并网风力发电场的最大注入功率分析

风能是一种清洁、可再生的能源,具有污染小、分布广、资源丰富等优点。目前,风力发电已成为全球风能利用的热点,是21世纪最具发展潜力的新能源。近年来,随着风电装机容量的不断增加,我国风电并网也得到了快速发展。然而,由于我国幅员辽阔,地域差异较大,各区域间的风电并网具有不同的特点和规律。本文通过对大型风力发电系统建模分析,以风电场为例,研究了不同风速下风力发电机组的最大注入功率以及在电网故障情况下对风电机组最大注入功率的影响,对风电场规划和并网运行具有重要意义。

基于随机规划的并网风电场最大注入功率计算

提出了一种基于随机规划理论计算大规模并网风电场最大注入功率的方法,将并网风电场最大注入功率的计算问题转化为在一定安全、稳定、电能质量约束条件下的机会约束规划问题。引入随机变量来表示风电场的有功出力,着重研究了时间段较短的实际运行情况。求解模型时采用了混合智能算法,在含风电场的IEEE30节点系统上进行算例分析,结果表明了该方法的正确性和有效性。本文提出的方法可避免动态仿真的繁琐计算并保证结果的最优性。

风电场最大注入容量的研究

以变速恒频双馈风电机组为研究对象,对IEEE-14系统分别加入3种不同功率的风力发电机组成的风电场,采用稳态和暂态相结合的方法对最大装机容量进行分析,确定能使系统保持稳定的风电场容量。仿真计算结果表明,不同功率的风机并入系统中的台数与其功率有一定的比例关系,从而确定了风电场的最大容量。利用该方法确定的风电场接入电力系统最大容量,可保证风电场自身及系统运行的稳定性。

在大注入下多晶硅发射极晶体管特性模拟与理论分析

本文利用经适当修改的Ｙｉｈ－ＦｅｎｇＣｈｙａｎ等人的ＰＥＴ大注人模型编制了程序，结合实例模拟了在大注入条件下具有发射区、基区指数掺杂分布的ＰＥＴ的输人特性、输出特性、电流增益和频率特性（ｆｒ和ｆｍａｘ），并对一些特性曲线进行了分析．此程序可用于研究ＰＥＴ特性与器件结构参数之间的关系．

大注入下多晶硅发射极晶体管特性的一维模拟

利用Yih－FenyChyan等的PET大注入模型，并考虑了发射极串联电阻RTE和多晶硅／硅界面氧化层延迟时间τox对器件特性的影响，编制了程序。结合实例模拟了在大注入下具有发射区、基区指数掺杂分布的PET的电流增益和频率特性（fT人和fmax）。模拟结果表明，RCA器件（发射区的多晶硅／硅界面氧化层厚度δ=1．4um）的β值高于HF器件（δ=0），但HF器件的fTmax值高于RCA器件。

PN结在大注入条件下的数学分析

本文结合半导体物理中的复合理论的知识对发生大注入条件下的PN结的电流公式进行数学推导。在学习理工科课程的过程中若只接触到语言性描述是很不足够的,有必要通过对数学描述的逻辑理解而达到一个认知的高度。由于大部分教材对于PN结大注入的数学描述往往是一笔带过的,许多学生不免对PN结大注入条件下的电流公式的得出颇感困惑。针对这一问题,本文详细介绍了PN结大注入条件下的电流公式的得出过程,旨在帮助初学者理解PN结大注入这一物理现象。

PN结在大注入条件下的数学分析

本文结合半导体物理中的复合理论的知识对发生大注入条件下的PN结的电流公式进行数学推导。在学习理工科课程的过程中若只接触到语言性描述是很不足够的,有必要通过对数学描述的逻辑理解而达到一个认知的高度。由于大部分教材对于PN结大注入的数学描述往往是一笔带过的,许多学生不免对PN结大注入条件下的电流公式的得出颇感困惑。针对这一问题,本文详细介绍了PN结大注入条件下的电流公式的得出过程,旨在帮助初学者理解PN结大注入这一物理现象。

风力发电场最大注入功率的仿真研究

风力发电场并网运行会降低电网的稳定性和电能质量。因此,在建立风力发电场仿真模型的基础上,通过仿真软件对不同运行方式下系统电压、频率的波形分析,探讨了电网中风力发电场的最大注入功率问题,给出了分析这一问题的简单的思路和方法,得出结论:系统节点电压和频率随风力发电场注入功率的变化而波动,且频率的波动更易超出系统稳定的约束界限;电力系统计算机辅助设计(PSCAD)仿真模型能较好地模拟网络各种动态过程,比应用MATLAB等仿真软件更接近于真实系统,适用于风力发电场具体问题的研究。

4H-SiC基MPS二极管迅回效应分析

为优化二极管抗浪涌电流能力及正向特性,针对器件工艺参数对迅回效应的影响进行了研究。采用建模仿真对比不同参数下的器件正向特性,分别对P+区和漂移区的掺杂浓度以及P+区宽度3个方面进行讨论。提取在迅回效应过程中器件的正向偏置处于转折与折回电压时漂移区内空穴的分布,进而细化研究该效应的产生过程机理。仿真结果表明,增加P+区的掺杂浓度与宽度可以有效抑制迅回效应,较高的漂移区掺杂浓度会增加器件在单极工作模式下的电流密度,但同时增大转折电压可使迅回效应加剧,适当减小漂移区掺杂浓度可以抑制迅回效应。

Si/Ge/Si异质横向SPiN二极管固态等离子体解析模型

采用横向表面PiN(SPiN)二极管构造的硅基可重构天线具有众多优于传统天线的独特优势,是实现天线小型化和提升雷达与微波通信系统性能的有效技术途径.本文提出一种Si/Ge/Si异质横向SPiN二极管,并基于双极扩散模型与Fletcher型边界条件,在大注入条件下建立了二极管结电压、电流密度与本征区固态等离子体浓度分布解析模型,并数值模拟分析了本征区长度、P^+与N^+区掺杂浓度、外加电压对所建模型的影响.结果表明,固态等离子体浓度随本征区长度的增加下降,随外加电压的增加而指数上升,随P^+与N^+区掺杂浓度的提高而上升,电流密度随外加电压的增加而指数上升.同等条件下,异质SPiN二极管的固态等离子体浓度相比同质二极管提高近7倍以上.本文所建模型为硅基可重构天线的设计与应用提供有效的参考.

静电感应晶闸管的负阻转折特性

针对静电感应晶闸管SITH在正向阻断态下加负栅压,当阳极电压增加到一定程度后I-V特性出现负阻转折的特性,以一种全新的角度,从SITH的作用机理出发,考虑双注入效应,考虑载流子寿命的变化,对负阻现象进行了物理分析,并计算了负阻转折电压和转折电流.

并网风电场最大安装容量分析

介绍了影响风电场最大注入功率的主要因素和分析这一问题的主要方法。同时阐明了衡量风电场建设规模的两个指标:风电穿透功率极限和风电场短路容量比。

超低渗透油藏合理注水参数的确定

基于超低渗透油藏的油藏地质特征,分析影响合理注水参数的因素,进而给出超低渗透油藏矿场确定合理注水参数的切实可行的方法,现场应用效果较好,为超低渗透储层注水开发政策的制定提供科学的依据。

双极型晶体管非理想效应的Gummel-Poon模型分析及其在IC中的应用

主要研究双极结型晶体管BJT(Bipolar Junction Transistor)的Gummel-Poon模型在集成电路设计中的应用。用Gummel-Poon模型对BJT的一些非理想效应进行定量分析,包括基区非均匀掺杂,基区宽度调制效应,大注入效应,产生-复合作用等。从BJT的基本电流用方程出发,用Gummel-Poon建立起器件性能与材料、结构和工艺参数之间的联系。分析基区多数载流子电荷的作用,建立起器件性能与基区多数载流子电荷的联系。论文中将该模型与现代BJT的典型结构参数和工艺参数结合起来,应用于现代BJT的理论分析之中,通过具体计算给出了应用实例。

反向开关复合管的物理模型与数值方法实现

从大注入半导体物理的基本理论推导得到了反向开关复合管(RSD)工作的基本物理方程.通过考虑大注入和强电场效应,建立了RSD以pnn+二极管方式工作于反向预充阶段,以pin二极管方式工作于正向导通阶段的物理模型.采用有限差分法把器件工作的偏微分方程转化为差分方程,并将相应的边界条件转化为精度较高的离散化形式.结合RSD工作的典型电路建立电路方程组,采用Runge-Kutta方法求解,由非平衡载流子分布得到了RSD的电压、电流波形.通过RSD的放电实验与模型计算进行比较,分析了误差产生的原因,论证了物理模型本身及数值方法的合理性.通过应用电路说明了模型及算法的实用价值.物理模型和数值方法对于RSD器件设计及仿真电路的开发具有指导意义.

双极型晶体管电流增益的温度特性研究

分析了大注入效应对双极型晶体管电流增益温度特性的影响,建立了双极型晶体管电流增益温度解析模型。选取产品3DD167来进行不同温度不同工作条件下的测试分析。实验结果表明,在特定工作条件下,该器件在不同温度时其电流增益都有一个零温度点。实验结果和模型吻合较好。

不同影响因素下动态置换法压井参数研究

动态置换法是一种压井液注入和气体排出同时进行的非常规压井方法,压井液最大注入排量的确定和井口套压的控制是压井成功的关键。文章基于压井液注入过程中满足井底压力恒定、气体排出过程中满足物质守恒、压井液下落过程中满足修正Drosos液泛关联式,建立动态置换法压井的数学模型。通过计算得到压井液最大注入排量与Ramtahal实验数据相对比,在套管内径为152 mm、套管内无钻杆和钻杆外径为51 mm井况下,误差仅为7.0%和0.1%,可以应用到动态置换法压井计算中,并通过模型分析不同影响因素对压井液最大注入排量和井口套压的影响规律。结果表明,钻柱偏心率、压井液表面张力越大,压井液最大注入排量越大,套压下降速度越快,压井时间越短;气柱体积、压井液黏度越大,压井液最大注入排量越小,套压下降速度越慢,压井时间越长。

利用注采平衡法确定水驱油藏合理地层压力

针对在实际矿场应用过程中,现有注采平衡法确定水驱油藏合理地层压力存在的不足,提出了一种新方法:在一定注采井网、生产参数条件下,首先应用注采平衡法求取极限生产条件时注采平衡对应的地层压力P_R;再结合实际油田对最大产液量需求确定合理地层压力区间;按照0.85P_R<P<P_R、P_R<P<1.15P_R、P<0.85P_R、P<1.15P_R四种情况,系统描述了注采平衡法确定合理地层压力的基本原理。实例应用表明该方法简单可靠,确定的地层压力可同时满足水驱油藏油井提高产液量的需求和与注水井增大注水量的需求目前该方法已在渤海油田全面推广应用,成功指导了合理地层压力的确定,为油田下一步调整挖潜提供依据。

并网风电场接入容量极限的研究方法综述

风电接入容量的确定受多方面因素影响,主要是保证系统频率和维持运行稳定性等方面的限制。在风电场的初期规划论证阶段,需要针对接入电网的的实际运行条件,进行差异性的系统计算分析。风电穿透功率(wind power penetration,WPP)通常被用来表征在满足运行约束条件下,系统可以承担的风电容量在总负荷中的占比。结合当前限制风电接入系统的多方面因素,文中介绍了风电场最大接入容量的分析方法及其适用范围。