高原宾馆建筑电-热-氧联供系统容量优化配置

以青海省祁连县某宾馆为案例展开分析,建立以系统最小费用年值为优化目标的高原宾馆建筑电-热-氧联供系统容量配置优化模型,并采用遗传算法求解以得到系统的最优容量配置。结果表明:与常规电-热联供系统相比,电-热-氧联供系统使电网供电比例由76.9%降低至29.8%;电-热-氧联供系统的费用年值比常规电-热联供系统减少1.2%,其中系统投资年值增加4.1%,系统年运行费用减少5.3%;电-热-氧联供系统的费用年值受购氧价格影响最大,当购氧价格为8元/Nm^(3)以上时,电-热-氧联供系统比常规电-热联供系统更具经济优势。

燃料电池船舶复合供能系统控制策略设计与仿真

针对燃料电池船舶复合供能系统中的燃料电池功率波动问题和储能单元电池荷电状态(State of Charge, SOC)极端分化问题,依据系统拓扑结构,提出基于负载功率频率分解与模糊逻辑控制法相结合的复合供能系统控制策略设计。采用实例仿真验证该设计的优势。结果表明,该设计可有效保持燃料电池输出功率平滑,对储能单元SOC具有良好的均衡控制效果。

考虑不间断电源储能的数据中心电-冷联供系统优化运行

考虑数据中心不间断电源(UPS)仅作为供电故障情况下的应急电源,导致正常运行时储能电池大量闲置浪费。为满足数据中心高效、均衡、绿色、安全可靠的供能需求,实现UPS储能最大化利用,该文利用UPS储能功能,联合光伏发电作为数据中心的供能主体,兼顾发电侧与需求侧安全、经济性约束,以数据中心供能系统日综合用电成本最小为目标,建立考虑不间断电源储能备用和日常供能的数据中心电—冷联供系统优化运行模型。通过实际算例对模型进行仿真计算,验证所建模型的可行性和有效性。

电动修井机储能供电装置

针对XJ70DB电动修井机在油气井井场作业时受变压器容量影响及能量浪费的问题,研发了电动修井机储能供电装置,电动修井机在下放作业和装卸被吊物时可利用电网电能给储能供电装置补充能量,从而达到在提升负载过程中为变频器直流母线提供电能的目的。储能供电装置采用超级电容组为电能储存单元,采用智能控制单元对充放电过程进行控制和监视,是电动修井机在供电容量不足条件下理想的能量补充单元。

车载储能供电方式有轨电车车站配线设计要点

针对车载储能供电方式的有轨电车项目,详细阐述了有轨电车的联通线、车辆基地出入线、折返线、停车线及安全线等配线方案。从供变电专业和信号专业的特殊需求出发,提出了有轨电车车站的配线设计要点。着重对岔心与有效站台端部的最小距离等参数进行了计算分析。

移动钢轨闪光焊机储能供电系统及焊接工艺研究

为解决密闭环境下移动钢轨闪光焊机柴油发电机组带来的环境污染问题,通过分析移动闪光焊机电源负载特性,研发了适用于移动钢轨闪光焊机的超级储能电池供电系统,完成了样机制备,并采用该套系统进行了钢轨闪光焊工艺试验。研究结果表明:适用于移动钢轨闪光焊机的储能供电系统可以有效满足钢轨闪光焊的用电需求,该套系统可以稳定、可靠地为移动钢轨闪光焊机提供电源,同时由于系统采用超级电池储能供电,电压波动范围在3~7 V,稳定性高于柴油发电机组,有利于提高钢轨焊接接头的质量,减小灰斑缺陷产生机率。超级电池储能系统的应用也为高原、地铁、隧道等铁路施工建设提供了大功率储能供电技术储备。

分布式能源站的储能系统设计方案研究——以某冷热电三联供分布式能源站项目为例

为提高分布式能源站的运行效率,文章基于某冷热电三联供分布式能源站项目,设计了一套20 MW/20 MW·h的磷酸铁锂储能系统。文章对该储能系统的配置、系统布置方案进行细致分析,并以广州市一般工商业1~10 kV平时段电价0.647 5元/(kW·h)为基础,对该储能系统的运行效益进行试验。试验结果表明,运营该储能系统,可以提高分布式能源站的运行效益,具有推广的价值。

轨道交通货车轮轴余能智能收集储能供电系统研发

为使轨道交通货车轮轴具有更强的牵引能力、实现对电力储能的高效率利用,本文设计了轨道交通货车轮轴余能智能收集的储能供电系统。利用超级电容设备提供双向DC-DC变换器所需的传输电子供应量,再借助智能均流控制电路,对已收集储能量进行平均处理。在此基础上,建立轮轴负荷特性模型,通过离散傅里叶变换确定约束控制条件,实现对货车轮轴余能的智能收集控制。实验结果表明:与直流微网型供应系统相比,本文设计的系统可为轨道交通货车轮轴提供更强的牵引动力,在高效利用电力储能的同时,实现对货车轮轴余能的有效收集与处理。

基于随机动态规划的多能联供系统冷热电经济分配模型

建立了风力发电机组与燃气轮机联合驱动下含压缩空气储能装置的多能联供系统冷热电经济分配模型。该模型考虑风电输出功率和冷、热、电负荷的波动特性,利用概率密度函数对系统的随机变量进行拟合。以投资成本和运行成本作为目标函数,以冷、热、电负荷平衡及各设备出力特性作为约束条件,采用随机动态规划对系统能源进行合理的调度和分配以达到最优经济效益,并通过控制系统的制冷比和风电输出功率平抑系数,实时调整系统各设备的容量及运行状态。实例的计算结果表明,压缩空气储能能够有效地平抑风电输出功率的波动,减少弃风经济损失;相比于固定能量分配,采用动态规划对系统的能量进行分配具有更多的价值和优势。

现代有轨电车无接触网供电方案比较分析

现代有轨电车以"中低运量、准快速、低碳、人文、高效"的特点越来越受到国内各级城市的青睐。由于接触网对城市景观,尤其是敏感区域的影响较大,为进一步体现与城市景观的融合,其供电方式逐步由接触网向无接触网发展。无触网供电方案种类很多,且各自的技术特点不尽相同。文章在分析世界上各种无触网供电方案技术特征的基础上,对其进行了综合比较,为有轨电车项目的无触网供电方案的合理选择提供了决策依据。

现代有轨电车新型供电方式发展及运用现状

文章介绍了现代有轨电车新型供电方式的种类及其发展和运用现状。首先分析了两种传统轨道交通供电方式对现代有轨电车的适用性,引出现代有轨电车对供电方式新的要求;然后分地面供电和车载储能供电两个大类介绍当前出现的新型供电方式的简单原理及运用发展现状,通过对各种供电方式的比较分析,论述新型供电方式的适用性,并对现代有轨电车供电方式未来的发展趋势进行了展望。

基于压缩空气储能的新型冷热电联供系统性能研究

为了解决用户负荷需求在时间上的变动和传统冷热电联供(Combine Cooling,Heating&Power,CCHP)系统大部分时间处于非设计工况下运行导致系统的能源利用效率较低的问题,提出了一种耦合压缩空气储能系统(Compressed Air Energy Storage system,CAES)和蓄热装置的新型CCHP系统(CAES based CCHP system,CAES-CCHP),建立系统的热力学模型,在给定的充、放电工作条件下对CAES-CCHP系统的热力学性能进行分析,并对影响该系统性能的CAES压气机压缩比、透平进气口压力、流经CAES的烟气质量流量3个关键参数进行敏感性分析。研究结果表明:CAES-CCHP系统能实现冷热电灵活调控,且系统的CAES功转换效率为57.41%,一次能源利用率、一次节能率及火用效率分别为76.22%,24.84%和31.97%,比传统的CCHP系统分别提高10.97%,18.15%和7.58%。

基于虚拟储能模型的楼宇冷热电耦合系统经济调度策略

建筑具有储热能力,可以将其等效为虚拟储能装置参与需求响应,从而减少系统运行成本,降低峰值负荷。基于此,建立了一种含虚拟储能的冷热电三联供-地源热泵耦合系统的优化模型,并从电负荷、热负荷角度分析其经济调度策略。首先,根据人体舒适温度范围和建筑性能建立虚拟储能的充放能模型;其次,建立冷热电三联供-地源热泵耦合系统的优化模型,以最小化系统日运行成本为优化目标,虚拟储能通过与热负荷的联系对目标函数产生影响,同时虚拟储能系统的充放能功率也受到相应的温度变化速率的约束;最后,以冬季场景为例,针对2类典型楼宇分别对电负荷和热负荷进行优化调度分析,并对仿真结果进行经济性分析。仿真算例证明,虚拟储能的引入可以在一定程度上降低系统的运行成本。

含有绝热压缩空气储能的分布式能源系统供能特性研究

构建了一种耦合绝热压缩空气储能和风力发电机组的分布式能源系统模型,考虑了冷热电的联合供应以及电能不同时段、季节的费率结构。对各供能环节建立数学模型,并基于产能和用能的匹配对主要设备进行容量配置,分析系统中的能量流动情况。分析了压缩空气储能中关键参数对分布式能源系统性能的影响。研究结果表明:降低压缩热返还比、增加压缩机级数可减少系统能源费用,并提高风电利用率。当夜间风力较大时,选取较大的储气最大压比和压比范围可使风电利用率和能源费用同时达到最优。对于夏季特征天,当最大压比为140,最小压比取60时,风电利用率达到最大值82.4%,同时日消耗能源费用达到最低值72452元。通过与绝热压缩空气储能纯储电的供能系统比较,表明所提出的系统在能源费用和风电利用率上具有优势。

大功率储能式钢轨闪光焊电源的研制

针对钢轨闪光焊机柴油发电机组在焊接过程中排放黑烟、污染环境等问题,研制了大功率储能式钢轨闪光焊电源。该电源具有输出能力强大、无有害气体排放、无噪音、供电平稳、操作简单和快速启动的特点,适用于移动式钢轨焊接供电要求。该电源的应用能极大地改善操作人员工作环境,同时实现了柴油发电机组在焊接过程中对环境的零污染。

考虑脱网风险的区域电-氢能源系统两阶段规划方法

区域电-氢能源系统(REHS)在新型电力系统的占比逐渐提高,但受诸多不确定因素的影响其可能发生脱网事故。为提升REHS供能可靠性,提出一种考虑脱网风险的REHS规划方法。首先,提出考虑运营阶段、季节类型和运行时段3种因素的脱网概率统计方法,基于风险量化方法计算脱网事故所造成的风险成本;然后,以系统全寿命周期总成本最小为优化目标,建立考虑脱网风险的REHS规划-运行两阶段模型,上层合理配置各设备容量,下层实现REHS在正常运行场景与发生脱网事故场景下的最优调度,从而从投资与运行两方面提升系统的经济性。通过算例仿真验证了所提规划方法能够降低REHS全寿命周期总成本,具有良好的经济效益。

城市有轨电车供电方式探讨

文章阐述了现代有轨电车的布局特点和供电方式,详细分析储能式供电方式的基本原理,通过现代有轨电车各种供电方式的比较分析及电池与超级电容的特性对比,探讨车载储能供电方式的优点及可行性。

武汉光谷现代有轨电车无接触网供电方式分析

现代有轨电车绿色环保、便捷舒适、投资较少、审批简便,受到国内各级城市的青睐。无接触网技术在现代有轨电车的应用,解决了有轨电车接触网对城市景观的"视觉污染"。无接触网供电方式种类较多,且各自的技术特点不尽相同。结合武汉光谷现代有轨电车线路特点,通过对地面供电技术和各种车载储能供电技术进行综合比较分析。提出车载储能式牵引供电技术为武汉光谷现代有轨电车无接触网供电方式的选择,其经验可为同类城市借鉴。

通信基站智能共享型电池供电系统设计

在国家大力提倡绿色环保和可持续循环经济发展的大背景下,移动通信基站正朝着大覆盖面、宽带化、IP化、智能化以及绿色共享方向建设,在国民经济建设中发挥着重要作用。基站智能共享型电池供电系统结合蓄电池共用管理与地图导航位置共享等设计思想,安全性能、电磁兼容性能及防雷保护措施完备。

储能式小磁浮车辆系统简介

小型磁浮车辆作为面向中低运量市场需求的一种低运量、经济快捷的新型磁浮车辆,其特点是以常导短定子的中低速磁浮系统为技术基础,以特定市场需求为目标,在最优运行速度和运量水平的条件下开发的特种磁浮车辆。本文从环境条件、线路条件、供电条件、主要技术参数以及平断面布置等方面介绍了车辆总体技术方案,进一步地从车体、内装、前端、车端连挂、空调、门窗、牵引、辅助、制动、悬浮控制、网络以及悬浮架等系统层面展开了详尽阐述。该车辆的显著优势是小型化、轻量化、储能式、低耗能绿色环保,具有工程造价低、速度适中、运维成本低的优点,从而达到整体降低工程造价和运维成本的目的,以满足市场对新型轨道交通的多元化、低成本的需求。针对国内的旅游线、中低运量的市场具有十分突出的优点和市场推广价值。