放量为优化目标,采用黑洞算法进行优化求解。主要研究内容如下:(1)提出了设备启动阈值的概念,以控制设备的运行,进而提高系统变工况设备的组合效率。由于传统系统中设备成比例的分担建筑负荷,当建筑负荷较低时,设备的负荷率也随之降低,进而影响到设备运行效率。为此,考虑当设备负荷率低于启动阈值时,设备停止运行,将这部分负荷转移到另一个设备上,提高两个设备的运行效率,较好的限制设备低负荷运行状态对设备不利情况。(2)将启动阈值应用到地源热泵上,并与传统的不设启动阈值系统进行对比分析,结果表明:地源热泵启动阈值模型的能源、经济以及环境指标明显比传统系统模型更优,对能源指标而言,启动阈值模型比传统模型节能率达到10.30%;对经济指标而言,启动阈值模型比传统模型经济节省率达到5.70%;对环境指标而言,启动阈值模型比传统模型二氧化碳排放减少率达到9.40%。(3)将启动阈值应用在不同的设备上,建立六个不同的模型,并且探究了启动阈值对各个设备的影响。同一个系统采用不同的运行策略的综合性能表现不同,因此,将六个模型采用以电定热和以热定电两种运行策略进行分析,结果表明:当系统采用以电定热的运行策略时,多设备启动阈值模型综合表现最好。图57幅,表13个,参考文献61篇。

关键词：冷热电三联供启动阈值运行策略设备效率

瓦斯煤尘爆炸主动隔爆启动条件及隔爆效果试验研究

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煤炭学报 2021年第S02期46卷 810-816页

作者：李润之司荣军王磊贾泉升瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室重庆400037 中煤科工集团重庆研究院有限公司火灾爆炸防治研究分院重庆400037

在我国煤矿井下,普遍应用的爆炸控制装备主要是隔爆水槽、隔爆水袋等被动式隔爆装置,但由于装置本身的适用性及结构特点,已难以适应目前煤矿智能化、无人化的发展。主动式隔抑爆技术,因其能够实现主动式控爆,已在我国煤矿低体积分数瓦... 详细信息

在我国煤矿井下,普遍应用的爆炸控制装备主要是隔爆水槽、隔爆水袋等被动式隔爆装置,但由于装置本身的适用性及结构特点,已难以适应目前煤矿智能化、无人化的发展。主动式隔抑爆技术,因其能够实现主动式控爆,已在我国煤矿低体积分数瓦斯抽放管路、排空管路以及利用端等进行了大规模应用,取得了良好的效果,但在煤矿井下因缺乏相应的技术规范支撑,尚未进行广泛推广应用。为加快推进煤矿爆炸控制装备智能化发展,运用大型巷道试验系统,在对瓦斯爆炸诱导沉积煤尘爆炸传播规律研究的基础上,基于新研发的高能主动隔爆装置,开展了瓦斯煤尘爆炸主动隔爆效果试验研究。得出了瓦斯煤尘爆炸传播过程中爆炸压力、爆炸火焰等关键表征参数的变化规律;基于爆炸传播规律及主动隔爆装置自身性能特点,研究确定了高能主动隔爆装置的安装位置关系、启动阈值等关键技术参数;对100 m^(3)瓦斯爆炸诱导沉积煤尘(铺设位置14~70 m、煤尘质量浓度150 g/m^(3))爆炸的隔爆效果进行了效果验证试验。结果表明,所研发的高能主动隔爆装置,性能稳定、可靠,能够对煤矿井下一定条件下的瓦斯爆炸诱导沉积煤尘爆炸事故进行有效隔爆,为煤矿井下瓦斯煤尘爆炸事故的智能化控制提供了重要的理论及技术支撑。

关键词：瓦斯煤尘爆炸爆炸压力火焰速度主动隔爆启动阈值

集成Bang-Bang控制与常规控制的变工况控制——以电加热装置温度控制为例

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集成Bang-Bang控制与常规控制的变工况控制——以电加热装置温度...

作者：李明骏中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

在工业自动化飞速发展的当代,各种控制方法层出不穷,但在实际工业现场中,常规PID控制仍然占据主导地位。其控制品质对被控对象的变化不太敏感,非常适用于工业生产现场。但是,当出现如开工过程一般的大工况变化时,常规控制难以兼顾超调... 详细信息

在工业自动化飞速发展的当代,各种控制方法层出不穷,但在实际工业现场中,常规PID控制仍然占据主导地位。其控制品质对被控对象的变化不太敏感,非常适用于工业生产现场。但是,当出现如开工过程一般的大工况变化时,常规控制难以兼顾超调量与调节时间,效果不尽如人意。控制过程的劣化不仅关系于企业的经济效益,更与生产安全直接挂钩。另一方面,常规控制的工业应用已经非常成熟,如果能够继续使用PID的小范围调节能力,并针对大范围工况变化进行改进,就能以较低的成本实现对象的全工况控制。本文首先对比了纯Bang-Bang控制与常规控制的控制效果,提出了变工况切换控制集成方案。该方案将Bang-Bang控制与常规PI控制集成,称之为变工况控制,以变工况控制作为补充控制策略用来应对大范围的工况调节,以常规控制处理小范围工况变化。整体集成方案的关键问题在于两点:一是Bang-Bang控制的切换点求取;二是对于当前工况变化的判断,同时也是变工况控制与常规控制的选择判断。对于非线性系统而言,Bang-Bang控制切换次数与切换点的计算仍是一个难点问题,其解析形式难以得到,只能依靠数值解法。本文以二阶非线性系统为例,采用相轨迹图解法求解Bang-Bang控制的一次最优切换点。具有物理意义明确、计算时间可控、精度高、适于在线使用的优点。对于实际操作中可能遇到的非稳态起点控制问题,该方法同样适用。在有关Bang-Bang控制与PID控制集成的诸多文献中,没有将其与纯PID控制进行全面地比较的先例。在实际工业过程中PID控制是一种相对成熟的控制方法,Bang-Bang控制虽然具有响应快的特点,但其对控制精度要求较高,在切换点处的小误差可能会明显劣化整个调节过程的品质,所以我们需要根据工况变化的大小来选择启用何种控制方法。除此之外,考虑到设备损耗、操作精度等因素,控制器的执行动作不应过于频繁。基于以上两方面的考虑,本文设计了两种启动阈值计算思路,分别给出各自的计算方法。最终的选择阈值取自两者中的较小值。该阈值的确定使变工况控制与常规控制结合成为本文的整体控制方案。各类控制方法虽然得到了迅速的发展,但受制于对象模型的准确度、测量精度、干扰因素等的影响,理论的控制效果与实际效果必然会存在差距。在实际控制系统中,控制方案的实现并不应过于复杂,越复杂的系统越容易出现问题,如果因为部署复杂控制方案而对整个系统的稳定性造成影响则会得不偿失。鉴于此,本文使用结构简单的选择性控制来实现切换控制效果。针对实际控制系统运行中可能出现的问题进行了分析与处理,并将其应用于实验室加热炉系统。仿真与实验的结果表明本文的集成控制方案在处理全范围工况变化时具有良好的控制效果。

关键词：变工况控制 Bang-Bang控制启动阈值控制方案设计与实现

大庆市创业城商业建筑对区域交通的影响评价研究

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大庆市创业城商业建筑对区域交通的影响评价研究

作者：尹春生哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

近几年,国家和地方制定了相关规范及技术标准,以应对日益凸显的交通矛盾。特别是大规模居住区的建设将会聚集大量的人口,而其间商业建筑项目更是加剧了土地开发与交通系统间的矛盾。为解决该矛盾,需要做系统的分析和研究,提出改善策略... 详细信息

近几年,国家和地方制定了相关规范及技术标准,以应对日益凸显的交通矛盾。特别是大规模居住区的建设将会聚集大量的人口,而其间商业建筑项目更是加剧了土地开发与交通系统间的矛盾。为解决该矛盾,需要做系统的分析和研究,提出改善策略。本文依托“大庆市创业城B14、B15商业地块交通影响评价分析”项目,结合大庆市的多组团布局、交通出行模式与结构多样等诸多特点,在借鉴国内外成熟的交通影响评价理论和方法基础上,对交通影响评价的开展过程做了较为系统的分析研究。鉴于国家和省级标准与地方项目实施中存在的不完全匹配,结合大庆市交通现状、路网构成以及发展规划情况,提出一种大庆市交通影响评价启动阈值的确定方法。并从大庆市主城区出行模式和结构方面入手分析,进而对创业城商业区出行模式与结构进行分析,得出相应数据。然后,进行项目各因素分析界定;对创业城内部道路交通状况、公共交通系统、慢行交通系统及停车现状等进行分析,并对现状交通特点做出概括总结;同时对交通需求预测和交通量分配进行详细的分析和预测。最后,根据前部分分析数据对外部交通环境和内部交通环境进行评估,提出相应的交通改善策略。

关键词：交通影响评价启动阈值多组团出行模式商业区