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基于低居里点PTC材料的风机叶片防冰数值模拟及试验验证

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高电压技术 2024年第9期50卷 4080-4090页

作者：蒋兴良王茂政袁一钧刘琳李畅胡琴重庆大学雪峰山能源装备安全国家野外科学观测研究站重庆400044 国网湖南省电力有限公司电力科学研究院长沙410031 国网西藏电力有限公司电力科学研究院拉萨850000

叶片覆冰会严重影响风机的安全稳定运行。目前,电热防冰是最高效可靠的风机叶片防冰方法,但存在防冰区域受热不均匀、局部覆冰以及过多分区导致防冰系统过于复杂等问题。为此提出采用正温度系数(positive temperature coefficient,PTC)... 详细信息

叶片覆冰会严重影响风机的安全稳定运行。目前,电热防冰是最高效可靠的风机叶片防冰方法,但存在防冰区域受热不均匀、局部覆冰以及过多分区导致防冰系统过于复杂等问题。为此提出采用正温度系数(positive temperature coefficient,PTC)材料进行风机叶片自适应电加热防冰的创新方法,通过原位聚合法成功制备了一种低居里点PTC材料,其居里温度点为1℃。随后,基于该材料的阻-温特性,建立了风机叶片的电加热防冰模型,并进行数值模拟。研究结果显示,当采用低居里点PTC材料进行风机叶片电加热防冰时,无需进行防冰区域的分区,就能使得防冰区域受热更加均匀。在一定的工作电压下,低居里点PTC材料在不同环境温度和风速下展现出自适应调节加热功率的能力,并且经过100次循环阻-温测试后,材料仍具有极强的自适应调节能力。最后,通过试验验证了材料的这种自适应调节能力。该研究结果为后续基于低居里点PTC材料的风机叶片防冰系统的研究奠定了坚实基础。

关键词：低居里点防冰风机叶片正温度系数材料自适应调节

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软塑/流塑软弱土场地光伏支架基础不均匀沉降问题及解决措施

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太阳能 2024年第2期 109-114页

作者：阳小超陈少雄何志刚中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司长沙410007

针对光伏支架在软塑/流塑软弱土场地应用时存在的一些问题,提出一种半预制轻型光伏支架基础形式,旨在克服常规基础因受场地限制不适用,或施工难度大、建设成本较高的问题。通过沉降计算分析,在满足软塑/流塑软弱土地基承载力及基础整体... 详细信息

针对光伏支架在软塑/流塑软弱土场地应用时存在的一些问题,提出一种半预制轻型光伏支架基础形式,旨在克服常规基础因受场地限制不适用,或施工难度大、建设成本较高的问题。通过沉降计算分析,在满足软塑/流塑软弱土地基承载力及基础整体稳定性的前提下,该半预制轻型光伏支架基础可以实现安装支架基础上方设施后,不增加基础底面附加压力,从根本上解决了光伏电站建设后场地地基的后续沉降问题。

关键词：光伏支架基础半预制软弱土软塑/流塑不均匀沉降

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计及新能源幅相特性的新型多馈入短路比指标

中国电机工程学报 2024年第15期44卷 5960-5972,I0010页

作者：黄启元曹善康吴宇奇林湘宁魏繁荣杨丹崔挺强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学) 湖北省武汉市430074 国网湖南省电力有限公司电力科学研究院湖南省长沙市410007

为了合理评估高比例新能源并网的多馈入高压直流输电(multi-infeed HVDC,MIDC)系统电压支撑能力,该文首先分析MIDC系统结构特点,随后基于多馈入短路比(multi-infeed short circuit ratio,MISCR)指标,并结合新能源短路电流幅值和相位随... 详细信息

为了合理评估高比例新能源并网的多馈入高压直流输电(multi-infeed HVDC,MIDC)系统电压支撑能力,该文首先分析MIDC系统结构特点,随后基于多馈入短路比(multi-infeed short circuit ratio,MISCR)指标,并结合新能源短路电流幅值和相位随机端电压变化的特性(以下简称“幅相特性”),提出多馈入暂态短路比(multi-infeed transient short circuit ratio,MITSCR)指标;其次,根据国家标准的要求分析以双馈风机(doubly-fed induction generator,DFIG)为代表的新能源在不同控制模式下的幅相特性,并通过MITSCR指标分析DFIG接入对MIDC系统节点电压支撑能力影响;最后,利用PSACD/EMTDC软件进行时域仿真分析,结果表明,MITSCR指标能有效表征节点的电压支撑能力,验证了该指标的有效性与优越性。

关键词：多馈入直流输电新能源幅相特性电压支撑能力多馈入暂态短路比

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融冰风机叶片的接闪特性试验

高电压技术 2024年第1期50卷 331-338页

作者：蒋凌峰蒋正龙谢鹏康石鑫黄肖琪宁凯长沙理工大学电气与信息工程学院长沙410114 国网湖南省电力公司防灾减灾中心电网防灾减灾全国重点实验室长沙410129 国网湖南省电力有限公司水电分公司长沙410007

风力发电机常遭受雷击、覆冰等灾害,严重影响风机正常运行。在叶片上加装电热融冰装置可有效去除叶片覆冰,但对叶片雷击概率以及原有防雷配置(接闪器加引下线)可靠性的影响尚不清晰。为研究融冰装置对叶片接闪特性的影响机理,设计了1:3... 详细信息

风力发电机常遭受雷击、覆冰等灾害,严重影响风机正常运行。在叶片上加装电热融冰装置可有效去除叶片覆冰,但对叶片雷击概率以及原有防雷配置(接闪器加引下线)可靠性的影响尚不清晰。为研究融冰装置对叶片接闪特性的影响机理,设计了1:30缩比可旋转的3 MW融冰风机叶片开展长间隙雷击放电试验。试验结果表明雷电先导在叶片迎风面发展时,融冰叶片相比普通叶片更易发生接闪器失效、雷击融冰装置及叶身交界处的现象,最严重情况下接闪器保护效率仅为55%。搭建了融冰叶片电场分布模型,发现融冰装置改变了叶片表面原有电场分布,融冰装置与叶身交界处的电场畸变,更易产生电晕。同时叶片旋转使周围的正电荷以弧形分布,加速了融冰装置上方稳定先导的形成,使其更易遭受雷击,应当加强融冰装置处的雷击防护。所得结果为加强叶片雷击防护与融冰防护的深度结合提供了参考。

关键词：风机叶片接闪特性接闪器融冰雷击概率电场分布

火力发电厂中光伏发电系统的设计与应用——以西南部某城市的某火力发电厂为例

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光源与照明 2024年第9期 110-112页

作者：罗定周世元姜接弟浣威中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司湖南长沙410011

光伏发电系统具备环保、简单、灵活等优点。火力发电厂存在大量闲置边坡,开发边坡光伏系统可充分利用边坡土地资源,无须额外用地,可避免潜在的土地使用和环境问题;同时,光伏系统又可减少火力发电厂的用电量,增加火力发电厂的经济效益。... 详细信息

光伏发电系统具备环保、简单、灵活等优点。火力发电厂存在大量闲置边坡,开发边坡光伏系统可充分利用边坡土地资源,无须额外用地,可避免潜在的土地使用和环境问题;同时,光伏系统又可减少火力发电厂的用电量,增加火力发电厂的经济效益。基于此,文章以西南部某城市的某火力发电厂为例,分析了火力发电厂光伏发电系统的建设场地、光伏组件选择和逆变器选择等,并提出了具备可行性的边坡光伏发电系统设计方案,以期在合理利用火力发电厂边坡的同时有效降低厂用电消耗,等效增大发电量,减少燃煤消耗及烟尘污染。

关键词：光伏发电系统边坡光伏发电设备逆变器火力发电厂

大截面大长度220kV高压交联电缆的应用研究

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机电信息 2024年第11期 62-65页

作者：易娜中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司湖南长沙410007

城市电力隧道内高压电缆回路数多、电缆中间接头多,而中间接头处是电缆最薄弱的地方,容易产生故障。鉴于此,分析研究了实际工程中电缆采用不同分段长度的金属护套感应电压值,得出以下结论:适当增加单盘盘长,减少电缆中间接头数量,可以... 详细信息

城市电力隧道内高压电缆回路数多、电缆中间接头多,而中间接头处是电缆最薄弱的地方,容易产生故障。鉴于此,分析研究了实际工程中电缆采用不同分段长度的金属护套感应电压值,得出以下结论:适当增加单盘盘长,减少电缆中间接头数量,可以降低电缆运行风险,减少建设成本,提高电缆运行可靠性。

关键词：电力隧道大长度电缆金属护套感应电压值电缆附件

基于SVG动态损耗模型的变电站无功补偿设备协同经济运行策略

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电力系统保护与控制 2024年第17期52卷 177-187页

作者：卫银忠苏嘉彬陈斌胡曦文周亚龙王煜奇刘又宾中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司江苏南京211102 南京工程学院电力工程学院江苏南京211167

当前静止无功补偿器(static var generator,SVG)设备损耗参数仅标注额定功率下的稳态损耗,难以在不同运行状态下实现损耗的动态精细化管理。针对变电站无功补偿设备运行损耗过大的问题,在SVG动态运行损耗模型的基础上,提出一种考虑静止... 详细信息

当前静止无功补偿器(static var generator,SVG)设备损耗参数仅标注额定功率下的稳态损耗,难以在不同运行状态下实现损耗的动态精细化管理。针对变电站无功补偿设备运行损耗过大的问题,在SVG动态运行损耗模型的基础上,提出一种考虑静止无功补偿装置(static var compensator,SVC)损耗特征的协同经济运行策略,以提升变电站无功补偿设备的运行经济性。首先,对SVG动态运行损耗模型和SVC模型进行分析。然后,提出多台SVG协同经济运行的最优投运台数判据和实时功率分摊准则。最后,提出无功功率完全补偿和考虑无功补偿价值的变电站无功补偿设备协同经济运行策略。通过搭建Simulink仿真系统,验证了所提协同经济运行策略的有效性。

关键词：功补偿 SVG 动态损耗协同控制经济运行

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架空输电线路机械化施工设计应用概述

电工技术 2024年第5期 105-109页

作者：刘许凡杜海强樊云龙谢静中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司湖南长沙410007

为推广机械化施工在工程咨询、设计和施工全过程的应用,结合架空输电线路机械化施工特点,从项目全过程设计流程入手,总结近年来机械化施工架空输电线路工程中的设计创新应用成果,提炼架空输电线路械化施工全过程设计要点,为后续架空输... 详细信息

为推广机械化施工在工程咨询、设计和施工全过程的应用,结合架空输电线路机械化施工特点,从项目全过程设计流程入手,总结近年来机械化施工架空输电线路工程中的设计创新应用成果,提炼架空输电线路械化施工全过程设计要点,为后续架空输电线路机械化施工提升应用提供借鉴。

关键词：架空输电线路机械化施工项目全过程设计设计要点

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基于用电数据挖掘的企业环保异常识别

电力建设 2024年

作者：陈锦涛张逸张良羽宁志毫福州大学电气工程与自动化学院国网湖南省电力有限公司电力科学研究院

目前污染源企业点多面广，各个企业的生产与治污流程不同，缺乏有效统一的监管指标和预警手段，导致监管困难、实时性差、工作量大等问题，提出一种基于用电数据挖掘的企业环保异常识别方法。首先，采用K-means聚类识别设备运行状态、... 详细信息

目前污染源企业点多面广，各个企业的生产与治污流程不同，缺乏有效统一的监管指标和预警手段，导致监管困难、实时性差、工作量大等问题，提出一种基于用电数据挖掘的企业环保异常识别方法。首先，采用K-means聚类识别设备运行状态、基于动态时间规整(Dynamic Time Warping， DTW)距离构建企业生产线模型；其次，对历史数据统计进行连续型与间歇型生产线划分、利用傅里叶变换识别生产线的生产周期，建立适合企业的环保工况模型；再次，提出分别针对连续型与间歇型生产线的环保工况识别方法；最后，利用实际污染源企业监测数据验证所提方法的有效性与实用性。目前基于所提方法研发的电力智慧环保平台已在某省得到实际应用，取得了良好成效，为环保部门掌握企业环保情况提供有效的技术手段与数据支撑。

关键词：用电数据企业环保连续型间歇型 K-means聚类动态时间规整傅里叶变换