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考虑碳排放交易和可再生能源时序出力重构的主动配电网最优经济调度

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现代电力 2024年

作者：刘剑徐兵陈世龙胡思磊潘巍中国能源建设集团天津电力设计院有限公司

随着“双碳”战略的逐步实施，碳排放交易机制的引入已成为主动配电网实现低碳减排的核心手段。此外，风电、光电等间歇性能源大规模并网使得主动配电网运行状态随机化。基于确定性场景的时序出力模拟手段已不适应当前复杂多变的电网运... 详细信息

随着“双碳”战略的逐步实施，碳排放交易机制的引入已成为主动配电网实现低碳减排的核心手段。此外，风电、光电等间歇性能源大规模并网使得主动配电网运行状态随机化。基于确定性场景的时序出力模拟手段已不适应当前复杂多变的电网运行状态。该文首先从风、光等可再生能源出力不确定性描述分析入手，运用随机微分方程模型对时序出力模型进行重构。然后，基于碳排放交易机制，构建三段式阶梯碳排放交易成本模型，并以调度过程中系统综合运行成本最小为目标，提出主动配电网最优经济调度模型。此外，针对调度模型概率约束难以求解的问题，提出离散步长变换和卷积序列运算方法，将机会约束规划转化为混合整数线性规划进行求解。最后，以2023年T地某实际配电网系统对所提模型进行验证，结果证实了该模型的可行性与有效性。

关键词：碳排放交易时序出力重构主动配电网经济调度

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能源领域双层多段式碳排放驱动因素分析

洁净煤技术 2024年第S1期30卷 149-155页

作者：张毅李学军汪觉恒余虎程远林张舒中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司

能源领域是各省乃至全国如期实现碳达峰的主战场。开展能源领域碳排放驱动因素研究，对各省科学制定碳减排政策、规划降碳减碳路径具有积极意义。采用定性和定量相结合的方法，以中部某省为例，根据能源消费品种和终端消费部门2个层级... 详细信息

能源领域是各省乃至全国如期实现碳达峰的主战场。开展能源领域碳排放驱动因素研究，对各省科学制定碳减排政策、规划降碳减碳路径具有积极意义。采用定性和定量相结合的方法，以中部某省为例，根据能源消费品种和终端消费部门2个层级，不同终端消费品种分段分解的方式，将2005—2020年某省能源领域碳排放分解成3个时期、7个终端消费部门和14种驱动因素。从分解结果可得，具备正向效应的碳排放驱动因素包括GDP、人均可支配收入、交通工具数量和总发电量，负向效应的驱动因素主要是各终端部门的能源消费强度；2005—2010年和2010—2015年最大负向驱动因素为终端能源消费强度，占比分别为-65.9%和-51.1%,2015—2020年的最大负向驱动因素转为经济结构，占比为-14%,生产总值对3个时期碳排放增长的正向贡献度最大，分别为78.2%、49.9%和23.1%;从2010年、2015年和2020年3个关键节点年的贡献率雷达图可以看出，经济对碳排放的贡献率仍为正，但逐渐降低，能源消费强度的负向贡献率逐渐降低表明该省经济发展与碳排放还未完全脱钩，但整体向着脱钩趋势发展。从能源消费强度对碳排放的驱动效应减小这一结果可得，仅通过能耗双控政策来控制能源消费总量和能源消费强度对节能有较大作用，但对双碳目标的实现影响较小，为确保双碳目标如期实现，能耗双控向碳排放双控转变是关键，下一步将聚焦碳排放总量和碳排放强度降低的路径探索。

关键词：能源领域碳排放 LMDI分解贡献值贡献率

一种基于离散度及支持向量机的遥感影像特征提取方法

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遥感信息 2024年第4期39卷 80-86页

作者：曹红新王宇豪秦增忍王帆朱镇中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司西安710054

针对基于离散度的特征选择算法存在无法自动确定特征阈值且无法创造新特征等问题,提出了一种基于离散度及支持向量机的遥感影像特征提取算法。该算法首先对原始特征库进行去相关,然后利用优化的离散度指标进行特征优选,进而利用线性不... 详细信息

针对基于离散度的特征选择算法存在无法自动确定特征阈值且无法创造新特征等问题,提出了一种基于离散度及支持向量机的遥感影像特征提取算法。该算法首先对原始特征库进行去相关,然后利用优化的离散度指标进行特征优选,进而利用线性不可分支持向量机模型将特征选择结果提取出具有更好判别特性的新特征,并将决策函数作为特征阈值。利用陕西陇县光伏场地无人机数据进行对比实验,分析结果表明,利用新算法进行分类的总体精度为93.5%,Kappa系数为0.9,相比基于离散度的特征提取算法分别提高7%和0.1,而且在各地物的生产者精度和用户精度方面均有一定提升,是一种更优的分类规则集构建方法。

关键词：离散度支持向量机特征提取特征选择面向对象光伏用地

波流共同作用下桩基局部冲刷计算方法研究与初步验证

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太阳能学报 2024年

作者：潘晓春蔡升华卢红前宋坤林束加庆中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司

现有波流共同作用下桩基局部冲刷计算方法存在一些不足，亟待研制波流共同作用下桩基局部冲刷准确可靠的分析计算方法。利用69组波流作用下的桩基局部冲刷物理模型试验数据，结合冲刷主要影响因素分析，采用量纲分析法与多元回归分析法... 详细信息

现有波流共同作用下桩基局部冲刷计算方法存在一些不足，亟待研制波流共同作用下桩基局部冲刷准确可靠的分析计算方法。利用69组波流作用下的桩基局部冲刷物理模型试验数据，结合冲刷主要影响因素分析，采用量纲分析法与多元回归分析法优选变量及其系数。基于12套回归分析成果的精度分析与桩基尺度影响分析，并考虑基础冲刷墩形系数，研制提出波流共同作用下桩基最大局部冲刷计算新公式。研究表明，只采用桩径Froude数制订的单因子计算公式很难获得较高的计算精度；利用12组公开发布的实测资料与6组物模数据进行的验证表明，该文公式优于韩海骞波流公式，更明显优于其余方法。该文公式适用于细、中砂质海床波流共同作用下桩基局部冲刷分析计算，但今后仍需持续积累桩基冲刷与海洋水文资料予以完善。

关键词：海上风电场桩基量纲分析波浪和潮流 Froude数局部冲刷

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格构式钢管输电塔架的体型系数和雷诺数效应

湖南大学学报（自然科学版） 2024年第3期51卷 31-38页

作者：沈国辉李懿鹏赵英能韩康辉郭勇浙江大学结构工程研究所浙江杭州310058 中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司浙江杭州310012

采用天平测力风洞试验获得亚临界范围钢管塔架的体型系数,研究塔架体型系数随密实度的变化特征,基于规范数据拟合体型系数从亚临界到超临界条件下的雷诺数折算系数,基于试验结果开展塔架体型系数与规范值的对比.试验结果表明,相同密实... 详细信息

采用天平测力风洞试验获得亚临界范围钢管塔架的体型系数,研究塔架体型系数随密实度的变化特征,基于规范数据拟合体型系数从亚临界到超临界条件下的雷诺数折算系数,基于试验结果开展塔架体型系数与规范值的对比.试验结果表明,相同密实度下横担的体型系数大于塔身,其原因为横担杆件长细比以及杆件前后的等效间距比均较大;在亚临界条件下塔身体型系数试验值与JEC-TR-00007—2015、DL/T 5551—2018和GB 50009—2012规范值接近,而横担体型系数大于各国规范值;亚临界和超临界条件下各国规范的钢管塔架体型系数随着密实度ϕ的增加而降低,使用最小二乘法拟合获得雷诺数折算系数为0.63+0.72ϕ;在超临界条件下,塔身的体型系数与DL/T 5551—2018、GB 50009—2012规范结果接近,横担的体型系数与IEC 60826—2017和ASCE MOP 74—2020规范结果接近.

关键词：输电塔钢管塔架体型系数测力天平雷诺数

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不同长径比填充床蓄冷器储释冷特性研究

太阳能学报 2024年第10期45卷 745-751页

作者：孙潇罗志斌蔡春荣朱光涛裴爱国中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司清华大学电机工程与应用电子技术系中国能源建设股份有限公司

在相同操作条件下模拟分析16组具有相同总体积、不同长径比的蓄冷器（组），比较准稳态的储冷量、释冷量、储释冷效率。结果表明：经过20次储释冷循环后达到准稳态。单体蓄冷器长径比从0.6增加到3时，储冷量/释冷量逐渐增加，但储释冷... 详细信息

在相同操作条件下模拟分析16组具有相同总体积、不同长径比的蓄冷器（组），比较准稳态的储冷量、释冷量、储释冷效率。结果表明：经过20次储释冷循环后达到准稳态。单体蓄冷器长径比从0.6增加到3时，储冷量/释冷量逐渐增加，但储释冷效率逐渐降低。并联数量从1增加到6时，蓄冷器组的储冷量、释冷量、储释冷效率均呈下降趋势。设计蓄冷器几何结构时，建议采用长径比为2的单体形式或串联形式。若必须并联，应尽量减小并联数量。

关键词：传热数值模拟填充床蓄冷长径比

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CFETR核聚变发电厂储热技术对比

核技术 2024年第5期47卷 127-135页

作者：罗浩东林燕李斌向魁朱光涛曾涛中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广州510663 中国科学院广州能源研究所广州510610

为解决核聚变发电热功率输出不稳定性和汽轮发电机组平稳运行之间的矛盾,中国聚变工程实验堆(China Fusion Engineering Test Reactor,CFETR)核聚变发电厂可运用储热技术对核聚变堆的功率输出进行削峰平谷。储热技术有多种类型,各类储... 详细信息

为解决核聚变发电热功率输出不稳定性和汽轮发电机组平稳运行之间的矛盾,中国聚变工程实验堆(China Fusion Engineering Test Reactor,CFETR)核聚变发电厂可运用储热技术对核聚变堆的功率输出进行削峰平谷。储热技术有多种类型,各类储热技术对于核聚变发电厂的适用性亟须进行对比。本文选取核聚变反应堆氦冷陶瓷增殖包层的参数作为储热技术边界条件,通过对储热技术适用温度范围进行评估,初步分析出有潜力运用于CFETR核聚变发电厂的三种储热技术,并对其进行成本初步预测。三大类储热技术均可选出适用CFETR核聚变发电厂氦冷增殖包层温度参数的储热介质。但化学储热由于其吸热和放热存在温差,不利于系统的稳定性及造成能量的损耗,显热储热技术和相变储热技术吸热温度和放热温度温差较小,具有应用于CFETR核聚变发电厂的潜力。初步经济性分析结果显示:相变储热成本最低,其次为熔融盐储热,再次为固相显热储热技术中利用硅砖作为储热介质,固相显热储热技术中利用铸钢作为储热介质成本最高。储热技术中,熔融盐储热技术、相变储热技术、固相显热储热具有应用于核聚变发电厂氦冷增殖包层的先决条件。熔融盐储热技术成熟度较高,有大量工程应用,造价在相变储热和固相显热储热之间,运用潜力较大。相变储热的成本最低,参数适用于核聚变发电,但其技术成熟度较低,有望成为未来研究的重点。

关键词：核聚变中国聚变工程实验堆发电技术储能储热经济性分析

基于SVG动态损耗模型的变电站无功补偿设备协同经济运行策略

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电力系统保护与控制 2024年第17期52卷 177-187页

作者：卫银忠苏嘉彬陈斌胡曦文周亚龙王煜奇刘又宾中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司江苏南京211102 南京工程学院电力工程学院江苏南京211167

当前静止无功补偿器(static var generator,SVG)设备损耗参数仅标注额定功率下的稳态损耗,难以在不同运行状态下实现损耗的动态精细化管理。针对变电站无功补偿设备运行损耗过大的问题,在SVG动态运行损耗模型的基础上,提出一种考虑静止... 详细信息

当前静止无功补偿器(static var generator,SVG)设备损耗参数仅标注额定功率下的稳态损耗,难以在不同运行状态下实现损耗的动态精细化管理。针对变电站无功补偿设备运行损耗过大的问题,在SVG动态运行损耗模型的基础上,提出一种考虑静止无功补偿装置(static var compensator,SVC)损耗特征的协同经济运行策略,以提升变电站无功补偿设备的运行经济性。首先,对SVG动态运行损耗模型和SVC模型进行分析。然后,提出多台SVG协同经济运行的最优投运台数判据和实时功率分摊准则。最后,提出无功功率完全补偿和考虑无功补偿价值的变电站无功补偿设备协同经济运行策略。通过搭建Simulink仿真系统,验证了所提协同经济运行策略的有效性。

关键词：功补偿 SVG 动态损耗协同控制经济运行

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软土地层下穿开挖引发上覆电缆隧道挠曲变形分析

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应用基础与工程科学学报 2024年第4期32卷 944-956页

作者：王小龙朱晶晶叶明鸽胡卓伍浩良覃小纲中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司江苏南京211102 中山大学土木工程学院广东珠海519000

软土地区电缆隧道埋深浅、结构刚度低,易受下穿隧道近接施工的扰动影响,严重时可能导致变形超限、破损或开裂等结构病害.然而,评估软土隧道开挖对上覆电缆隧道扰动影响的理论方法仍相对欠缺.基于此,提出一种隧道扰动下电缆隧道挠曲响应... 详细信息

软土地区电缆隧道埋深浅、结构刚度低,易受下穿隧道近接施工的扰动影响,严重时可能导致变形超限、破损或开裂等结构病害.然而,评估软土隧道开挖对上覆电缆隧道扰动影响的理论方法仍相对欠缺.基于此,提出一种隧道扰动下电缆隧道挠曲响应的有限差分理论分析方法,其中,假设电缆隧道符合Timoshenko梁,隧道周边地层简化为Winkler地基,采用有限差分法求解电缆隧道的变形和受力.计算结果与梁-弹簧法数值模拟结果吻合较好,验证了该方法的有效性.进一步对影响电缆隧道挠曲变形的主要因素进行了对比分析,结果表明:电缆隧道竖向位移随着隧道横截面宽度b和高度h的增加而减小,而弯矩随截面宽度b和高度h的增大而增大.相对而言,高度h对竖向位移和弯矩的影响更大.相较于高度为2.6m的电缆隧道,高度为4.4m的电缆隧道最大位移减小约30%,弯矩则增大约50%.当地层损失率V1为6%时,最大弯矩将超过混凝土极限抗拉弯矩,此时电缆隧道处于不安全状态.

关键词：下穿开挖地层损失电缆隧道挠曲变形弹性地基梁有限差分法