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盘形滚刀三维刀间距数值模拟与分析

矿山机械 2024年第6期52卷 9-16页

作者：张照煌兰越韩佳霖许成发苏翠霞贾连辉赵宏华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 中国铁建重工集团股份有限公司湖南长沙410100 北方重工集团有限公司辽宁沈阳110141 中铁工程装备集团有限公司河南郑州450016

刀间距是全断面岩石掘进机(TBM)盘形滚刀布置的重要参数,对TBM破岩作业效能影响较大,因此,一直是TBM刀盘上盘形滚刀布置研究的难点。但对刀间距的研究,国内外通常采用盘形滚刀线性滚压破碎岩石的试验方法,这与盘形滚刀实际圆形滚压破碎... 详细信息

刀间距是全断面岩石掘进机(TBM)盘形滚刀布置的重要参数,对TBM破岩作业效能影响较大,因此,一直是TBM刀盘上盘形滚刀布置研究的难点。但对刀间距的研究,国内外通常采用盘形滚刀线性滚压破碎岩石的试验方法,这与盘形滚刀实际圆形滚压破碎岩石的作业机制相比,有较大局限性。因此采用ABAQUS软件,建立了盘形滚刀圆形滚压破碎岩石的数字模型,并进行了数字模拟仿真,深入研究了盘形滚刀安装半径、贯入度与最优刀间距之间的关系,建立了盘形滚刀在刀盘上安装布置的三维刀间距理论。工程模拟应用发现,采用三维刀间距理论布置盘形滚刀的TBM,其刀盘推力、转矩和破岩比能分别降低7.4%、9.5%和10.2%。

关键词： TBM 盘形滚刀最优刀间距

基于短行程分析法的列车牵引系统典型运行工况构建

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控制与信息技术 2024年第3期 59-65页

作者：鲁秀龙郭艺丹程浩邓敏邹晓阳中车株洲电力机车研究所有限公司湖南株洲412001 节能管控与测评技术铁路行业工程研究中心湖南株洲412001 国家铁路局装备技术中心北京100070

为解决列车牵引系统在长距离、多工况运行时额定点的效率测试结果不能准确反映其实际能效水平,以及目前缺乏典型运行工况支撑牵引系统能效水平评估并指导产品节能设计等问题,文章提出了一种站点式短行程分析结合非参数检验构建铁路列车... 详细信息

为解决列车牵引系统在长距离、多工况运行时额定点的效率测试结果不能准确反映其实际能效水平,以及目前缺乏典型运行工况支撑牵引系统能效水平评估并指导产品节能设计等问题,文章提出了一种站点式短行程分析结合非参数检验构建铁路列车牵引系统典型运行工况的方法。其首先对短行程进行划分、筛选及随机组合,然后通过非参数检验选取最佳短行程组合。文章采用该方法以某型电力机车牵引系统为例构建了其典型运行工况,采用运行特征参数值误差分析和车速-牵引力(V-F)分布概率二维矩阵相似度对该方法进行验证。结果显示,所构建的典型运行工况与所采样数据特征值偏差为4.54%,V-F分布概率矩阵相似性为98.06%,这表明所提方法可较为准确地反映列车牵引系统实际运行特性,所构建的典型运行工况与列车牵引系统实际运行情况具有较高的吻合度,可用于列车牵引系统节能设计及能效水平评估。

关键词：牵引系统能效典型运行工况短行程分析法非参数检验

水分侵入高温硫化硅橡胶扩散行为的仿真研究(一):数值建模与计算

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中国电机工程学报 2024年第1期44卷 341-352,I0028页

作者：左周周颖梁曦东罗兵王婷婷刘书棋王乾刘书明新型电力系统运行与控制全国重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 南方电网科学研究院有限责任公司广东省广州市510663

硅橡胶复合绝缘子在高湿多雨环境下容易发生劣化,但由于受到实验方法和观测表征技术的限制,难以判断硅橡胶复合材料中水分的来源及侵入路径。借助数值建模与可视化仿真,通过两篇系列论文分别研究液态水和气态水在高温硫化硅橡胶内部的... 详细信息

硅橡胶复合绝缘子在高湿多雨环境下容易发生劣化,但由于受到实验方法和观测表征技术的限制,难以判断硅橡胶复合材料中水分的来源及侵入路径。借助数值建模与可视化仿真,通过两篇系列论文分别研究液态水和气态水在高温硫化硅橡胶内部的扩散行为,该文是系列论文第一篇。首先,基于Langmuir扩散模型研究水分侵入过程的数值建模方法,结合时域有限差分法和牛顿–拉夫逊法实现精确建模与高效解算。然后,使用MATLAB软件编程,对高温硫化硅橡胶内部的液态水扩散行为开展仿真,实现对自由态水分和结合态水分的解耦,获得液态水侵入过程的时空分布及质量演变规律。通过硅橡胶样品吸水增重实验,验证数值模型和仿真的正确性。最后,研究氢氧化铝和温度两种因素对水分扩散行为的影响,揭示亲水性氢氧化铝填料和温度对水分侵入过程的影响规律。所提出的数值仿真方法可为研究水分侵入复合绝缘子提供新的思路。

关键词：外绝缘硅橡胶水分扩散行为数值建模

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打造智能微机终端培育电力工业互联网新场景

水电站机电技术 2024年第5期47卷 58-64,124页

作者：黄福强陈正溥肖江滔晋兆安陈俊杨海中国长江电力股份有限公司溪洛渡电厂云南永善657300 国网国际发展有限公司北京100031 上海利乾电力科技有限公司江苏南京210013 南京工业大学电气工程与控制科学学院江苏南京211816

电力工业互联网是电力行业数字化转型的重要载体,在其落地推进过程中遇到互联网信息技术与电力生产运维技术融合的难题,亟需一款基于信息物理系统的智能装备来弥合两者的鸿沟。本文即从产业发展的战略导向、数字化转型的问题导向和提质... 详细信息

电力工业互联网是电力行业数字化转型的重要载体,在其落地推进过程中遇到互联网信息技术与电力生产运维技术融合的难题,亟需一款基于信息物理系统的智能装备来弥合两者的鸿沟。本文即从产业发展的战略导向、数字化转型的问题导向和提质增效的需求导向出发,围绕工业互联网推进过程中的关键问题,提出基于微机平台的解决方案,并构思了多个应用场景,探索继电保护专业智能化数字化浪潮中的发展新方向。

关键词：工业互联网 CPS 云边协同电力行业智能终端微机平台

基于灰色预测算法的高危企业用电异常生产行为研究

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电力系统装备 2024年第2期 62-64页

作者：王汝英徐秀敏安东升刘瑞敏邵祥北京国电通网络技术有限公司北京100160

高危企业的安全生产问题一直是比较受关注的问题,文章从高危企业用电异常生产行为出发,通过构建企业用电异常生产告警模型,并通过灰色预测算法对企业电量进行预测,结合企业用电异常生产告警模型,研判企业未来用电趋势,预测企业未来是否... 详细信息

高危企业的安全生产问题一直是比较受关注的问题,文章从高危企业用电异常生产行为出发,通过构建企业用电异常生产告警模型,并通过灰色预测算法对企业电量进行预测,结合企业用电异常生产告警模型,研判企业未来用电趋势,预测企业未来是否存在用电异常生产行为,辅助政府相关部门提前执法确认。通过算例试验分析,验证了该方法的可行性和有效性。

关键词：高危企业用电异常生产灰色预测算法

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晶闸管功率器件的可靠性研究进展

自动化与仪器仪表 2024年第7期 16-21页

作者：夏大伟杜君莉何晓宇史书怀张朝峰国网河南省电力公司电力科学研究院郑州450052 北京科技大学北京100083

随着特高压直流输电技术的不断发展,提高输电系统的可靠性水平对保障我国电力和经济协调发展具有重要意义。晶闸管作为特高压直流输电系统换流阀等大容量电力电子装备中的关键器件,其长时间安全稳定运行是实现我国西电东送等重要能源战... 详细信息

随着特高压直流输电技术的不断发展,提高输电系统的可靠性水平对保障我国电力和经济协调发展具有重要意义。晶闸管作为特高压直流输电系统换流阀等大容量电力电子装备中的关键器件,其长时间安全稳定运行是实现我国西电东送等重要能源战略的基础。对晶闸管的可靠性研究、退化评估、失效分析和寿命预测已经成为当下的关键工程前沿问题。系统分析了晶闸管器件发生退化和失效的起因和机理;详细阐释了几种典型的可靠性试验方法及各自对应的用于退化监测和寿命预估的评估模型,并结合具体案例强调了加速老化试验模型在可靠性研究中的重要意义。对晶闸管可靠性研究的未来发展进行了展望,提出了前沿技术交叉的研究思路。

关键词：大功率半导体晶闸管失效分析可靠性研究寿命预测

国家电网有限公司主数据管理系统的设计思路分析

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电力系统装备 2024年第3期 169-171页

作者：刘虎潘建宏崔壮郑忠龙舒路国家电网有限公司北京100000 国网吉林省电力有限公司吉林桦甸132400 国网信通亿力科技有限责任公司福建福州350000

遵循国家电网有限公司数字化架构设计规范,在完成基础设施建设、搭建2021年主数据管理组件及设计开发实施项目软件需求规格说明书的基础上,对新一代主数据管理组件(以下简称“MDM3.0”)的系统总体框架、业务能力视图、功能视图、系统数... 详细信息

遵循国家电网有限公司数字化架构设计规范,在完成基础设施建设、搭建2021年主数据管理组件及设计开发实施项目软件需求规格说明书的基础上,对新一代主数据管理组件(以下简称“MDM3.0”)的系统总体框架、业务能力视图、功能视图、系统数据视图、系统组件视图、系统集成视图、系统逻辑部署视图、系统物理部署视图、系统灾备视图、系统安全视图等方面进行统一设计,为项目建设后续开展详细设计、系统开发、系统测试及实施部署提供依据。

关键词：电网公司数据管理智能化信息化

计及内环控制小信号稳定性的构网型变流器模型降维方法

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热力发电 2024年第8期53卷 38-50页

作者：刘爱国毛佳奇陈彦桥赵璐璐刘静佳希望·阿布都瓦依提国能宁东新能源有限公司宁夏银川751400 国家能源集团新能源技术研究院有限公司北京102211 新疆大学电气工程学院新疆乌鲁木齐830047

随着电力系统电力电子化程度加深,具有电压源特性的构网型变流器将成为未来电力系统的常规装备之一。为了准确高效地分析含构网型装备的电力系统控制运行与安全稳定特性,需对具有强非线性特性的构网型变流器进行降阶。传统的基于电流环... 详细信息

随着电力系统电力电子化程度加深,具有电压源特性的构网型变流器将成为未来电力系统的常规装备之一。为了准确高效地分析含构网型装备的电力系统控制运行与安全稳定特性,需对具有强非线性特性的构网型变流器进行降阶。传统的基于电流环、电压环简化的降阶方法构建的简化模型由于忽略了内环控制与线路耦合阻抗对装备同步稳定性的潜在影响,在部分场景下难以保证稳定性分析的准确性。基于此,在现有降阶方法的基础上,充分考虑内环控制的小信号特性与线路耦合阻抗的影响,提出了一系列改进的简化模型,并就各简化模型对频域、特征值、时域分析的适应性进行了分析。分析得出在各类场景下没有能始终保持高精度的简化模型,需要根据场景更换模型简化方法,并根据分析结果总结了变流器简化模型选择与控制参数整定的相关依据。

关键词：构网型变流器控制模型降维小信号稳定性

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配置吸收式热泵的热电联产机组厂级智能运行优化

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综合智慧能源 2024年第3期46卷 20-28页

作者：王永旭周天羽邓庚庚徐钢王卓中电投蒙东能源有限责任公司通辽发电总厂内蒙古通辽028011 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 通辽热电有限责任公司内蒙古通辽028011

为提高配置吸收式热泵的热电联产机组的全厂运行经济性,基于案例电厂的运行历史数据,使用滑动窗口法进行数据预处理并提取稳态工况,建立配置吸收式热泵的热电联产机组煤耗预测数学模型。以全厂热电联产机组总煤耗最小为适应度函数,利用... 详细信息

为提高配置吸收式热泵的热电联产机组的全厂运行经济性,基于案例电厂的运行历史数据,使用滑动窗口法进行数据预处理并提取稳态工况,建立配置吸收式热泵的热电联产机组煤耗预测数学模型。以全厂热电联产机组总煤耗最小为适应度函数,利用粒子群优化算法求解得出配置吸收式热泵的热电机组最佳背压和各台热电机组最佳抽汽量。基于以上研究设计了供热系统智能优化软件,实现供热系统在线监测与优化调节,对各供热单元分别提出优化指导,使机组运行经济性最佳,进而降低整体煤耗。计算结果表明:实行供热系统智能优化策略可为案例电厂供热系统平均每小时节省标准煤约1.81 t,节能效果显著。

关键词：热电联产机组吸收式热泵多机组供热煤耗粒子群优化算法在线监测背压抽汽