直流输电线路下方建筑物附近离子流场的计算

直流输电线路下方建筑物附近电场分布复杂,基于Deutsch假设计算建筑物附近的离子流场在理论上会造成较大的误差,同时无法考虑风速的影响。基于上流有限元方法计算直流模拟试验线路下方房屋模型附近的离子流场,采用新型的迭代收敛控制技术,保证了迭代收敛过程的稳定性。计算结果与试验数据进行对比,得到了很好的验证。结果表明上流有限元方法适用于直流线路下方建筑物附近离子流场的计算。考虑风速的影响,计算建筑物附近离子流场,发现风速对建筑物附近合成场强以及离子流密度的影响很大,因此在计算直流输电线路下方建筑物附近电磁环境时,必须考虑风速对离子流场的影响。     

特高压直流输电线路离子流场计算方法及改进

介绍了基于迎风差分算法的高压直流线路下离子流场的计算方法。文中改进了导线表面电荷密度初始值的计算方法和更新迭代方法,使计算中可以考虑分裂导线的情况。提出在直流离子流场计算过程中使用连续边界条件可以提高计算精度并显著提高计算效率。通过直流输电线路下地面合成电场、离子流密度计算结果和实测结果的比较,对本文算法进行了验证。最后使用本方法对典型±800kV特高压直流线路下离子流场进行了仿真计算。     

HVDC输电线路离子流场数值计算方法研究

为了解高压直流输电线路的电磁环境影响及电晕损耗,讨论了高压直流线路周围离子流场计算的数值方法。描述高压直流离子流场控制方程的三阶非线性偏微分方程分解为两个等效的泊松方程后可用有限元迭代方法求解即在每次求解后根据两场的计算结果更新空间电荷密度,反复迭代求解直至计算结果收敛。该算法舍弃了Kaptzov和Deutsch假设,并提出了一种有效的电荷密度更新公式,同时考虑两场电位差别、电场与边界条件的差别,使迭代较快收敛。通过与实验模型的测试结果对比,验证了算法的有效性。     

特高压直流输电线路在雾霾天气下的离子流场计算研究

特高压直流输电线路的离子流场会受到天气条件的影响.为了更加准确地掌握雾霾天气时直流线路离子流场的变化规律,基于有限元法计算了天气良好时±400 kV直流输电线路的离子流场,并通过对比说明了计算是准确和可靠的.在此基础上,分析了雾霾天气对离子流场的影响机理,并计算了空气严重污染并伴有轻雾的雾霾状况下±800 kV特高压直流输电线路的离子流场.结果表明,与天气良好时相比,雾霾天气时的直流线路合成场强和离子流密度有不同程度增大.     

雾霾颗粒对高压直流输电线路电磁环境的影响机理研究∗

研究了雾霾影响下的高压直流输电线路合成场强和离子流密度的计算方法.建立了考虑雾霾荷电的高压直流输电线路离子流场计算模型,计算了不同空气污染等级下直流输电线地面合成场强和离子流密度.结果表明,雾霾天气下的地面合成场强和离子流密度的最大值相对于正常天气增加;地面合成场强的最大值随着污染程度的增加而增大;雾霾天气下的离子流密度最大值均增加,但是增加幅度较合成场强小.     

高精度上流有限元法在特高压直流输电线路离子流场计算中的应用

在对高压直流(HVDC)输电线路下的电磁环境进行预测时,地面合成场强和离子流密度的计算问题实际上是一个多维非线性问题。在对剖分单元进行处理时,为了解决传统的有限元方法、上流有限元法采取线性假设与线性插值,存在计算量大、精度差、算法效率低的问题,提出一种新的非线性空间电荷密度插值方法,从理论上推导了算法的实现过程,并基于上流有限元方法对离子电流密度方程进行迭代求解。采用该算法对现场运行的±500 k V和±800 k V输电线路离子流场进行了理论计算与现场实地测量,并将理论计算结果与实际测量结果进行了对比,结果表明:所提出的算法能在减少计算量的同时提高计算的准确度。针对风速对双极离子流场影响的研究较少的情况,研究讨论了不同风速影响下的双极离子流场问题,得到了风速对双极离子流场地面最大合成场强和离子流密度影响的规律,为新的直流输电线路的设计提供了有力的参考。     

高压直流单极离子流场的有限元迭代计算

采用有限元方法对HVDC单极离子流场进行迭代求解,在采取一定近似条件的情况下,将描述高压直流线路周围场分布的三阶非线性偏微分方程分解为对泊松方程和电流连续性方程的分别求解。在给定空间电荷密度初值后,不断迭代求解并根据每一步结果对空间电荷密度修正直至收敛。讨论了计算中需要考虑的若干问题,舍弃了Deutsch假设,并用更符合实际的导体表面场强经验公式代替Kaptzov假设,提出一种空间电荷密度更新公式。最后用具有解析解的同轴圆筒电极问题对该算法进行了验证,并与相关HVDC模型实验数据进行比较,得到了较满意的结果。该方法可适用于HVDC单极离子流场的计算分析。     

基于有限元法的±800kV特高压直流输电线路离子流场计算

提出一种基于有限元法分析特高压直流输电线路双极分裂导线周围空间离子流场的方法。在计及分裂导线中各子导线相互影响的基础上,将每根子导线单独考虑,详细说明了子导线表面电荷密度初值的估计方法。在验证所提方法的有效性之后,将其应用于±800kV HVDC输电线路的离子流场分析。计算了起晕导线周围空间的离子流,导线下方地面离子流密度以及地面电场强度。分析了分裂导线的分裂数、分裂半径以及空间电场单极部分对离子流的影响。研究表明,随着导线分裂数的增加,离子流减小;分裂半径越小,离子流越小。如果不考虑导线周围电场的单极分量,计算所得的离子流将偏高。分析表明,线路的地面离子流密度和场强都满足我国特高压直流输电线路的电磁环境限值要求。     

直流离子流场的有限元迭代计算

针对高压直流输电线下方地面处电场强度及离子流密度的问题,采用有限元迭代方法求解了双极离子流场控制方程。将正负极电流连续性方程合并,减少了计算的复杂度。利用圆筒电极问题,将该文计算结果与解析解进行对比,验证了算法的有效性。将方法应用于200kV直流输电线路模型的计算,并与文献测量结果进行对比,计算结果与实测结果较符合,认为误差主要与测量环境有关。利用该文方法计算了实际±500kV直流输电线路离子流场问题,并分析了导线对地高度、极间距变化时地面电场强度和离子流密度的变化情况,结果显示,随导线高度升高和极间距减小,地面处最大电场强度和离子流密度随之减小。     

加权余量法用于直流离子流场的数值计算和分析

本文提出了一种直流离子流场数值计算的新方法。采用加权余量法来直接求解离子流场电位和空间电荷的方程,不仅可以用于高压直流输电线路离子流场的计算,同时也可用在其它电晕放电的研究中。该法无需采用传统的Deutsch假设,可以考虑风对离子流场的影响。最后给出了离子流场的一些计算结果,并与有关实测结果进行了比较。     

离子色谱测试技术在电厂凝结水精处理系统中的应用

凝结水精处理系统混床运行的终点通常只靠氢电导率指标予以控制,其缺点是终点判断不够准确。离子色谱仪可快速、准确地检测出高纯水中痕量杂质离子含量,因而可辅助混床运行终点的判断。此外,当凝结水精处理系统混床运行和再生出现问题时还可利用离子色谱测试技术分析问题所在。结合电厂实际,详细介绍离子色谱测试技术在凝结水精处理系统中运用的情况。     

锂离子电池有机电解液电导率的影响因素

离子电导率是表征锂离子电池有机电解液特征参数中最有实用意义的一个参数,它能够为电解液的设计提供指导性原则.分析了影响电解质锂盐浓度的因素;讨论了锂盐浓度、离子溶剂化半径,以及溶剂粘度对锂离子电池电导率的影响.     

304、316L不锈钢耐氯离子和硫离子性能比较

利用阳极极化曲线测定了模拟冷却水体系中氯离子和硫离子对304不锈钢和316L不锈钢耐蚀性能的影响,结果显示:在实验条件下,304不锈钢受氯离子作用而点蚀的浓度界限约为150 mg/L,316L不锈钢约为250 mg/L;在相同水体中,316L不锈钢的点蚀电位明显高于304不锈钢;以[C l-]/[SO42-](mg/L)比值作比较,对304不锈钢,当[C l-]/[SO42-](mg/L)≤0.42时,氯离子不促进不锈钢的点蚀;而对316L不锈钢,[C l-]/[SO42-](mg/L)≤0.56时不引起点蚀。硫离子对不锈钢耐蚀性能的影响主要是使不锈钢的钝态电流密度Ip增大,6 mg/L硫离子可使304不锈钢的Ip值增大1.1倍,使316L不锈钢的Ip值增大0.5倍,硫离子更易使304不锈钢的耐蚀性能受到影响。     

钙钛矿型锂快离子导体结构及Li+迁移机理

简述了钙钛矿化合物ABO3的晶体结构和两种锂离子迁移机理.归纳了几种不同掺杂类型的钙钛矿型锂快离子导体,并对其电导率、活化能、稳定性进行了简评,对影响其电导率的主要因素进行了初步分析,展望了其未来的应用前景.     

聚合物锂离子蓄电池技术与市场

介绍了聚合物锂离子蓄电池的主要性能特点 ,采用的聚合物固体电解质体系和市场前景。聚合物锂离子蓄电池以聚合物固体电解质代替锂离子蓄电池的液体电解质 ,具有优良的安全性能和加工性能 ,是 2 1世纪的绿色高能蓄电池     

水性聚氨酯脲固体电解质中离子状态的研究

以聚乙二醇(PEG)和聚四氢呋喃二元醇(PTMG)为混合软段,异佛尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、乙二胺为硬段,LiOH为中和剂,合成了PEG/PTMG共聚软段水性聚氨酯脲(PUU),并掺杂LiClO4制备了一系列聚氨酯固体电解质;采用FTIR、DSC、交流阻抗实验考察了LiClO4含量对PUU/LiClO4固体电解质膜结构和性能的影响。研究表明,在PUU/LiClO4固体电解质膜中,Li 与PUU链段之间有相互作用力存在;当LiClO4浓度小于0.5mmol/gPUU时,Li 主要以自由离子形式存在,PUU/LiClO4固体电解质膜的电导率最高;当LiClO4浓度高于0.5mmol/gPUU时,Li 主要以离子对及离子簇形式存在。     

绝缘油离子迁移率的测试及其特性分析

为了正确测量绝缘油的离子迁移率并掌握其随温度的变化特性,重点研究了采用极性反转方法测量绝缘油离子迁移率,探究了电压幅值、极性反转时间对测量结果的影响;测量了3种绝缘油在不同温度下的离子迁移率变化特性,对比分析了不同标准和测量方法所得电导率结果的差异;此外,还对油均衡离子数密度和离子等效半径等重要参数进行了分析和讨论。结果表明,尽管几种不同商用矿物绝缘油具有较为接近的理化参数,但其离子迁移率和活化能大小却差别较大,且各项特性参数会因不同的活化能大小而在不同温度下表现出较大差异。     

Tracking the Propagation of Individual Ions Through Ion Channels with Nano-MOSFETs

As the size of semiconductor devices shrink they become of comparative size to many biologically important molecules such as Ion Channel Proteins. We demonstrate that it is possible to use nano-scale MOSFETs as a sensors capable of detecting individual conduction events in small biological pores. In addition, the nano-MOSFET is capable of resolving the position of ions in the pore protein during the permeation. Therefore closely coupling nano-transistors to ion channels embedded in membranes it may become possible to detect individual ion permeation events and thus better understand the mechanisms by which ions are selected and conducted through biological membranes.     

金属离子掺杂及碳包覆改善LiFePO4电化学性能

采用对LiFePO4进行单一金属离子掺杂(Zr)、复合掺杂金属离子(Mn,Zr,Ni)以及再进行表面碳包覆的方法,制得了粒子细微、粒径分布窄的Li1-xMxFePO4及Li1-xFePO4/C化合物.利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对所得样品的晶体结构、表观形貌和粒径分布进行了分析研究.用Li1-xFePO4/C作正极材料进行了电池的充放电测试,结果表明,材料的充放电平台相对锂电极电位为3.4 V左右,首次放电比容量为159 mAh/g,而且表现出了良好的循环性能和高倍率性能.     

钛离子注入对铅和铅锑合金腐蚀行为影响的研究(Ⅱ)

应用钛离子注入可增强铅和铅锑合金在蓄电池用硫酸中的抗腐蚀能力.本文利用阶跃电位法测定腐蚀电流.用电子显微镜观察表面腐蚀形貌.讨论了钛离子注入剂量对腐蚀行为的影响.研究结果表明,为了获得较好的防腐蚀效果,注入钛离子的剂量应该控制在适当值,使之既可形成有效的防腐保护层,又不会发生明显的偏析而形成微电池或降低氢析出反应的过电位导致腐蚀加速.