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匹配控制构网型直驱风电场经LCC-HVDC送出系统的次同步振荡特性及机理分析
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作者 高本锋 董涵枭 +3 位作者 孙大卫 吴林林 王潇 邓晓洋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第23期9296-9309,I0016,共15页
在“沙戈荒”地区风电经电网换相高压直流输电(line-commutated-converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)外送系统中,采用基于匹配控制的构网型直驱风机(matching control permanent magnet synchronous generator,MC-PM... 在“沙戈荒”地区风电经电网换相高压直流输电(line-commutated-converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)外送系统中,采用基于匹配控制的构网型直驱风机(matching control permanent magnet synchronous generator,MC-PMSG)可以提升送端电网的稳定性。然而,当MC-PMSG位于LCC-HVDC整流站近区时,系统的次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO)特性尚未明确。针对上述问题,该文采用模块化建模法建立MC-PMSG经LCC-HVDC送出系统的小信号模型,通过特征值法研究MC-PMSG与LCC-HVDC对系统各SSO模态的参与情况与系统运行方式变化对次同步振荡阻尼特性的影响,通过阻尼重构法分析LCC-HVDC并网对系统振荡风险的影响机理。研究结果表明,系统存在匹配控制型风机主导、LCC-HVDC参与的SSO模态,MC-PMSG与LCC-HVDC间的次同步交互作用为SSO提供负阻尼;当混合型风电场中的MC-PMSG占比增大、MC-PMSG风电场容量增大或短路比减小、LCC-HVDC定电流控制器的比例系数增大、风机网侧换流控制器外环积分系数减小、直流电容增大时,SSO阻尼增大。通过PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真证明理论分析结果的有效性。 展开更多
关键词 电网换相高压直流输电 构网型直驱风机 匹配控制 次同步振荡 特征值分析 阻尼重构
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±1100 kV特高压输电塔线体系风振响应分析 被引量:1
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作者 杨子烨 朱超杰 +1 位作者 施伟国 邓洪洲 《山东电力技术》 2024年第1期11-23,共13页
为研究角度风下长横担输电塔线体系动力响应,采用有限元时程方法分析准东—华东±1100 kV特高压输电线路单塔及塔线体系风振响应。首先,利用线性滤波法计算得到三维脉动风速场,并结合准定常理论得到单塔及输电塔线体系脉动风荷载。... 为研究角度风下长横担输电塔线体系动力响应,采用有限元时程方法分析准东—华东±1100 kV特高压输电线路单塔及塔线体系风振响应。首先,利用线性滤波法计算得到三维脉动风速场,并结合准定常理论得到单塔及输电塔线体系脉动风荷载。其次,建立单塔及输电塔线体系有限元模型,利用模态分析方法计算结构的动力特性,研究导地线及长横担结构对输电塔动力特性的影响。最后,利用有限元时程方法对单塔及塔线体系进行动力分析,研究了风向角、长横担结构及塔线耦合效应等因素对结构动力响应的影响。结果表明:长横担结构会导致扭转频率降低,扭转振型出现顺序前移;塔线耦合效应降低了塔架结构自振频率,提高了结构阻尼比;根据位移均值计算结果,最不利风向角为15°和75°;根据扭转角均方根计算结果,最不利风向角为0°;单塔顺风向响应主要受背景分量和1阶振型的影响,塔线体系还受到导地线低阶共振分量的影响,扭转角主要受扭转1阶振型影响。 展开更多
关键词 特高压输电塔线体系 三维风场 时程分析 风振响应
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直驱风电场并网对直流输电引起的火电机组轴系扭振影响机理分析 被引量:1
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作者 高本锋 董涵枭 +1 位作者 卢亚军 钟启迪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期1971-1984,共14页
火电机组与电网换相换流器高压直流输电(LCC-HVDC)间的次同步交互作用会引发火电机组轴系扭振(SSTI),而直驱风电场(DDWF)接入LCC-HVDC送端对SSTI阻尼特性的影响与机理尚未明确,相关研究有待开展。针对上述问题,该文基于DDWF与火电打捆经... 火电机组与电网换相换流器高压直流输电(LCC-HVDC)间的次同步交互作用会引发火电机组轴系扭振(SSTI),而直驱风电场(DDWF)接入LCC-HVDC送端对SSTI阻尼特性的影响与机理尚未明确,相关研究有待开展。针对上述问题,该文基于DDWF与火电打捆经LCCHVDC送出系统,采用模块化建模法建立了小信号模型,使用特征值法分析了DDWF的接入与参数变化对LCC-HVDC引起的火电机组SSTI阻尼的影响;同时,针对特征值分析结果进行了机理分析。研究结果表明,DDWF会与火电机组共同承担LCC-HVDC的功率波动,削弱火电机组与LCC-HVDC间的次同步交互作用,从而增大SSTI阻尼,降低SSTI风险;当DDWF的容量增大、风速提升时,SSTI阻尼增大;当DDWF与LCC-HVDC整流站间电气距离增大时,SSTI阻尼降低;当LCC-HVDC整流侧由定电流控制转为定功率控制,或逆变侧由定电压控制转为定关断角控制时,SSTI阻尼降低。基于PSCAD/EMTDC平台进行了时域仿真,验证了特征值分析与机理分析的正确性。 展开更多
关键词 电网换相换流器高压直流输电 直驱风电场 特征值分析 轴系扭振 风火打捆
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风电机组轴承高温故障分析及解决方案
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作者 张斌 《电力系统装备》 2024年第1期123-125,共3页
风电机组在能源转型中起着至关重要的作用。然而,其中的轴承高温故障已成为一个突出问题,可能导致设备损坏甚至出现安全事故。文章对风电机组轴承高温故障的主要原因进行了分析,对高温故障的诊断与检测方法进行了探讨,提出了一系列的解... 风电机组在能源转型中起着至关重要的作用。然而,其中的轴承高温故障已成为一个突出问题,可能导致设备损坏甚至出现安全事故。文章对风电机组轴承高温故障的主要原因进行了分析,对高温故障的诊断与检测方法进行了探讨,提出了一系列的解决方案和建议,以增强风电机组的稳定性和可靠性。 展开更多
关键词 风电机组 轴承 高温故障 原因分析 诊断与检测 解决方案
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水汽含量对飑线组织结构和强度影响的数值试验 被引量:55
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作者 孙建华 郑淋淋 赵思雄 《大气科学》 CSCD 北大核心 2014年第4期742-755,共14页
利用2009年6月3~4日一次产生大风、冰雹强对流天气的飑线个例进行数值试验,研究整层水汽含量及其垂直分布对中尺度对流系统的发生发展过程、组织类型和强度等的影响.本文的试验表明环境场中不同的水汽含量和垂直分布,会影响下沉气流和... 利用2009年6月3~4日一次产生大风、冰雹强对流天气的飑线个例进行数值试验,研究整层水汽含量及其垂直分布对中尺度对流系统的发生发展过程、组织类型和强度等的影响.本文的试验表明环境场中不同的水汽含量和垂直分布,会影响下沉气流和冷池的强度,从而影响对流的组织形态、维持时间和强度.整层水汽试验表明,增加(减少)水汽,对流增强(减弱),冷池和雷暴高压增强(减弱)导致大风增强(减弱).增加水汽越多发展阶段冷池强度越强,最大风速越强,但成熟阶段后期冷池减弱的越快,层状云区的后部入流减弱,不利于雷暴大风的出现和维持.不同层次水汽试验表明,在保持整层水汽含量不变的情况下,线状对流和雷暴大风易发生在中层干、下层湿的环境中,这种层结条件对雷暴高压的增强有重要作用,但不利于整个对流系统的长时间维持. 展开更多
关键词 飑线 数值模拟 雷暴高压 冷池 地面大风
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一次弱弓形飑线后方入流特征的观测分析 被引量:18
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作者 康红 费建芳 +2 位作者 黄小刚 程小平 孙吉明 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期176-188,共13页
后方入流是中尺度对流系统内中尺度环流的一部分,表现为一支从风暴后部穿过层状回波区进入风暴系统的相对气流,对增强中尺度下沉气流和地面冷池具有重要作用。利用多普勒雷达探测资料、地面加密自动站和NCEP再分析资料,结合雷达径向剖... 后方入流是中尺度对流系统内中尺度环流的一部分,表现为一支从风暴后部穿过层状回波区进入风暴系统的相对气流,对增强中尺度下沉气流和地面冷池具有重要作用。利用多普勒雷达探测资料、地面加密自动站和NCEP再分析资料,结合雷达径向剖面内反演的系统相对水平速度,对2012年5月16日江苏省一次弱弓形飑线的后方入流演变特征进行了分析。结果表明,此次飑线是在东北冷涡影响下,受高、低空温度平流差动、低空急流和低层温度暖脊的共同作用生成。飑线发展阶段,后方入流最早出现在对流层中层的层状回波区中,并向前伸展到对流回波区后缘;成熟阶段,后方入流逐渐下沉并与对流区前低层辐散外流合并,形成一条从飑线后部中层延伸到对流区前缘的持续性后方入流通道;消散阶段,后方入流中心下沉到地面附近,与冷池外流共同增强,与其前侧西南入流的局地辐合,可能是触发对流单体后向新生并促使双带状回波出现的有利条件。后方入流把中层干冷空气持续输送到对流区中下方,通过加剧降水粒子的蒸发冷却作用,增强地面冷池及其出流,导致成熟阶段地面大风生成,这与以往的研究结论一致。受后方入流中心下沉到地面以及新生带状回波系统的影响,地面冷池持续增强,可能是消散阶段地面大风形成的原因。此外,后方入流与飑前地面中尺度辐合线具有很好的对应关系。 展开更多
关键词 飑线 后方入流 双带状回波 地面大风
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浙江“6.10”飑线过程中尺度分析 被引量:5
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作者 王东法 沈杭锋 +3 位作者 高领花 查贲 周玲丽 翟国庆 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期216-223,共8页
利用雷达和地面加密观测资料对严重影响浙江省的一次飑线过程进行了中尺度分析,结果表明:在飑线的雷达回波出现前几小时,浙江西部的天目山和安徽黄山地区形成地面中尺度的地形汇合线和地面中小尺度的涡旋环流,地面的分析呈一种不连续的... 利用雷达和地面加密观测资料对严重影响浙江省的一次飑线过程进行了中尺度分析,结果表明:在飑线的雷达回波出现前几小时,浙江西部的天目山和安徽黄山地区形成地面中尺度的地形汇合线和地面中小尺度的涡旋环流,地面的分析呈一种不连续的状况且易变化,飑线的发生发展一方面与低层的中尺度气流汇合线有密切关系,另一方面,也明显反映出老雷暴的外冲气流与前方的系统气流组成中尺度汇合线和辐合有关;这种地面中尺度汇合线上辐合强度十分明显,其垂直分布中,辐合主要发生在850hPa以下,由于高空槽线的前倾,位于飑线上空的对流层中低层是一辐散区.利用卫星云顶温度资料,可以发现主云区(TBB小值中心区域)与地面强风的辐散区对应,在辐散的前方出现7级以上的地面大风,可以达到强度为30m/s以上的偏北极值风,分析表明,云顶温度值随着飑线发展和地面大风的增强而有所减弱、TBB低温度区范围逐渐减小,但主云区范围扩大,这与飑线的发展和雷达回波图上扇形拉开相对应.从短时监测的资料分析,飑线发展过程中,雷达主回波前方的新生的回波单体对飑线发展和持续十分有利,而它的新生与边界层的辐合线相联系,因此,充分利用中尺度地面观测资料有助于飑线的发展研究. 展开更多
关键词 飑线 地面中尺度分析 汇合线 地面大风 雷达回波 TBB分析
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2009年6月一次飑线过程灾害性大风的形成机制 被引量:92
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作者 梁建宇 孙建华 《大气科学》 CSCD 北大核心 2012年第2期316-336,共21页
对2009年6月3~4日一次产生地面大风的人字形强飑线过程进行了观测资料分析和数值模拟研究。观测资料的分析表明:人字形回波系统的右半支的结构与一般的飑线系统类似,在系统成熟阶段地面存在明显的雷暴高压、冷池、出流边界、尾流低压... 对2009年6月3~4日一次产生地面大风的人字形强飑线过程进行了观测资料分析和数值模拟研究。观测资料的分析表明:人字形回波系统的右半支的结构与一般的飑线系统类似,在系统成熟阶段地面存在明显的雷暴高压、冷池、出流边界、尾流低压等特征;人字形回波的左半支对应的地面风速比右半分支弱,且强对流区后部没有对应层状云、地面雷暴高压、冷池等;灾害性大风的产生主要由这个人字形系统的右半支造成的。高分辨率模拟结果的分析表明:系统由线状转变为人字形系统的原因是由于气旋扰动的冷暖切变的作用,冷、暖切变上分别形成了有层状云和无层状云的飑线分支。系统的右半分支在发展阶段和成熟阶段对流区有比较强烈的下沉气流,系统的后部的中层入流可能会加强这个下沉气流。中层入流是地面大风形成的重要原因之一;成熟阶段垂直于飑线系统主要有三股气流,包括从飑线前部向后的入流和中层从后部到前部的入流,以及前部的低层入流到高层的出流。 展开更多
关键词 飑线 地面大风 人字形回波 中层入流
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一次飑线大风天气过程成因分析 被引量:19
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作者 陈伟斌 陈见 +1 位作者 赵金彪 翟丽萍 《气象研究与应用》 2015年第1期14-19,I0003,共7页
利用常规气象资料、自动站资料、多普勒雷达资料及NCEP再分析资料,分析了2014年3月31日广西大风天气过程的环境背景场、层结结构、垂直风切变场、局地层结特征、物理量配置、雷达回波及地面风场特征,得到一些有意义的结论,可以为此类天... 利用常规气象资料、自动站资料、多普勒雷达资料及NCEP再分析资料,分析了2014年3月31日广西大风天气过程的环境背景场、层结结构、垂直风切变场、局地层结特征、物理量配置、雷达回波及地面风场特征,得到一些有意义的结论,可以为此类天气过程预报提供参考。 展开更多
关键词 飑线 大风 成因分析
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双馈风电场经LCC-HVDC送出的次同步振荡特性研究 被引量:28
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作者 高本锋 刘毅 +4 位作者 宋瑞华 张瑞雪 邵冰冰 李忍 赵书强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期3477-3488,共12页
双馈风电场经柔性直流输电并网或经串补线路送出时均发生过次同步振荡(subsynchronous oscillation,SSO),而双馈风电场经电网换相高压直流输电(line-commutatedconverter based high voltage direct current,LCC-HVDC)送出时是否会出现... 双馈风电场经柔性直流输电并网或经串补线路送出时均发生过次同步振荡(subsynchronous oscillation,SSO),而双馈风电场经电网换相高压直流输电(line-commutatedconverter based high voltage direct current,LCC-HVDC)送出时是否会出现SSO尚不明确,亟需开展相关研究。该文采用模块化建模方法建立研究系统的小信号模型,并将其与PSCAD/EMTDC中的电磁暂态模型进行阶跃响应对比,验证小信号模型的正确性。然后,通过特征值分析及参与因子分析研究双馈风电场和LCC-HVDC间的相互作用,并分析系统参数改变对稳定性的影响。结果显示,不存在双馈风电场和LCC-HVDC的状态变量共同参与的振荡模式,表明双馈风电场和LCC-HVDC间的相互作用不明显,不会由此导致SSO;当并网风电机组台数或输电线路长度增加时,发电机模式阻尼增强,锁相环-直流电压外环模式阻尼减弱。 展开更多
关键词 双馈风电场 电网换相高压直流输电 次同步振荡 小信号模型 参与因子分析
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高压输电塔-线体系抗灾研究的现状与发展趋势 被引量:141
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作者 李宏男 白海峰 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期39-46,共8页
以输电塔-线体系的环境荷载特性和结构动力响应特性为出发点,分析目前高压输电塔-线体系的发展现状及人们对环境荷载缺乏认识而经常造成灾害事故的原因,论述了输电塔-线体系在现有设计水准下抵抗地震和环境荷载作用的能力和现阶段输电塔... 以输电塔-线体系的环境荷载特性和结构动力响应特性为出发点,分析目前高压输电塔-线体系的发展现状及人们对环境荷载缺乏认识而经常造成灾害事故的原因,论述了输电塔-线体系在现有设计水准下抵抗地震和环境荷载作用的能力和现阶段输电塔-线体系设计的可靠性。全面系统地总结了高压输电塔-线体系抗震抗风研究的动力分析建模方法、模型种类与适用性,以及试验研究所采用的方法、达到的水平和解决的问题,抗震抗风研究的理论成果和发展动向,结构振动控制理论体系和控制手段,结构设计理论的发展趋势等。指出了现阶段输电塔动力响应研究与设计中存在的缺陷和不足,从环境荷载建模、结构动力响应分析方法、试验测试手段和结构控制理论与措施等方面提出了当前迫切需要进行研究的内容与方向。根本目的旨在提高输电塔-线体系结构设计理论和设计水准,增强抵抗地震和环境荷载灾害性破坏的能力。 展开更多
关键词 高压输电塔-线体系 动力计算模型 试验研究 抗震抗风 振动控制 设计理论
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220kV输电线路不明原因高阻接地故障仿真分析与应用 被引量:3
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作者 李阳林 周友武 +2 位作者 刘箐 饶斌斌 李升健 《水电能源科学》 北大核心 2015年第7期188-191,共4页
当输电线路发生单相高阻接地故障时,由于故障特征量不明显,故障测距误差大,输电线路故障分析与查找较困难。针对220kV输电线路发生的2次不明原因高阻接地故障跳闸,应用电力系统全数字实时仿真装置进行电磁暂态—机电暂态混合仿真分析,... 当输电线路发生单相高阻接地故障时,由于故障特征量不明显,故障测距误差大,输电线路故障分析与查找较困难。针对220kV输电线路发生的2次不明原因高阻接地故障跳闸,应用电力系统全数字实时仿真装置进行电磁暂态—机电暂态混合仿真分析,一方面验证了保护动作行为的正确性,另一方面通过对比不同故障位置的仿真波形,确定了故障大致位置,结合现场巡视,最终确定了故障原因,并提出了相应的防范措施,有效杜绝了类似故障的重复发生。 展开更多
关键词 输电线路 高阻接地故障 不明原因 树竹放电 仿真分析
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青海省海南地区1961—2011年大风天气统计特征及成因分析 被引量:1
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作者 祁彩虹 康文娟 +1 位作者 朱永丰 马玉芳 《宁夏农林科技》 2014年第5期61-63,共3页
该文利用1961—2011年的青海省海南地区4个气象站的气象资料,结合micaps资料分析总结出出现大风天气时的时空分布、环流形势和大风天气过程中气象要素的变化特征。结果表明:12月至次年4月是该地区大风的高发时段;大风天气主要有蒙古冷... 该文利用1961—2011年的青海省海南地区4个气象站的气象资料,结合micaps资料分析总结出出现大风天气时的时空分布、环流形势和大风天气过程中气象要素的变化特征。结果表明:12月至次年4月是该地区大风的高发时段;大风天气主要有蒙古冷槽型、巴尔喀什湖低槽、西北气流型、西亚横槽型和西风急流型5种环流类型;大风天气发生时的气象要素有其明显的差异。 展开更多
关键词 海南地区 大风 统计 成因分析
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高压气水罐层板和封头连接焊缝裂纹成因分析和处理对策
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作者 万军 史红兵 《设备监理》 2022年第4期50-52,70,共4页
某钢厂1台高压气水罐进行定期检验时,磁粉检测发现层板与下封头连接焊缝存在裂纹缺陷。本文结合设备的制造工艺和使用工况进行了裂纹成因分析:封头和层板连接部位的线接触层板表面是应力集中部位,在交变的压力载荷长期作用下,层板底部... 某钢厂1台高压气水罐进行定期检验时,磁粉检测发现层板与下封头连接焊缝存在裂纹缺陷。本文结合设备的制造工艺和使用工况进行了裂纹成因分析:封头和层板连接部位的线接触层板表面是应力集中部位,在交变的压力载荷长期作用下,层板底部萌生疲劳裂纹,并扩展至层板外堆焊焊缝表面。通过去除裂纹位置整圈层板母材而进行的重大修理可彻底清除裂纹缺陷,保证了设备的安全运行。 展开更多
关键词 高压气水罐 焊缝 裂纹 成因分析 处理对策
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不同强度台风相伴随的内陆台前飑线对比分析 被引量:15
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作者 唐明晖 姚秀萍 +1 位作者 王强 丁小剑 《气象》 CSCD 北大核心 2017年第8期912-923,共12页
本文应用多种常规观测资料和非常规观测资料,以两个强度差异较大的台风(201409号台风威马逊和200606号台风派比安)在内陆造成的台前飑线为研究对象,从飑线产生的实况、大尺度环流背景及飑线不同阶段进行分析,重点以飑线初生阶段的环境... 本文应用多种常规观测资料和非常规观测资料,以两个强度差异较大的台风(201409号台风威马逊和200606号台风派比安)在内陆造成的台前飑线为研究对象,从飑线产生的实况、大尺度环流背景及飑线不同阶段进行分析,重点以飑线初生阶段的环境条件和成熟阶段的地面中尺度特征、垂直结构进行对比分析。分析结果表明:(1)"威马逊"飑线主要是台风倒槽和副热带高压(以下简称"副高")的相互作用引起的;而"派比安"飑线则是由台风倒槽、副高、西风槽相互作用引起的;两次过程副高位置的不同造成台风外围东南急流位置的差异,"派比安"飑线过程中东南急流更有利于飑线的持续。(2)飑线初生阶段,充沛的水汽来源、明显的条件不稳定、不稳定能量的积累、对流抑制能量的减小均为飑线的初生提供了有利的条件,地面辐合线使得离散的对流单体组织发展成飑线;而水汽条件、地面辐合线位置的差异导致了两次飑线初生位置的不同;对流有效位能(CAPE)、对流抑制位能(CIN)差异预示着"派比安"飑线过程对流发展潜势强于"威马逊"飑线过程。(3)飑线成熟阶段:由地面温压场特征分析出"派比安"飑线冷池中心比"威马逊"飑线更明显;垂直动力结构更有利于强对流的产生和发展。(4)西风槽底部和台风倒槽顶部在湘北的结合,使得已衰减的"派比安"飑线再次增强发展形成Ⅱ阶段飑线。(5)和以往研究的西风带飑线相比,这两次飑线过程并没有分析出那么强的"雷暴高压"、正变压,但有冷池、明显的温度梯度、气压梯度,低层的垂直风切变主要是由风的方向变化所导致。 展开更多
关键词 内陆 台前飑线 对比分析 副热带高压 西风带飑线 雷暴高压 冷池
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考虑线路阻塞的高渗透率风电电网暂态稳态量化分析方法 被引量:2
16
作者 王彦沣 张大伟 +2 位作者 熊志杰 邓志森 张勤勤 《电网与清洁能源》 北大核心 2022年第8期138-143,共6页
当前电网暂态稳定性分析方法未采用相关系数求解不同风电场的边缘分布,导致暂态稳态量化分析结果存在较大误差。提出考虑线路阻塞的高渗透率风电电网暂态稳态量化分析方法。构建考虑线路阻塞的高渗透率风电电网暂态稳态能量函数,分析风... 当前电网暂态稳定性分析方法未采用相关系数求解不同风电场的边缘分布,导致暂态稳态量化分析结果存在较大误差。提出考虑线路阻塞的高渗透率风电电网暂态稳态量化分析方法。构建考虑线路阻塞的高渗透率风电电网暂态稳态能量函数,分析风电出力变化对发电机组功角特性产生的影响,获取对应的风电电网暂态稳态判定依据;通过相关系数求解不同风电场的边缘分布,引入威布尔分布的逆函数获取风速序列构建风电电网暂态稳态风险指标,并进行风电电网暂态稳态量化分析。通过相关测试,全面验证了所提方法的有效性和可操作性。 展开更多
关键词 考虑线路阻塞 高渗透率 风电电网暂态稳态 量化分析
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华南地区西风带飑线和台风飑线环境场特征统计对比分析 被引量:21
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作者 方翀 林隐静 +2 位作者 曹艳察 盛杰 朱文剑 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期965-974,共10页
利用2012—2015年3—9月华南地区的雷暴大风和雷达数据,挑选了华南地区20次典型飑线过程并进行统计分析表明:华南地区的西风带飑线出现于春季和初夏,台风飑线出现于盛夏;3—4月的西风带飑线一般在凌晨开始发展,中午前后趋于减弱,而7—9... 利用2012—2015年3—9月华南地区的雷暴大风和雷达数据,挑选了华南地区20次典型飑线过程并进行统计分析表明:华南地区的西风带飑线出现于春季和初夏,台风飑线出现于盛夏;3—4月的西风带飑线一般在凌晨开始发展,中午前后趋于减弱,而7—9月的台风飑线一般在中午或下午开始发展,前半夜趋于减弱。挑选了4次西风带飑线过程和4次台风飑线过程,使用2012—2014年的NCEP物理量分析场,在考虑季节变化的基础上分析两类飑线各种物理量的异同点,结果表明:西风带飑线850 h Pa与500 h Pa的温差较大,台风飑线则是925 h Pa与700 h Pa的温差较大;西风带飑线低层暖平流较强但中层不明显,台风飑线相反;在西风带飑线造成的雷暴大风出现前,500 h Pa温度平流随时间的变化为显著负值,台风飑线则不明显;西风带飑线的高层辐散和低层辐合较台风飑线更强;台风飑线925 h Pa的相对湿度较西风带飑线小,在西风带飑线造成的雷暴大风出现前,500 h Pa以干平流为主而925 h Pa以湿平流为主,台风飑线则相反。对两种飑线过程进行对比分析表明,雷暴高压的持续加强、扩大及相应冷池的扩大导致西风带飑线的不断加强发展,而台风倒槽的气旋性切变和高低压之间的等压线锋区可能对回波的生成和前期发展有重要作用。 展开更多
关键词 西风带飑线 台风飑线 雷暴大风 物理量 雷暴高压
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一次罕见强飑线10级大风的雷达回波特征分析 被引量:24
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作者 张弛 支树林 许爱华 《暴雨灾害》 2019年第2期135-143,共9页
利用宜春、南昌、景德镇等地多普勒天气雷达资料以及常规观测与加密自动站等资料,分析2018年3月4日江西罕见强飑线过程及其伴随的区域性10级以上雷暴大风的成因与雷达回波特征。结果表明:(1)该过程飑线系统发生在槽前暖区,低层强西南暖... 利用宜春、南昌、景德镇等地多普勒天气雷达资料以及常规观测与加密自动站等资料,分析2018年3月4日江西罕见强飑线过程及其伴随的区域性10级以上雷暴大风的成因与雷达回波特征。结果表明:(1)该过程飑线系统发生在槽前暖区,低层强西南暖湿平流、中层干冷空气、强中低空垂直风切变维持为飑线系统提供了有利的环境条件。(2)飑线后侧入流急流的动量下传和干空气卷入风暴的蒸发作用共同导致强烈下沉气流造成快速移动的冷池并引起地面大风。(3)区域性10级雷暴大风的雷达回波特征突出:弓形回波尺度大(200~450 km)、中心强度强(55~60 dBz)、移速快(100~120 km·h^(-1));低层径向速度异常大并出现速度模糊;边界层内大风速核前侧径向辐合强,低层最大径向速度切变大;强回波中心、径向风大风速核和径向辐合带均存在前倾特征。(4)低仰角径向速度图上31 m·s^(-1)以上大风速核和30 m·s^(-1)·(10km)^(-1)以上径向速度切变,反射率因子图上移速大于100 km·h^(-1)的弓形回波,以及风廓线(VWP)图上20 m·s^(-1)大风速核高度下降,都可作为10级大风临近预警的参考指标。 展开更多
关键词 飑线 10级大风 大风速核 径向辐合
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两种垂直风切变条件下飑线过程对比分析 被引量:13
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作者 刘鑫华 《沙漠与绿洲气象》 2012年第5期25-29,共5页
应用常规天气图资料、地面加密降水观测资料、探空资料及美国NCEP/NCAR再分析资料,对2010年7月19日山东飑线过程和2011年7月26日河北飑线过程进行了对比分析。结果表明,两次过程的相同点为:两次过程均位于500 hPa高空槽前;两次飑线过程... 应用常规天气图资料、地面加密降水观测资料、探空资料及美国NCEP/NCAR再分析资料,对2010年7月19日山东飑线过程和2011年7月26日河北飑线过程进行了对比分析。结果表明,两次过程的相同点为:两次过程均位于500 hPa高空槽前;两次飑线过程均产生了雷雨大风和短时强降水天气;湿层均较深厚;下沉有效位能均较大。不同点为:2010年7月19日山东飑线过程属于有明显垂直风切变环境中的飑线;对流不稳定能量相对较低。而2011年7月26日河北飑线过程属于风垂直切变相对小的环境中的飑线;对流不稳定能量很大;除了雷雨大风和短时强降水天气之外还产生了冰雹。 展开更多
关键词 飑线 垂直风切变 强对流 雷雨大风 冰雹 短时强降水
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2022年河南“7·25”雷暴大风天气成因分析 被引量:5
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作者 李姝霞 冀翠华 +1 位作者 朱斌 易伟霞 《气象与环境科学》 2023年第4期49-58,共10页
利用常规观测资料、区域自动站资料、雷达数据和NCEP 1°×1°逐6 h再分析资料等,对2022年7月25日河南雷暴大风的天气学成因进行了分析。结果表明:高层冷空气叠加在低层暖区之上形成的强烈位势不稳定层结及较强的垂直风切变... 利用常规观测资料、区域自动站资料、雷达数据和NCEP 1°×1°逐6 h再分析资料等,对2022年7月25日河南雷暴大风的天气学成因进行了分析。结果表明:高层冷空气叠加在低层暖区之上形成的强烈位势不稳定层结及较强的垂直风切变,为强对流天气发生发展提供了有利的环境条件。700 hPa以下持续的西南气流对水汽输送和补充起到了重要作用。强对流区不稳定指数增大,对流有效位能(CAPE)、下沉对流有效位能(DCAPE)突增,且均大于河南强对流阈值,θ_(se)垂直递减率增大,为强对流提供了不稳定能量。对流层中高层有干冷空气侵入,使下沉气流蒸发加强,导致其气温急剧下降,形成地面冷池和小高压。当1 h正变压中心≥2.6 hPa,1 h变温中心下降达6℃以上,且强对流上下游的1 h变压差值≥3.2hPa时,1 h变温≤-4℃的地面冷池附近对应着国家基本气象站和气象观测站分别出现19~30 m·s^(-1)(8~11级)和25~38 m·s^(-1)(10~13级)的大风。地面中尺度辐合线促使对流云团的生成发展,云团发展强盛阶段移动加快(50~70 km·h^(-1))。雷暴大风、强降水发生在云团前沿TBB等值线梯度大值区和TBB≤210 K的冷云区。造成雷暴大风的主要雷达特征为阵风锋、飑线、弓形回波、中气旋;飑线回波尺度大(200~300 km),中心强度强(60~70 dBZ),强回波顶高(7~8 km),移速快(55~70 km·h^(-1))。飑线的形成和发展是造成河南中东部发生大范围雷暴大风的主要原因。 展开更多
关键词 雷暴大风 垂直风切变 冷池 小高压 飑线 阵风锋
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