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计及受端电网可信及调峰需求的大型风光储基地运行及规划方法:(一)中长期运行优化

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高电压技术 2025年第2期51卷 547-557,I0001,I0002页

作者：杨寅平王绍德孙英云曹娅玲冯艳虹中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司北京100032 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

随着“双碳”目标的不断推进,未来电网中可再生能源比例会越来越高,常规基地送电方式已无法适应受端电网的需求。针对这一情况,该文提出了一种综合计及受端电网可信和调峰需求的风光储基地中长期运行方式优化方法。在可信容量供应方面,... 详细信息

随着“双碳”目标的不断推进,未来电网中可再生能源比例会越来越高,常规基地送电方式已无法适应受端电网的需求。针对这一情况,该文提出了一种综合计及受端电网可信和调峰需求的风光储基地中长期运行方式优化方法。在可信容量供应方面,该方法综合考虑了全年负荷尖峰时段和每日净负荷最高时段的可信电能供应,并在基地送电中加强了上述两方面的供电能力。在参与受端电网调峰方面,该方法提出了送受风光共用消纳空间的理念,并使用基地储能将基地风光出力转化至受端电网调峰压力最小的时段。算例结果表明,所提出的方法显著提高了大型风光储基地的各项送电收益并降低了弃电量。验证了所提出的模型最大程度地发挥了基地储能在保供和调峰方面的作用,提供了更适用于受端电网可信和调峰需求的基地送电曲线。

关键词：大型可再生能源基地可信容量深度调峰送电优化风光储基地消纳空间

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西北电网风光波动量最小最佳配比研究

太阳能学报 2025年第2期46卷 235-244页

作者：孙沛汪莹李雨田张雨津陶嘉琦中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司西安710075 国家电网有限公司西北分部西安710048

提出衡量风光联合发电系统波动量的指标体系,基于距平类建立小时、日和月波动系数,并对西北地区风光资源特性进行分析。基于资源互补以及考虑负荷的影响建立风光波动最小配比数学模型。最后,对2030年西北电网的风光波动最小配比开展计... 详细信息

提出衡量风光联合发电系统波动量的指标体系,基于距平类建立小时、日和月波动系数,并对西北地区风光资源特性进行分析。基于资源互补以及考虑负荷的影响建立风光波动最小配比数学模型。最后,对2030年西北电网的风光波动最小配比开展计算。所做的研究可为西北地区新能源的发展和政策制定提供一定的参考意义。

关键词：风电太阳能优化设计互补性波动量西北电网

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基于BMW和TOPSIS的新型储能场景适用性评价

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储能科学与技术 2025年第1期14卷 443-455页

作者：赵娟李秉晨王喆岳芬惠子珈张兴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 国网陕西省电力有限公司经济技术研究院陕西西安710048 中关村储能产业技术联盟北京100190

目前,实际投运的新型储能项目技术类型和应用场景都较为单一,未来随着新储能技术类型及场景应用逐渐扩大,有必要建立考虑多种技术类型的场景适用性评价体系,以对比各场景的成熟度和各类储能在不同场景下的综合表现。首先,分析了典型场... 详细信息

目前,实际投运的新型储能项目技术类型和应用场景都较为单一,未来随着新储能技术类型及场景应用逐渐扩大,有必要建立考虑多种技术类型的场景适用性评价体系,以对比各场景的成熟度和各类储能在不同场景下的综合表现。首先,分析了典型场景下为满足不同时间尺度有功功率平衡的电力系统调节需求,从功率、时长、响应时间等方面对比了不同场景对储能的技术需求;基于设定的能量型场景、功率型场景和综合场景,给出了实际中常见的典型配置方案。然后,提出一种BWM和TOPSIS相结合的储能适用性评价方法,建立了包含技术、经济性、潜力和可持续性4类11个指标的综合评价指标体系。最后,采用专家打分和BMW赋权法对三类场景赋权重,采用TOPSIS方法对11种典型配置方案进行场景适用性评价,研究结果可为规划布局新型储能技术提供指导。

关键词：新型储能场景适用性评价最好最坏法优劣解距离法

基于不同地质环境分区的重庆市滑坡降雨阈值模型研究

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地质科技通报 2025年第1期44卷 126-137页

作者：谢洋义殷坤龙杜娟刘书豪邬礼扬刘谢攀中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074 中国地质大学(武汉)环境学院武汉430074 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司西安710075

考虑区域历史滑坡的降雨特征与地质环境,构建合理的降雨阈值模型,对区域滑坡灾害的预测预报十分重要。以重庆市2013-2021年的1368个降雨型滑坡为研究对象,基于详细的滑坡编录数据和区域地质环境资料,划分降雨事件,构建滑坡样本库。利用... 详细信息

考虑区域历史滑坡的降雨特征与地质环境,构建合理的降雨阈值模型,对区域滑坡灾害的预测预报十分重要。以重庆市2013-2021年的1368个降雨型滑坡为研究对象,基于详细的滑坡编录数据和区域地质环境资料,划分降雨事件,构建滑坡样本库。利用随机森林(RF)算法,建立了当日激发降雨量-前期有效降雨量(Rd-Rp)降雨阈值模型,基于概率分级划分了不同预警等级。以中等预警概率按孕灾环境、工程岩组、土地利用和土壤类型4种地质环境分别构建了19个临界降雨阈值判据。结果表明:Rd-Rp阈值模型能够很好地反映当日激发降雨量和前期有效降雨量对滑坡发育的影响,且前期有效降雨量在滑坡诱发中占主导作用。不同的地质环境类型对降雨因子的敏感性不同,地质构造、岩土体工程性质、植被覆盖以及土壤性质等对滑坡发育有重要影响。以坚硬岩为主的岩组阈值高于以软弱岩为主的岩组,林地的阈值大于耕地,受人类工程活动破坏严重的区域阈值会降低。利用随机森林方法为重庆市不同地质环境分区建立了降雨阈值判据,本研究可为重庆市降雨型滑坡的气象预警管理提供新的思路与借鉴依据。

关键词：降雨型滑坡降雨阈值有效降雨量随机森林地质环境分区重庆市

光伏发电与塔式太阳能热发电联合电站配置特性研究

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太阳能学报 2025年第2期46卷 457-463页

作者：李富春田旭党楠刘飞杨晓妮刘联涛中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司西安710075 国网青海省电力公司经济技术研究院西宁810001

以光伏发电和塔式太阳能热发电组成的一体化项目(以下简称光伏光热一体化项目)为研究对象,利用光伏发电成本低和太阳能热发电储能成本低的优势,太阳能热发电电站配置电加热设备,光伏所发电量优先满足储热容量需求,储存电量在晚高峰时段... 详细信息

以光伏发电和塔式太阳能热发电组成的一体化项目(以下简称光伏光热一体化项目)为研究对象,利用光伏发电成本低和太阳能热发电储能成本低的优势,太阳能热发电电站配置电加热设备,光伏所发电量优先满足储热容量需求,储存电量在晚高峰时段发出,保障电力供应,通过对光伏光热一体化项目晚高峰时段顶峰能力和储热容量利用情况进行测算分析,并以太阳能热发电电站高峰时段上网电价最低需求为目标确定电加热装置的优化配置方案。研究结果表明:光伏光热一体化项目配置合理规模电加热装置,互补运行后可提高一体化项目顶峰能力,在未来电力市场环境中获取最大收益。

关键词：光伏太阳能热发电电加热顶峰能力储热容量

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以设计为龙头的光热发电总承包项目管理创新

中国电力企业管理 2025年第3期 34-35页

作者：张先扬中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司

玉门100兆瓦熔盐线性菲涅尔光热电站是世界装机规模最大的熔盐线性菲涅尔式光热电站。在项目建设过程中,中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司以设计为龙头,充分发挥光热发电技术优势,汲取光热发电示范项目建设经验,创新设计强... 详细信息

玉门100兆瓦熔盐线性菲涅尔光热电站是世界装机规模最大的熔盐线性菲涅尔式光热电站。在项目建设过程中,中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司以设计为龙头,充分发挥光热发电技术优势,汲取光热发电示范项目建设经验,创新设计强化管理,高效安全地完成项目建设任务。

关键词：光热发电西北电力设计院装机规模以设计为龙头工程顾问创新设计总承包项目管理项目建设任务

面向电力通信的Delta-sigma调制高可靠传输研究

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光通信研究 2025年第1期1期(15)卷 29-34页

作者：张俊芮文君吕娜中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司上海200063 国家能源集团泰州发电有限公司江苏泰州225327

【目的】电力通信专网用于电力系统的调度、运营和管理,其重要特点是高度的可靠性和实时性。当前电力通信专网的典型中继距离为40 km,为了进一步提升其可靠性,可以增加单光口传输距离和减少光放大器数量,从而减少潜在故障点。【方法】... 详细信息

【目的】电力通信专网用于电力系统的调度、运营和管理,其重要特点是高度的可靠性和实时性。当前电力通信专网的典型中继距离为40 km,为了进一步提升其可靠性,可以增加单光口传输距离和减少光放大器数量,从而减少潜在故障点。【方法】文章提出了一种基于Delta-sigma调制的高保真度数字传输方法,在发射端利用过采样、噪声整形和两电平量化等方法,将原始高阶调制信号转化成正交相移键控(QPSK)的光域波形,以大幅提升传输过程中对链路噪声和非线性的抵抗能力。在接收端通过符号判决移除链路噪声,再利用低通滤波器消除整形后的带外量化噪声,最终实现原始信号的低复杂度解调。【结果】在验证性离线实验中,经过160 km标准单模光纤的无中继传输和相干检测后,50 GBaud偏振复用QPSK光域波形可以实现无误码传输。解调后的原始高阶调制信号在9倍过采样下,恢复信噪比(SNR)可以达到33.0 dB,达到32.0 dB的SNR门限,能够支持1024进制正交幅度调制(1024-QAM)信号的高保真传输,单波长比特率为111 Gbit/s。【结论】实验结果表明,Delta-sigma调制方案能够以带宽展宽获取SNR提升,从而有效拓展传输跨距和传输性能,为下一代低成本和高可靠性电力专网提供了潜在的解决方案。

关键词：电力通信 Delta-sigma调制相干检测无中继传输信噪比

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650 MW电站燃煤机组氨煤混燃模拟研究

动力工程学报 2025年第2期45卷 182-189页

作者：姚向昱蒋慧卿王宁泽李芳芹曾卓雄潘卫国中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司上海200063 上海电力大学能源与机械工程学院上海201306 上海非碳基能源转换与利用研究院上海200240

以某600℃超超临界650 MW电站燃煤机组为研究对象,结合650~700℃超超临界电站煤粉锅炉的总体方案,以NH_(3)替代部分燃煤,对NH_(3)与煤在锅炉中混合燃烧进行了模拟研究。探究了不同NH_(3)混燃比下炉膛内温度、物质分布规律,以及不同混燃... 详细信息

以某600℃超超临界650 MW电站燃煤机组为研究对象,结合650~700℃超超临界电站煤粉锅炉的总体方案,以NH_(3)替代部分燃煤,对NH_(3)与煤在锅炉中混合燃烧进行了模拟研究。探究了不同NH_(3)混燃比下炉膛内温度、物质分布规律,以及不同混燃比和NH_(3)喷入方式对NO_(x)排放的影响。结果表明:随着NH_(3)混燃比增加,炉膛中心火焰温度明显降低,高温区域减少,炉膛内火焰温度整体呈下降趋势,这主要是因为NH_(3)理论火焰温度较低,因此会延长低温射流,着火延迟;在NH_(3)喷口位置NH_(3)浓度达到峰值,随着燃烧进行,NH_(3)基本被消耗完,在炉膛出口不会出现氨逃逸现象;在空气分级燃烧下,炉膛主燃区域O 2浓度低,有利于NH_(3)还原反应的发生;随着NH_(3)混燃比增加,炉膛出口NO_(x)排放浓度降低,这是由于炉膛内NH_(3)会和NO发生还原反应,抑制了NO的生成;在NH_(3)以不同方式喷入炉膛时,发现使用油枪喷口喷入时炉膛出口NO_(x)浓度较低,这是因为油枪喷口位置更靠近主燃区。

关键词：燃煤锅炉氨煤混燃燃烧特性 NO_(x)排放

计及纵向扰动稳定的高空风电系统建模与稳定运行控制方法

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南方能源建设 2025年第1期12卷 1-11页

作者：罗必雄胡均亮杨亚军任宗栋何亚东中国电力工程顾问集团有限公司北京100101 中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司安徽合肥230601

[目的]文章旨在探索伞梯式陆基高空风力发电系统(Airborne Wind Energy systems,AWEs)动态建模方法及高空风场变化的纵向扰动时伞梯及伞梯间稳定轨迹跟踪控制方法。[方法]以25 MW级伞梯式陆基AWEs为例,探究伞组组件力学响应特性,构建伞... 详细信息

[目的]文章旨在探索伞梯式陆基高空风力发电系统(Airborne Wind Energy systems,AWEs)动态建模方法及高空风场变化的纵向扰动时伞梯及伞梯间稳定轨迹跟踪控制方法。[方法]以25 MW级伞梯式陆基AWEs为例,探究伞组组件力学响应特性,构建伞梯系统多刚体绳索动力学模型,在施加纵向扰动的高空风场模拟环境中,基于伞体姿态控制,设计跟踪与同步控制律,实现伞梯轨迹跟踪与运行安全控制。[结果]研究表明:调整伞体的有效迎风面积能够实现高空风场变化的纵向扰动下,伞梯的实际运动轨迹与期望轨迹之间的误差收敛,且基于所设计同步控制律,实现了多伞梯间的运行同步,达到防碰撞的安全运行目的。[结论]可基于伞体姿态控制,设计伞梯式陆基AWEs运行的跟踪与同步控制策略,实现系统在高空风场动态环境中的安全高效运行控制目标。

关键词：高空风电系统系统建模姿态控制同步控制 AWEs