基于D-H曲线及性能退化的钢闸门寿命预测方法

目前水工钢闸门结构寿命预测公式过于简化,只考虑了锈蚀对闸门构件厚度的影响,同时还将闸门锈蚀过程简化成一个均匀线性的过程。而闸门锈蚀不仅仅影响闸门构件的厚度,对闸门金属材料性能也有很大影响,特别是随着锈蚀程度增加,对材料性能的影响程度也会增加。故本文考虑到锈蚀对闸门材料性能的影响,基于金属材料性能退化规律,结合金属任意损伤与金属日历寿命关系曲线即D-H曲线推导出了新的闸门构件寿命预测的公式,并根据该公式对实际工程中的闸门寿命进行预测。计算结果表明,预测结果与实际结果拟合程度较好,能够更加准确的预测闸门寿命。根据预测的闸门剩余寿命能够判断闸门运行安全状态,以便及时维修或者更换闸门,从而减少闸门失事事故的产生。     

中俄东线大口径输气管道的投产气体运移规律及注氮量优化

中俄东线天然气管道是外径1 422 mm超大口径天然气管道在国内的首次应用，投产采用氮气作隔离、后续天然气置换的方式。为了进一步明确中俄东线天然气管道在投产过程中各气体的运移规律以及确定合理的注氮量，采用计算数值模拟的方法，建立了基于外径1 422 mm管道的组分输运模型，进行了基于投产实测数据的模型可靠性验证，分析了不同管径、不同初始氮气封存管容比、不同置换速度条件下的气体运移规律，得到了理论最优注氮管容比值。研究结果表明：①天然气置换时，重力因素不可忽略，与小口径管道天然气沿着管道中心线“锥进”不同，中俄东线天然气沿着管段的顶部突进；②天然气置换速度是影响气体运移规律的主要因素，置换速度越快，纯氮气管容比值越大，最终将趋于一个极大值，投产时应适当提高天然气置换速度；③在氮气封存压力为0.02 MPa的条件下，5 m/s、7 m/s、9 m/s、15 m/s、30 m/s的天然气置换速度对应的理论最优注氮管容比值分别为7.60%、5.00%、4.50%、4.00%、4.00%。结论认为，该研究成果可为大口径天然气管道的安全、经济投产提供借鉴。     

电池储能系统机电暂态仿真模型

电池储能技术可用于改善电网暂态响应,提高电网抗扰动能力,受到广泛关注。但传统仿真软件缺少准确的电池储能系统组件模型,一定程度上影响了分析储能系统响应特性的准确度。提出一种计及电池充放电功率及充放电次数限制的无时延电池储能系统机电暂态模型。该模型由有功/无功解耦控制部分、模型接口部分以及储能系统限制环节三部分组成。利用电力系统分析综合程序,基于节点电流注入法对控制模型进行搭建,并选取EPRI-7标准系统进行仿真分析,仿真结果表明该模型具有良好的植入性,并且在给定工况下具有与理论分析一致的出力特性。