基于状态监测的电池板积灰清洗周期确定与费用评估

光伏电池板(电池板)积灰可降低透光率、引起热斑效应、腐蚀玻璃表面,实时监测积灰状态,及时清洗积灰将为光伏电站带来显著的经济效益。提出一种电池板积灰状态发电效率监测方法,构建电功率损失率随积灰时间变化的渐近型预测模型,并建立电池板积灰费用评估数学模型,以年累计电量损失费与清洗维护费之和最小化来确定最佳清洗周期。实例分析表明:蒙东地区50MW光伏电站积灰43天时电功率损失率达到15.32%,最佳清洗周期为20.3天,与当前现场固定清洗周期90天比较,将积灰经济损失由18.96万元·MW-1×a-1降至12.85万元·MW-1×a-1,占发电收益比例由15.3%降到10.4%;装机容量和年累计清洗时间对最佳清洗周期无显著影响,但并网电价越低、单位面积清洗费用越高时,最佳清洗周期越长。     

温度对户外光伏系统发电效率影响分析

光伏模块的发电效率会受到各种因素的影响,其中温度是重要影响因素之一。温度对光伏模块发电效率的影响分析是基于二者之间的线性回归模型进行的,现有研究中通常只考虑辐照、风速、安装结构与位置等因素对模块温度的影响,忽视了晴天持续的高辐照使光伏模块持续工作在高发电状态,产生的热量积累使得模块温度随时间推移而上升的情况。文章通过分析屋顶光伏电厂实测数据,验证了晴天热量积累造成模块温度随时间推移而升高,会对发电效率造成负面影响,雨天的雨水起到为电池板降温的作用,发电效率受到的影响较小;在此基础上,在典型发电效率的多元线性模型中加入时间作为另一个因子,构造更准确的不同天气类型的发电效率模型。     

积灰对光伏组件发电性能影响的研究

提出了一种评估积灰对光伏组件发电性能影响的有效方法及其数学模型。该方法通过监测光伏发电效率和光伏组件连续积灰的灰尘密度值,建立了输出功率退化数学模型,从理论上说明光伏组件表面积灰对发电效率的影响,为定量研究灰尘影响发电效率提供了理论支撑。搭建了试验平台进行试验研究,验证了输出功率退化数学模型的精度。     

计及雾霾影响因素的光伏发电超短期功率预测

近年来频繁出现的雾霾天气,对光伏发电的输出功率造成了显著影响。首先,针对太阳辐射削弱情景,采用机器学习方法对大气气溶胶光学厚度进行估计,进而利用经云遮系数修正的晴空太阳辐射模型计算光伏电池面板接收的辐射强度;其次,针对光伏电池面板积灰情景,开展功率测量实验,构造颗粒物累积浓度——功率衰减率样本集,从而通过相似日筛选估计不同积灰状态下的功率输出衰减率;最终,结合光电转换模型,基于地面颗粒物浓度预测以及精细天气预报信息,提出一种光伏发电超短期功率预测方法。实验结果表明,所提出的预测方法具有较高的精度,且易于工程实现。     

聚光时提高太阳电池效率的实验研究

为了能够更有效地提高聚光条件下太阳电池的转换效率,在重力热管和温差发电模块的基础上,建立了一种通过利用热管的高效传热性能和良好的均温性导出电池板的热量,同时利用温差发电模块将太阳电池板的余热转化为电能的新型太阳电池冷却系统,并且分别对三种不同冷却方式下三接面砷化镓电池板的性能进行了实验研究。实验结果表明,与"热管"冷却技术、不冷却技术相比,"热管+温差发电"冷却技术综合利用了光伏与光热发电技术,有效地降低了太阳电池的温度,较好地提高了电池板转换效率,并且使电池板的转换效率高达32%。     

基于改进Faster R-CNN的太阳能电池板缺陷识别

太阳能在可再生能源中扮演越来越重要的角色,但是积灰和鸟粪等影响因素会降低太阳能电池板的发电效率,针对太阳能电池板的缺陷识别十分重要,为此基于改进的FasterR-CNN(fasterregion-basedconvolutionalneural network)算法对太阳能电池板的缺陷识别进行研究。网络的改进内容如下：实验样本量较少,首先采取了色域转换、旋转等操作以及mosaic数据增强方法,将主干网络替换为效果更好的RestNeSt-50网络;由于检测目标中积灰和鸟粪目标尺寸相差较大,采取了目标尺寸均衡策略;为了使分类和回归任务独立学习,采用了参数不共享双分支策略;并采用了Cosine学习率策略避免网络陷入局部最小值。以上改进方法使得评价指标平均准确率(mean average precision,m AP)值从基准模型的78.91%提升至94.05%。最后成功将单个太阳能电池板从无人机拍摄的图像中提取并修正角度,同时利用改进的FasterR-CNN算法进行缺陷识别,结果表明所提方法可以更准确地识别出积灰和鸟粪等缺陷。     

蚁群并联光伏发电系统

光伏组件的输出特性受温度、光照强度、阴影的影响,当光伏组件受到周围建筑物、树木、电线杆及天空中的乌云等阴影的影响时,会发生局部或者完全被遮蔽的现象。当发生部分遮蔽现象时,其输出功率降低,为了最大限度的提取光伏板的电流,本文提出了一种蚁群并联光伏发电系统,该系统可以大大提高光伏电池板在发生局部遮蔽现象时的发电效率。     

积灰对塔式太阳能定日镜反射率的影响研究

定日镜反射率是塔式太阳能电站发电效率的一个决定性因素,由于灰尘导致的镜面反射率的损失越来越引起重视。本文分析了灰尘影响定日镜反射率的原因,并通过实验模拟安装在现场的镜面样品,测得自然积灰与人工积灰状态下反射率的损失值,以此为基础来研究积灰时间和积灰密度对反射率的影响。结果表明,自然积灰30天可造成反射率损失25.88%,积灰密度对反射率有较大的影响。条件允许的情况下,建议及时清理灰尘使其保持较高的反射率以保证发电效率。该实验结果可为电站制定合理的清洗周期提供参考依据。     

偏远牧区禽舍用自跟踪式光伏发电系统的设计

为了解决偏远牧区畜禽舍供电问题以及有效提高太阳能利用率,设计并实现了一种基于模糊控制与新型扰动观察法组合式MPPT的二维自跟踪式太阳能离网型光伏发电系统.该系统以STM32F103C8T6为主控核心,利用组合式MPPT算法来追踪光伏电池板最大功率点并结合融合智能MPPT充电、恒压充电和浮充电三个阶段的充电方法来提高铅酸蓄电池充电速度和系统发电效率;创新性地设计了可在室外恶劣环境运行的光伏电池板倾斜角自动跟踪太阳光装置,实现了光线垂直照射光伏板的目的.实验数据和仿真结果表明:采用组合式MPPT控制策略可有效应对外界温度、光照突变且在标准状况下其追踪功率准确度为99％.结论表明:该系统能满足偏远牧区畜禽舍供电需求且工作可靠,有效降低饲养成本.     

太阳能电池板表面积灰模型仿真研究

太阳能电池板表面灰尘颗粒的沉积严重制约着光伏发电效率,降低了电池板的使用寿命。提出建立灰尘与电池板间耦合关系以及计算清除灰尘作用力的方法;提出3条接触模型等价性假设,并基于离散元与弹塑性理论建立灰尘颗粒与电池板及灰尘颗粒间的力学模型;利用EDEM软件的Hertz-Mindlin with JKR Cohesion模型,仿真模拟电池板表面灰尘分布情况,预测清洗电池板的清洗力大小及清洗区域;分析电池板倾角、风向与电池板和颗粒间作用合力即清洗力的对应关系;为所研制电池板表面积灰清除机器人的清洗力和清洗周期确定提供理论依据。     

小功率金卤灯再启动特性机理的探讨

利用专门设计的金卤灯再启动特性测试仪记录了金卤灯再启动特性的若干典型曲线，对某些异常特性的发生机理进行了分析，找到了它们与金卤灯内在质量的联系，研究表明通过测量金卤灯的再启动特性可以方便地诊断金卤灯的内在质量。     

Some aspects of technology of use of electrical objects on the basis of methods of short-term forecasting of technical condition

Some aspects of the technology of using electrical equipment on the basis of statistical (stochastic) methods for short-term forecasting are considered. The experimental (calculating) part includes construction and testing of specific forecasting models in order to ground their further application.     

用相似理论设计确定系列电机的主要性能参数

以系列电冰箱（柜）用压缩机的电动机为例,详细介绍利用基本相似理论设计,确定系列电动机主要性能参数及尺寸的方法和步骤,并介绍优先数及其在设计中的应用,解决如何将基本相似理论运用到系列电机设计中的难题,为工程技术人员指明了一条简便,快捷的设计途径,亦为推广应用基本相似理论提供了一个范例。     

加快黄河北干流梯级开发的思考

根据规划在黄河北干流上布置万家寨、龙口、天桥、碛口、古贤、甘泽坡6座水利枢纽工程。北干梯级开发可有效控制和管理黄河的水沙关系、洪水;改善生态环境,使水资源得到合理利用;向华北电网提供大量电力,对秦晋2省工农业、通航和旅游等具有促进作用,并带动地方经济的发展。     

重庆城市照明发展问题研究

城市夜间形象塑造是全国许多城市建设的一个热点,文章结合重庆城市照明发展现状,对重庆城市夜间形象效果、存在的问题,建议等方面作了介绍。     

变电站隔离闸刀触头的检修方法

电网运行中GW4、GW5、GW7等型隔离闸刀触头容易发热,影响变电设备的操作和安全运行;通过分析闸刀触头发热的原因,找出处理发热的办法,以解决触头发热的问题,促进电网安全生产和稳定运行。     

一种考虑了负荷特性的企业电网潮流算法

大型企业电网的负荷特性主要表现为感应电动机群特性,为了改进现在常用的电力系统潮流算法中用恒功率模型来表征节点负荷,不能满足工程精度要求的问题,提出了在对企业电网负荷节点电动机群进行等效变换后,引入负荷特性的潮流计算的思路,在此基础上进行了理论推导,并经过现场实测数据,进行了仿真。仿真结果表明,负荷特性的潮流计算方法符合企业工程精度要求,可以达到提升业电网潮流计算结果在精确度、实用度等方面的要求,具有一定的理论和工程意义。     

水口水电厂机组顶盖排水控制系统改造

简述了水口水电厂机组顶盖排水控制系统改造的必要性,介绍了系统改造方案,指出了系统调试的注意事项,提出了系统改进建议。     

动态信号分析仪示值误差测量结果的不确定度评定

介绍了用直接测量法评价动态信号分析仪的频谱幅值和频率指标时,测量结果的不确定度分析和评定过程.讨论了影响频谱幅值示值误差和频率示值误差的测量不确定度的几个主要来源.通过实例,给出了频谱幅值示值误差和频率示值误差的不确定度分析和评定结果.