煤矸石空心球多孔材料的制备及性能研究

以煤矸石空心球和玻璃粉为主要原料,加入发泡剂碳酸钙(Ca CO3)及其他辅助添加剂,采用化学发泡法,经低温烧结成功制备煤矸石空心球多孔陶瓷材料,并对其性能进行研究。结果表明,随着烧结温度的升高,样品的表观密度明显下降,当烧结温度为670℃时所制备样品的表观密度已降低为190 kg/m3;多孔陶瓷材料的孔径随着烧结温度升高逐渐增大,样品的平均体积吸水率呈现先降低后小幅度升高的变化趋势;同时,表观密度对热导率影响很大,当试样表观密度为520 kg/m3时,其热导率为0.103 W/(m·K),随着试样表观密度的降低,其热导率呈明显的下降趋势,试样表观密度减小到190 kg/m3时,其热导率降至0.037 W/(m·K);以煤矸石为原料制得性能优异的多孔材料,为煤矸石的综合利用开辟了一个新的途径,具有显著的环境效益、经济效益和社会效益。     

海底观测网络次接驳盒硬件设计与实现

深海海底观测网络是针对深海海底探测与研究而提出的课题。在海底观测网中,为了实现对水下各种观测信息的实时采集和水下各种传感设备的控制,设计了一种基于SOC片上系统的海底观测网络次级接驳盒电路控制系统。采用模块化设计思想,构建了包括主控芯片模块、数据采集模块、电能控制模块、视频监控模块的次级接驳盒电路控制系统。试验测试结果表明,该系统能够可靠稳定地运行,为海底观测网络的长期运行提供了保证。     

长平矿4313大采高工作面倒架原因分析及处理

2014年3、4月份长平矿4313大采高工作面先后出现两次严重的倒架现象,制约了回采的正常进行。通过梳理两次倒架的过程,得出两次倒架在煤层赋存条件、采高及顶板淋水等方面具有共同点,而两次倒架期间采高及超前冒落情况不同。针对两次倒架的差异,第二次倒架在常规处理措施的基础上增加了做导硐、人工卧底等加强措施。总结两次倒架的处理经验,从采高、积水、支架及顶板控制等几方面提出适合该矿的预防及处理措施,为后续的回采提供借鉴。     

H13钢低温离子氮化组织与性能的研究

采用空心阴极辅助离子渗氮设备对H13模具钢分别进行了纯氮气以及氮氢混合气的低温离子渗氮,用金相显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及3D形貌仪,对样品组织与形貌进行表征,用显微硬度计、CSM纳米压痕仪、洛氏硬度计及球盘式摩擦磨损仪,对样品的机械性能进行表征.研究结果表明:氢气在渗氮过程中起到很好的还原作用且能增加表面的活性点密度,渗氮后样品表面抵抗塑性变形的能力增强并优于反应气体为纯氮气的.在10 N载荷下渗氮钢的磨损形式主要为粘着磨损与氧化磨损,同时伴随着轻微的磨粒磨损,低温渗氮后模具钢的耐磨性提升了12~14倍.     

基于时频峰值滤波的电力线通信噪声消除方法

为了克服电力线通信系统(PLC)中存在的大量噪声,改善低信噪比情况下电力线通信系统通信质量,提高电力线通信系统可靠性,引入时频峰值滤波(TFPF)算法作为电力线通信系统的噪声消除技术。时频峰值滤波算法通过频率调制将电力线含噪信号调制成解析信号的瞬时频率,利用解析信号的Wigner-Ville分布的峰值进行瞬时频率估计,从而恢复有效信号。针对电力线通信系统信号的非线性特性,利用加窗的Wigner-Ville分布实现TFPF。实验证明,在低信噪比情况下,该方法可以有效地消除电力线通信系统噪声,降低误码率(BE     

基于IEC 61850的主动配电网故障自恢复多代理系统

鉴于分布式能源(DER)在电力系统中的渗透率不断上升,可孤岛运行的DER对配电网馈线故障及恢复供电有新的影响,为此提出一种基于IEC 61850的主动配电网(ADN)故障自恢复多代理系统(MAS)。该MAS由部署在馈线分段开关上的领导代理和馈线其他元件上的成员代理组成。重点基于IEC 61850的信息模型研究了自治区域代理之间的功能布局和通信流程,故障区域通过代理之间的通信与协商完成故障定位、隔离和供电恢复。MAS考虑了ADN架构和各区域负荷供电特性,并顾及与IEC 61850在ADN中的兼容性和适用性。仿真结果表明所提MAS满足ADN中各设备之间的互操作性和可配置性,确保ADN供电恢复的可靠性和安全性。     

适用于全过程动态仿真的光伏电站有功控制模型

随着光伏电站大规模接入电网,电网仿真分析对光伏电站模型准确性提出了更高的要求。光伏电站在有/无调度指令、正常/故障工况下采取不同的有功控制策略,表现出多时间尺度的动态特性。为了研究其动态特性,提出了一种适用于全过程动态仿真的光伏电站有功控制模型。该模型以光照强度/温度的持续波动、调度总站的限功率指令作为输入,通过站级AGC控制模型和逆变器控制模型实现对光伏电站有功功率特性的仿真。该模型在大型电力系统分析软件包的全过程仿真程序(PSD-FDS)中得到了实现,并利用宁夏电网实测数据对光伏电站在不同系统工况下的特性进行了模拟。仿真算例表明,该模型可为光伏电站的并网动态特性研究提供有效的仿真手段。软件包的全过程仿真程序(PSD-FDS)中得到了实现,并利用宁夏电网实测数据对光伏电站在不同系统工况下的特性进行了模拟。仿真算例表明,该模型可为光伏电站的并网动态特性研究提供有效的仿真手段。     

基于尾流效应的海上风电场有功出力优化

以海上风电场风速平稳和尾流效应影响距离远为背景,提出基于尾流效应的海上风电场有功出力优化方案,使风电场各机组有功出力之和大于传统单机最大风能捕获方案。挖掘风电机组有功出力和尾流效应的关系,给出基于有功控制的尾流定量调控方法,并建立了风电场有功出力优化模型;重点研究了基于现有计算资源实现控制策略的方法:根据尾流传播路径,对风电场进行分组,有效降低控制对象数;根据风电机组运行与有功控制特性,降低优化方程求解的搜索空间,抑制计算规模;通过数据拟合,降低优化变量数,将离散域优化问题转化为连续域优化问题,便于使用具有广泛公信力的优化算法。仿真结果表明,提出的方案能有效提升风电场功率,在不增加风电硬件设备投资的前提下,提高风电场效益。     

A~2O-MBBR工艺在城市污水厂升级改造中的应用

为了验证A2O-MBBR工艺在某城市污水厂提标改造应用的可行性,采用规模为1 m3/h的A2O-MBBR中试装置进行了模拟试验研究。试验结果表明,中试装置出水CODCr、NH3-N、TN和TP平均质量浓度可分别达到37、0.61、10、0.55 mg/L,基本满足GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准的要求,采用A2O-MBBR工艺用于城市污水厂提标改造是可行的。     

随机载荷激励下的风力发电机组首次穿越模型

大型化和轻量化发展后的风力发电系统时变复杂度逐渐增大。同时,风电机组所受载荷具有随机性,导致各组件的长时间振动加剧,进而出现严重损坏,破坏系统的稳定性。通过综合风电机组机械传动模型、确定性载荷模型和随机载荷影响,建立了随机载荷下的首次穿越模型。并结合风电机组的电气动态模型,构建了统一的机电动态模型。采用拟不可积Hamilton随机平均法,建立了相应的Hamilton函数和一维?Ito扩散过程的随机模型,为后续的风力发电机组稳定性和可靠性研究打下基础。以国产某750?k W机组为例建立了相应的统一的机电动态模型,并通过Matlab仿真验证了随机载荷下风力发电机组的首次穿越现象。算例结果表明,该模型具有较好的适用性和可操作性。