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管线钢储气过程热力变化及其对压缩空气储能特性的影响

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动力工程学报 2024年第3期44卷 348-354页

作者：吕修业蒋俊郝宁刘传亮中电投新疆能源化工集团陇西新能源有限责任公司甘肃定西743000 上海发电设备成套设计研究院有限责任公司上海200240

由于压缩空气储能系统在储气过程中,储气库中压缩空气的压力和温度不断发生变化,会直接影响压缩机的输出功率和实际储气量,以管线钢作为储气库的形式为例,采用数值求解微分方程的方法首先分析了15 m管线钢在绝热工况下压缩空气的温升效... 详细信息

由于压缩空气储能系统在储气过程中,储气库中压缩空气的压力和温度不断发生变化,会直接影响压缩机的输出功率和实际储气量,以管线钢作为储气库的形式为例,采用数值求解微分方程的方法首先分析了15 m管线钢在绝热工况下压缩空气的温升效应,并采用Fluent进行仿真验证。在考虑管线钢温升以及不同传热工况下,对3 024 m的长距离管线钢进行了储气过程的热力计算,并将储气过程与压缩机做功过程进行耦合计算,获得储气过程中压缩空气的压力和温度,压缩机的输出功率、储气库实际储气量等参数的变化规律。结果表明:当综合传热系数为0 W/(m^(2)·K)、1 W/(m^(2)·K)、5 W/(m^(2)·K)和25 W/(m^(2)·K)时,充气结束时的压缩空气质量平均温度分别为315.39 K、311.65 K、301.52 K和291.35 K,储气量分别为244.64 t、252.60 t、275.77 t和301.35 t。

关键词：储气储能管线钢热力变化压缩空气

部分预热超临界二氧化碳/吸收式动力循环联合循环余热发电系统性能评价与比较

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热力发电 2024年第7期53卷 101-111页

作者：呼浩郭前鑫杨利余小兵薛晨晰刘永林薛彦平杨庆川顾雨恒神华神东电力有限责任公司技术研究院陕西西安710076 西安热工研究院有限公司陕西西安710054 西安西热节能技术有限公司陕西西安710054 神华神东电力有限责任公司店塔电厂陕西榆林719316

部分预热超临界二氧化碳(S-CO_(2))动力循环系统被广泛认为是一种很有前途的余热回收方案。提出了以LiBr-H_(2)O和NH_(3)-H_(2)O为工质对的2种部分预热S-CO_(2)循环系统和吸收式动力循环的联合循环发电系统(部分预热S-CO_(2)/APC系统)... 详细信息

部分预热超临界二氧化碳(S-CO_(2))动力循环系统被广泛认为是一种很有前途的余热回收方案。提出了以LiBr-H_(2)O和NH_(3)-H_(2)O为工质对的2种部分预热S-CO_(2)循环系统和吸收式动力循环的联合循环发电系统(部分预热S-CO_(2)/APC系统)。建立并验证了所提出的部分预热-CO_(2)/APC系统的热力学模型。基于单目标和多目标优化结果,从热力学和经济学角度比较了所提出的S-CO_(2)/APC系统与单一S-CO_(2)系统的性能。单目标优化结果表明,与单一S-CO_(2)系统相比,S-CO_(2)/LiBr-H_(2)O系统和S-CO_(2)/NH_(3)-H_(2)O系统的净输出功和净效率分别提高了7.40%和4.30%。多目标优化结果表明,S-CO_(2)/LiBr-H_(2)O系统和S-CO_(2)/NH_(3)-H_(2)O系统的净效率分别提高了7.94%和5.13%,单位投资成本分别提高了12.35%和9.02%,表明S-CO_(2)/LiBr-H_(2)O系统具有较大的发展潜力。[火用]损分析结果表明,[火用]损主要存在于冷却器和加热器中,所提出的S-CO_(2)/APC系统可以显著降低单一S-CO_(2)系统冷却器约45%的[火用]损。

关键词：部分预热超临界二氧化碳动力循环吸收式动力循环余热回收经济分析多目标优化

调度操作票自动校验的CNN-BiLSTM方法

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核电子学与探测技术 2024年第2期44卷 316-322页

作者：吴奇珂程培军钱韦廷姜浩宇胡佳广东电网有限责任公司广州供电局电力调度控制中心广州510620

基于人工经验的核电厂变电站电力调度操作票校验方法具有主观性强、校验效率低、可靠性不高等问题,为解决上述问题,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)和双向长短时记忆网络(BiLSTM)的操作票自动校验方法。该方法在对操作票文本进行向量... 详细信息

基于人工经验的核电厂变电站电力调度操作票校验方法具有主观性强、校验效率低、可靠性不高等问题,为解决上述问题,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)和双向长短时记忆网络(BiLSTM)的操作票自动校验方法。该方法在对操作票文本进行向量化的基础上,利用CNN-BiLTSM模型实现操作票文本的深度信息挖掘和校验的自动化。实验结果表明,相比单一模型,CNN-BiLSTM模型的校验精度更高,校验评估综合指标可达95.67%,具有一定的优势。

关键词：卷积神经网络操作票自动校验双向长短时记忆网络

变频电流激励下GIS隔离开关机械缺陷的振动非线性行为及其辨识方法

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高电压技术 2024年第2期50卷 579-589页

作者：李旭郝建李滢邵子琦钟尧蒋西平重庆大学输变电装备技术全国重点实验室重庆400044 贵州电网有限责任公司电力科学研究院贵阳550002 国网重庆市电力公司电力科学研究院重庆401123

气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)机械缺陷是导致设备故障的关键因素之一,为此开展了变频电流激励模式下隔离开关底座松动缺陷的时频域振动图谱变化规律研究,进行了波形因子、重心频率等6个振动特征量的量化分析,采用灰... 详细信息

气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)机械缺陷是导致设备故障的关键因素之一,为此开展了变频电流激励模式下隔离开关底座松动缺陷的时频域振动图谱变化规律研究,进行了波形因子、重心频率等6个振动特征量的量化分析,采用灰狼算法优化的支持向量机研究提出了变频电流激励模式下GIS隔离开关底座松动缺陷严重程度辨识方法。结果表明:GIS隔离开关缺陷振动信号特征量与电流激励频率具有强相关性,与单一工频电流激励模式相比,变频电流激励具备更有效检测GIS设备机械缺陷的优势;基于126 kV真型GIS试验平台验证获得构建的隔离开关底座松动缺陷辨识模型的平均识别准确率达90%以上。该研究成果为揭示GIS设备的非线性机械振动特性及提升其机械缺陷检测水平提供了重要参考。

关键词：隔离开关变频电流激励机械缺陷非线性行为缺陷辨识

优化堆叠降噪自编码器用于调度操作票自动校验

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核电子学与探测技术 2024年第2期44卷 356-361页

作者：区伟健徐策曾传凯蒋宗祺乐庆丰广东电网有限责任公司广州供电局电力调度控制中心广州510620

为实现核电厂变电站电力调度操作票的自动智能校验,提出了一种基于优化堆叠降噪自编码器(OSDAE)操作票自动校验方法。该方法在对操作票文本进行向量化的基础上,利用优化过的堆叠降噪自编码器实现操作票文本的语义辨析与正误自动化校验... 详细信息

为实现核电厂变电站电力调度操作票的自动智能校验,提出了一种基于优化堆叠降噪自编码器(OSDAE)操作票自动校验方法。该方法在对操作票文本进行向量化的基础上,利用优化过的堆叠降噪自编码器实现操作票文本的语义辨析与正误自动化校验。实验结果表明,所提方法的操作票校验评估综合指标可达94.88%,是几种方法中最高的,具有一定的优势。

关键词：堆叠降噪自编码器金豺狼优化算法操作票自动校验

碳交易机制下基于合作博弈的综合能源系统经济性分析

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南方电网技术 2024年

作者：史伟平莫峻杨辉李波广西电力系统最优化与节能技术重点实验室(广西大学) 广东电网有限责任公司韶关供电局广西电网有限责任公司梧州供电局

针对环境污染及综合能源系统中多供能主体利益冲突问题，提出一种碳交易机制下基于合作博弈的综合能源系统经济性分析模型。为控制CO2排放，引入碳交易机制建立了含可再生能源电厂、碳捕集电厂和燃气热电厂3个供能主体的合作博弈模型，... 详细信息

针对环境污染及综合能源系统中多供能主体利益冲突问题，提出一种碳交易机制下基于合作博弈的综合能源系统经济性分析模型。为控制CO2排放，引入碳交易机制建立了含可再生能源电厂、碳捕集电厂和燃气热电厂3个供能主体的合作博弈模型，该模型优化目标为运维成本、惩罚成本、碳相关成本和环境成本之和最小。为合理分配多供能主体的合作成本，首先采用Shapley值法进行初次分配。然后，引入综合考虑成本贡献系数和环保贡献系数的修正因子对初次分配结果进一步优化，提出改进Shapley值法分摊机制。仿真结果表明各能源主体合作运行能够有效提升新能源消纳能力、促进多能源互补利用，同时显著提高系统经济性以及降低碳排放量，采用改进Shapley值法可以使各能源主体成本分摊更加公平合理。

关键词：综合能源系统合作博弈碳交易改进Shapley值电转气碳捕集

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构网型变流器控制技术及原理综述

中国电机工程学报 2024年

作者：刘辉于思奇孙大卫吴林林李蕴红王潇国网冀北电力科学研究院(华北电力科学研究院有限责任公司)

近年来，电网中新增的大量新能源机组多采用跟网型(grid-following， GFL)控制方式，削弱了系统的交流同步机制，已导致多次由于频率、电压支撑能力不足而发生的稳定问题。构网型(grid-forming， GFM)控制技术可实现变流器作为等效电压... 详细信息

近年来，电网中新增的大量新能源机组多采用跟网型(grid-following， GFL)控制方式，削弱了系统的交流同步机制，已导致多次由于频率、电压支撑能力不足而发生的稳定问题。构网型(grid-forming， GFM)控制技术可实现变流器作为等效电压源并网，能够有效为系统提供电压和频率支撑，并提升电网的惯量和阻尼特性。本文总结了四种常见构网型技术方案的发展历程，并对下垂控制、VSG控制和匹配控制构网型变流器的各环节控制原理及其与跟网型控制方式的本质区别进行了详细的解析和对比。进一步，借助电磁暂态仿真工具对比了多类型构网型/跟网型控制方式在系统中的暂态响应特性，指出了构网型控制在实现主动支撑功能上的优越性。最后总结了构网型控制技术的难点问题和未来研究展望。

关键词：构网型新能源频率响应虚拟同步机匹配控制

考虑风电不确定性的海上风电场混合储能容量优化

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南方电网技术 2024年

作者：陆秋瑜杨银国陈俊生刘洋刘念曹飞刘伟召广东电网有限责任公司电力调度控制中心北京四方继保工程技术有限公司

为减少海上风电的间歇性和波动性对电网的冲击，常引入储能装置平抑其输出功率波动。为响应低碳发展进程并考虑到风电的不确定性使得基于某一典型风电出力场景的储能容量配置方法具有局限性，综合考虑海上风电场的售电收益、碳交易收益... 详细信息

为减少海上风电的间歇性和波动性对电网的冲击，常引入储能装置平抑其输出功率波动。为响应低碳发展进程并考虑到风电的不确定性使得基于某一典型风电出力场景的储能容量配置方法具有局限性，综合考虑海上风电场的售电收益、碳交易收益及储能系统的各项成本，提出一种考虑风电不确定性的海上风电场混合储能系统容量配置方法。采用随机机会约束规划法处理海上风电出力的不确定性，利用小波包分解方法对锂电池与超级电容进行功率分配，将分配方案与经济评价相结合，并建立风储系统优化运行模型，以系统日净收益最大为目标，对其容量进行优化配置。以国内某海上风电场实测数据为例进行仿真，验证了所提方案的有效性和经济性，同时系统采用混合储能比单一储能更具有优越性。

关键词：海上风电平抑波动不确定性碳交易收益小波包分解混合储能容量优化

基于改进生成对抗网络场景生成的长-短期储能优化配置

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高电压技术 2024年第3期50卷 1131-1144,I0016-I0020页

作者：王成磊匡熠濮永现唐岚黄力文束洪春昆明理工大学电力工程学院昆明650051 云南电网有限责任公司电力调度控制中心昆明650000 中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司昆明650000

占比不断提高的新能源对新型电力系统的灵活性调节能力提出了新需求。为此,提出了一种长-短期储能优化配置方法,通过短时功率与长期电量的双重调节来保障系统的多时间尺度灵活性调节能力。首先,提出了一种基于改进生成对抗网络的风光联... 详细信息

占比不断提高的新能源对新型电力系统的灵活性调节能力提出了新需求。为此,提出了一种长-短期储能优化配置方法,通过短时功率与长期电量的双重调节来保障系统的多时间尺度灵活性调节能力。首先,提出了一种基于改进生成对抗网络的风光联合出力场景生成方法,通过加入月份标签信息对风光出力的边界进行准确刻画;其次,综合考虑不同类型储能的技术特点,提出一种长-短期储能的运行配合策略;最后,建立了兼顾经济性和灵活性双重目标的长-短期储能配置双层优化模型,通过对上下层模型的不断优化迭代得到最优储能配置方案。以改进的IEEE-RTS 24节点系统为例进行验证,研究结果表明所提方法可有效提升高渗透率电力系统的灵活性与经济性。

关键词：可再生能源不确定性生成对抗网络储能配置运行策略场景生成