计及调度计划与经济性的风/氢系统储能容量优化

风电场的储能容量配置与系统的经济性及电网调度直接相关。考虑风电波动,在风电并网处融入氢储能和超级电容器储能构建风/氢系统模型,并研究了该系统的容量配置方法。提出以系统的总成本、能量缺失率和系统输出波动量的绝对值最小为目标,构建容量优化模型。该模型可在保证储能系统经济性的前提下,确保指定调度出力计划下风/氢系统的平滑输出,进而实现系统经济性与电网调度间的有效协调。采用快速非支配排序遗传算法(NSGA-II)进行容量优化求解,分析结果表明所提方法的有效性。

燃氢燃气轮机燃烧室结构改进

以燃用天然气的燃气轮机燃烧室作为基础,通过对比天然气和氢气的物理性质差异,采用热力学设计计算方法,对环管型燃气轮机燃用氢气后的燃烧室结构进行了改进,提出了将燃气轮机燃烧室的腔体长度、扩压器长度、火焰管直径和火焰管长度等结构尺寸变为燃用天然气时的1.414倍,燃烧室的最大横截面积变为原来的2倍,主燃孔、补燃孔等到旋流器的距离变为燃用天然气时的1.414倍。验证结果表明:改变燃烧工质对燃烧室内不同结构的影响程度不同,为达到最佳燃烧工况和燃烧效率,燃烧室不同结构处的改进程度需协调解决。

风-氢与燃氢燃气轮机耦合系统储能容量优化

为实现风电对电网的友好接入,构建以氢储能和超级电容器储能为基础的风-氢与燃氢燃气轮机耦合系统模型,提出针对该系统的容量配置方法。在对风电功率频谱特性分析的基础上,运用小波包分解技术将其分解为低频并网部分和高频部分。将高频部分再次分解为亚高频部分和最高频部分,并分别通过电解槽和超级电容器来平抑。通过傅里叶逼近拟合波动功率的概率密度函数,求得期望容量配置。算例分析表明所提方法能实现风电对电网的友好接入。

学校对少数民族学生选择工科专业引导措施的探讨

本文采用自编问卷对新疆大学571名工科专业少数民族学生做了调查。以学生本身特点为基石,结合外界环境等因素设计本问卷,在其结果分析中,发现少数民族学生选择工科存在误区。本文提出更理性地引导少数民族学生选择学习工科专业的措施:高中学校需要定期设立大学专业介绍和职业生涯规划这两门课程;且教师对待男、女生的教育引导方法等应有区别。

考虑风电波动的储氢容量优化配置

改进电解槽在平抑风电电量波动过程中的运行方式,构建了风氢互补发电系统的模型。以风电电量标准差和储氢量最小为目标函数,运用多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行优化。通过案例分析,证明了该方法的有效性和合理性,优化后的系统在保证风电电量波动较小的同时得到了氢气的最佳储存量。

应用于平抑风功率的燃氢燃气轮机储能系统控制策略研究

储能技术可用于提高风电并网能力,因此其储能系统及控制策略成为研究热点。提出将燃氢燃气轮机作为储能系统主要部分,低通滤波器结合模糊控制作为其平抑风功率的控制策略。通过设定储氢罐容量,对15台1.5 MW风机的历史风功率数据进行了处理。结果表明:低通滤波器结合模糊控制能有效平抑风功率至限制值,实现平抑指标,并得到储氢罐容量的设置限制;可实现储能时燃气轮机不工作,耗能时燃气轮机工作,当储氢罐容量为0.017 m 3时,燃气轮机输出功率为0.1 MW。在将燃气轮机作为平抑风功率的储能系统时,需将燃气轮机的启停控制作为今后的研究重点。

《热力发电厂》课程教学改革与实践探讨

在响应“双碳”目标工作下,并结合火力发电行业节能、减排的发展趋势,《热力发电厂》课程作为能源与动力工程专业课程,应当响应课程教学改革。本文首先对课程改革方向作出分析,以此将《热力发电厂》课程分为理论重点教学内容和实践重点教学内容,接着着重对两部分教学内容作出区分和主要任务划分,然后对实践重点教学内容的评价指标作出阐述,并对学生完成标准和教师应完成工作提出具体内容,为应用型本科院校的《热力发电厂》课程改革提供一定课程改革思路。

矿用通风机二级叶轮尾迹区域涡量与气动噪声分析

采用大涡模拟和Lighthill声比拟法,在额定工况下对矿用通风机二级叶轮尾迹区域的流场与声场进行数值模拟,分析涡量和气动噪声。分析结果表明,矿用通风机二级叶轮尾迹区域的涡量最大值产生于机壳壁面,沿扩散锥方向涡量逐渐减小;气动噪声最大声压级主要集中在靠近二级叶轮尾迹的涡流紊乱区域,沿出风口方向气动噪声逐渐减小。靠近矿用通风机二级叶轮尾迹区域的气动噪声主要是二级叶轮旋转基频的离散噪声,沿出风口方向气动噪声的离散性质逐渐减弱,并且逐渐以宽频噪声为主。数值计算结果与试验结果吻合,验证了数值模拟的正确性。

太阳能和生物质能联合互补热电系统研究进展

过度使用化石能源会加剧环境与经济之间的矛盾,传统能源结构的变革势在必行。提高可再生能源利用比例是改变传统能源结构的重要举措。多能源互补有利于能源形成良性互动,取长补短,是可再生能源的利用趋势。对太阳能和生物质能联合互补热电系统有关文献进行了综述,并针对下一步互补技术研究提出了合理化建议,要坚持以寻求热力性能优良,经济上、技术上可行的能源利用系统为目标,通过提升子系统性能,寻求最优子系统集合方法,考虑生物质前处理能耗,建立更为完备的能源利用系统。

面向节能减排的水泥炉窑煅烧电耗预测方法

由于水泥炉窑煅数据来源不同,存在数据异常值以及数据量纲不同的情况,影响能耗预测结果。为此,提出面向节能减排的水泥炉窑煅烧电耗预测方法。以节能减排为宗旨研究水泥炉窑煅烧工艺流程,分别从生料制备、熟料煅烧、水泥制作三个环节中确定影响电耗的因素,利用数据采集装置获取煅烧过程中的生产数据,去除异常值,统一量纲,实现数据预处理。设计滑动窗口深度信念网络预测模型,通过多个受限玻尔兹曼机器建立可见层与隐含层。利用对比散度算法计算能量函数,完成前向训练。使用适应性矩修正模型误差,得到最终的电耗预测输出值。实验结果表明,所提方法的预测结果和实际结果的相似度较高,算法收敛速度快,能够为节能减排生产提供参考依据。

直流孔参数对环形燃烧室燃烧特性影响研究

旋流器作为环形燃烧室主要部件影响燃烧室的燃烧质量,直流孔旋流器对燃烧效率等有益。在直流孔旋流器研究基础上,用SOLIDWORKS画出模型;用数值分析软件ANSYS对燃烧室是否添加中心孔,不同孔数目、孔位置和孔径下的燃烧进行仿真;用FLUENT对仿真计算及后处理。整理分析、对比结果,结果表明:无中心孔时,同时增加孔数和增大孔径能一定程度促进工质混合,改善燃烧情况,仅增加孔数效果不佳;有中心孔时,增加孔数促进燃烧,改变孔位置处理不恰当会对燃烧造成扰动,增加孔数并同时改变孔位置,配合不当会不利燃烧;添加中心孔应与孔位置等因素相互配合使用。