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抑制新能源并网系统谐振的逆变器阻抗适配支路参数设计方法

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电力系统保护与控制 2024年第11期52卷 74-83页

作者：王立强陶军阿敏夫樊海龙马俊鹏尹麒王顺亮内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司内蒙古呼和浩特010020 内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古呼和浩特010020 四川大学电气工程学院四川成都610065

随着高比例新能源并网成为发展趋势,新能源并网系统谐振成为影响新型电力系统安全稳定的潜在因素。由于风光资源在时间尺度上存在互补特性,可以通过调整逆变器并网特性实现系统阻尼的分时互济。针对逆变器阻抗适配支路的参数设计问题,... 详细信息

随着高比例新能源并网成为发展趋势,新能源并网系统谐振成为影响新型电力系统安全稳定的潜在因素。由于风光资源在时间尺度上存在互补特性,可以通过调整逆变器并网特性实现系统阻尼的分时互济。针对逆变器阻抗适配支路的参数设计问题,提出阻尼系数的优化设计方法。首先,推导了阻尼互济控制逆变器的输出阻抗表达式,结合阻抗的幅值和相位分析阻尼系数对输出阻抗的影响,提出阻尼系数的初选设计方法。随后,从系统稳定性角度分析电网阻抗与阻尼系数之间的关系,为阻尼系数的优化提供了依据。为解决固定阻尼给控制带来的限制问题,提出了一种阻尼系数自适应的阻尼互济控制,使得控制更加灵活有效。最后,通过仿真和实验验证了阻抗适配支路参数设计方法的准确性以及阻尼系数自适应算法的有效性。

关键词：新能源并网系统阻抗适配支路阻尼互济控制虚拟阻尼系数自适应算法

预置焊丝对Al/Cu异种FSW T-搭接接头组织和性能影响

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稀有金属材料与工程 2024年第7期53卷 1863-1873页

作者：刘世玺陈芙蓉樊宇峰赵波波高云喜内蒙古工业大学材料科学与工程学院内蒙古呼和浩特010051 包头职业技术学院内蒙古包头014035 内蒙古北方重工业集团有限公司内蒙古包头014033

在FSW过程中,T型接头的内角热输入低、塑性流动差导致其易出现虫洞、隧道、交界线等缺陷,造成应力集中,很难实现具有良好力学性能的Al/Cu异种焊缝。创新性地将圆角处预置焊丝应用于4 mm厚的6061-T6铝合金和纯铜异种FSW T-搭接接头的连接... 详细信息

在FSW过程中,T型接头的内角热输入低、塑性流动差导致其易出现虫洞、隧道、交界线等缺陷,造成应力集中,很难实现具有良好力学性能的Al/Cu异种焊缝。创新性地将圆角处预置焊丝应用于4 mm厚的6061-T6铝合金和纯铜异种FSW T-搭接接头的连接,以期改善T型接头的内角材料塑性流动,获得具有良好力学性能的接头。分析了3种预置焊丝对Al/Cu异种FSW T-搭接接头显微组织和力学性能的影响。结果表明,保持焊接速度35 mm/min不变,旋转速度在700~800 r/min条件下,3种预置焊丝接头大针搅拌区都表现出“洋葱环”。阶梯状搅拌头有效抑制了大量筋板材料向壁板的迁移,减少了Al/Cu互混。大针搅拌区由于少量Cu颗粒被搅拌,流动路径长,不易形成金属间化合物。Al/Cu形成了有效的冶金结合,其交界面处金属间化合物厚度小于1μm。预置Cu的Al/Cu T-接头沿壁板方向像同种材料对接接头,呈韧性断裂;预置Al的Al/Cu T-接头改变交界线缺陷走向,筋板方向获得一定高度的Al/Cu混合区,机械互锁结合效果达到最优,断裂多在交界面处,抗拉伸强度达157 MPa,呈混合断裂。预置焊丝是一种适用于Al/Cu异种FSW T-搭接接头焊接的良好方法。

关键词： Al/Cu异种焊接搅拌摩擦焊 T-搭接预置焊丝金属间化合物力学性能

基于平稳小波变换的光伏直流串联电弧故障检测

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电力系统保护与控制 2024年第12期52卷 82-93页

作者：王桐史雯石浩渊康子良内蒙古电力集团有限责任公司内蒙古电力科学研究院内蒙古呼和浩特010020 内蒙古电力集团有限责任公司呼和浩特供电分公司内蒙古呼和浩特010020 燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004

光伏系统直流串联电弧故障具有随机性和隐蔽性的特点,且容易受到外部环境和光伏系统内部噪声的影响,难以检测。利用小波变换提取的电流时频域特征对电弧故障有很好的辨识度,但面临小波基选取的问题。在采集大量电弧故障数据的基础上,通... 详细信息

光伏系统直流串联电弧故障具有随机性和隐蔽性的特点,且容易受到外部环境和光伏系统内部噪声的影响,难以检测。利用小波变换提取的电流时频域特征对电弧故障有很好的辨识度,但面临小波基选取的问题。在采集大量电弧故障数据的基础上,通过小波变换分析和对比实验,提出一种针对常用电弧故障特征指标提取的最优小波基选取方法。通过此方法确定bior4.4小波基为提取电弧故障特征的最优小波基,并由此构建基于bior4.4平稳小波变换的时频域特征。通过对比试验发现,基于bior4.4的时频域特征对电弧故障的辨识度明显提高,且表现出对正常噪声信号的抑制作用。为从多角度反映电弧故障特征,补充时域特征,并与时频域特征结合构成电流特征库,利用随机森林算法实现电弧故障的诊断。电弧故障检测准确率达到98.58%,正常信号的误判率仅为0.76%。

关键词：电弧故障平稳小波变换最优小波基近似熵样本熵随机森林算法

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基于深度学习的X射线燃料棒端塞缺陷自动检测方法研究

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原子能科学技术 2024年第8期58卷 1767-1776页

作者：张小刚俞东宝汤慧朱永利中核北方核燃料元件有限公司内蒙古包头014035

为了提高深度学习在X射线燃料棒端塞缺陷检测中的准确性,实现更高精度的无损检测,本文基于YOLOX的目标检测模型,针对该场景下目标缺陷尺寸极小的特点,对网络结构和损失函数进行了相应的改进,并在工业数据集上进行了验证。结果表明,该算... 详细信息

为了提高深度学习在X射线燃料棒端塞缺陷检测中的准确性,实现更高精度的无损检测,本文基于YOLOX的目标检测模型,针对该场景下目标缺陷尺寸极小的特点,对网络结构和损失函数进行了相应的改进,并在工业数据集上进行了验证。结果表明,该算法方案在保持较高识别速度的同时,识别精度获得了明显的提升,达到生产检测要求。该研究方法为今后燃料棒端塞焊缝X射线数字检测图像的高精度自动分析评价打下了坚实的基础。

关键词：燃料棒焊缝探伤缺陷检测深度学习 X射线

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钙钛矿量子点在光伏电池中的应用进展

材料导报 2024年第10期38卷 14-26页

作者：何敬敬王旭牛强内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团股份有限公司国家企业技术中心内蒙古鄂尔多斯016064

近年来,钙钛矿量子点以其带隙可调、性能稳定、可溶液加工等独特优势被广泛应用于光伏能源领域,并逐渐显示出广阔的应用前景。本文基于钙钛矿量子点在太阳能电池领域的应用,重点归纳了其分别作为光吸收材料、钝化材料、界面缓冲材料等... 详细信息

近年来,钙钛矿量子点以其带隙可调、性能稳定、可溶液加工等独特优势被广泛应用于光伏能源领域,并逐渐显示出广阔的应用前景。本文基于钙钛矿量子点在太阳能电池领域的应用,重点归纳了其分别作为光吸收材料、钝化材料、界面缓冲材料等方面的进展;同时探讨了目前钙钛矿量子点在能源领域商业化应用中面临的稳定性、铅毒性、成膜工艺等挑战和已报道的解决方案;最后,总结和展望了具有更高光电性能和稳定性的钙钛矿量子点的发展方向,旨在通过对其在光伏电池应用的系统梳理,推动量子点商业化应用进程。

关键词：钙钛矿量子点太阳能电池钝化稳定性

准格尔煤田老三沟外围勘查区煤系Al-Ga-Li-Nb(Ta)-Zr(Hf)共富集成因及资源潜力评价

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地质学报 2024年第8期98卷 2299-2315页

作者：李晶王道华张涵冯向东袁伟张晓阳王园郭帅蔡洪广李文华庄新国中国地质大学(武汉)资源学院湖北武汉430400 内蒙古煤炭地质勘查(集团)117有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017000 内蒙古煤炭地质勘查(集团)有限责任公司内蒙古呼和浩特010010

内蒙古准格尔煤田石炭纪—二叠纪煤系蕴含丰富的铝、镓、锂及稀土等多种战略性金属。为明确该煤系Al-Ga-Li-Nb(Ta)-Zr(Hf)等战略性金属富集的成因机制,本文以准格尔煤田老三沟外围勘查区典型钻孔石炭纪—二叠纪煤系为研究对象,采用X射... 详细信息

内蒙古准格尔煤田石炭纪—二叠纪煤系蕴含丰富的铝、镓、锂及稀土等多种战略性金属。为明确该煤系Al-Ga-Li-Nb(Ta)-Zr(Hf)等战略性金属富集的成因机制,本文以准格尔煤田老三沟外围勘查区典型钻孔石炭纪—二叠纪煤系为研究对象,采用X射线衍射分析(XRD)、X射线荧光光谱仪(XRF)、电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、带能谱的扫描电镜和基于Tescan Mira扫描电镜的TIMA-X综合矿物分析仪等系统分析了煤的矿物学和元素地球化学特征。研究区太原组和山西组煤系中普遍存在Al-Li-Ga以及Nb-Ta-Zr-Hf的共富集,其中太原组煤系主可采6号煤中Li、Ga、Zr以及局部层位Nb、Ta均达工业利用品位,具有重要的成矿潜力和开发利用价值。煤中富集的Li和Ga主要赋存于高岭石、勃姆石中,部分Li还赋存于绿泥石中。煤中Al-Ga-Li-Nb(Ta)-Zr(Hf)的富集受控于陆源区母岩的化学风化、火山碎屑的输入、流体活动以及成岩过程中复杂的水/岩作用过程。华北地台前石炭系沉积基底和阴山古陆中元古代钾长花岗岩长期的强烈风化淋滤,形成富Ga-Li的铝土质古风化壳残积物,为研究区煤中铝、镓、锂的初步富集提供了物质来源。富集的铝、镓、锂随地下水等流体迁移,在水动力相对较弱的潟湖、泥炭沼泽等水体沉淀富集。在泥炭化和成岩阶段,富集Li、Ga、Nb、Ta等战略性金属的中性—长英质碱性火山灰的输入以及地下水、低温热液、酸性流体的迁移导致了煤系Li、Ga等战略性金属的二次富集。

关键词：煤系铝-镓-锂富集成因铝土质风化壳火山灰流体迁移准格尔煤田

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内蒙古额仁陶勒盖大型银矿床地质及地球化学特征

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矿床地质 2024年第3期43卷 547-562页

作者：赵胜金朴丽丽于海洋栗原周颖帅柳志辉张猛内蒙古第十地质矿产勘查开发有限责任公司内蒙古赤峰024005 内蒙古地质矿产集团有限公司内蒙古呼和浩特010000

内蒙古额仁陶勒盖银矿是得尔布干成矿带南西段的大型银矿床,位于蒙古-鄂霍茨克造山带和得尔布干断裂之间。该矿床热液成矿过程划分为石英-黄铁矿、石英-硫化物及石英-锰碳酸盐3个阶段。文章对不同成矿阶段的流体包裹体测温及采用氢氧同... 详细信息

内蒙古额仁陶勒盖银矿是得尔布干成矿带南西段的大型银矿床,位于蒙古-鄂霍茨克造山带和得尔布干断裂之间。该矿床热液成矿过程划分为石英-黄铁矿、石英-硫化物及石英-锰碳酸盐3个阶段。文章对不同成矿阶段的流体包裹体测温及采用氢氧同位素和硫同位素示踪成矿流体特征和来源,结果显示:前两阶段包裹体均一温度为200~423℃,盐度w(NaCl_(eq))可分为2组,一组盐度w(NaCl_(eq))为13.82%~16.05%,另一组盐度w(NaCl_(eq))为0.18%~8.14%;石英-锰碳酸盐阶段均一温度范围为124~245℃,盐度w(NaCl_(eq))为0.18%~15.42%,从早到晚阶段总体显示随温度降低、盐度降低的趋势;主成矿阶段对应成矿深度0.48~1.41 km,平均值为0.76 km;成矿流体氢、氧同位素组成(δ^(18)O_(H2O)值为-11.6‰~-3.3‰)位于原生岩浆水的左下方靠近雨水线位置,表明成矿流体可能是岩浆水与大气降水的混合流体,且成矿的中晚期以大气降水为主。硫同位素测试结果显示,δ^(34)S值皆分布于-4.0‰~+4.5‰之间,呈塔式分布,反映了硫主要来自幔源。铅同位素组成反映了成矿物质主要来自地壳深部或上地幔。综合分析认为,该矿床是一个与火山-次火山活动有关的浅成低温热液型银矿床。通过矿床地质及矿床地球化学研究,笔者进一步完善了额仁陶勒盖式浅成低温热液型矿床成矿模式,用该模式指导矿床外围新发现多个金、银、钼多金属矿(化)点。

关键词：浅成低温热液矿床地球化学成矿模式额仁陶勒盖银矿

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重组稀奶油静态稳定与搅打再稳定研究进展

粮油食品科技 2024年第4期32卷 98-104页

作者：李彤崔利敏任敏李志国宗学醒内蒙古蒙牛乳业(集团)股份有限公司内蒙古呼和浩特011500 内蒙古蒙牛奶酪有限责任公司内蒙古呼和浩特011500

重组稀奶油与生鲜稀奶油相比拥有成本低廉、生产批次间一致性高、搅打后泡沫保型性好等优点,广泛应用于咖啡、茶饮等行业中。但因其生产配料众多、工艺复杂、对静态稳定性与搅打特性要求高,目前市场严重依赖进口,对国内乳制品生产企业... 详细信息

重组稀奶油与生鲜稀奶油相比拥有成本低廉、生产批次间一致性高、搅打后泡沫保型性好等优点,广泛应用于咖啡、茶饮等行业中。但因其生产配料众多、工艺复杂、对静态稳定性与搅打特性要求高,目前市场严重依赖进口,对国内乳制品生产企业提出了很高的挑战。首先介绍了重组稀奶油在储藏期间发生静态失稳现象的机理,包括初始稳定阶段、析水阶段与脂肪球聚结上浮阶段,探讨了各阶段失稳速率与失稳程度的影响因素,阐述了储藏期间脂肪球以及乳化剂等其他组分之间相互作用对重组稀奶油稳定性的影响。其次,探讨了重组稀奶油在搅打时发生部分聚结而起泡的过程与再次稳定过程的机理,阐述了固体脂肪含量、脂肪结晶特征与乳化剂组分对脂肪球部分聚结的影响,旨在为国内企业重组稀奶油产品的研发与生产过程提供技术支持。

关键词：重组稀奶油静态稳定搅打部分聚结脂肪结晶乳化剂

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考虑输电约束的风力发电系统压缩空气储能可靠性与经济性评价

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储能科学与技术 2024年

作者：贺鸿鹏王小宇徐美娇马成龙张伟张丽国网内蒙古东部电力有限公司内蒙古农业大学

压缩空气储能被视为一种可行的解决方案，用来解决风力发电中的可变性和不确定性问题。储能系统的运营策略取决于当前的市场和监管环境，这将直接影响整个系统在质量、可靠性、效率和环保方面的表现。压缩空气储能系统可以独立运行，以... 详细信息

压缩空气储能被视为一种可行的解决方案，用来解决风力发电中的可变性和不确定性问题。储能系统的运营策略取决于当前的市场和监管环境，这将直接影响整个系统在质量、可靠性、效率和环保方面的表现。压缩空气储能系统可以独立运行，以最大化利润，也可以与风力发电协同运行，以充分利用可再生能源，并实现市场共赢。本研究探讨了压缩空气储能在输电约束型风力综合发电系统中的应用和潜在收益。我们开发了综合模型，用于优化风能和压缩空气储能的运营策略，并量化了压缩空气储能对系统可靠性、效率和环保目标的贡献。研究结果显示了在不同方面平衡压缩空气储能的潜在收益。所提出的方法和分析结果可为公用事业公司和政策制定者提供有价值的参考，以制定有效的监管框架，推动大规模储能的整合，有效支持未来可再生能源的增长，同时确保可靠供应给电力消费者。

关键词：压缩空气储能储能系统输电约束型风能潜在效益