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生物质基高密度碳氢燃料制备研究

山西化工 2024年第6期44卷 11-12页

作者：刘晓阳天津大学天津300000 天津大学浙江研究院浙江宁波315000 宁波市绿色石化碳减排技术与装备重点实验室浙江宁波315000

生物质基高密度航空航天燃料对保障国家能源安全具有重要意义。本文采用Ru/HZSM-5双功能催化剂,以愈创木酚为模型化合物,进行加氢脱氧反应制备环烷烃。考察了反应时间、温度和沸石分子筛载体酸性对反应的影响。证明了适宜反应条件为HZSM... 详细信息

生物质基高密度航空航天燃料对保障国家能源安全具有重要意义。本文采用Ru/HZSM-5双功能催化剂,以愈创木酚为模型化合物,进行加氢脱氧反应制备环烷烃。考察了反应时间、温度和沸石分子筛载体酸性对反应的影响。证明了适宜反应条件为HZSM-5 Si/Al比为50,反应时间为2 h和反应温度为230℃。愈创木酚加氢脱氧反应转化率超过99%,环烷烃选择性为99.2%。

关键词：生物质航空航天燃料沸石分子筛

多馈入直流输电系统后续换相失败安全裕度评估及抑制方法

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高电压技术 2024年第7期50卷 2794-2808,I0003,I0004页

作者：欧阳金鑫余建峰潘馨钰叶俊君陈纪宇输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学) 重庆400044

换相失败可能引起直流输电系统(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)闭锁,严重影响电网的安全稳定运行。多馈入直流输电系统中电气耦合紧密,控制响应造成多回LCC-HVDC交互影响,使换相失败的产生机... 详细信息

换相失败可能引起直流输电系统(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)闭锁,严重影响电网的安全稳定运行。多馈入直流输电系统中电气耦合紧密,控制响应造成多回LCC-HVDC交互影响,使换相失败的产生机理变得更加复杂。现有后续换相失败抑制方法多以单回LCC-HVDC为对象,无法兼顾自身换相恢复和相邻直流换相失败抑制的需求。为此,提出了一种适应于多馈入直流输电系统的后续换相失败抑制方法。分析了LCC-HVDC首次换相失败恢复过程中逆变站控制系统的响应时序及条件,提出了考虑故障严重程度和LCC-HVDC控制影响的后续换相失败安全裕度评估方法,进而提出了基于电压安全裕度的后续换相失败抑制方法,并在CIGRE HVDC标准测试系统验证了所提方法的有效性。仿真结果表明,所提方法根据换流母线电压自适应地调节直流电流,能够有效降低多馈入直流输电系统中无功电压耦合影响,有效抑制相邻回LCC-HVDC发生后续换相失败。

关键词：高压直流输电系统多馈入直流输电系统换相失败临界电压交互影响

PMSM正切趋近律无位置传感器角度补偿方法研究

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电机与控制学报 2024年第1期28卷 26-34页

作者：徐奇伟蒋东昊王益明张雪锋刘津成陈杨明重庆大学输变电装备技术全国重点实验室重庆400044

在负载转矩突变的动态过程中,基于PI调节器的角度补偿方法作用时PMSM超螺旋滑模观测器(STSMO)转子电角度估算误差波动剧烈,因此依据角度估算误差的定义,建立了转子电角度补偿算法的数学模型。根据滑模控制和趋近律理论,提出了基于正切... 详细信息

在负载转矩突变的动态过程中,基于PI调节器的角度补偿方法作用时PMSM超螺旋滑模观测器(STSMO)转子电角度估算误差波动剧烈,因此依据角度估算误差的定义,建立了转子电角度补偿算法的数学模型。根据滑模控制和趋近律理论,提出了基于正切趋近律的变步长闭环角度补偿方法,选择角度估算误差的半角正切值作为角度调节步长,并通过前馈解耦得到的角度估算误差正余弦信号计算该步长,实现了对无位置传感器控制系统动态性能和抗扰动能力的改善。根据归一化灵敏度的定义,分析调节步长随角度估算误差变化的灵敏度,提出了基于归一化补偿灵敏度的系统动态性能分析方法,衡量两种补偿算法作用下系统的动态性能。计算和仿真结果表明,正切趋近律补偿方法具有更高的归一化补偿灵敏度,在负载转矩突变等角度估算误差变化剧烈的工况下能够实现更好的补偿效果,抑制估算角度误差的波动。实验结果表明,相比传统的PI补偿方法,正切趋近律补偿方法能够将突加额定转矩动态过程中角度估算误差的波动幅度降低61.9%,动态过程持续时间缩短23%,有效提升了系统的动态性能和抗扰动能力。

关键词：永磁同步电机无位置传感器控制超螺旋滑模观测器角度估算误差 PI补偿方法滑模控制正切趋近律归一化补偿灵敏度

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基于碳化钼材料CO_(2)加氢制备高附加值化学品的热催化研究进展

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物理化学学报 2024年第4期40卷 26-51页

作者：徐勇庆杨玉瑶武孟娜杨潇潇别璇张时语李清海张衍国张宸伟 Robert EPrzekop Bogna Sztorch Dariusz Brzakaski 周会清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室二氧化碳资源利用与减排技术北京市重点实验室北京100084 Centre for Advanced Technologies Adam Mickiewicz University in PoznanPoznan 61-614 Poland

CO_(2)加氢对于CO_(2)转化制备高附加值化学品和燃料以实现二氧化碳利用及能源储存至关重要。CO_(2)加氢包括甲烷化、逆水煤气变换、甲醇化和CO_(2)直接费托合成等。碳化钼,尤其是其二维材料,由于其低成本和良好的性能而备受关注。在CO_... 详细信息

CO_(2)加氢对于CO_(2)转化制备高附加值化学品和燃料以实现二氧化碳利用及能源储存至关重要。CO_(2)加氢包括甲烷化、逆水煤气变换、甲醇化和CO_(2)直接费托合成等。碳化钼,尤其是其二维材料,由于其低成本和良好的性能而备受关注。在CO_(2)加氢反应中,由于碳的渗入,导致晶格膨胀以及价电子增加,碳化钼基催化剂展现出了类似于贵金属催化剂的性质。碳化钼可以通过程序升温渗碳法、选择性蚀刻法、机械合金合成法、化学气相沉积法、原位热渗碳法以及溶液相合成法等来制备。到目前为止,学者已经对基于碳化钼的材料的CO_(2)转化进行大量研究,这些材料具有良好的CO_(2)转化活性和对目标产物的选择性。碳化钼材料的催化性能可以通过调节碳化钼中的C/Mo比、在碳化钼与负载金属之间建立强的金属-载体相互作用以及调整材料的界面结构来实现。然而,基于碳化钼的热催化CO_(2)转化仍处于初级阶段。本文综述基于碳化钼的热催化CO_(2)加氢制备高附加值化学品和燃料的研究进展,并分析其面临的挑战和机遇。

关键词： CO_(2)加氢碳化钼热催化异相催化 MXenes

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透平叶片全域动应变-叶尖振动映射方法研究

振动．测试与诊断 2024年第2期44卷 298-304,410页

作者：王治良王维民张扬张旭龙李天晴北京化工大学高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室北京100029 压缩机技术国家重点实验室北京100029

针对高速旋转叶片振动导致的叶片裂纹甚至断裂而影响设备运行安全的问题,研究了叶片全域动应变与叶尖振动幅值的映射关系,提出一种透平叶片弯曲及扭转共振下叶片动应变非接触式测试方法,可实现基于叶尖振动幅值的叶片动应变反演,为叶片... 详细信息

针对高速旋转叶片振动导致的叶片裂纹甚至断裂而影响设备运行安全的问题,研究了叶片全域动应变与叶尖振动幅值的映射关系,提出一种透平叶片弯曲及扭转共振下叶片动应变非接触式测试方法,可实现基于叶尖振动幅值的叶片动应变反演,为叶片疲劳寿命预测奠定基础。首先,以某透平叶片为对象,对叶片进行模态分析获取全域应变和幅值比,进行叶尖振动测量点的优化;其次,运用振动台对叶片进行振动激励试验,获得叶片1阶、2阶共振下模态频率和应变-位移响应比,并对有限元分析模型进行修正。研究结果表明,所提出的叶片动应变测试应变-位移相对误差小于10%,频率误差小于1%,证明了叶片动应变测试方法的有效性。

关键词：动应变叶片振动模态分析高频振动应变-位移响应

沉淀剂对Co_(3)O_(4)催化分解N_(2)O的性能影响

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化工进展 2024年第4期43卷 1823-1831页

作者：孙巾茹宋傲磊赵明新赵田田王虹柯明中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室北京102249 北京石油化工学院燃料清洁化及高效催化减排技术北京市重点实验室北京102617

以乙酸钴为钴源采用水热法制备了Co_(3)O_(4)催化剂,通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、N_(2)物理吸附脱附测试、H2程序升温还原、氧的程序升温脱附和X射线光电子能谱等表征手段对Co_(3)O_(4)催... 详细信息

以乙酸钴为钴源采用水热法制备了Co_(3)O_(4)催化剂,通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、N_(2)物理吸附脱附测试、H2程序升温还原、氧的程序升温脱附和X射线光电子能谱等表征手段对Co_(3)O_(4)催化剂的物理化学性质进行表征,在固定床微型反应器中评价催化剂催化分解N_(2)O活性,考察了不同沉淀剂(氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、尿素、碳酸铵、氨水)对催化剂催化分解N_(2)O的性能影响。结果表明,水热法制备的Co_(3)O_(4)催化剂均为尖晶石结构,不同沉淀剂影响催化剂形貌、氧化还原性能和催化分解N_(2)O活性;含有钠离子沉淀剂制备而得的催化剂活性高于其他催化剂,其促进了Co^(3+)到Co^(2+)的还原过程,影响了钴离子化学环境,提高了给电子能力,弱化了催化剂中的Co—O键,加快了反应过程中氧空位的再生,进而提高了自身的催化活性;其中含少量Na离子的Co_(3)O_(4)-NaOH催化剂具有较强的氧化还原性,O_(ads)/O_(latt)较大,表面吸附氧数量多,N_(2)O分解温度较低,在反应气体组成为0.88%O2、0.65%N_(2)O,N_(2)为平衡气的(流量为80mL/min)条件下,T_(10)和T_(95)分别为330℃和470℃。

关键词：沉淀剂氧化亚氮四氧化三钴钠离子氧空位

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城市污水处理厂的“水-能-碳”协调调度模型

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电网技术 2024年第5期48卷 1918-1928,I0028,I0029-I0031页

作者：赵霞石诗义毛杨武桢寓输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学) 重庆市沙坪坝区400044

城市污水处理厂面临能量密集、碳排量大、运行成本高的突出问题。污水厂优化调度是实现“节能降碳增效”的重要途径,但现有调度方法还存在对处理设备控制特性利用不足、对处理过程的温室气体排放缺乏全面管控等局限。为此,该文提出一种... 详细信息

城市污水处理厂面临能量密集、碳排量大、运行成本高的突出问题。污水厂优化调度是实现“节能降碳增效”的重要途径,但现有调度方法还存在对处理设备控制特性利用不足、对处理过程的温室气体排放缺乏全面管控等局限。为此,该文提出一种面向污水厂“水-能-碳”协调调度的新模型。所提模型利用鼓风机启停/沼气池温度控制来挖掘节能空间、计入碳排放成本来提升低碳水平、引入污水分级处理与回用来促进资源回收利用,在满足污水处理工艺流程和各种设备运行约束及水质处理要求的条件下,实现污水厂的低碳经济运行。以某中小型城市污水厂为算例,验证了所提调度模型的有效性以及各调度要素对污水厂“节能降碳增效”的积极作用。

关键词：污水处理厂污水回用分级处理碳排放协调调度

基于复频率信号注入的直流接地极线路故障测距方法

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电力系统自动化 2024年第17期48卷 109-118页

作者：张鑫华何佳伟李斌戴魏吴通华叶善堃电网运行风险防御技术与装备全国重点实验室江苏省南京市211106 智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072

在直流输电系统接地极线路配备阻抗监视系统的背景下,可利用高频测量阻抗特性实现故障距离的精确计算。然而,分析发现直流系统接地极线路在不同故障条件下可能产生相同的高频测量阻抗,这意味着测量阻抗与故障距离间不是一一映射关系,由... 详细信息

在直流输电系统接地极线路配备阻抗监视系统的背景下,可利用高频测量阻抗特性实现故障距离的精确计算。然而,分析发现直流系统接地极线路在不同故障条件下可能产生相同的高频测量阻抗,这意味着测量阻抗与故障距离间不是一一映射关系,由单一测量阻抗难以得到准确的故障距离。文中分析了高频测量阻抗的重合特性随注入信号变化的特征,提出了基于复频率信号注入的故障测距方法,并给出了复频率的选定策略。该方法改进了基于高频测量阻抗幅相特性的接地极线路故障测距方法,实现了故障位置的准确计算。最后,通过仿真算例充分验证了所提测距方法的可行性和精确性。

关键词：直流输电系统接地极线路故障测距高频测量阻抗复频率信号注入

基于双向长短期记忆网络含间接健康指标的锂电池SOH估计

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电力系统自动化 2024年第4期48卷 160-168页

作者：方斯顿刘龙真孔赖强牛涛陈冠宏廖瑞金输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市400044

快速准确地对锂离子电池进行全寿命周期的健康状态(SOH)估计有助于提高储能设备的安全可靠性。提出一种基于间接健康指标(IHI)和鲸鱼优化算法(WOA)优化的双向长短期记忆(BiLSTM)网络相结合的锂电池SOH估计模型,该模型考虑了未来状态对当... 详细信息

快速准确地对锂离子电池进行全寿命周期的健康状态(SOH)估计有助于提高储能设备的安全可靠性。提出一种基于间接健康指标(IHI)和鲸鱼优化算法(WOA)优化的双向长短期记忆(BiLSTM)网络相结合的锂电池SOH估计模型,该模型考虑了未来状态对当前SOH的影响。首先,对锂电池恒流恒压(CC-CV)充放电过程进行分析,提取出多个随充放电循环动态变化的电压、电流、温度的时间特征作为IHI,并加入放电负载电压下降时间这一指标;然后,通过相关性分析,从各IHI中筛选出和容量关联度高的IHI作为输入特征;最后,建立基于WOA优化的BiLSTM网络的电池SOH估计模型,并利用美国国家航天航空局锂电池数据集对2个不同工况下的电池SOH进行估计。结果表明,所提方法可有效提高SOH的估计精度。

关键词：健康状态锂离子电池间接健康指标鲸鱼优化算法双向长短期记忆网络