冷热电三联供系统(CCHP)的优化研究进展

介绍了冷热电三联供系统(CCHP),阐述了国内外关于冷热电三联供(CCHP)的优化研究现状,基于对冷热电联供系统的分析,提出了优化方式研究的发展方向。     

储能技术在冷热电三联供系统中的研究现状与应用

冷热电三联供（CCHP）系统是利用一次能源或可再生能源发电,并通过多种余热回收设备高效利用余热,建立在能源的综合梯级利用基础上的产能系统。用户负荷动态变化及可再生能源输出不稳定会导致冷热电联供系统供、需侧能量不匹配,储能技术可有效解决该问题。本文总结了CCHP系统中储能技术类型及其研究现状,阐明了CCHP系统中电能储存和热能储存技术的应用方式。指出在传统能源与可再生能源相结合、供能系统越发复杂化的能源发展态势下,系统特性、配置优化和对不同场景制定出运行策略是储能技术与CCHP集成系统未来的研究方向。     

含复合储能的冷热电联供系统多目标运行优化研究

冷热电联供（combined cooling, heating and power, CCHP）系统是分布式能源系统发展的主流趋势,针对CCHP系统的能量调度问题,提出了储电、储热相结合的复合储能技术;为实现CCHP系统的运行优化控制,建立了CCHP系统拓扑架构、系统模型、多目标函数及约束条件,采用线性加权和法将多目标函数转化为单目标函数,利用遗传算法进行优化求解,并与不含复合储能的CCHP系统进行对比分析。结果表明：将复合储能引入CCHP系统,能有效降低系统运行成本和一次能源消耗量,提高系统节能率和削峰填谷能力,为CCHP系统的优化运行策略提供了较好的参考方法。     

分布式供能系统建模优化能流逻辑思维图详解

针对复杂分布式供能系统DES/CCHP建模优化中把不同子系统的目标函数形式上加合成为系统目标函数但因其相互间并不存在关联而无法求解的问题，给出了表述DES/CCHP与其各个子系统的能流关系的逻辑思维图，指出了DES/CCHP包括蒸汽动力、区域供冷、区域供暖、生活热水、可再生能源发电、工业余热利用、智能微电网、天然气微网及LNG物流、氢能等9个子系统，提出了采用分解协调优化的策略和方法；首先对拓扑结构、设备参数、各种变量之间有可描述关系的各子系统分别建模和优化求解；然后在各个子系统之间多次迭代协调优化，电力是最主要的协调变量；进而指出上图是物理模型和能流模型的集成，但也蕴含着多种功能层次模型；只有在多种运行/营销层次工况初步优化结果的基础上才能建立设计/决策层次模型，并反复迭代才能获得优化结果。强调优化的直接目标是经济性，最高能效目标来自基于科学用能原理所选择的子系统拓扑结构和参数，碳排放最少的目标则取决于能效和一次能源的构成。上述方法已用于多个天然气DES/CCHP工程的规划和建设，有重要的科学意义和实用前景。     

基于生物质的冷、热、电联供系统全工况特性研究

文章提出了一种基于下吸式固定床气化炉的新型生物质冷、热、电联供(CCHP)系统,以整个系统为研究对象,通过系统模型的建立与计算,研究了气化子系统的气化特性以及系统在全工况条件下的能量输出特性、运行经济特性、二氧化碳排放特性。研究结果表明:生物质气内燃机的功率明显低于天然气内燃机的功率,基于生物质的CCHP系统不能实现满负荷运转,系统输出最大电量时对应的内燃机部分负荷率(PLR)为75%;基于生物质的CCHP系统的一次能源利用率与效率较低,一次能源利用率为11.52%~40.68%,效率为11.52%~18.60%;基于生物质的CCHP系统的运行经济特性和二氧化碳排放特性非常突出,最大运行费用节约率为64.71%,二氧化碳减排率为57.40%~82.17%。     

冷热电联供系统运行策略及优化控制研究进展

随着世界范围内能源的日益减少以及环境的急剧恶化,调整能源结构、寻找新能源、提高能源利用率已经成为全世界能源可持续发展战略的重要方向。冷热电联供（combined cooling heating and power, CCHP）系统可同时满足用户冷、热、电三种能量需求,实现了能量梯级有效利用,极大地提高了能源利用效率,同时具有节能减排、缓解电网压力等诸多优点,得到了世界各国的广泛重视。本文在介绍CCHP系统常见的集成组合方案的基础上,着重对其优化控制策略热点研究问题进行了介绍和总结,包括热经济性分析、经济性分析、评价指标研究、变工况运行特性、系统仿真与优化、运行策略等。     

锂离子电池/超级电容器混合储能系统能量管理方法综述

锂离子电池/超级电容器混合储能系统因其良好的性能、较低的成本和较强的通用性,已成为应用最为广泛的混合储能系统。能量管理技术是混合储能系统的核心技术之一,也是当前主要的研究热点。为了系统地对混合储能系统能量管理方法进行综述,本文首先对锂离子电池/超级电容器混合储能系统的拓扑结构、能量管理架构以及功率分配控制进行了介绍;而后,本文将现有的混合储能系统能量管理方法分为基于经验、基于优化、基于工况模式识别和基于机器学习5大类并进行了详细的对比分析,重点针对规律性工况与随机性工况讨论了各类能量管理方法的效能,并分析了各类方法的鲁棒性与计算复杂度;最后,本文对现有的能量管理方法进行了总结,并对该领域未来的研究方向和发展趋势进行了展望。综合分析表明,提高对随机性负载未来工况的预测精度、建立更加精准的混合储能系统模型并通过云端协同进一步提升能量管理方法的实时性将是未来混合储能系统能量管理研究的重点。     

基于CIM的电网建模若干问题研究

针对省、地级电网调度系统的要求,基于IEC61970系列标准中的公共信息模型(CIM),提出了2级电网建模系统的设计方案.通过该建模系统以及省调与各地调能量管理系统之间的互操作,可以自动生成各级调度系统所需的详细电网模型.重点介绍了在建模过程中遇到的若干实际问题,包括:电网模型范围的划分原则、CIM文件解析、电网模型层次的确定和CIM模型拼接等.并针对这些问题提出了相应的解决方案.以福建省实际电网数据进行测试,结果表明,该建模系统创建的电网模型可以满足多种电网高层应用软件的需求.     

基于医院建筑热电负荷特性的CCHP工程应用研究

通过对上海地区6家医院的热、电负荷调研和分析,结合医院用能特点,提出了医院建筑CCHP系统选型的步骤和方法,建议可将医院空调冷热负荷作为CCHP系统设计的部分负荷,提高其整体利用效率和满负荷利用小时数。同时,以某医院为例,利用热电负荷延时曲线,进行了CCHP系统容量选型和节能效益分析。     

浅析GIS与CA在生态系统中的集成应用

利用GIS技术进行基于过程的时空动态建模,如生态系统演化,是目前环境GIS应用的一个难题.CA(Cellular Automata)是一个可以将复杂系统抽象化为由简单的局部规则控制来产生动态模拟的建模框架.近年来,集成GIS与CA模型的应用越来越受到研究人员的关注.回顾CA发展历史,对集成GIS-CA模型的应用现状进行分析探索,并提出集成GIS-CA模型未来的研究方向.     

Unerroric of control of mutual compliance of the efficiency of hydrogen engines of unmanned vehicles in the conditions of mass production

The issues related to the reliability of hydrogen engines of unmanned vehicles and increasing the efficiency of using hydrogen as fuel when using the method of its production during the decomposition of hydrogen-containing molecules of liquid-phase organic compounds in a plasma discharge under the action of intense ultrasonic exposure are considered. Experiments have shown that as a result of decomposition in the acoustoplasma discharge of liquid hydrocarbons, solid-phase carbon-containing products are formed, chemical transformations occur in the liquid phase and hydrogen-containing combustible gas is formed. Hydrogen-containing gas can be used as fuel immediately after synthesis, i.e. it does not require separation, since in addition to hydrogen it contains only impurities of CO₂ and water vapor. The purpose of the study is to formalize the basic conditions for tightening the control of mutual compliance with the efficiency of hydrogen engines of the same series in the conditions of their mass production. Methods of mathematical statistics and hardware-software modeling were used in the study. The term “unerroric of quality mutual compliance control” is introduced to describe a set of hardware and software tools for such control. The principle of in-depth testing of the technical condition of such engines of one series is described in a multidimensional formulation of the quality control problem for three of their operating parameters at once. The conditions for increasing the mutual correspondence of the measured values of such parameters in the conditions of serial production of hydrogen engines are formalized.     

煤焦混烧时粉尘化学成分和比电阻对静电除尘效率的影响

文章介绍了在煤焦混粉燃烧的情况下，粉尘化学成分和粉尘比电阻的变化对静电除尘器效率的影响。     

MgO膨胀剂细度对MgO水化和水泥浆体膨胀的影响

基于《水工混凝土掺用氧化镁技术规范》中的Ⅰ型氧化镁（MgO）,研究了该型MgO膨胀剂（MEA）细度对掺粉煤灰水泥浆体膨胀性能的影响。即采用X射线衍射分析(XRD)及同步热分析（TG DSC）分析了掺MEA水泥浆体中MgO的水化性。结果表明,养护温度相同时,MEA的细度对水泥浆体内MEA中MgO的水化和水泥浆体的膨胀无显著影响,产生的膨胀均能补偿水泥浆体的收缩;MEA的细度可从试验设计采用的45 μm筛筛余15%左右增加到30%左右,这将有利于MEA生产企业的节能降耗。     

不同方向地震激励对水工隧洞位移的影响

目前在研究水工隧洞地震响应时只考虑了单向地震激励,忽略了双向地震激励,故不能合理地分析不同方向地震激励对水工隧洞位移的影响。因此,选取合理的材料参数和模型边界条件,应用ANSYS建立了某水工隧洞的三维有限元模型,对单向地震激励和双向地震激励下的水工隧洞进行了位移分析。结果表明,不同方向的地震激励对水工隧洞的水平位移和竖直位移影响不同,水平位移主要受x方向地震激励影响,竖直位移主要受y方向地震激励影响,并根据单向地震激励和双向地震激励存在的相关性,建立了位移数学关系模型。     

柴油理化性能的分析与质量指标的控制

对柴油的化学组成及物理性质进行了分析,叙述了柴油理化性能与柴油机工作状态的关系,探讨了柴油质量指标的控制措施,为今后的柴油检验和机车检修工作提供了实用的理论依据。     

摩托车整车振动分析

针对春兰CL250T摩托车研制过程中的出现的振动现象，分析了各种振动原因。通过试验模态分析和结构分析，找出结构存在的缺陷。通过改进局部设计和工艺等措施，使整车振动问题得到解决。     

Heat of vaporization of mixtures

General expressions for the heat of vaporization of mixtures at constant pressure; at constant temperature; and at constant pressure, temperature, and composition are proposed. The last one is related to the liquid-vapor interface where steady vaporization or condensation is taking place. Numerical examples by the proposed expressions are shown for binary mixtures of HCFC22(R22) and (HCFC123(R123) © 1997 Scripta Technica, Inc. Heat Trans Jpn Res, 25(1): 12–24, 1996     

气门锁夹槽位置检测

气门圆弧形锁夹槽中心至杆端面以及至盘锥面量规线的距离(如图1中L、H). 在过程检验中如用普通量具难以测量,如用仪器测量则速度慢,效率低.为便于生产过程控制,确保工序质量,我们采用锁夹槽定位,用标准件比较测量的专用检具(如图2)进行测量.为保证锁夹槽定位准确以适应不同型号的气门,并防止气门测量时轴向窜动和左右摆动,采用了V型定位叉,使锁夹槽以四点定位,V型叉口的宽度,根据锁夹槽圆弧半径大小确定:约为圆弧的三分之二处(图3,图4).     

小型锅炉烟尘测试时锅炉出力的计算

锅炉烟尘测试时,必须对锅炉出力进行测试。但监测中,许多小型锅炉往往不具备相关的计量装置和仪表,为解决这一问题,文章提出了用烟气量和空气过剩系数来计算锅炉的出力的公式,在实际使用中,该方法简单易行,其结果和实测值具有很好的一致怀。     

关于发展天然气电厂的讨论

世界发电燃料结构在不断的转换过程中。18世纪60年代从薪柴转到煤炭,19世纪到20世纪初大量发展燃煤电厂;20世纪20年代又从煤炭转向石油和天然气,20年代上半叶又大量发展燃油电厂;20世纪末由于天然气生产的发展,天然气因环境影响小,受到工业发达国家的青睐,加速发展天然气电厂。我国70年代初和90年代曾两次发展燃油电厂,由于石油危机和石油价格暴涨而受到制约,不得不实行以煤代油,改造燃油电厂。现在似乎认为燃油电厂不能再搞,但又出现发展燃气电厂的热流,发展燃气电厂确实是当今的世界潮流,但是同当年发展燃油电厂一样,要研究是否符合中国的国情?