HVDC送端交流系统故障暂态过电压评估指标

特高压直流输电系统直流闭锁故障及交流系统短路故障引起的暂态过电压,对系统稳定性造成严重冲击。量化评估交直流系统暂态性能指标,对确定交直流电力系统规划设计和调度运行具有指导意义。对交流系统暂态过电压机理进行分析,推导出基于无功补偿和短路比的暂态过电压计算方法,基于系统短路比与补偿电容和交流滤波器参数的比值定义了暂态电压评估指标R_r。研究表明,随着该暂态电压评估指标R_r减小,系统故障后送端换流母线暂态电压升高,受端也会发生不同程度的换相失败。最后,基于国际大电网会议直流标准测试系统,验证了所提指标的有效性。     

含CSP电站的风光火储联合外送系统优化配置

为解决中国西北地区的新能源消纳问题,提出一种含CSP电站的风光火储联合外送系统优化配置方法。首先,根据风光火储的互补特性建立含CSP电站的风光火储联合外送系统的典型架构,并分析其工作机制;其次,结合拉丁超立方抽样以及基于时序自相关和互相关的时序重构、时序组合和场景择优,生成考虑时序自相关和互相关性的随机场景集;接着,以计及碳排放成本的系统收益和系统新能源消纳能力最优为多目标,构建含CSP电站的风光火储联合外送系统多目标优化配置模型,并通过增广ε-约束法结合商用软件CPLEX进行求解;最后,以西北某地区2025年电网规划数据构造的算例进行仿真,验证了该配置方法能有效提高系统收益,促进风光消纳,提高系统电力送出能力。     

水灰比对煤矸石煅烧高岭土基无机水性涂料性能的影响研究

研究了不同水灰比对以煤矸石煅烧高岭土为主要原料的无机水性涂料性能影响的规律。结果表明:在其他条件相同的情况下,当水灰比<0.5时,由于矿物水化反应不完全而导致涂层遇水出现裂纹、脱落等现象;当水灰比>0.7时,涂料在干化过程中矿物聚合物由三维网状结构向二维链状过渡,从而导致涂层性能开始下降,出现粉化现象;当水灰比为0.5～0.6时,涂层耐洗刷次数在4万次以上,硬度在5H以上,耐水性能良好,涂层性能满足国家标准要求。     

太阳能斯特林混凝土储热系统传热特性研究

设计碟式太阳能斯特林机混凝土储热系统,并对熔融盐及混凝土传热过程进行理论分析,对混凝土储释热过程进行模拟,运用多目标遗传算法进行优化,得到以下结论：在释热过程,选取290 ℃为流体出口的有效温度临界值,有效释热时间约2.1 h时,流体出口温度约为563 K,释热效率约为71%;高温混凝土和熔融盐沿着流程方向均存在一个温跃层区域,随着时间的延长,温跃层沿着流程方向逐渐向下游偏移,当温跃层移动到出口处时,熔融盐出口温度开始下降,温跃层占据的长度越小,储热系统效率越高;随着导热系数的增加,释热效率及有效释热时间提高。通过TOPSIS对解集进行重新排序分析,最优工况是蓄热量为2885 MJ、换热系数为672 W/（m·K）及储热效率为87%。     

基于惰速点整定的新型同步调相机并网成功率提高方法

目前国内的新型同步调相机多采用惰速并网方式,该惰速过程不可控、不可逆,提高在该并网方式下的并网成功率是节约经济成本的关键所在。文中考虑调相机完整的惰速过程,计及该过程中的主要损耗,通过分析调相机侧与电网侧频率差、相角差的变化规律,得到在惰速开始时刻调相机侧与电网侧相角差对并网成功率的影响。通过进一步分析惰速开始时刻调相机转速对并网成功区域起始位置的影响规律,提出一种惰速点转速的整定方法,在严格满足并网条件的前提下,提高了并网成功率。结合算例,验证了惰速点整定方法的可行性,并且通过统计准确预测出完整的迭代次数及整定后的最终惰速点,减少了整定过程中的信息传输量。     

碟式聚光斯特林系统地面混凝土桩储热研究

为了解决碟式太阳能斯特林发电系统的储能问题,建立1 kW β型碟式斯特林发动机储能的地上混凝土储热单元,采用计算流体力学方法,针对熔融盐流速v、储热时间t、换热管管径D、熔融盐初始温度T对混凝土桩蓄热量Q和对流换热系数h的影响进行双因素分析。结果表明：v与Q呈线性关系,但v的增大导致接触时间减少而不能充分换热,最佳流速为3 m/s;D越大达到相同Q所需时间就越短,但大管径会导致混凝土体积降低、蓄热量减少,管径为25 mm最佳;随着v的增加达到相同h所需温度越低;h随D的增大而减小,D越大达到相同h所需温度越高。通过优化管型,采用S型换热管,使得对流换热系数、蓄热量、蓄热效率都较直型换热管有所提高。     

铝合金表面激光熔覆镍基复合涂层的组织与磨损性能

利用SEM、EDS、磨损试验机及硬度测试仪等设备对铝合金表面激光熔覆层的组织与磨损性能开展了研究。结果表明当扫描速度为5mm/s时，熔覆层气孔、裂纹等缺陷相对较少；在熔覆层顶部生成了许多块状及网状的Ni-Al金属间化合物，中部生成了(Ni, Cr, Fe)XCy金属间化合物，底部存在大量具有明显生长方向性的柱状α-Al枝晶。熔覆层顶部及中部保持着高硬度值，中部硬度最高值达820HV，是熔覆层底部硬度值的5倍以上。硬度值在熔覆层中部的末端开始显著下降。熔覆层的摩擦系数根据载何不同其值在0.37-0.43间，并随着载荷增加而有所降低。主要原因是Ni-Al和(Ni, Cr, Fe)XCy金属间化合物等强化相在熔覆层中生成及其均匀分布在熔覆层的中上层改善了材料的硬度及磨损性能。     

T6热处理对1.0%CNTs@TiO2/2024复合材料腐蚀性能研究

目的 研究T6热处理对1.0％CNTs@TiO2/2024(CNTs质量分数为1.0％)微观组织和腐蚀性能的影响,以期提高2024复合材料的耐腐蚀性能.方法 通过熔铸法制备CNTs质量分数为1.0％的CNTs@TiO2/2024复合材料,并研究了T6热处理(495℃,2 h+180℃,4～16 h)对CNTs质量分数为1.0％的CNTs@TiO2/2024复合材料微观组织和腐蚀性能的影响.结果 经固溶处理(495℃,2 h),S相(Al2CuMg)和θ相(Al2Cu)基本融入基体中;在时效处理(180℃,12 h)后,S相和θ相均匀析出.当加入CNTs质量分数为1.0％的CNTs后,与2024合金相比,复合材料的腐蚀电流密度大幅度增加了77.4％.与2024合金相比,T6态复合材料的腐蚀电位增加了4.4％,腐蚀电流密度下降了80.9％.结论 CNTs的加入会降低2024合金耐腐蚀性能,但是合适的T6处理工艺能够很好地提升其耐腐蚀性能,有效拓宽该系复合材料的应用领域.