Effect of nano fillers on the properties of polytetrafluoroethylene composites: Experimental and theoretical simulations

Polytetrafluoroethylene (PTFE) has excellent corrosion resistance and a low coefficient of friction; however, its high wear rate and low hardness severely limit its use. In the work, nano particles were used as fillers for PTFE. The composites were prepared by the homogeneous mixing of PTFE and other fillers and sintered at high temperatures. The work aimed to investigate the effect of various nano fillers (nanocarbon powders, graphene, fullerene, nano graphite powders, and nano copper powders) on the mechanical, thermal, and frictional properties of composites. The results of the experiments showed that the addition of graphene could improve the stress and strain values of the composites, and all the nano fillers could improve the thermal conductivity of the PTFE composites. The friction experiments showed that fullerenes could significantly improve the wear resistance of PTFE composites. In the theoretical simulation, the thermal conductivity of PTFE composites was predicted using ANSYS software, with the changes in the temperature and friction force in the friction process. The theoretical simulation results matched with the experimental values, which proved the accuracy of the theoretical simulations.     

高比例可再生能源电力系统的快速频率响应市场发展与建议

随着非同步电源渗透率增加,电网的惯性逐步降低,扰动后电网的频率变化率变大,频率调控面临着巨大挑战.近年来,快速频率响应(FFR)的概念已被提出,并应用于一次调频之前,为一次调频响应争取时间,使低惯性系统在一次调频响应前不至于到达系统低频减载的频率阈值.文中从典型FFR资源、辅助服务产品设计、市场交易和应用实例等几方面总结了国外FFR市场开展现状.结合中国电网应对未来低惯性系统的调频需求,阐述了FFR技术的研究趋势,并为中国FFR市场建设提出了建议和展望.     

考虑生物质供给价格弹性的工业园区综合能源系统规划

针对以生物质联供机组为核心的综合能源系统(integrated energy system,IES)在实际运行过程中存在的生物质燃料收集困难、供应不稳定等问题,文章提出了一种考虑生物质供给价格弹性的综合能源系统规划方法。首先,基于生物质收购价格弹性理论建立了秸秆收集成本模型,并将其引入工业园区综合能源系统双层规划中。其次,上层模型以设备规划容量及秸秆收购价格为优化变量,以年化综合费用最小为优化目标;下层模型以设备逐时出力及秸秆消耗量为优化变量,以考虑价格弹性的秸秆收集成本在内的年运行成本最小为优化目标,并采用粒子群算法和CPLEX工具箱进行联合求解。最后,以吉林省某典型工业园区为算例验证了所提规划方法更贴合工程实际情况,具有更加优越的经济性。     

退役电缆附件微观结构与电荷特性研究

电缆附件是输电线路中最容易出现故障的薄弱环节,从微观结构和电荷特性方面入手,分析和探索退役电缆附件的失效行为和影响规律,是提高电力系统安全稳定运行的关键。该文研究对象取样于退役或故障电缆附件绝缘,通过对其表面化学组成和形貌的观测分析、材料陷阱参数的测量计算以及空间电荷的测试,分析老化作用下三者之间的相互影响关系。结果表明:三元乙丙橡胶(ethylene propylene diene monomer,EPDM)绝缘的电缆附件,其老化标志除了出现C—O、C=O结构外,还包括因终端填充硅油而引入的含Si基团及其比例的改变;而在硅橡胶(siliconerubber,Si R)绝缘的电缆附件中,Si—O—Si比例的下降是其严重劣化的标志;与EPDM相比,Si R浅陷阱能级和密度占据优势,其表面电位衰减和电荷消散速度明显更快,能够有效避免空间电荷的集聚,但是由于Si R较差的抗撕裂性容易产生裂纹;退役电缆附件长期运行在复杂的环境下,材料的氧化、主链和侧链的断裂及其他杂质的生成,是附件绝缘陷阱参数及电荷特性变化的主要原因。     

含电动汽车充电的配电网运行可靠性评估算法

现有方法难以对不同充电状态下的配电网运行状态进行准确评估,为此设计含电动汽车充电的配电网运行可靠性评估算法.通过计算配电网运行情况与配电网元件使用状态,实现配电网运行可靠性评估指标的选取.同时,设定充电周期,计算电动汽车充电功率,并将此作为评估参考因素之一.采用模拟法构建评估模型,将运行可靠性评估指标与电动汽车充电功率融入此模型中,实现对含电动汽车充电的配电网运行可靠性的评估.算例测试结果表明,在慢充和快充状态下的评估计算响应时间明显低于现有方法,并且评估结果的准确性较高.算法更适用于电动汽车配电网运行状态的评估.     

浅析新能效配电变压器硅钢选材与应用

本文依据新能效标准要求,采用不同牌号冷轧取向硅钢研制S20-M-100/10-NX2和S22-M-100/10-NX1变压器,得出相邻牌号硅钢差价与产品成本降幅比例的对应关系,提出了薄带取向硅钢应用关键点,为高效节能变压器硅钢选材与应用提供了依据,对配电变压器能效等级提升及技术推进具有参考价值.     

EL-CID电磁铁心故障检测试验的应用研究

为了检验发电机定子铁心质量,在制造过程中和安装现场,对发电机定子铁心进行试验是必不可少的.目前国内针对定子铁心更多地是采用常规试验方法,但是常规铁损试验所需的设备容量大、试验线路复杂,而且经济性较差、效率低下.而采用电磁定子铁芯故障探测仪(EL-CID)铁心试验只需提供约4％的额定磁通量,即可完成对铁心故障的诊断,其所需的励磁电源容量较小且容易配备和携带.为了更好地利用EL-CID检测方式进行铁心质量的判定,本文通过模拟多种故障状况下的试验,论证了EL-CID的使用条件和影响因素,为实际工作中EL-CID的应用提供更好的参考依据.     

特殊钢热循环新工艺

应用电子显微镜、Formaster-Digital全自动相变仪研究了特殊钢相变规律；应用计算机进行了传热、传质计算，研究开发了钢坯、钢锭、轧材、锻件的热处理新工艺。试验研究表明改进特殊钢厂热循环工艺可以大幅度地实现节能，提高生产率。改进后的工艺对提高钢材质量，降低退火钢材硬度有显著效果。     

形变与热处理对CuCr合金中Cr相形貌及合金性能的影响

研究了CuCr合金在不同形变与热处理制度下，组织中Cr相形貌、合金力学性能及导电性能的变化。结果表明：当变形量达到70％时，合金中的Cr粒子产生严重的变形，且有开裂现象。在随后高温热处理过程中开裂的Cr粒子发生熔断和球化。适当的形变与热处理能改善CuCr合金的力学性能与导电性能，并从微观组织方面对其原因进行了分析。     

环链的机械镀锌

在机械镀的滚筒中,环链与料液能产生合理的流态运动,使筒内处理的环链中每个链节的滑动和转动保证了与冲击介质之间的碰撞,获得合格的机械镀锌层。经两年的生产运行证明采用机械镀锌是环链表面防护处理的一种经济可靠的方法。