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混合结构吸热塔风效应探讨

特种结构 2024年第3期41卷 36-39页

作者：漆桧四川电力设计咨询有限责任公司

风效应计算是吸热塔结构设计关键技术之一。本文以一个180m的钢筋混凝土塔筒加40m钢结构吸热器组成的吸热塔为例,该结构质量刚度在转换层处存在突变,结构气动外形、质量分布、振型与烟囱有所不同。基于这些因素本文结合对《太阳能热发... 详细信息

风效应计算是吸热塔结构设计关键技术之一。本文以一个180m的钢筋混凝土塔筒加40m钢结构吸热器组成的吸热塔为例,该结构质量刚度在转换层处存在突变,结构气动外形、质量分布、振型与烟囱有所不同。基于这些因素本文结合对《太阳能热发电厂吸热塔结构设计规范》(NB/T11166—2023)的探讨,从质量分布、振型、阻尼比、顺风、横风及风致疲劳等多方面分析混合结构吸热塔风效应计算方法。研究发现计算振型数及振型阻尼比对吸热塔各控制截面荷载效应影响较大;NB/T 11166—2023未给出横风涡激共振判别式,实际工程中可参考《烟囱工程技术标准》(GB/T 50051—2021)进行判别;吸热器及其转换层应当考虑风致疲劳问题;这些问题在实际工程中均需要高度重视。

关键词：吸热塔风效应振型阻尼比疲劳

基于边界圆限定的风电并网逆变器模型预测功率控制

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电力系统及其自动化学报 2024年第3期36卷 126-131,141页

作者：文立斌胡弘卢广陵吴健旭窦骞广西电网有限责任公司电力科学研究院南宁530023

随着风电机组单机容量不断增长,要求风电并网逆变器的开关频率较低以降低损耗,为此提出一种新型单边界圆限定模型预测功率控制策略。该策略根据当前时刻功率误差与预设边界圆的位置关系决定下一时刻最优矢量的选择原则,无需复杂的坐标... 详细信息

随着风电机组单机容量不断增长,要求风电并网逆变器的开关频率较低以降低损耗,为此提出一种新型单边界圆限定模型预测功率控制策略。该策略根据当前时刻功率误差与预设边界圆的位置关系决定下一时刻最优矢量的选择原则,无需复杂的坐标变换即可将功率误差限制在系统允许范围内,同时通过选取合适的边界圆半径减小了风电并网逆变器的平均开关频率。最后,在Matlab/Simulink仿真软件中验证了该策略的有效性和正确性。

关键词：风电并网逆变器边界圆限定最优矢量选择功率误差

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基于转子动能的双馈风机频率支撑优化方法

电力系统及其自动化学报 2024年第2期36卷 19-25页

作者：文立斌胡弘孙志媛卢广陵吴健旭窦骞广西电网有限责任公司电力科学研究院南宁530023

“双碳”背景下,新能源发电量占比逐年提高,电力系统低惯量、弱阻尼特征显现,双馈风机DFIG(doublyfed induction generator)如何在经济高效运行的同时参与频率支撑,是目前电力系统所面临的主要挑战之一。在双馈风机综合惯量阻尼控制策... 详细信息

“双碳”背景下,新能源发电量占比逐年提高,电力系统低惯量、弱阻尼特征显现,双馈风机DFIG(doublyfed induction generator)如何在经济高效运行的同时参与频率支撑,是目前电力系统所面临的主要挑战之一。在双馈风机综合惯量阻尼控制策略的基础上,分析系统的频率动态特性,提出基于风机转子动能的频率支撑策略参数优化设计方法,求解考虑二次频率跌落下满足最小频率偏差的惯量阻尼最优控制系数,最大程度抬升频率最低点,防范系统低频减载等安全稳定措施不必要动作。最后,通过仿真验证了所提基于转子动能的DFIG频率支撑优化方法的正确性和有效性。

关键词：双馈风机最优频率支撑转子动能频率二次跌落频率最低点

桥墩沉降下齿轨-超大坡度桥梁系统适应性及安全性研究

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振动与冲击 2024年第6期43卷 93-103页

作者：陈兆玮张梦琪王浪李世辉袁密奥陈志辉杨吉忠重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 中铁二院工程集团有限责任公司科学技术研究院成都610031

我国规划了多条含有超大坡度桥梁的齿轨铁路线路,随着服役时间增长,桥墩沉降问题难以避免,易造成齿轨结构局部应力过大,严重时还会导致连接螺栓断裂,威胁齿轨系统的安全性和稳定性。针对该问题,详细考虑齿轮-齿轨非线性啮合行为、轮轨... 详细信息

我国规划了多条含有超大坡度桥梁的齿轨铁路线路,随着服役时间增长,桥墩沉降问题难以避免,易造成齿轨结构局部应力过大,严重时还会导致连接螺栓断裂,威胁齿轨系统的安全性和稳定性。针对该问题,详细考虑齿轮-齿轨非线性啮合行为、轮轨非线性接触行为以及桥墩沉降等复杂因素,建立桥墩沉降下齿轨车辆-齿轨(轨道)-超大坡度桥梁系统耦合动力学模型,研究列车通过时桥墩沉降对齿轨垂/纵向变形、应力、加速度以及连接螺栓应力的影响,最终提出山区大坡度齿轨铁路桥墩沉降安全控制值。研究表明:在齿轮齿轨啮合作用和轮轨作用等多荷载综合作用下,桥墩沉降极有可能导致齿轨连接螺栓发生断裂;当桥墩沉降量达到6.76 mm时,连接螺栓剪切应力达到其许用剪切强度235 MPa,可能发生断裂,严重威胁结构稳定性和行车安全;齿轨结构应力远小于齿轨抗拉强度;齿轨最大变形量可达桥墩沉降量的140%;齿轨振动主频位于70~80 Hz;桥墩沉降对连接螺栓应力和齿轨变形的影响较为显著,而对齿轨振动、应力的影响较小。

关键词：车辆-轨道-桥梁相互作用齿轨铁路超大坡度桥梁桥墩沉降运行安全

逐步回归法优化填料改性与助剂提高烟草薄片浆料留着率的研究

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中国造纸 2024年第5期43卷 143-150,164页

作者：俞海军李刚马扩彦陈昆燕周学政唐杰杜红毅张玲玲周沫希寇明钰重庆中烟工业有限责任公司技术中心重庆400060 山东瑞博斯烟草有限责任公司山东临沂276000

采用了均匀实验设计方法和多元二次回归方程,研究了不同填料改性剂(烟叶碎片浆或针叶木浆、阳离子淀粉、硬脂酸钠、六偏磷酸钠)以及三元助留剂(壳聚糖、阳离子瓜尔胶、膨润土)对浆料留着率和碳酸钙分布均匀性的影响。结果表明,各因子贡... 详细信息

采用了均匀实验设计方法和多元二次回归方程,研究了不同填料改性剂(烟叶碎片浆或针叶木浆、阳离子淀粉、硬脂酸钠、六偏磷酸钠)以及三元助留剂(壳聚糖、阳离子瓜尔胶、膨润土)对浆料留着率和碳酸钙分布均匀性的影响。结果表明,各因子贡献率中,壳聚糖、瓜尔胶、膨润土和针叶木浆更有利于提高浆料留着率。在烟叶碎片浆和针叶木浆的双因素交互作用图中,存在5种不同的变化趋势。大生产(不改性)烟草薄片的浆料留着率为68.8%,抗张强度为0.378 kN/m。通过回归方程优化参数并经实验验证,采用烟叶碎片浆和针叶木浆改性,再结合多元助剂,所得烟草薄片的浆料留着率分别达92.9%和94.9%,抗张强度分别提高了30.2%和28.8%。碳酸钙包裹烟叶碎片浆或针叶木浆形成的复合体,均能相对均匀分散在烟草薄片中。

关键词：烟草薄片因子贡献率微观结构留着率分布均匀性抗张强度

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多变流器互联交直流微网集群一致性功率协同控制

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电力系统及其自动化学报 2024年第4期36卷 120-132页

作者：杨天国何鹏张浩周倩石侃丁元元云南电网有限责任公司德宏供电局德宏678400 云南电网有限责任公司电力科学研究院昆明650214 云南电网有限责任公司瑞丽供电局瑞丽678600

为增强多变流器互联交直流微网集群系统运行稳定性、可靠性及控制灵活性,本文提出一种一致性功率协同控制策略。控制系统包含互联变流器(DC-DC、DC-AC)柔性控制和交、直流微电网下垂控制等。互联DC-AC和DC-DC均采用双环控制,外环将一致... 详细信息

为增强多变流器互联交直流微网集群系统运行稳定性、可靠性及控制灵活性,本文提出一种一致性功率协同控制策略。控制系统包含互联变流器(DC-DC、DC-AC)柔性控制和交、直流微电网下垂控制等。互联DC-AC和DC-DC均采用双环控制,外环将一致性耦合控制和功率分配环节相结合,内环分别采用虚拟同步控制和移相控制。本文所提控制方法,系统仅基于就地量测频率或直流电压等信息,可同时实现子系统间功率协同互济、多互联变流器功率分配及多运行模式自适应平滑切换等目标。最后通过PSCAD/EMTDC仿真模型对所提方法的有效性进行了验证。

关键词：交直流微网集群协同控制互联变流器就地量测功率分配平滑切换

随机风荷载下陡峭山区长短腿输电塔多构件可靠度评估

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建筑钢结构进展 2024年第5期26卷 57-65,100页

作者：王成刘翔云王涛辜良雨李正良韩大刚中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司成都610021 哈尔滨工业大学交通科学与工程学院哈尔滨150040 哈尔滨工业大学重庆研究院重庆401151 重庆大学土木工程学院重庆400045

长短腿输电塔在陡峭山区的输电线路工程中应用广泛,准确评估该结构体系中各个构件的可靠度水平对其维护加固具有重要意义。鉴于此,基于拟蒙特卡罗法开展了随机风荷载作用下陡峭山区中长短腿输电塔多构件可靠度分析。根据《架空输电线路... 详细信息

长短腿输电塔在陡峭山区的输电线路工程中应用广泛,准确评估该结构体系中各个构件的可靠度水平对其维护加固具有重要意义。鉴于此,基于拟蒙特卡罗法开展了随机风荷载作用下陡峭山区中长短腿输电塔多构件可靠度分析。根据《架空输电线路杆塔结构设计技术规程》(DL/T 5486—2020),给出长短腿输电塔不同构件常见的5类失效模式及其功能函数;通过同时考虑材料和风荷载的随机性,采用拟蒙特卡罗法建立长短腿输电塔多构件可靠度分析框架;以某输送电压为500 kV的输电线路中长短腿输电塔为例,进行了多构件可靠度评估,并分析了不同塔腿级差、杆塔呼高以及设计风速对长短腿输电塔可靠指标的影响规律。分析结果表明:长短腿输电塔的所有构件可靠指标均在3.2以上,满足规范要求的Ⅱ级安全水准,短腿主材为长短腿输电塔最薄弱构件,可靠指标相比于长腿主材减小了23.25%,应予以重视;杆塔呼高每增大6 m,长短腿输电塔可靠指标最大下降3.37%,设计风速每增大1 m∙s^(-1),可靠指标最大降低2.83%;塔腿级差每增大3 m,可靠指标最大降低10.48%,建议杆塔设计时应尽量避免出现塔腿级差过大的情况。

关键词：长短腿输电塔多构件可靠度拟蒙特卡罗方法随机风荷载

虎跳峡河段梯级对下游梯级电站水资源利用效益的补偿作用研究

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长江科学院院报 2024年

作者：傅巧萍张佳梅曹辉中国长江电力股份有限公司长江勘测规划设计研究有限责任公司

为了给虎跳峡河段梯级开发方案和工程规模的决策提供参考，促进工程早开工、早见效，本文基于考虑控制性水库调蓄、已建在建跨流域引调水工程和河道外新增耗水量的边界条件下，建立了长江上游控制性水库联合调度模型，计算分析了虎跳峡... 详细信息

为了给虎跳峡河段梯级开发方案和工程规模的决策提供参考，促进工程早开工、早见效，本文基于考虑控制性水库调蓄、已建在建跨流域引调水工程和河道外新增耗水量的边界条件下，建立了长江上游控制性水库联合调度模型，计算分析了虎跳峡河段梯级不同调节库容方案时水库自身库容的利用情况，以发电指标为代表分析了对下游梯级电站水资源利用效益的补偿作用。通过分析论证认为：结合汛期需要预留58.6亿m3防洪库容的要求，虎跳峡河段设置60亿～120亿m3调节库容，即可在充分利用本河段水力资源的同时，增加下游梯级电站多年平均年发电量56.2亿～119.4亿kW·h，多年平均平枯水期发电量161.5亿～294.0亿kW·h，继续增加调节库容，虽然对下游梯级电站的补偿效益更为显著，但库容利用率较低，边际效应递减较快。

关键词：虎跳峡河段调节库容控制性水库联合调度下游梯级电站补偿作用

考虑源网荷效益的峰谷电价与峰谷时段双层优化模型

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电力自动化设备 2024年第6期44卷 217-224页

作者：黄剑平余欣赵东生范亚洲陈皓勇于是乎李银格广东电网有限责任公司电力科学研究院广东广州510080 华南理工大学电力学院广东广州510640

用户响应行为测算需求解峰谷时段与峰谷电价之间的双线性项,目前仅考虑负荷曲线的数值大小对峰谷时段进行单独划分,分时电价实行效果受限。提出峰谷时段与峰谷电价的双层优化模型,考虑风电不确定性下的规划成本与发电成本,反映分时电价... 详细信息

用户响应行为测算需求解峰谷时段与峰谷电价之间的双线性项,目前仅考虑负荷曲线的数值大小对峰谷时段进行单独划分,分时电价实行效果受限。提出峰谷时段与峰谷电价的双层优化模型,考虑风电不确定性下的规划成本与发电成本,反映分时电价的实际经济效用;考虑用户响应的不确定性,保证分时电价实行后的源网荷效益在一定范围内变化;峰谷时段划分与峰谷电价设计均以系统成本最低为目标优化得到,充分考虑峰谷时段划分、峰谷电价设计和用户响应行为之间的交互机理。仿真结果表明,与单独划分峰谷时段的模型相比,所提模型能够制定更优、科学性更强的峰谷时段和峰谷电价,进一步降低系统总成本。

关键词：峰谷时段峰谷电价源网荷效益风电不确定性响应不确定性