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压缩空气储能人工硐库热力耦合解析方法研究

岩土力学 2024年第8期45卷 2263-2278,2289页

作者：贾宁刘顺王洪播中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司北京100120

压缩空气储能人工硐库在充气和抽气循环过程中,空气温度、压力,以及硐壁密封层、混凝土衬砌和围岩的温度、应力和应变一直处于变化之中。联合求解这些变量是工程设计中的关键技术,也是理论分析的难点。在一维热传导基本解和人工硐库空... 详细信息

压缩空气储能人工硐库在充气和抽气循环过程中,空气温度、压力,以及硐壁密封层、混凝土衬砌和围岩的温度、应力和应变一直处于变化之中。联合求解这些变量是工程设计中的关键技术,也是理论分析的难点。在一维热传导基本解和人工硐库空气温度基本解的基础上,基于硐壁对流换热和热传导能量守恒,提出人工硐库内空气热力学计算与硐壁热传导的耦合解析方法。与数值模拟结果进行了对比,验证了所提方法的正确性。对一个钢质密封层人工硐库实例进行了分析。结果表明,充抽气过程引起硐库内空气温度的剧烈变化,空气压力变幅明显大于基于恒温假定得到的压力变化结果。硐壁温度周期波动影响深度有限,当混凝土衬砌厚度大于周期波动影响范围后,围岩温度以持续升高直至稳定为特征,围岩强度和稳定性分析可以不考虑周期循环温度的影响。密封层受温度和空气内压双重作用明显,密封层设计需考虑材料的热机械疲劳问题。混凝土衬砌内外表面环向应力和法向应变特征差异巨大,不同工况下内外表面环向应力可能接近混凝土材料的抗压和抗拉强度,混凝土材料的抗压和抗拉强度同为设计的控制因素。混凝土衬砌可以减小围岩压力,但作用有限。在适当的埋深条件下,选择适当的充气压力,可以保证围岩处于弹性状态。

关键词：压缩空气储能内衬硐库解析方法温度气体内压应力应变

煤电二氧化碳捕集能量梯级利用与机组效率分析

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洁净煤技术 2024年

作者：王润宇马欣强中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司

燃煤电厂配置二氧化碳捕集系统需要消耗大量蒸汽用于吸收剂的再生与循环利用，蒸汽的消耗降低了机组的发电效率和发电量。机组热力系统和二氧化碳捕集系统的跨界区能量耦合利用是减少发电效率损失的重要途径。本文以全容量二氧化碳捕集... 详细信息

燃煤电厂配置二氧化碳捕集系统需要消耗大量蒸汽用于吸收剂的再生与循环利用，蒸汽的消耗降低了机组的发电效率和发电量。机组热力系统和二氧化碳捕集系统的跨界区能量耦合利用是减少发电效率损失的重要途径。本文以全容量二氧化碳捕集的630 MW机组为对象，研究了碳捕集系统工艺参数选择及多种余热利用方法对汽轮机组发电效率的影响。结果表明：再沸器凝结水余热应用于富液加热和机组回热系统的效果相当，但前者的系统更简单；再生气余热和二氧化碳压缩机级间余热可用于机组凝结水加热，再生气的温度、流量和余热量与碳捕集富液分流工艺的分流比有关，随冷富液流量的增加，碳捕集系统能耗和机组发电效率损失均呈现先降低再升高的趋势，当冷富液：主富液：凝结水加热富液的比例为0.2:0.75:0.05时，机组发电效率最高。通过优化，配置全容量二氧化碳捕集系统的630 MW机组发电量由无优化时的510.09 MW增加至528.96 MW。

关键词：燃煤电厂二氧化碳捕集余热利用发电效率

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我国碳定价机制构建关键问题

南方能源建设 2024年第5期11卷 57-62页

作者：魏欣张宗艺杨利鸣中国电力工程顾问集团有限公司北京100029

[目的]文章旨在深入分析和完善我国的碳定价机制,以更有效地促进社会向绿色低碳转型,同时在全球碳达峰、碳中和进程中提升我国的领导力和主动权。[方法]通过综合梳理全球碳定价机制的当前状况与未来趋势,深入剖析了我国现有碳定价机制... 详细信息

[目的]文章旨在深入分析和完善我国的碳定价机制,以更有效地促进社会向绿色低碳转型,同时在全球碳达峰、碳中和进程中提升我国的领导力和主动权。[方法]通过综合梳理全球碳定价机制的当前状况与未来趋势,深入剖析了我国现有碳定价机制存在与总体气候政策目标关联不足、碳市场产权性质不明确、市场主体不活跃等不足。进一步探讨了碳价上涨对我国减排效果和能源供应保障的潜在影响。[结果]结合我国国情,文章给出了利用碳市场碳配额、碳税、碳市场与碳税协调、碳金融构建我国碳定价机制的策略方向与对应举措。[结论]在明晰我国碳定价机制发展思路的基础上,为我国在国际碳定价机制上赢得更多话语权提供了国内电证碳市场协同、提升我国绿证“纯度”、参与推进国际碳市场互认进程、合作促进各国间碳定价协调机制建立等对策参考。

关键词：碳达峰碳中和碳定价碳排放交易碳配额分配碳税

BDS-3/Galileo四频精密单点定位模型及性能分析

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中国惯性技术学报 2024年第5期32卷 484-491页

作者：王尚祺刘岭郑勇峰程正逢张健杨长江中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司杭州310000 中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司武汉430071

北斗三号系统(BDS-3)与欧盟伽利略系统(Galileo)都能提供四频及以上的卫星信号。为充分利用多频信号数据,提高定位精度和可靠性,建立了BDS-3/Galileo四频精密单点定位模型并进行了性能分析。首先在传统双频模型基础上推导了两个四频无... 详细信息

北斗三号系统(BDS-3)与欧盟伽利略系统(Galileo)都能提供四频及以上的卫星信号。为充分利用多频信号数据,提高定位精度和可靠性,建立了BDS-3/Galileo四频精密单点定位模型并进行了性能分析。首先在传统双频模型基础上推导了两个四频无电离层组合模型(QF1和QF2)和一个四频非差非组合模型(QF3),并给出了各模型组合系数、电离层和噪声放大系数等参数。其次分析了各模型参数对定位性能的影响。最后通过静态和仿动态PPP实验评估了各模型的定位性能,实验结果表明:提出的四频模型QF1、QF2、QF3静态PPP收敛时间相较于双频模型IF12缩短了约50%、57%、25%,收敛后定位精度分别提升约44%、44%、41%;动态PPP实验中,QF1、QF2、QF3模型所用收敛时间较IF12模型分别缩短约26%、26%、3%,收敛后定位精度分别提升约23%、22%、13%。QF1和QF2模型性能相当,优于QF3模型。

关键词：北斗三号系统伽利略系统四频精密单点定位定位性能

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不同布置形式平单轴光伏支架颤振性能研究

湖南大学学报（自然科学版） 2024年第5期51卷 106-113页

作者：牛华伟陈权姜东李红星湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司陕西西安710075

对1V和2V两类不同布置形式平单轴光伏支架开展缩尺比为1/6的弹性悬挂节段模型测振风洞试验,研究了倾角(-60°~60°)、阻尼水平和光伏组件之间有无间隙对结构颤振性能的影响.结果表明:1V在-30°~30°倾角下发生明显的扭转颤振,2V在±10... 详细信息

对1V和2V两类不同布置形式平单轴光伏支架开展缩尺比为1/6的弹性悬挂节段模型测振风洞试验,研究了倾角(-60°~60°)、阻尼水平和光伏组件之间有无间隙对结构颤振性能的影响.结果表明:1V在-30°~30°倾角下发生明显的扭转颤振,2V在±10°、±20°和±30°时发生明显的扭转颤振;对于两类支架,结构颤振临界无量纲风速随倾角绝对值的增大先减小后增大,最大差值超过3.87倍(1V)和2.45倍(2V),且相同工况下,负倾角颤振性能优于正倾角;建议选择0°作为结构大风保护角度;1V和2V结构颤振性能随阻尼比的增大而提升,但和2V相比1V颤振性能提升对于阻尼比更不敏感;光伏组件之间的间隙对结构颤振性能基本无影响.

关键词：平单轴光伏支架风洞试验颤振倾角阻尼比间隙

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欧盟碳边境调节机制与国际产业格局:基于全球可计算一般均衡模型的影响评估

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第8期64卷 1492-1501页

作者：罗必雄顾阿伦陈向东左鹏翁玉艳陈奕名中国电力工程顾问集团有限公司北京100120 清华大学能源环境经济研究所北京100084 清华大学核能与新能源技术研究院北京100084 中国电力工程顾问集团国际工程有限公司北京100013 中国林业集团有限公司北京100036

欧盟碳边境调节机制已成为欧盟的正式法律,开展其对全球经济、贸易和产业格局的深度影响评估确有必要。该文采用全球多区域递归动态可计算一般均衡模型,对欧盟碳边境调节机制进行了情景模拟和分析,评估了其对主要经济体国内生产总值(gro... 详细信息

欧盟碳边境调节机制已成为欧盟的正式法律,开展其对全球经济、贸易和产业格局的深度影响评估确有必要。该文采用全球多区域递归动态可计算一般均衡模型,对欧盟碳边境调节机制进行了情景模拟和分析,评估了其对主要经济体国内生产总值(gross domestic product,GDP)、出口和产业的影响,讨论了该机制下国际产业格局的发展趋势。结果表明:由于俄罗斯对欧盟出口钢铁等产品较多,因此其GDP将受到较大负面冲击,预计2025年和2030年俄罗斯GDP变化率分别达-0.12%和-0.32%,而欧盟通过本土替代生产将增加自身GDP;俄罗斯的出口总额下降最多,预计2025年和2030年出口总额变化率分别达-0.86%和-2.48%,而欧盟具体行业中,与碳边境调节机制相关行业的出口均会明显受益;俄罗斯、土耳其和中国等经济体的钢铁、非金属、有色金属和化工行业产出均将出现不同程度下降,中国有色金属行业的国际市场份额反而呈上升趋势,反映了竞争力优势。全球重点行业产出呈现从高碳产品出口依赖度高的发展中经济体向发达经济体或国际竞争力较强的发展中经济体转移的趋势。建议加强多边合作,优化产业与贸易结构,加快全国碳排放权交易市场建设,积极参与应对气候变化和贸易等领域国际标准和规则制定。

关键词：碳边境调节机制国际产业格局可计算一般均衡模型碳减排气候变化

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钢板削弱型叠层橡胶支座力学性能试验研究

浙江大学学报（工学版） 2024年第7期58卷 1436-1445,1478页

作者：马乾瑛李冰冰业嘉超长安大学建筑工程学院陕西西安710064 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司陕西西安710075

结合厚层橡胶支座和普通叠层橡胶支座的优点设计新型钢板削弱型叠层橡胶支座,通过调节环形钢板的总数和位置进行支座水平和竖向刚度的有效控制.选择3种中心橡胶层厚度的钢板削弱型叠层橡胶支座,分析所设计支座的滞回特性、刚度特性和耗... 详细信息

结合厚层橡胶支座和普通叠层橡胶支座的优点设计新型钢板削弱型叠层橡胶支座,通过调节环形钢板的总数和位置进行支座水平和竖向刚度的有效控制.选择3种中心橡胶层厚度的钢板削弱型叠层橡胶支座,分析所设计支座的滞回特性、刚度特性和耗能特性.基于串-并联模型,构建水平和竖向刚度的计算模型.试验结果表明,相比普通叠层橡胶支座,钢板削弱型叠层橡胶支座的水平和竖向刚度更低,水平和竖向耗能比更高,滞回曲线更光滑饱满.所建模型的计算结果与试验结果的一致性较好,误差绝对值不超过10%.所建模型在评估钢板削弱型叠层橡胶支座的水平和竖向刚度方面具有较高的精度和适用性.

关键词：橡胶支座钢板削弱串-并联模型三维隔震滞回特性

基于直流GIS设备的对称双极海上换流站紧凑化布置研究

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高压电器 2024年

作者：张勇胡金夏泠风刘超陈迪超中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司深圳中广核工程设计有限公司

随着海上风电装机容量不断增大，采用高可靠性的双极拓扑方式可以降低单极停运时的电量损失，但其接线复杂、设备多、阀侧设备需承受直流偏置电压的特点，使其海上换流站的建设成本过高。文中研究了基于直流GIS设备的海上换流站换柔直... 详细信息

随着海上风电装机容量不断增大，采用高可靠性的双极拓扑方式可以降低单极停运时的电量损失，但其接线复杂、设备多、阀侧设备需承受直流偏置电压的特点，使其海上换流站的建设成本过高。文中研究了基于直流GIS设备的海上换流站换柔直变阀侧和直流场区域紧凑型布置方案，并与对称单极拓扑进行全寿命周期技术经济对比。研究结果表明，采用直流GIS可以显著优化对称双极海上换流站的尺寸重量及造价，大幅提升全寿命周期经济性平衡点的离岸距离，扩展对称双极在大容量深远海海上风电送出的应用场景。

关键词：海上换流站布置双极拓扑直流GIS 全生命周期经济性

一种GNSS/INS紧组合状态域多故障渐消方法

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导航定位学报 2024年第4期12卷 123-131页

作者：骆元鹏程正逢易祎王海中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司武汉430071

复杂环境下全球卫星导航系统(GNSS)/惯性导航系统(INS)紧组合的导航定位性能会被GNSS中存在的故障严重影响,为克服残差卡方检验法中大阈值导致的故障检测性能差的问题及处理多个故障时多假设解分离法的计算复杂性,提出了一种基于位置、... 详细信息

复杂环境下全球卫星导航系统(GNSS)/惯性导航系统(INS)紧组合的导航定位性能会被GNSS中存在的故障严重影响,为克服残差卡方检验法中大阈值导致的故障检测性能差的问题及处理多个故障时多假设解分离法的计算复杂性,提出了一种基于位置、速度与姿态检测的GNSS/INS紧组合多故障渐消方法,从状态域的角度直接评估导航系统的状态,估计误差并逐一排除故障。通过GNSS/INS紧组合仿真数据和实测数据实验,将所提方法与现有方法进行对比验证。结果表明:提出的方法故障检测阈值相对较小,计算量稳定,能够检测并排除紧组合系统中存在的单个或多个故障,从而提升导航定位精度。

关键词：紧组合状态域卡方检验多故障故障检测与排除