全清洁能源下的高品质矿区能源系统配置优化方法

面向“30·60”双碳目标,矿区能源利用方式的绿色、经济、高效转型成为我国能源革命的迫切需求。西部矿区拥有丰富的可再生能源资源禀赋,但仍面临着可再生能源就地消纳困难,电力设备投资成本高、利用率低以及外送输电通道有限的困难。为提升矿区用能清洁化程度,提升矿区能源供给的稳定性与可靠性,增强矿区对外部电网的支撑能力,提出全清洁能源下的高品质矿区能源系统(High-quality Coal Mine Energy System,HCMES)及其配置优化方法。首先,考虑西部矿山综合能源系统的负荷特点与伴生能源利用,结合可再生能源发电与废弃矿井抽水蓄能,构建全清洁能源下的HCMES架构。其次,考虑到矿区生产全流程负荷的需求响应能力,考虑系统的能量平衡约束,提出全清洁能源下的高品质矿区能源系统优化配置模型。最后,以系统年平均综合成本最小化为目标,将原问题转化为混合整数线性规划模型,求解生成高品质矿区能源系统优化配置方案。以我国西部某年产煤量1200万t的矿区实际数据为实例,验证所提模型与方法的有效性,并分析可再生能源出力与生产负荷需求不确定性对系统优化配置结果的影响。算例仿真设置了4种矿区能源系统配置方式:不配置储能、配置抽水蓄能、配置电化学储能、配置抽水蓄能(不外购电能)。结果表明,所提出的HCMES相较于其他配置方式可减少电气一次设备投资11.11%,相较于方式3可降低年平均综合成本7.91%,且最多可减少矿区生产用能总二氧化碳排放量91.17%。

煤流-潮流协同的矿山供电系统低碳优化运行

双碳目标的提出对我国矿山绿色高效开采提出了更高的需求。为此,该文提出煤流-潮流协同的矿山供电系统优化调度方法。首先,基于煤流在采煤工作面、带式运输机、储煤筒仓等环节的连续性特征,抽象出运输煤流和节点功率耦合的运输设备模型;其次,整合煤流运输安全约束与配网潮流约束,建立煤流-潮流协同的运行优化模型;最后,以矿山用能的经济性和碳减排为目标,考虑主网实时碳计量水平,调节采煤时间、煤流速度、运输流量与设备用能,生成煤流运输和矿山电网低碳调度的优化方案。以山西某矿山供电系统为实例,验证所提模型与方法的有效性。仿真结果表明,所提模型与方法能够有效降低矿山生产的吨煤电耗、用能成本及碳排放量,实现了煤流-潮流协同的矿山低碳化经济运行。

考虑行波波速衰减及波头时间误差的复杂输电网故障精准定位

现有行波故障定位方法精度受同步误差、采样精度及波速衰减影响。针对以上问题,基于行波传输规律,建立波速、时间与距离的等式约束;分析波头时间误差范围及波速衰减规律,引入平均波速变量,形成不等式约束;以波头时间与波头形态中心的偏离度最小为目标,建立行波故障定位模型。对于复杂电网中环网导致的行波传输路径不唯一问题,引入最短路径临界标志变量,构建故障点到量测点的最短距离函数,避免复杂的解网运算。在PSCAD/EMTDC中搭建IEEE30节点输电网模型进行故障仿真,计算结果表明该定位模型能够有效减小同步误差、采样精度及波速衰减的影响,能够对异常数据进行识别,实现复杂电网下故障的快速、准确、可靠定位。

计及碳约束下的煤矿综合能源系统多目标配置双层优化

在我国“30·60”双碳目标下,实现煤矿用能低碳化成为我国能源革命的迫切需求。根据煤矿生产场景,利用煤矸石、瓦斯、乏风等衍生资源,抽象出衍生资源利用设备特性,建立煤矿综合能源系统配置-运行多目标双层优化模型。在日内运行阶段基于日前预测数据,考虑能量转换、设备启停等物理约束,最小化系统运行经济成本;在配置规划阶段基于日运行成本,考虑资源、设备容量约束,进行碳排放与经济效益的多目标优化配置。提出多种群协作的NSGA-II算法,在双层优化框架下进行两阶段滚动优化,生成煤矿综合能源系统的多目标配置方案Pareto解集。以我国山西省太原市的某真实煤矿为例建模,采用现场生产数据进行算例分析,验证了所提模型和方法的有效性,并分析了各类衍生能源利用对于煤矿综合能源系统节能减排的影响。

智能纺织服装的发展现状与进展

概述了智能纺织品的国内外发展现状、可穿戴产品在智能纺织服装产品上的应用,并列举了典型的应用案例。详细探讨了智能纺织服装产品的发展前景和市场潜力,并且对智能纺织品的竞争力进行了深入分析。智能纺织服装作为最能体现"可穿戴"意义的拳头产品之一,是未来智能产品发展的主流趋势,将会引领传统纺织行业掀起一场新的技术革命,具有无限的发展潜力和应用前景。

基于特殊RGB排列的彩色LED阵列计算鬼成像

图像的低质量--直是制约计算鬼成像(CGI)技术应用的重要问题,因此,针对CGI系统的彩色发光二极管(LED)阵列设计了-种特殊的RGB(Red,Green,Blue)排列方式。首先,自主开发了一个64×64的彩色LED阵列为CGI系统提供结构照明;然后,将LED阵列上的芯片按设计的篮织排列方式进行排列;最后,考虑到彩色LED阵列的物理结构,提出了一种针对采样图像的插值算法。实验结果表明,相比笛卡儿采样方式,篮织采样方式的均方根误差(RMSE)降低了4.6%,在存储彩色图像高频信息方面的性能更好。相比双线性插值算法和双三次插值算法,本算法的平均RMSE分别降低了2.0%和6.4%。

高速结构光器件及其在光学成像与测量中的应用

结构光场通常在空间分布上具有独特的光学特征,在显微、成像、通信和测量等领域有广泛的应用。结构光器件的种类繁多,制作材料和调制机理各不相同,在调制速度、调制深度、空间分辨率等性能指标上存在较大差异。介绍了主要的结构光器件(液晶空间光调制器、数字微镜器件、硅基光学相控阵、LED阵列等)的工作原理及其性能特点,分析了这些结构光器件各自的适用范围,总结了结构光技术在显示投影、显微成像、鬼成像、三维成像、激光雷达等领域的典型应用情况。系统地展示了多种结构光器件的最新研究进展和前沿技术应用,这将为相关领域的研究者提供参考。

“文化在交流中传播”教学设计

一、背景内容分析 1.内容结构：＂文化在交流中传播＂是《文化生活》第二单元内容,本单元深入到文化的内部,从文化的传播、继承和创新方面分析人类文化的发展,引导学生了解传播、继承和创新之间的关系,三者是三位一体,紧密相连的。文化多样性是文化交流和传播的前提,文化在交流中传播。文化传播和继承的过程中渗透着文化创新的精神。本单元既是第一单元的深化,又是学习后两个单元的基础。＂文化在交流中传播＂是第三课第二框.