中国平板玻璃生产碳排放研究

平板玻璃行业是典型的高能耗、高排放行业,目前关于中国平板玻璃行业的碳排放问题还没有得到深入的研究。因此,本文调查了中国300余条主要的平板玻璃生产线,并在此基础上从范围1(工艺过程和化石燃料燃烧引起的直接排放)和范围2(净购入电力和热力在生产阶段引起的间接排放)评估了中国平板玻璃行业从2005年到2014年的CO2排放情况。结果发现,中国平板玻璃行业CO2排放量逐年增加,由2005年的2626.9×10^4t逐步上升到2015年的4620.5×10^4t。研究表明:能源消耗是平板玻璃行业碳排放的最主要来源,占比在80%左右,节能降耗是促进平板玻璃行业CO2减排的主要途径;平板玻璃生产原料中碳酸盐的热分解是CO2的主要来源之一,占总排放量的20%左右,控制平板玻璃配合料的气体率,在减少平板玻璃生产过程中的CO2排放有很大潜力;推荐平板玻璃新建项目使用天然气并配备大型熔窑(日熔化量650t以上)的浮法玻璃生产线,以减少CO2排放。

生命周期方法在产业共生系统环境效益评价中的应用——研究进展及问题分析

近年来,产业共生作为产业生态学最具特征的领域引起了相关研究者的广泛关注。当前的研究逐渐从产业共生系统的定性描述分析转向定量的系统评价上。传统的产业共生系统环境效益评价仅仅关注共生系统本身,而忽视了占环境影响20%—50%的上、下游过程及替代过程的环境影响,为了得到客观的、系统的环境影响评价,将生命周期分析方法引入产业共生效益评价显得尤为重要。首先回顾了生命周期分析方法在产业共生研究中的发展过程,接着评述了3种生命周期分析方法在产业生态研究中的优劣势。并重点分析了将生命周期思想引入产业共生效益评价方法存在的功能单位设定问题及系统边界的选择问题。最后,呼吁为避免隐形污染的转移,必须尽快将生命周期分析的方法和管理理念引入我国生态工业园设计、规划、评价和管理的全过程中。

饱和铁芯型超导可控电抗器对线路工频过电压影响

分析饱和铁芯型超导可控电抗器的工作原理,在PSCAD/EMTDC中建立其电磁暂态模型,接入到500 kV超高压输电系统中进行时域仿真,观察其对不同类型线路工频过电压的影响,分析饱和铁芯型超导可控电抗器的投入对高压输电系统抑制线路工频过电压的效果。

电厂HAVC子站系统实现方案的研究

将混成自动电压控制(HAVC)理论应用于电力系统,可以保证电力系统的安全、优质和经济运行。本文结合电力系统的实际情况,探讨了HAVC系统通讯部分及电厂子系统的实现问题,给出了HAVC系统通讯部分和电厂子系统的三种实现方案,并进行了比较。最后,作者结合所涉及系统的实际情况,针对所选定的一种实现方案进行了动态模拟仿真试验,试验结果验证了所设计方案的有效性。

基于集群划分的含分散风电配电网电压调节策略

随着大规模分布式电源的接入,配电网的电压越限问题越来越严重,传统的集中式电压控制方法已难以满足配电网控制和市场发展的需求。提出了一种基于分散风电聚类的电压调节策略,基于分布式能源的集群划分,并考虑了分散风电的有功和无功调节能力,实现集群内的功率调节和电压波动最小化的目标。在解决电压超限问题的前提下,结合优化后的PSO算法对簇内电压进行调整,所有集群调压还考虑了调压作为辅助交易的一种方式,完成全网调压。为了提高电压调节策略的电压调节效率,本文还设计了一种基于节点间电压对功率变化敏感度的分布式能量聚类划分方法,并以K均值聚类算法作为划分算法。为了优化分割结果,从初始聚类中心的选择、聚类数k值的确定和聚类中心的更新三个方面对算法进行了优化。以ieee33节点系统为例,MATLAB仿真表明,所提出的电压调节策略具有较好的优越性。

智能微网设计集成技术研究

总结了微网设计集成流程所涉及的微网容量计算、储能类型及容量设计、系统级设计、仿真及工程验证等四方面的要点,工程方案设计中针对园区微网确定了负荷容量和模型参数,分析了风电、光伏、柴油发电机组容量及模型,给出了锂电池+超级电容器混合储能的容量计算方法,提出了园区微网的运行模式和控制策略。最后,通过仿真和工程实施,验证了设计方案的有效性。

阀控式密封铅酸蓄电池的检测技术与故障预测分析

蓄电池是不间断电源、应急电源、直流电源等电力装置中必不可少的部件。电池的工作状况对整个电力系统的工作性能有很大的影响,对于保证电力系统的安全运行,及时检测和排除电池中的潜在危险是非常重要的。阀控式密封铅酸蓄电池被广泛用于供电网作后备供电之用。本文结合当前阀控式密封铅酸蓄电池的使用情况,对蓄电池检查仪器的使用、蓄电池的常规检测方法、蓄电池的维修与故障预报等进行阐述分析。

光储系统中储能容量优化

引入光伏功率预测误差,分析其概率统计规律,并利用置信区间去估计储能最大发出(吸收)功率的方法,使储能系统既能满足一定置信水平下的功率波动补偿,又优化了容量配置。采用本文提出的方法配置储能系统,然后利用Matlab/Simulink仿真软件建立了相应的光储联合系统模型,并采用实际气象数据驱动模型来进行并网控制的仿真研究,验证了提出方法的可行性。

对微网中光伏系统在离网运行下的控制研究

在离网型光伏发电系统中,由于光伏发电的不稳定性以及随机性,常常会配备一定容量的混合储能装置,这是整个系统不可或缺的组成部分。本文在分析了光伏发电系统以及混合储能装置的工作特性的基础上,制定了系统控制策略,大建立系统仿真试验模型,并在该模型上进行了带不可变负载扰动及带可变负载扰动下系统动态试验,仿真结果表明该系统的系统配置及控制策略的可行性。

串联和并联结构的多微网系统分层协调控制策略

根据多微网间的串联和并联组网结构,设计了串、并联不同结构的多微网系统两级分层控制方案。以多微网系统允许出现的有效运行状态为基础,依据其当前状态和触发事件制定微网运行状态的转换。针对多微网系统的联络线功率控制、并网和孤岛模式切换,提出串、并联结构的多微网中央控制器之间的协调配合策略。结合云电科技园智能微网的工程建设,利用MATLAB/Simulink软件搭建串联和并联结构的多微网模型;仿真分析联络线功率调节、不同模式转换和同步过程中微网的动态特性。仿真结果验证了控制策略的正确性和有效性。

电池单体参数不一致对电池模组性能影响研究

由电池单体串并联组成的电池模组是电池系统的有机组成单元,研究不同拓扑模组性能受单体参数不一致性的影响,对实现电池储能系统的规模化具有重要意义。以6节单体为例,通过不同的串并联组合成多种不同拓扑电池模组;基于电池Rint等值电路模型,分析了电池模组内单体不一致原因,建立了不同拓扑模组的等效模型;通过求偏导法,分析了单体内阻的不一致性对模组等效内阻的影响;通过正交实验法,研究了单体内阻、容量和端电压的不一致性对不同拓扑模组等效容量的影响;同时通过正交实验法,分析了单体电压和内阻的不一致性对不同拓扑模组等效端电压的影响。结果表明:"先并后串"型和"先串后并"型模组的等效性能参数受单体参数不一致性影响的差异性明显,且具有一定规律性,可为电池分选与成组提供参考。

饱和铁心型超导可控电抗器对线路工频过电压的影响分析

运用超导电力技术研发的超导可控电抗器与电力系统传统的高压电抗器相比具有容量大、体积小、响应速度快等显著优势,其中饱和铁心型超导可控电抗器(saturated core superconducting controllable reactor,SCSCR)结构简单,且在超高压与特高压输电系统中起着限制过电压的重要作用。通过分析饱和铁心型超导可控电抗器的工作原理,在PSCAD/EMTDC中建立其电磁暂态模型,接入到500 kV超高压输电系统中进行时域仿真,观察其对不同类型线路工频过电压的影响,分析饱和铁心型超导可控电抗器的投入对高压输电系统抑制线路工频过电压的效果,为饱和铁心型超导可控电抗器在电网里的应用提供理论参考。

基于配网的自愈闭环系统逻辑设计及验证

针对配网发生故障后故障处理、定位困难,转供电耗时长,停电面积大的问题,在普洱配电网上设计配网自动化自愈闭环系统。实现故障精准定位并就地隔离,快速恢复上游非故障区域供电,最大限度减小非故障区域停电范围。配电主站系统根据收到的故障信号以及闭锁信号进行故障分析,给出下游复电策略,完成配网自愈。通过主站故障场景模拟及现场试验结果显示,自愈系统故障隔离、定位准确度高,主站故障复电策略及系统隔离开关在不同故障情况下动作响应正确,并且极大地缩短了配网故障处理时间。为配网故障自愈、系统安全运行提供了参考,对配网自动化建设发展具有重要意义。

基于可变电阻的超级电容精确建模方法

超级电容应用越来越广泛,精确的模型可以真实的反映实际应用场合的信息,给用户的使用提供依据。然而传统的模型忽略了等效电路模型中各个参数和充放电电流的关系,所以模型精确度较低。提出将等效电路模型中的一个常电阻扩展为一个随电流变化的可变电阻的模型。通过多种倍率的充放电实验获取建模所需的实验数据,使用Parameter Estimation工具辨识出模型的各个参数值。采用多项式拟合的方法精确可变电阻的动态值。结果表明,无论是在大电流、小电流下,还是大小电流切换的瞬间,扩展的超级电容模型动态特性更加准确。

基于CALCA的汽车白车身生命周期分析

本文通过生命周期分析方法、碳足迹分析,应用CALCA工具以及CALCD数据库,建立白车身产品生产案例,分析汽车产品生命周期生产过程的能源、材料消耗以及污染排放等环境影响;根据汽车企业典型生产工艺,分析研究不同清单数据采集模式,并提出生命周期清单数据理论评估方法。研究旨在通过实践调研经验,建立一套针对汽车企业的清单数据评估方法理论,指导企业通过多种途径优化汽车产品生产的能耗与排放。

并网光伏发电系统对电网影响的研究

本文通过对实际运行的光伏并网发电系统运行数据的挖掘分析,结合目前光伏并网发电技术特点,分析了未来大规模光伏发电接入对电网的负载特性、电网调度、电压无功、保护等诸多方面的影响,认为解决目前并网光伏发电系统存在的技术问题能更好地适应大容量并网应用的技术要求。

基于Kalman滤波和BP神经网络的光伏超短期功率预测模型

随着光伏电站规模不断扩大,提高光伏发电功率预测精度,将对电网的稳定运行有很大帮助。然而,光伏发电最重要的影响因子辐照度受云量影响很大,随机性很强,特别当多云的时候,变化更是很快速、剧烈,这给光伏超短期功率预测带来困难。为此,本文提出一种基于Kalman滤波和反传播(back propagation,BP)神经网络的光伏超短期功率预测模型,采用地外辐射和Kalman滤波估计辐照度,温度和湿度预测值则通过持续预测法获得,再将这三者作为神经网络的输入来预测未来15min的光伏发电功率。最后,采用连续三日的实际数据验证了本文提出模型的可行性。

基于九区图的风电场电压无功控制分析

基于变电站九区图,分析了风电场电压无功控制效果。首先给出了考虑风电场特性的改进九区图控制,然后结合九区图讨论了风电场的电压和功率因素特性,并根据九区图设计了风电场的电压无功控制策略,最后结合风电场实例仿真分析,验证了该控制策略的可行性和有效性。

磁控式超导开关在SMES中的运用研究

超导开关是SMES系统稳定闭环运行的关键设备,通过对磁控式超导开关原理研究,分析超导开关的工作特性,运用PSCAD和ansoft软件,建立具有超导开关的闭环运行SMES系统,进一步研究磁控式超导开关和SMES系统的配合,为磁控式超导开关的设计提供参考。

基于密度空间聚类和引力搜索算法的居民负荷用电模式分类模型

居民用户用电模式分类研究可为需求侧响应方案设计、负荷特性分析及其高精度预测提供支撑。首先,利用基于密度的空间聚类算法提取得到用户的典型用电模式;然后,考虑每天不同时段及季节变换对用户用电行为的影响,提取能够描述用户在不同时间尺度下用电行为的6个特征;在此基础上,提出了一种基于引力搜索算法的用户用电模式分类模型;最后,对实测居民用电数据进行聚类,并对各类用户的用电模式及其参与需求侧响应的潜力进行了分析。