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电缆防火涂料研究进展及国内外产品现状

涂料工业 2024年第3期54卷 72-76页

作者：孙韬叶良鹏张佳庆张泽江刘微国网安徽省电力有限公司电力科学研究院合肥230601 应急管理部四川消防研究所成都610036

电缆防火涂料是涂覆于电缆表面,用于阻止电缆表面火焰蔓延,提高其防火性能的装饰性涂料。针对现阶段我国电缆防火涂料产品应用范围较窄、发展缓慢,现有产品难以满足各类线缆应用场所的防火保护需求等问题,对电缆防火涂料产品及应用特点... 详细信息

电缆防火涂料是涂覆于电缆表面,用于阻止电缆表面火焰蔓延,提高其防火性能的装饰性涂料。针对现阶段我国电缆防火涂料产品应用范围较窄、发展缓慢,现有产品难以满足各类线缆应用场所的防火保护需求等问题,对电缆防火涂料产品及应用特点、国内外相关规范标准现状、主要防火机理、产品现状、研究进展进行了详细综述,并系统介绍了国内外主要电缆防火涂料产品类型、性能及特点,探讨了电缆防火涂料的发展趋势。

关键词：电缆防火涂料应用特点防火机理产品现状

基于碳敏感性通用矩阵模型的燃煤机组碳排放强度扰动分析

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中国科学：技术科学 2024年第5期54卷 803-819页

作者：冉鹏王静李政樊钦洋高大明李伟起华北电力大学能源动力与机械工程学院保定071003 华北电力大学河北省低碳高效发电技术重点实验室保定071003 清华大学能源与动力工程系北京100084 清华四川能源互联网研究院城市与区域低碳转型研究所成都610200 天府永兴实验室成都610213

为从运行角度分析及评价燃煤机组碳排放强度,在矩阵分析法基础上,提出了碳敏感性通用矩阵模型,确定了其矩阵填写规则.采用常规热平衡法和等效焓降法验证了碳敏感性通用矩阵模型的准确性;利用碳敏感性通用矩阵模型分析了锅炉侧,汽轮机侧... 详细信息

为从运行角度分析及评价燃煤机组碳排放强度,在矩阵分析法基础上,提出了碳敏感性通用矩阵模型,确定了其矩阵填写规则.采用常规热平衡法和等效焓降法验证了碳敏感性通用矩阵模型的准确性;利用碳敏感性通用矩阵模型分析了锅炉侧,汽轮机侧以及发电机侧可控运行参数在不同波动强度下的碳敏感性;定义了碳敏感性变化率,比较了可控运行参数与碳敏感性间的关系;定义了碳敏感性因子,比较了不同量纲可控参数在相同比例波动下的碳敏感性.结果表明:排烟温度、排烟氧量、排渣温度、飞灰含碳量、主蒸汽温度、再热蒸汽压力、再热蒸汽温度、厂用电率等可控运行参数与碳敏感性指标近似呈线性关系,主蒸汽压力、给水温度以及末级高加上端差与碳敏感性指标呈非线性关系;主蒸汽温度、再热蒸汽温度、给水温度、主蒸汽压力、厂用电率、排烟氧量以及排烟温度的碳敏感因子较大,其数值分别为:1.463, 0.5071, 0.3345, 0.2221, 0.08623, 0.08579, 0.07506.机组运行人员可以重点监控和调节碳敏感因子较大的可控运行参数,降低电厂的碳排放量,从而助力实现碳减排的目标.

关键词：碳敏感性通用矩阵模型碳排放强度可控运行参数碳敏感因子燃煤机组

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DMPU耦合热解回收废旧晶硅光伏板

化工进展 2024年

作者：李晨阳郭飞宏王昀姜小祥张后虎南京师范大学能源与机械工程学院生态环境部南京环境科学研究所

随着光伏行业快速发展，我国将迎来光伏组件退役高峰期，废旧晶硅光伏组件回收市场前景广阔。其中，回收完整硅电池片不仅具有环保意义，同时具有经济效益。现有回收方法如热解、机械拆解、化学溶解法等存在诸多问题。本文对DMPU (N，N... 详细信息

随着光伏行业快速发展，我国将迎来光伏组件退役高峰期，废旧晶硅光伏组件回收市场前景广阔。其中，回收完整硅电池片不仅具有环保意义，同时具有经济效益。现有回收方法如热解、机械拆解、化学溶解法等存在诸多问题。本文对DMPU (N，N-二甲基丙烯基脲)预处理耦合热解回收废旧晶硅光伏板进行研究。通过实验探究不同DMPU预处理条件对硅电池片完整率、背板去除率以及不同热解条件对硅电池片完整率的影响，得出使硅电池片完整率最高的实验条件为先在200℃下进行60 min DMPU处理后再于480℃下热解60 min；去除背板的最佳实验条件为将光伏板置于200℃的DMPU中处理30 min。最后，对DMPU耦合热解回收废旧晶硅光伏板的实际应用进行的能耗与碳排分析表明本文使用的方法具有显著的节能减排效益。

关键词：光伏板回收 DMPU 热解硅电池片循环利用

灵活调峰下在线学习的直接空冷机组背压预测模型

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热力发电 2024年第2期53卷 68-77页

作者：温文涛杨振华漆乡萌邓慧暨南大学能源电力研究中心广东珠海519070

在灵活调峰的背景下,为适应直接空冷机组负荷动态变化与环境因素干扰,提出一种在线学习的神经网络方法对直接空冷机组背压进行预测。首先,对历史数据进行清洗,通过Spearman相关性分析确定影响运行背压的低冗余重要特征。接着,采用Hammer... 详细信息

在灵活调峰的背景下,为适应直接空冷机组负荷动态变化与环境因素干扰,提出一种在线学习的神经网络方法对直接空冷机组背压进行预测。首先,对历史数据进行清洗,通过Spearman相关性分析确定影响运行背压的低冗余重要特征。接着,采用Hammerstein模型对背压进行模型参数在线辨识。同时,采用长短记忆神经网络和注意力机制建立直接空冷机组背压预测模型,使用在线学习的方式对模型进行更新。实验表明:该模型在预测未来1 h内不同时间跨度的背压绝对百分比误差(MAPE)低于9%,并在预测30 s内的背压MAPE低于1%。最后,在实际电厂系统中验证模型能够在实际应用中稳定运行。本研究的成果为直接空冷机组背压实时预测提供了有效的方法,这对于灵活调峰直接空冷机组的运行和管理具有重要的意义。

关键词：直接空冷机组背压预测在线学习注意力机制长短期记忆神经网络

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基于GRU算法的弃电量预测及电-氢混合储能系统的运行优化

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储能科学与技术 2024年第5期13卷 1731-1740页

作者：何婷乔俊强吴国栋甘肃自然能源研究所甘肃太阳能利用重点实验室国网甘肃省电力公司甘肃兰州730046

风/光等可再生能源的高渗透接入将增强电源侧输出随机性与波动性,导致弃风、弃光现象时常存在,将弃风/光量制氢是解决可再生能源深度消纳的有效途径。本文提出基于Adam优化的门控循环单元神经网络算法(GRU)对风/光弃电量进行预测,利用... 详细信息

风/光等可再生能源的高渗透接入将增强电源侧输出随机性与波动性,导致弃风、弃光现象时常存在,将弃风/光量制氢是解决可再生能源深度消纳的有效途径。本文提出基于Adam优化的门控循环单元神经网络算法(GRU)对风/光弃电量进行预测,利用拉丁超立方和同步回代削减算法生成典型风/光发电不确定性场景。以系统建设成本最小化和运营成本最小化为目标,构建双层目标函数,第1层优化碱性电解槽(AWE)和电池储能系统(BESS)的容量配置,第2层保证系统在生成场景中运行最佳,同时引入惩罚项,以最大限度利用风/光弃电。以西北某地区风/光弃电量数据为例,采用不同结构的神经网络算法对弃风/光量进行预测,通过比较不同算法的均方根误差,验证了所提算法的准确性。最后对3种不同储能方案进行优化运行分析,研究结果表明,仅采用BESS系统年利润为负数且年投资成本最高,采用BESS-AWE混合储能系统比仅采用AWE系统年投资成本增加15.66%,但年利润增加了255%,弃电利用率为92%,有效提高系统经济性。

关键词：可再生能源弃电量门控循环单元神经网络电-氢混合储能双层目标函数

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计及电转气-风-火-核-碳捕集的多源联合系统优化调度

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中国电力 2024年第1期57卷 183-194页

作者：晁文浩袁至李骥新疆大学可再生能源发电与并网控制教育部工程研究中心新疆乌鲁木齐830017 国网新疆电力有限公司电力科学研究院新疆乌鲁木齐830011

在风-火-核-碳捕集多源联合系统中,核电机组在参与电网调峰时存在调峰深度选择不精确的问题。此外,该多源联合系统还存在风电消纳不足的问题。为此,构建了一种计及线性化核电机组调峰深度模型的电转气(power to gas,P2G)-风-火-核-碳捕... 详细信息

在风-火-核-碳捕集多源联合系统中,核电机组在参与电网调峰时存在调峰深度选择不精确的问题。此外,该多源联合系统还存在风电消纳不足的问题。为此,构建了一种计及线性化核电机组调峰深度模型的电转气(power to gas,P2G)-风-火-核-碳捕集多源联合系统,并对该系统进行了日前优化调度。首先,基于核电机组负荷跟踪模式,通过引入连续变量,提高了调峰深度选择的准确性;然后,分析了碳捕集电厂-P2G联合运行模式及需求响应资源对促进风电消纳的积极作用;最后,以系统综合运行成本最低为目标函数,同时考虑碳交易机制,在Matlab平台搭建仿真模型,验证了所构建多源联合系统的有效性。结果表明,相较于核电机组采用固定调峰档位的多源联合系统,所构建的多源联合系统能够在保证核电机组安全稳定运行的同时,实现风电完全消纳,系统碳排放量与综合运行成本分别下降了13.74%与6.27%,提高了系统运行的低碳性与经济性。

关键词：核电机组风电消纳碳捕集电转气优化调度

变压器局部放电监测用压电传感器的压电材料特性及器件尺寸对灵敏度的影响研究

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高压电器 2024年

作者：王妍陈川朱佳怡刘泳斌高景晖全球能源互联网研究院有限公司电力传感技术研究所西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室

针对核心传感元件为压电陶瓷圆柱的接触式压电超声传感器，研究了其压电材料特性及器件尺寸对声电转换灵敏度的影响。基于多物理场有限元仿真建立了压电超声传感器模型，计算分析了压电材料特性参数和传感器结构参数变化对传感器在变压... 详细信息

针对核心传感元件为压电陶瓷圆柱的接触式压电超声传感器，研究了其压电材料特性及器件尺寸对声电转换灵敏度的影响。基于多物理场有限元仿真建立了压电超声传感器模型，计算分析了压电材料特性参数和传感器结构参数变化对传感器在变压器局部放电超声频率范围内声电转换灵敏度和谐振频率的影响，提出了提升声电转换灵敏度的压电传感器结构的设计方法。仿真结果表明，在20～250 kHz频率范围内，压电材料选取PZT-2、直径取6 mm、厚度取12 mm时灵敏度性能最高。在选择传感器的压电材料时，应先选择压电常数d33大的压电材料，再通过对材料进行改性，改变材料的短路弹性顺度常数sE13和sE33，实现对传感器谐振频率的调节。最后，对该结构优化的仿真结果进行了实验验证，实验结果与仿真结果相吻合。

关键词：局部放电超声波压电传感器结构设计灵敏度有限元分析

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竖直铯热管传热特性的实验和数值模拟

化工进展 2024年第4期43卷 1711-1719页

作者：赵吉隆郭宇翔陈宏霞袁达忠杜小泽华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 中国科学院工程热物理研究所北京100190 中国科学院大学北京100049

近年来,有关中温铯热管的研究较少,主要因为铯热管造价昂贵且铯金属化学性质活泼,开展实验难度较大,因此通过数值模拟方法对铯热管启动特性与内部相变等过程进行分析预测具有重要意义。首先,本文开展铯热管冷启动实验,并基于目前的热管... 详细信息

近年来,有关中温铯热管的研究较少,主要因为铯热管造价昂贵且铯金属化学性质活泼,开展实验难度较大,因此通过数值模拟方法对铯热管启动特性与内部相变等过程进行分析预测具有重要意义。首先,本文开展铯热管冷启动实验,并基于目前的热管模拟模型,利用UDF建立蒸发与冷凝的自适应模型,对比实验热管稳态壁温与数值模拟计算壁温,最大温差小于20K,且较好地呈现了热管末端的温度突降,证明了模型的准确性。其次,基于竖直铯热管变功率冷态启动实验,模拟获得铯热管启动过程中热管壁面温度及内部工质相态分布的演变过程;并利用壁面温度的平均差数值评价有效长度上的均温性。最后,通过模拟研究改变热管蒸发段长度(200mm和120mm)、加热功率(1028.2W和844.4W)及充液率(8.8%、12%和15%),对比分析其相态分布、温度分布及压力分布;综合热管有效工作长度、壁面均温性、蒸发段液相堆积与干烧现象,分析蒸发段长度与充液率的最佳配比,为热管的优化设计提供基础。

关键词：传热多相流数值模拟热管相分布均温性

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国内VOCs来源、排放标准及脱除技术分析

工程热物理学报 2024年第6期45卷 1825-1837页

作者：于丹田振玉杜利军邝九杰陈劲涛苏冠宇中国科学院工程热物理研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 中国科学院工程热物理研究所煤转化国家重点实验室北京100190

作为一种典型的大气污染物,VOCs对大气环境及人体健康危害极大。VOCs的高效清洁脱除是我国生态环境保护的重大需求,也是国家十四五规划的重要内容。本文基于我国经济发展的现状,总结了国内VOCs的来源特征,国家、地方及行业的排放标准,... 详细信息

作为一种典型的大气污染物,VOCs对大气环境及人体健康危害极大。VOCs的高效清洁脱除是我国生态环境保护的重大需求,也是国家十四五规划的重要内容。本文基于我国经济发展的现状,总结了国内VOCs的来源特征,国家、地方及行业的排放标准,分析了回收法和销毁法两大类VOCs脱除技术的发展现状,提出了多方法结合的技术特征,并预测了未来VOCs脱除技术的优势发展方向。

关键词： VOCs 来源排放标准脱除技术催化氧化