基于能量法的材料弹塑性能力分析

通过纳米压痕测试法探讨了碳纤维的弹塑性变形行为,得到了在0.5mN和2.5mN下的非线性载荷与位移曲线、最大压入深度hmax、压痕接触深度hc以及残留压痕深度hf,并计算了碳纤维的弹性回弹能力ζ和塑性变形能Eelastic。实验结果表明,碳纤维的弹性回弹量e随着载荷的增加而增加,但回弹能力ζ将随着载荷的增加而逐渐下降;塑性变形能Eelastic随着载荷的增加而增加,即材料的储存能量的能力随着载荷的增加而增加,而弹性能量恢复率η随着载荷的增加而减少,即材料释放能量的能力随着载荷的增加逐渐减少,对于碳纤维其弹性能量恢复率小于弹性回弹能力,即η<ζ。     

局部载荷下材料性能影响压痕弹塑性行为的研究

利用有限元法分析了不同材料在载荷作用下接触区域的弹塑性行为,探讨了弹塑性行为与载荷、屈服强度、弹性模量和泊松比之间的关系,并构建1套压痕实验装置予以实验验证。研究结果表明：载荷、材料屈服强度对压痕弹塑性行为影响大,而弹性模量、泊松比对其压痕弹塑性行为影响较小。研究结果描述了载荷增加时其压痕弹塑性行为的发展,压痕参数与屈服强度之间的关系,为压痕法根据压痕参数确定屈服强度提供参考。     

纳米碳纤维在化学电源中的应用

作为一种新型碳基纳米材料,纳米碳纤维由于具有优异物理化学性能和可控微结构受到越来越多研究者的重视.对纳米碳纤维发现、纳米碳纤维制备和结构性能进行了论述,重点对纳米碳纤维在化学电源领域,包括在锂离子电池、燃料电池和超级电容器上的应用进行了分析和综述.     

锂离子电池负极材料纳米碳纤维研究

将2 200℃石墨化处理的纳米碳纤维作为锂离子电池的负极材料,对其充放电性能做了初步研究.结果表明:纳米碳纤维的循环性能良好,首次不可逆容量很大,这与纳米碳纤维的比表面积大及所用材料石墨化程度低有关.     

基于压痕模量的电缆老化状态检测系统的开发

基于压痕模量理论设计开发了一种适用于核电厂低压电缆老化状态评估的无损检测系统。该系统采用AM3517作为主控芯片进行系统控制和数据处理,利用伺服电机和传感器作为运动及控制手段,配合线性拟合算法计算得到被测电缆护套的压痕模量。结果表明:该检测系统可以应用于电缆老化状态的检测和评估。     

灯具绝缘材料在耐热试验中压痕直径的不确定度评定

本文介绍了对安装在灯具中的绝缘材料进行耐热试验的具体试验过程，给出了4种最常见的压痕直径测量方法，并通过测量试验对影响测量结果的因素按A类不确定度评定方法和B类不确定度评定方法分别进行了评定，试验结果表明，样品灯具中的被检绝缘材料符合标准规定的要求。     

纳米碳纤维导电剂改善锂离子电池性能的研究

电镜扫描分析结果表明用粒状导电炭黑作为导电剂在正电极中不能形成很好的导电网络造成导电性差、内阻高和电极极化;而采用具有线性结构的导电剂纳米碳纤维在电极中易形成良好的导电网络,表现出较好的导电性,因而减轻电极极化,降低电池内阻及改善电池性能。介绍了用上述两种导电剂的实验电池的电化学性能,测试结果表明,对于尺寸为5mm×20mmmm×25mm的软包装锂离子电池,纳米碳纤维作导电剂的电池的性能明显优于导电炭黑作导电剂的电池。     

纳米填充浓度对LDPE/Silica纳米复合介质中空间电荷行为的影响

为研究纳米颗粒填充浓度对复合介质内部空间电荷特性的影响,以低密度聚乙烯(low-density polyethylene,LDPE)为基料,纳米二氧化硅(Silica)为填充颗粒,制备了浓度在0%～5%范围的纳米LDPE/Silica复合介质,并测试了复合介质的准稳态直流电导和空间电荷分布。当LDPE内填充不同浓度的纳米silica后,复合介质内部的平均体空间电荷密度均得到有效抑制,且其平均衰减速度随填充浓度的升高而下降,但复合介质的准稳态直流电导在填充浓度低于0.5%时比纯LDPE时要大,当填充浓度高于0.5%时,准稳态直流电导随着填充浓度的升高而快速下降。结果表明试样内部的空间电荷分布存在3种趋势:当纳米silica填充浓度为0%～0.1%时,试样内表面侧的异极性空间电荷量随填充浓度升高而下降;当填充浓度为0.5%～2%时,试样内表面侧积累同极性电荷,并随填充浓度升高而增大;当填充浓度高于2%时,同极性空间电荷量下降。最低空间电荷密度和准稳态直流高场电导对应的纳米填充浓度分别为0.5%和5%,表明在应用纳米颗粒对聚合物的绝缘性能改良时,为获得最佳的介电性能,应根据实际需求来选择适当的填充浓度。     

残余应力影响下的圆锥压入问题

利用有限元分析了材料在压痕过程中各变量,并计算了硬度HRC值,与在硬度试验中所测HRC值吻合,证实了有限元分析的正确性;在此基础上,分析了试件具有残余应力时的压入响应问题,研究了残余应力对圆锥压入响应的影响,探讨了压痕法测试残余应力所存在的问题。研究结果表明：残余拉、压应力以不同程度影响压入响应,压应力使圆锥压头处出现隆起量,而拉应力使其出现下沉量,该表现用于直观法预测残余应力;拉应力使压痕处塑性区域增加,压应力使塑性区域减少,在压痕法测量残余应力时,由于塑性区域事先的未知性而影响应变测试位置的确定,从而影响测量残余应力的准确性。     

电极用纳米Ag2O的电化学阻抗行为

用电化学阻抗技术(EIS)对具有不同粒径分布组成的氧化银电极进行了研究.通过建立合理的模拟等效电路,解析了各测试电极间电化学性能的差异.在充放电循环过程中,具有合适配比的混配电极A非法拉第电荷消耗减少,电极的传质传荷性能明显优于传统电极C和纯纳米粒子组成电极F,展示出可逆电极的电化学行为.通过对动电位阻抗谱的解析,发现电极反应经历了4个明显的动力学过程,对不同组成电极的动力学可控程度有了大致了解.     

考虑负荷发展和用户行为的分时电价优化研究

分时电价作为需求侧管理的一种重要经济手段,其在国内的全面实施势在必行,但电力需求的快速增长导致分时电价对用户的激励效果缺乏时效性。针对此问题,提出一种考虑负荷发展的分时电价优化方法,利用BP神经网络预测和灰色预测法预测出未来2年的典型日负荷曲线,将未来负荷曲线代入分时电价优化模型的结果作为电价约束,再对当年的典型日负荷曲线进行优化计算,得到合理的分时电价。算例将仅考虑当年典型日负荷曲线的优化结果与考虑负荷发展的优化结果进行对比,验证该优化方法延长分时电价时效的有效性。     

基于用户行为的家庭日负荷曲线模型

居民用电所占比例逐渐提高,对配电网影响日益增大。有效的家庭日负荷曲线模型对需求侧管理及智能电网技术的发展至关重要。该文建立了基于用户行为的家庭日负荷曲线模型。基于测量数据,建立典型居民负荷电气学模型;基于统计调研数据,利用马尔科夫链蒙特卡洛(Markov chain Monte Carlo,MCMC)算法,引入概率函数表示居民人口、家用电器拥有情况等居民家庭特征的影响,建立居民负荷行为学模型。并采用自下向上的分层建模思路,结合电气学模型与行为学模型建立家庭日负荷曲线模型,同时搭建了仿真平台。所建模型具有系统性和通用性,仿真与实测对比分析验证了该文所提模型的可行性与准确性。     

电动汽车充电行为对电网负荷曲线的影响

为了探讨电动汽车大规模充电行为给电网负荷造成的影响及其对解决负荷的峰谷差可能带来的机遇,考虑了电动汽车的充电方式、电价政策、电网和非电网运营机构的充电模式等因素,将电动汽车的充电行为分为四种情景,利用蒙特卡洛方法来评估不同规模的电动汽车对广州市电网日负荷曲线产生的影响.结果表明,要减轻电动汽车大规模应用给电网带来的负担,电网公司必须出台相应的引导政策,例如峰谷电价和高峰电价政策;实施这些政策或者直接控制全网电动汽车的充电行为,才能使其充电负荷起到比较好的“填谷”效果.     

电液伺服协调加载系统在HPC叠合结构抗震研究中的应用

介绍了HPC叠合结构概况 ,电液伺服协调加载系统的原理 ,并就电液伺服协调加载系统在HPC叠合结构抗震试验研究中的应用过程、应用结果进行了讨论     

基于用电采集数据的需求响应削峰潜力评估方法

目前,电网规划按规划年最大负荷场景对电网网架进行规划设计。需求侧响应能达到削减年度尖峰负荷的效果,对电网规划产生影响。文章提出了一种基于用电采集数据的需求响应削峰潜力评估方法。首先,利用统计分析确定峰荷时段。其次,提出利用K-means聚类算法,以日负荷率、日峰谷差率、峰期负荷率、平期负荷率、谷期负荷率5个关键指标,对单一负荷进行降维聚类分析,从而确定适用于评估需求响应能力的用户典型日负荷曲线。在此基础上,综合考虑负荷所在行业的需求响应降负荷率和负荷峰谷差,量化评估负荷的削峰潜力。最后,根据拓扑结构,通过逐层叠加计算总需求响应的潜力及对峰值负荷的总影响。此文提出的方法可以帮助电网规划人员有效量化需求响应对系统峰荷的影响潜力,从而在规划时能考虑需求响应的影响,制定合理的未来电网投资方案。     

基于非侵入式负荷监测的用户行为精细化分析

随着非侵入式电力负荷监测的发展,如何利用用户负荷用电细节信息,分析用户用电行为特征成为重要的研究方向。本文提出了基于非侵入式负荷监测的用户行为精细化分析方法,根据历史数据建立用户行为特性指标,提出基于因子分析与支持向量机的用户聚类方法。在此基础上,建立基于精细化负荷数据的用户需求响应潜力评估指标。算例结果表明,所研究内容可以准确分析用户行为,为电力公司施行需求侧管理提供科学指导。     

用典型负荷曲线叠加法编制韶关地区日负荷曲线

负荷特性的调研和分析作为电力市场分析的一项基础工作,对于电力企业的经营、规划和发展越来越重要.针对韶关地区电力负荷发展的实际情况,以韶关地区各典型行业的日负荷曲线为依据,考虑到现有调度录得的日负荷曲线的不足,运用典型负荷曲线叠加法编制了韶关地区实际日负荷曲线.运用典型负荷曲线叠加法编制韶关地区日负荷曲线有利于确保韶关电网的安全稳定运行和可靠供电,促进工农业生产的快速发展.     

基于模糊聚类曲线相似度的负荷用户识别方法

为了满足电网公司精细化管理的要求及有针对性地管理用户,提出了一种基于模糊聚类算法与曲线相似度的负荷用户识别方法。以江南地区养殖负荷用户为例,通过电力数据驱动,进行数据挖掘分析,依据特征量和日负荷曲线,引入模糊聚类算法得到养殖负荷用户规律性用电行为特性,最后通过分析用户日负荷曲线与特性曲线之间的曲线相似度判断用户是养殖负荷用户的可能性,为供电公司精准服务提供依据。随机抽取供电公司未知用户负荷数据进行实例验证,结果表明,所提出的方法具有较好的可行性和有效性。     

“双碳”背景下分时销售电价时段划分方法研究

分时销售电价是需求侧管理中最为常见的机制措施。其中,时段划分是分时电价方案制定的基础及重要部分,并将直接影响分时销售电价的实施效果。随着“双碳”背景下以新能源为主体的新型电力系统建设进程的不断加速,特别是风电、光伏等不确定性电源装机比例的阶跃式提升,原有时段划分方法存在的难以激励用户调整用电行为、难以促进新能源消纳等问题逐步凸显。基于此,提出基于净负荷曲线的分时电价时段划分方法,并结合实际算例,验证所提时段划分方法可在“双碳”背景下有效促进新能源消纳,助力新型电力系统建设。     

上海市市区供电局季节性负荷分析

从上海市市区供电范围内电力负荷变化趋势、季节怀负荷变化的来源以及气温对季节性负荷的影响等方面,系统地分析了该供电范围内１９９２￣１９９８年期间季节性负荷的特征。通过分析可以发现,近７年来,上海市市区供电内的季节性负荷正在急剧增大,季节性负荷问题已经成为供电局必须解决的紧迫课题。