小型水平轴可变偏心距风力机输出特性分析

由于机械强度和发电机容量等限制，当超过额定风速后小型风力机的输出功率值会不断增大，因此需要采取有效措施控制输出功率。设计了一种具有功率调节功能的水平轴可变偏心距风力机，并对单台1.5 kW可变偏心距风力机样机进行了流场数值模拟及风洞试验。研究结果表明：随着偏心距的增大风轮内外表面最大压力向一侧集中分布，风力机后方速度的亏损程度逐渐降低；当超过额定风速12 m/s后，风力机发生左右偏心可使输出功率值减小，当风速为15 m/s、偏心距为75 mm时，左右偏心所对应的最低输出功率分别为1 353 W和1 539 W，调控误差分别为9.8%和2.6%。上述结果充分验证了可变偏心距风力机功率控制的可行性，同时也为风力机电控系统的设计提供了理论及试验依据。     

一种SH-ResNet模型的换流阀外冷却系统最优化选型方法

为在换流阀外冷却系统设计初期快速选择合理的冷却方式,分析了影响冷却方式选择的当地气候环境和换流站设备条件等因素,构建基于堆叠异构的残差网络（SH-ResNet）模型用于对冷却方式进行分类,模型集成了有监督的分类器与无监督的聚类方法,并将ResNet作为元分类器,深度挖掘输出结果之间的潜在联系。通过研究近年来不同地区站点的气候环境、换流阀冷却系统需求、设备布置情况以及最终设计使用的冷却方式,总计209个样本数据对所提出模型进行训练与评估试验。结果表明:SH-ResNet的分类正确率达到0.97,相较于基础分类器平均提高了11.46%,可见,在样本集较小的情况下该模型保证了其强大的泛化能力,并提高了分类准确度。基于该模型的冷却方式推荐系统交互窗口的设计不仅给予了冷却方式的推荐占比,并可视化特征参数与冷却方式间的联系,为换流阀外冷却系统设计提供了一种最优化选型方法。     

高气油比油井丢手式防喷管柱

针对长庆油田高气油比区块油井在作业起下管柱过程中出现的油气溢出井口问题,开展了高气油比油井防喷工艺技术研究,依据井下开关阀的原理对管柱进行优化设计。该管柱采用悬挂封隔器、旋板开关和单流密封插管等关键工具,检泵作业时旋板开关关闭,将地层油气封堵在封隔器下部,解决了起下管柱过程中油气溢出井口无法防喷的技术难题。经室内测试及现场应用,该管柱实现了起下钻过程中防止地层油气喷出地面的作用,达到检泵作业时防喷的目的。     

油井管柱断脱阻落物装置的研究与应用

为了有效预防井筒断脱管柱落入水平井段,实现水平井长期安全、高效生产,结合生产实际,在国内外调研的基础上研制了管柱断脱阻落物装置。装置主要由相对滑动机构、力能自锁机构、机械锚定机构和自封胶筒等组成。装置采用机械坐封,同时将力能锁定,解封后若出现管柱断脱仍然能够通过锁定的力能使装置锚定,主动制动管柱,自封胶筒能够对落物下落速度进行缓冲,实现了防落技术由被动防御向主动预防的转变。室内测试和现场试验结果表明,装置的解封力小,性能可靠,操作简单,能实现井下落物的有效阻止。     

110 kV变电站噪声污染分析及控制

为掌握110 kV城市变电站的噪声污染水平,对正常运行的某110 kV变电站的主变及站界噪声进行系统测量,并对测试结果进行计算和分析。结果显示110 kV变电站的噪声频谱峰值主要集中在100 Hz～2 000 Hz的范围内,噪声以电磁噪声和冷却系统风机噪声为主;站界噪声测试结果显示大部分测点的昼夜噪声值均严重超标。对变电站噪声的污染特性、频谱特性和衰减规律进行分析研究,借助噪声衰减的理论,提出使变电站站界噪声达标的主要方法,为变电站设计和噪声控制提供参考。     

变电站220 kV及以上区域工频电磁场强度特性分析

针对500 kV变电站内500 kV配电区域的工频电场强度普遍高于220 kV配电区域和35 kV配电区域、变电站工频电场强度超标点主要集中于500 kV配电区域和220 kV配电区域等状况,选取6座不同类型的500 kV变电站进行500 kV配电区域和220 kV配电区域电磁场强度检测,分析并总结出500 kV变电站...     

纤维支撑剂团静态沉降速度计算方法

水力压裂过程中,脉冲注入含纤维的支撑剂团可以有效保持其在裂缝输送沉降过程中的完整性,从而形成柱状支撑裂缝。通过实验再现了纤维支撑剂团静态沉降过程中的完整性,将压裂液-纤维-支撑剂三相混合物处理为单相流体,通过修正液相的流变性获得混合物的物性,考虑纤维支撑剂团在静态沉降过程中所受的重力、浮力、壁面摩擦力和绕流阻力,建立其沉降速度计算公式及数值计算迭代算法。对比实验中纤维支撑剂团沉降速度发现,所建模型预测结果与实验结果符合度较高。通过支撑剂密度、支撑剂体积分数、纤维支撑剂团直径和裂缝宽度等因素对纤维支撑剂团沉降速度的影响发现:随着支撑剂密度、支撑剂体积分数和裂缝宽度的增大,纤维支撑剂团沉降速度随之增大;纤维支撑剂团直径对其沉降速度影响较小。     

500kV同塔四回输电线路下工频电场模拟与防护

为使输电线路下方的工频电场符合国家限值要求的同时有效降低工程造价,建立500kV同塔四回输电线路模型,计算不同条件下线路下方的工频电场,得到工频电场最大值与相线高度之间的关系,提出500kV同塔四回输电线路下方工频电场的防护措施,为在工频电场超过限值的区域架设屏蔽线提供参考方案。     

伞形风力机尾流特性及输出特性研究

为适应分布式风力发电机的恶劣应用环境,同时满足功率调控以及风机自我保护的需求,提出了一种新型伞形风力机。为研究伞形风力机风轮收缩角对尾流特性和输出特性的影响,分别进行了数值模拟和风洞试验。研究结果表明：伞形风力机风轮收缩角增大后,扫掠面积减小,尾流直径减小,尾流轴向影响范围增大,速度恢复减缓,同时会导致叶尖涡强度减小,中心涡强度先增大后减小,但是中心涡强度一直大于叶尖涡强度,所以叶根后的速度亏损要一直大于叶尖后的速度亏损。此外,风洞试验也验证了风轮收缩角对功率控制的有效性。