非并网风氢互补系统的容量多目标优化

为解决用最少经济成本使风电场输出功率可最好地满足负荷问题,该文提出以风力机、制-储-燃氢装置的总安装成本、负荷缺电率LPSP(loss of power supply probability)和风氢互补系统输出功率波动率FPP(fluctuation of power probability)为指标的容量配置方案。利用某地区一天的风速及负荷,在Matlab中编写基于精英非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ(elitist non-dominated sorting genetic algorithm)的多目标函数优化程序,对风电机组、电解槽-储氢罐-燃氢燃气轮机系统进行最优容量配置,得出优化组合方案。优化后的互补系统可有效保证其经济性和供电可靠性。

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。

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。

介电弹性体双腔无阀微泵数值仿真分析

介电弹性体是具有大变形的智能材料,利用其特殊性能研制了介电弹性体双腔三振子无阀微泵,并用FLUENT软件进行三维仿真,得到了不同进口速度条件下的压力分布图、密度分布图、速度矢量图以及速度迹线图。由上述各图可得出以下结论:速度较大的流体对微泵产生的压力越大;微泵内流体的密度与速度大小无直接关系;流道的横截面积越小,速度越大;速度对迹线的影响不大。

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。

电力系统继电保护保护动作的故障分析

科学技术的发展迅速,我国的各行各业的发展也有了改善。在电力行业运行管理中继电保护技术一直都是研究领域的重点内容 之一,继电保护技术不仅可以保证电力系统的正常运行,还控制了电力系统运行的安全问题。虽然,继电保护技术的可靠性还存在一些问 题,但是,只要我们不断的进行修改和完善,相信继电保护技术能为电力系统行业的可持续发展提供有利的保障。

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。

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。