基于多特征目标函数PCA-ILP的非侵入式负荷分解方法

非侵入式负荷监测（non-intrusive load monitoring, NILM）能够在不影响用户正常用电的前提下,低成本地获取用电信息,实现用电设备的类型识别和负荷分解,而大量智能电表的安装也为用户进行NIML提供了数据与技术支撑。首先,在研究常见家用电器的功率特征、电流波形及其频域谐波特征的基础上,采用主成分分析方法（principal components analysis, PCA）对高维谐波特征空间进行降维,提取主要谐波信息,与基本功率特征结合形成多特征目标函数。然后,基于整数线性规划（integer linear programming, ILP）模型,提出了考虑多特征目标函数的PCA-ILP的NILM方法。算例分析表明,所提方法对不同信噪比（signal to noise ratio, SNR）下的不同家用电器应用场景均具有良好的负荷分解效果。     

大型风机风向补偿算法研究

为提高风电设备的风能转化率,实现在不增加硬件成本条件下提高发电量,研究了风向优化补偿算法。首先在研究尾流影响风向测量误差的过程中,明确了偏航误差的层流成分和湍流成分,建立了切向诱导因子补偿算法补偿层流成分误差,同时引入了卡尔曼滤波算法补偿湍流成分误差。然后建立了算法效果验证方式和验证指标。最后依托项目组实验条件进行了算法验证。结果表明,风向补偿算法在不增加硬件设备的情况下,可提高风机对风准确率30.36%,提高最优发电工况发电量2.82%。     

计及不确定性的综合能源系统容量规划方法

计及分布式可再生能源不确定性因素的综合能源系统(Integrated Energy System,IES)规划更加接近实际情况,也是实现多能协调和IES优化运行的基础。考虑光伏发电出力的间歇性和波动性,提出了一种计及不确定性的含冷、热、电、气多能流的综合能源系统容量规划模型及其求解方法。首先,为了精确地模拟光伏发电的不确定性,利用场景法描述其不确定性并运用基于Wasserstein概率距离的场景削减0-1规划模型对大量不确定性场景进行削减。在此基础上,建立以投资运行成本之和最小为目标函数的IES容量规划模型。其次,由于场景分析法难以直接得到最优规划方案,采用基于场景分析法的两阶段规划策略对此模型进行求解得到含整数变量的多能源容量规划方案。基于算例的仿真结果表明:所提出方法能够经济且可靠地满足整个规划周期内系统各节点、各类型负荷需求。     

掺氢比例对氢混天然气燃气轮机运行特性影响的研究

采用模块化的建模方法建立燃气轮机的变工况特性预估模型,对氢气掺混比为0~100%时燃气轮机在不同负荷下的运行参数、部件运行特性及机组能耗进行了计算分析。结果表明：氢气掺混比的提升将使压气机进气量下降,喘振裕度减小;但由于压比的提升,透平有效比焓降提高,机组功率增大,且在高氢气掺混比下燃气轮机的发电效率得到提升,相比于纯天然气工况,10%,20%,40%,100%氢气掺混比下燃气轮机满负荷的发电效率可分别提高0.03%,0.06%,0.14%和0.86%。     

光伏发电系统的超导储能设计

超导储能(SMES)具有非常快速的功率调节能力和灵活的四象限运行能力,可完成调节电力系统功率因数、补偿电压跌落等功能。文章针对光伏发电系统的特殊运行方式,提出了利用光伏出力与本地负荷需求的差值作为SMES控制器的功率控制信号策略。在PSCAD/EMTDC仿真平台建立了超导储能系统模型,并对其在光伏发电系统的中的运行控制方式进行研究。研究结果表明,超导储能与光伏系统配合可以很好地解决光伏发电功率易受环境影响、不可调节、难于满足负荷需求的问题,对由负荷变化引起的母线电压波动和故障引起的母线电压跌落具有良好的补偿作用。     

不同通风条件对环网柜凝露现象的影响

凝露现象作为影响电力系统可靠性的因素之一,威胁着电气设备的安全运行。在人工环境气候室内搭建了环网柜实验系统,记录了环网柜壳体全通风、半通风、不通风以及不同环境温湿度条件下,柜体内壁凝露形成时间。结果表明：当环境湿度不变时,在一定环境温度范围内,通风情况下的凝露时间比不通风时要长,且半通风时凝露时间最长,而当环境温度达到一定值时,通风反而会促进凝露形成;凝露时间随环境温度的增加呈现先增大后减小的趋势,且环境相对湿度越低,通风效果越好;存在适宜的环境温度以及通风面积,使得通风条件下的防凝露效果相对较好。     

变电站消防机器人系统设计

为保证变电站消防安全,在发现火情后及时处置,设计研发了一套应用于变电站的消防机器人系统,该系统包括消防机器人及消防介质供给装备。机器人采用履带式移动底盘,配备红外热成像仪、可见光摄像机和测距传感器等装置,灭火装置具有升降调节功能,可选择使用消防水、泡沫和超细干粉等多种灭火介质。机器人本体携带干粉,消防介质供给装备为机器人持续提供消防泡沫和消防水。火灾报警后,后台控制系统根据机器人实时获取的现场数据信号对着火点进行定位并判断火情,通过计算机或远程遥控指挥机器人行进,选择使用消防水、泡沫和干粉进行灭火降温作业,第一时间对火灾进行处置。机器人还设有自喷淋降温系统,以保证机器人在高温环境下的持续作业能力。     

变压吸附(PSA)废气的回收利用

针对变压吸附中的逆放气与解析气的排放污染环境,回收占用空间大,作者从实际工艺出发,考虑上下游装置实际情况,本装置存在废气回收利用的可能,经过实际改造后投用效果明显,既解决了废气污染,又实现了节能减排的目的.     

国内外管道等级表差异分析及建议

完善的管道等级表对于管道的工程设计、物资采购、安装施工、生产运行有着重要的指导意义。通过对比国内外知名工程公司的管道等级表,分析两者在编制理念、编制方式、编制内容存在的差异,发现：①国内工程公司对管道等级表的重要性认识不足,未能充分发挥其在管道工程建设和生产运行中的作用;②国内管道等级表的编制理念仅停留在指导工程设计层面,未能满足便于采购的需求;③同一公司不同部门、不同项目均有各自的管道等级表,且编制格式尚未统一,编制内容参差不齐,造成严重的资源浪费。进而建议：①提高对管道等级表重要性的认识,转变管道等级表的编制理念,编制深度应能满足用户采购需求,充分发挥其在采购中的作用;②尽快统一管道等级表的编制格式和内容,完善管道材料、阀门等有关描述内容;③由材料专业部门牵头编制管道等级表,各工艺（储运、加工处理等）专业部门配合完成管道等级表的编制。     

LF13-2油田开发项目原油主机排烟系统设计

LF13-2油田开发项目原油主机排烟系统在设计过程中,对于振动较为严重的部位使用了弹性支撑的形式,并在烟管出口处设置海水喷淋系统,使得喷淋系统的水幕对烟气起到压制、降温及清洁作用。通过以上几个方面的探索设计,为后续项目主机排烟系统的设计提供参考依据。