配电网弹性内涵分析与研究展望

构建能有效抵御复杂环境下各类型扰动的配电网,对实现安全可靠供电、保障社会经济发展具有重要意义.为此,对配电网面临的扰动类型、配电网弹性的基本内涵以及配电网弹性提升关键技术进行了分析和探讨.首先,探讨了配电网弹性的概念内涵,对配电网须应对的扰动类型进行了分类划分,提出了扰动作用下配电网的运行状态分类及实现状态间转移的弹性控制手段;其次,提出了感知力、适应力、抵抗力、恢复力等4个配电网弹性核心特征;然后,提出了配电网弹性提升的关键技术,包括实现扰动预判分析的态势感知技术、实现运行状态校正的灵活适应技术、实现设备及系统安全的抵抗力提升技术,以及实现灾变应对的恢复控制技术;最后,对配电网弹性提升的研究方向进行了展望.     

基于分布鲁棒优化的电-气综合能源系统弹性提升策略

小概率-高风险极端天气灾害事件的频发对电力系统的安全稳定运行提出了重大挑战.针对深度耦合的电-气综合能源系统,文中提出一种考虑极端天气下配电网线路故障概率信息的弹性导向分布鲁棒优化模型以提升其弹性能力.首先,融合极端条件下元件故障概率区间构造线路故障模糊集,在此基础上建立防御-攻击-防御3层框架下的配电网弹性提升优化问题.其次,构建以燃气机组出力为耦合变量的天然气系统运行可行性子问题.然后,提出一种内外双层循环算法求解上述问题:外层循环结合对偶理论和列与约束生成算法求解配电网优化问题;内层循环采用Benders分解算法对气网问题进行校验.最后,通过算例验证了所提模型及求解算法的有效性.     

计及冰灾天气时空分布特征的电力系统主动调度

近年来冰灾天气频发易导致大规模停电事故,有必要提高电力系统的抵御和恢复能力,为此提出一种计及冰灾天气时空分布特征的电力系统主动调度模型.首先量化冰灾对元件的时空影响;然后将系统的拓扑状态转移抽象为马尔科夫链,并将系统区域网络栅格化;进而基于半马尔科夫决策过程建立了主动调度模型,综合考虑元件的恢复过程和薄弱节点脆弱度,预先在冰灾轨迹上对系统潮流重新调度.在IEEE RTS-79系统上进行算例分析.结果表明,模型具有良好的前瞻性和减少负荷削减的效果,并可有效提高系统弹性.     

考虑生物质供给价格弹性的工业园区综合能源系统规划

针对以生物质联供机组为核心的综合能源系统(integrated energy system,IES)在实际运行过程中存在的生物质燃料收集困难、供应不稳定等问题,文章提出了一种考虑生物质供给价格弹性的综合能源系统规划方法。首先,基于生物质收购价格弹性理论建立了秸秆收集成本模型,并将其引入工业园区综合能源系统双层规划中。其次,上层模型以设备规划容量及秸秆收购价格为优化变量,以年化综合费用最小为优化目标;下层模型以设备逐时出力及秸秆消耗量为优化变量,以考虑价格弹性的秸秆收集成本在内的年运行成本最小为优化目标,并采用粒子群算法和CPLEX工具箱进行联合求解。最后,以吉林省某典型工业园区为算例验证了所提规划方法更贴合工程实际情况,具有更加优越的经济性。     

基于SiC器件的感应电机驱动器设计及性能分析

对于感应电机系统而言,功率器件的开关频率是制约其电流环带宽的重要因素之一.传统硅基器件受开关损耗等因素的限制,开关频率已经接近瓶颈.碳化硅(SiC)器件作为第三代半导体器件,具有低损耗、高耐温、高开关速度等优良特性,可以大幅提高功率变换器的开关频率.针对SiC器件电机驱动器进行了设计与研究,首先分析了PWM延时对于电机控制系统电流环带宽的影响,之后对SiC电机驱动器的控制结构、驱动电路等进行了设计与验证,最后通过实验验证了SiC驱动器的性能.随着开关频率的提高,电机控制系统的电流环控制性能不断提升,从而为控制系统提供了较大的电流环带宽裕度.     

导流环结构对低压排汽缸气动性能的影响分析

本文以某改造汽轮机为背景,应用数值模拟以及理论计算的方法对低压缸排汽通道进行研究,分析了低压缸导流环的起始扩散角度、外直径对排汽缸相关性能的影响.结果表明:随着导流环起始扩散角的减少,导流环外直径的增大,排汽缸的静压恢复系数均会得到提高,当起始扩散角为15°时,导流环外直径为5600 mm,流线与导流环贴合更好,流场分布稳定,静压恢复系数数值最大;优化导流环结构可以使低压排汽的静压恢复系数提高37.1％,总压损失系数降低了39％,排汽性能更优.     

论文摘要

用反应溅射方法在不锈钢表面喷涂一层ZrN薄膜,在退火温度下热处理至点阵平衡状态,然后测量其残余应力。在冷却至室温后残余应力全部由冷缩程度的不同产生,用Cu Kα辐射测量不同晶面上的应力,发现应力与sin~2ψ之间遵循无偏离的线性关系。通过实验结果,可确定其X射线弹性常数1/2S_2。A_(XC)值为0.83,说明材料是各向异性的。     

大直径薄环加工专用夹具

为加工大直径薄环类工件设计了专用的U型结构夹具。该夹具可完成内孔、外圆、端面的加工，还可重复使用。     

提高Cr12MoV钢高速辊环寿命的方法

辊环是拉丝机上重要的零件，它的好坏直接影响轧制线材的质量和产量。CrlZ型钢因具有淬透性高、耐磨性好和变形小的特点，在辊环上得到了广泛的应用。我厂拉丝机上的辊环是用Cr12MoV钢制造的（辊环尺寸见图1）。众所周知，Cr12MoV钢系高碳高铬荣氏体钢，其原始组织中存在较多粗大的网状或带状碳化物。这种碳化物在锻造和球化退火中很难消除。它的存在使模具韧性大为降低，致使模具在工作时边线崩落，造成早期失效。我厂生产的拉丝机辊环在装配时发生过断裂，造成了严重的质量事故。为此，我们对失效辊环（见图2）进行了分析。1失效分析…