基于水库能的水电站发电模型

首次对水电站大型水库水体进行分级处理,采用数学微元分析思想,揭示压力引水管入水口处水体微元的能量形成机理,建立水库水体的水能综合利用模型.在此基础上,利用能量转换守恒定律,建立水电站系统的详细水机电耦合模型.探索电能形成与水体微元动能、势能、压能和水库能之间的关系;研究压力引水管倾斜角度、发电机组分布位置、水库调节能力和水库水体的最大利用小时数等因素对瞬时发电量的影响规律.通过仿真分析与比较,验证了所建详细水机电耦合模型的正确性和实用化水机电耦合模型在确定水电站装机容量及其发电规划时的相对保守性,为水电站建设和经济运行提供理论依据,对实现水能到电能的高效转换具有重要意义.     

基于数据包络分析的水电企业节能调度效益评价

节能发电调度以节能、环保为目标,优先调度可再生和清洁发电资源,四川作为水电多发省,提高水能利用率也成为四川省节能调度的任务之一.通过选取能反映水电站运行效益的指标,建立基于数据包络分析法(DEA)的评估模型来评估节能调度前后水电站的综合效益,以评价水电企业节能调度的成效.算例对水电企业实例进行分析计算,验证了该评价方法...     

综合能源网络的时域Bergeron等效计算模型

在综合能源网络分析的统一能路模型的基础上,通过假设能源网络为无损传输网络,从而建立了综合能源网络时域分析的Bergeron等效计算模型,并且推导了无损综合能源网络波速度和波阻抗的计算公式,进一步地给出了基于节点分析法的综合能源网络暂态响应的计算流程,为复杂网络的时域分析提供了一种新的思路。     

分布式可再生能源发电公共信息模型扩展研究

分布式发电与大电网并网运行的方式被认为是未来电网的发展方向,为在传统配网的管理系统中增加相应的分布式电源管理和控制功能,对分布式发电系统的公共信息模型扩展进行研究。首先讨论以风力发电和光伏发电为主的分布式可再生能源发电系统特点和管理需求,对风力发电和光伏发电系统进行实体分析,然后遵照国际电工技术委员会颁布的IEC 61970标准中电力系统公共信息模型,提出风力发电和光伏发电的模型扩展,并使用统一建模语言描述扩展类及其具体属性。该模型扩展已应用于微电网实验室中央管理系统的开发设计,可为未来可能出现的含可再生发电单元的分布式发电与大电网DMS系统集成问题提供参考。     

凝汽机组背压变化对煤耗影响计算模型的研究

针对试验法、热力学方法和常规热平衡方法在工程上应用的局限性,结合火电机组热力系统汽水分布通用矩阵方程、比内功方程、循环吸热量方程及发电标准煤耗率的计算公式,构建了凝汽式火电机组背压变化对发电标准煤耗率影响的通用计算模型.应用表明,该模型使用便捷、计算精度高、不限于给水泵驱动方式,适用于任意结构形式的凝汽式火电机组和机组的不同运行工况,尤其适用于作为计算机处理的教学模型.     

海水抽水蓄能变速发电电动机设计与计算

变速抽水蓄能机组因可实现机电系统的柔性连接,满足电网有功调峰、无功补偿要求,并具有快速响应、运行稳定性高的优点,受到行业普遍关注。本文介绍了海水抽水蓄能10MW变速发电电动的总体结构、通风结构、绝缘结构,并重点介绍了转子结构,为今后大容量变速发电电动机的设计积累了经验。     

可再生能源发电优化模型及其应用

在应对气候变化的背景下,我国电力行业承担着重要的减排任务,而可再生能源已成为电力行业减排的重要选项。对影响可再生能源发电的重要因素(如成本、技术成熟度等)进行分析和预测,结合资源潜力、经济发展和环境约束等因素建立了中国可再生能源发电优化模型。模型对2020年可再生能源发电的潜力进行了预测,探讨了各种可再生能源发电技术的发展特点及其单位投资成本的变化趋势,并对其各自的主要影响因素进行了分析。研究结果对于我国中长期能源规划具有很强的借鉴意义。     

水电能源系统最小熵增模型及其求解

本文借助热力学熵增表达式,阐述了水电能源系统电站的熵增一般表达式;根据“先蓄水后发电少弃水”的发电量最大调节规则,建立了改进的基于当前时段决策出流量的电站潜在水头、弃水最小熵增模型;最后归纳了水电能源系统的最小熵增模型及其求解算法。实例证明该模型对于水电站群的组合方式没有限制,适合求解大型的水电站群规划。     

低碳智慧岛能源体系设计及经济可靠性评价模型

根据我国岛屿用能特点,构建小型岛屿、中型岛屿和大型岛屿这3类低碳智慧岛分布式能源体系.建立包含缺负荷期望(LOLE)、电力缺口(EENS)、能源可靠性指数(EIR)等可靠性评价指标的以风光互补发电系统为主的低碳智慧岛可靠性评估模型,并通过发电成本和碳减排成本来评估低碳智慧岛的经济性.对平潭岛的仿真结果表明,与接入风光互补发电系统前相比,接入后系统可靠性提高了18.38％,每年可节省成本2 325万元,验证了所建能源体系的合理性和可靠性.     

近海可再生能源综合发电的系统构建与并网方式

为了提高近海可再生能源的利用率和发电装置的可靠性,提出了一种融合近海风电、波浪能发电以及潮流能发电的近海可再生能源综合发电系统。设计了系统结构,采用导管架式基础平台结构固定3种发电装置。针对近海风电和潮流能发电可能采用不同发电机类型,提出了综合发电系统的3种并网连接方式,并通过时域仿真对不同的并网方式进行了比较。仿真结果表明:3种并网连接方式下,综合发电系统的输出功率均能够跟踪输入信号的变化;当电网侧发生扰动,近海风电和潮流能发电采用直驱永磁同步发电机时,综合发电系统的动态响应最佳。     

葛洲坝电厂主变压器损耗分析与计算

电力变压器在运行中的损耗是不可避免的,文中对主变压器损耗进行了理论分析和实际计算,确定了主变压器损耗变化的原因,通过调节主变压器所带负荷和改变运行方式等,达到降低主变压器损耗、减少电量损失、提高经济效益的目的。     

溪洛渡水电站福伊特水轮机模型及验收试验

为了检验溪洛渡水电站福伊特水轮机模型的水力特性,进行了水轮机模型验收试验,包括效率试验、出力试验、空化试验、压力脉动试验、飞逸试验、轴向水推力试验、导叶水力矩试验、筒阀下拉力试验、蜗壳差压试验、尺寸检查等试验内容。试验结果表明溪洛渡电站福伊特水轮机模型具有良好的重复性,模型水轮机的各项水力性能指标均满足合同要求,模型的几何型线和流道尺寸可用于原型机的生产制造。     

编制水电站年度发电计划相关问题的探讨

由于水电站来水条件和运行方式的复杂性和不确定性,年度发电计划一直是电网和发电公司面临的重点和难点。文中以三峡水电站为例,针对编制发电计划过程中容易忽略的一些问题进行了探讨,包括年来水系列选择、时间尺度及汛期来水不均衡性等,其分析结论有助于提高编制的发电计划的合理性。     

含抽蓄电站与新能源发电的柔性直流系统日前优化调度方法

多端柔性高压直流输电技术可实现大规模可再生能源发电的多点汇集送出,通过接入和调控抽水蓄能(以下简称抽蓄)电站可进一步平抑可再生能源出力波动、匹配负荷侧需求.针对含新能源发电和抽蓄电站的多端柔性直流系统,采用生成场景集方法建立了考虑新能源发电出力不确定性的日前随机优化调度模型.该模型详细考虑了定速与可变速抽蓄机组运行...     

改进的梯级负荷分配耗能最小模型

针对梯级负荷分配耗能最小模型在实际应用中存在的梯级耗能与梯级水库状态转移路径有关的不合常理现象,文中研究了梯级水库的能量变化关系,分析了不蓄电能损失和尾水水头损失对水库能耗的影响,对耗能最小模型进行了改进和完善。以湖南五强溪—凌津滩梯级水库系统为例,仿真结果表明,与按耗能最小模型的最优方案运行相比,按文中改进模型的最优方案运行,梯级系统耗能减少了1.61%,说明改进的模型能够更准确地反映梯级水库系统的能量变化关系和规律。     

基于模型预测控制的虚拟电厂储能系统能量协同优化调控方法

随着可再生能源在传统电网中的渗透率逐渐增高,虚拟电厂的概念被提出,旨在有效整合并利用可再生能源。提出了一种基于模型预测控制的虚拟电厂储能系统能量协同优化调控方法,使用长短期记忆神经网络来获取未来一天内虚拟电厂管辖范围内的负荷、风电、光伏出力预测值。在模型预测控制的框架下,以虚拟电厂运行调度的成本最小化为目标,使用一种改进的粒子群寻优算法求解优化过程。仿真结果表明所提方法的有效性。     

电力系统配置储能分析计算方法

现阶段,储能的配置分析计算大多是围绕单一场景开展的,无法充分发挥储能的多重作用.为合理配置储能,提高电力系统综合效益,从系统整体运行需求角度入手,归纳总结电力系统配置储能应统筹考虑源网荷发展情况、细致分析储能对常规机组的替代作用、综合优化储能充放电策略3方面关键因素;提出在功率、能量和充放电时长3个维度均不确定的情况下...     

水电站蜗壳三维弹塑性损伤分析

水电站蜗壳是水电站厂房中的重要结构,水电站蜗壳结构形式和受力状况复杂,采用三维非线性有限元计算可以较好地模拟蜗壳结构的受力、变形特性,其计算成果可为工程技术人员提供设计依据。     

水电站大波动计算取值问题

通过总结近年来水电站运行中出现的与过渡过程有关的问题,对水电站水轮发电机组的设计、运行中需要注意的一些问题进行分析讨论,以供相关业内人员参考借鉴.