基于OBE理念的发电厂电气部分课程建设

发电厂电气部分是电气工程及其自动化专业重要的专业课程,对学生工程实践能力的培养起到重要的支撑作用。该文基于成果导向教育理念(OBE),建立MOOC教学平台的“课前-课中-课后”线上线下混合式闭环教学模式,构建丰富的教学资源,课程教学目标支撑毕业要求,构建成果导向的课程考核评价体系,体现以学生学习为中心。在新的教学模式下,学生学习效果明显改善。在OBE理念指导下,通过MOOC平台进行电气类专业课程改革是改进教学方法、提升教学质量的有效手段,也是未来教学改革的方向。

基于主成分分析-BP神经网络的风电备件需求预测

风电机组具有结构复杂,运维困难,且长期处于恶劣的工作环境的特点。风电备件的需求预测有助于为风电场配备最合适的备件数,以确保风电场的平稳、高效运行。构建主成分分析-反向传播(principal component analysis-back propagation,PCA-BP)模型,针对受多因素影响的复杂备件,先利用PCA将影响风电备件的要素进行筛选,再利用BP神经网络算法,得到最为精确的预测结果。比较自回归积分滑动平均(autoregressive integrated moving average,ARIMA)模型、BP神经网络预测和PCA-BP神经网络预测的结果。结果表明:PCA能显著降低神经网络预测误差,预测的精度为93.94%,高于BP神经网络预测的88.39%和ARIMA模型的85.31%,所以PCA-BP神经网络模型的预测精度准确且有可靠结果,能够适用于风机备件的需求预测。

非理性偏好下动力电池再制造供应链最优决策与协调研究

考虑动力电池剩余容量不确定特征,构建由电池供应商和汽车制造商组成的再制造供应链,分别探讨决策双方完全理性、单向非理性偏好和双向非理性偏好等5种决策情形下的均衡解。研究发现:动力电池再制造容量起始点对回收量具有正向作用。在双向非理性偏好情形下,供应商的利他(公平)偏好程度增加导致制造商和系统总利润提高(降低),而自身利润总是降低;制造商的非理性偏好对供应链成员及系统利润的影响与供应商的非理性偏好程度有关。在单向非理性情形下,供应链成员的利他(公平)偏好程度增加导致自身利润下降(上升)而对方利润上升(下降)。两部定价契约和收益共享契约能够实现双向非理性偏好情形下再制造供应链的协调。

不同市场环境下贵州省抽水蓄能电站的电价形成机制研究

在梳理我国抽水蓄能电站电价政策演变历程的基础上,针对贵州省电力市场的发展方向,制定了针对贵州省乌江流域抽水蓄能电站在不同电力市场环境下的电价形成机制,分别对现货市场形成前后电力市场环境下的电量电价和容量电价进行测算。结果表明,在不完善的电力市场环境下电站上网电价为0.351 5元/(kW·h),抽水电价为0.263 6元/(kW·h),站点容量电价为668.50~771.70元/(kW·a);在较完善的电力市场环境下峰谷电价差为0.331~0.504元/(kW·h),站点容量电价为586.17~689.37元/(kW·a),可认为现阶段未形成现货市场的情况下严格执行两部制电价是合理有效的,未来形成现货市场后将由市场竞争生成电价。

顶层设计方案引领课程思政建设——以发电厂电气部分课程为例

发电厂电气部分这门课程紧密结合我国电力工业发展的辉煌历程,蕴含丰富的思政教育元素。该文首先梳理总结当前该门课程思政建设存在的问题,点明发电厂电气部分课程思政建设的重要意义,随后介绍以马克思主义世界观与方法论为主线、以爱国情操/科学意识/职业素养为三大支撑环节的课程思政整体思路顶层设计方案,围绕顶层设计方案构建与课程知识点密切相关的思政教学案例集,最后介绍在思政教学方法和教学评价方面的改革举措。

电力变压器绝缘成型件的局部放电特性及其绝缘性能综合评价方法

本文搭建了电力变压器绝缘成型件的局部放电特性和闪络特性测试平台,获得了不同绝缘成型件的局部放电起始场强、局部放电起始放电量、局部放电熄灭场强、沿面闪络场强等4个关键绝缘指标的分布规律。结果表明:绝缘成型件的局部放电起始场强随着电极间距的增大而降低,平行分量下当电极间距从10 mm增大到25 mm时,局部放电起始场强降低了40.6%左右,不同分量下局部放电起始放电量为8.51~13.70 pC;在平行分量下,绝缘撑条和绝缘垫块的局部放电起始场强分别为2.55~2.85 kV/mm和1.43~1.78 kV/mm;在垂直分量下,绝缘撑条和绝缘垫块的局部放电起始场强分别为2.65~3.35 kV/mm和4.31~5.49 kV/mm。不同绝缘成型件表面形貌对其沿面闪络特性影响显著,表面压纹凹槽越密集,尺寸越大,阻碍沿面放电发展的效果越好。基于测试的试样数据库,提出基于熵权法的绝缘成型件综合性能评价方法,利用绝缘成型件放电特性的4个指标以及表观密度、尺寸偏差的离散程度确定不同性能指标的权重,对不同绝缘件进行了综合性能评价,验证了该评价方法的合理性。

基于遗传算法的核电备件库存模型仿真优化

备品备件是核电厂设备检修的物质基础,然而持有过量的备件库存将增加核电厂运营成本,通过设置合理的备件库存参数,在保障供应和控制库存之间寻找到一个合理的平衡点。针对核电备件库存参数设置问题,将遗传算法引入备件库存参数优化领域。通过建立核电备件库存参数评价方法,将核电备件库存参数设置转换为多变量优化问题,使用遗传算法计算最优库存参数。选用大亚湾核电厂的备件进行仿真测试,当给备件增加多种领用波动时,使用遗传算法计算的备件库存参数均优于当前数据库中的库存参数,结果表明遗传算法应用到备件库存参数优化领域具有重要的实用价值。

多交易模式下混合式抽水蓄能电站优化调控策略

“双碳”目标下,实现常规水电与抽水蓄能二者功能结合的混合式抽水蓄能电站是水力发电的新趋势,而如何制定合理的调控策略是混合式抽水蓄能适应电力市场发展的关键难点。因此,提出了一种适用于混合式抽水蓄能电站的多交易运行模式,同时根据常规水电与抽水蓄能的特点提出了混合式抽蓄电站内部协同调控方法。多交易模式下混合式抽水蓄能的常规水电部分实行峰谷电价结算、抽水蓄能部分实行两部制电价结算,同时允许电站保留容量电费参与日前现货市场出清。基于该运行模式和调控方法,以混合式抽水蓄能电站利润最大化和社会福利最大化为目标提出了双层优化调控模型。最后通过算例分析证明了所提模型的有效性,同时分析结果表明所提混合式抽水蓄能调控策略有利于实现水电资源的合理利用,对比不同单一交易运行模式电站利润至少提高1.2%。

电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法专利申请概况

【目的】更好地掌握电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法领域的发展现状。【方法】对国内外电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法领域的专利文献进行搜集、标引和梳理,分析该领域国内外专利申请情况、重要专利申请人、地域分布和法律状态。【结果】电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法的相关技术在日本已较为成熟,专利申请量趋于平稳;我国在该领域的研究虽然起步较晚,但近几年研发活跃度较高,已经成为相关技术的专利申请大国。【结论】电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法的产业化应用还有待进一步加强,如何将这些技术投入实际工业生产获得产业化收益,是未来需要解决的问题。

电力市场环境下抽水蓄能电站容量电费定价与成本分摊方法

抽水蓄能电站作为一种有效的电力系统灵活性资源,将成为保障新型电力系统安全稳定运行的重要手段。制定合理的回收抽水蓄能电站建设固定成本方案是支撑系统运行、激励投资的关键问题。在抽水蓄能电站的市场化运行背景下,构建了抽水蓄能电站顺次参与现货-辅助服务市场的容量电费定价模型,实现以经营期内收支平衡为目标定期滚动核定抽水蓄能电站的待分摊成本。同时,考虑抽水蓄能电站容量电费的潜在分摊对象,提出采用效用比例VCG(Vickrey-Clarke-Groves)机制对抽水蓄能电站容量电费进行成本分摊,量化源荷侧分摊主体的替代效益,并将容量电费按比例分摊。实际系统算例的仿真分析验证了所提方法的有效性。

核电循环泵齿轮箱人字齿圈加工工艺优化及工装设计

人字齿圈作为核电循环泵齿轮箱关键构件,结构复杂,精度要求高,且要求在长时间重载运行条件下具有极高的可靠性和抗疲劳性能,传统加工方法难以保证稳定的品质。本文开展关键构件加工工艺优化研究,设计专用加工工装,配合加工精度保障技术,从而提高成品合格率,降低制造成本。

基于物联网的继电保护备品备件管理系统的探索与实现

分析了当前继电保护备品备件管理的痛点,提出了以物联网技术为支撑,以备品备件无感化管理为目标,结合RFID射频识别技术对备品备件进行出入库识别的解决方案。基于此方案可真正做到库房无人值守,实现库房管理的无感化、数字化、智慧化,极大提高备品备件的管理水平。

采用动力部双侧对称布置的高刚度转载机机头研究

现有转载机系统机头采用单侧动力部布置,磨损后会导致机头变形,影响转载机的稳定性和使用寿命;同时,传统机头功率过大,不仅占用空间,还浪费能源。针对此问题,提出了一种采用动力部双侧对称布置的高刚度转载机机头,并通过有限元仿真技术校验了设计的可靠性。仿真结果显示该结构能够减缓转载机在运行过程中的机头变形问题,使机头链轮轴组在运转过程中载荷均匀,从而降低机头链轮轴组的故障率,具有提高转载机稳定性、增加使用寿命的优点。

基于5R原则的核电厂备件采购管理分析

文章通过对核电厂备件采购管理的特点及过程进行分析,结合采购的5R控制,通过分析研究,提出了核电厂备件采购过程中的难点和关键控制点。在此基础上,提出了具体的解决方案,为后续核电厂备件采购存在的问题提出了初步的解决方向。

核电工程大件吊装施工技术及风险控制

主要针对核电工程大件吊装技术及风险控制措施进行研究,阐述了大件整体吊装施工技术具有可降低施工风险、缩短工期,以及低能耗、低噪声的优势,探讨某核电工程的大件吊装施工技术要点,从人员、机具以及环境等方面提出风险控制措施。

架空线路无功功率补偿

专线供电的110 kV及以上电压等级的大工业电力用户无法及时投产或停产后,电力用户变电站有功功率很低,但外部架空线路产生的无功功率相对较大,导致电力用户电能计量功率因数过低,对电网供电质量产生不良影响,同时在两部制电价计费方式下,电力用户会产生大量力调电费,增加用电成本支出。根据两部制电价计费规则,调整主变压器运行策略,同时调整SVG(静止无功发生器)无功功率补方式,可以解决上述问题。

超大型海上风电齿轮箱的高性能唇封数值仿真

以海上风电齿轮箱的高性能长寿命唇形密封界面为研究对象,结合其应用工况及自身结构,考虑密封系统由装配误差和零部件公差造成的静偏心现象,建立综合考虑密封系统实际服役状态下界面流体力学、宏观固体力学、表面微观接触力学等多物理场耦合的数值仿真分析模型,并用径向力测试仪验证了有限元仿真模型的合理性,以危险截面的泄漏率及摩擦力矩等为评定指标,研究了恶劣海况下风电“主传动链”静偏心对旋转油封性能的影响规律。结果表明,静偏心会改变唇口的接触状态,对密封性能造成较大影响,该研究对超大型海上风电装备的密封及防泄漏设计和应用有指导意义。

核电备件储备定额确定方法研究与应用

本文研究了核电厂备件管理的关键问题,即如何在降低库存成本的同时,确保库存中有足够的备件以应对日常运行中的缺陷和预防性维修中的非预期缺陷处理问题。本文提出了一种基于更新函数的备件储备定额确定方法,该方法通过拟合备件的寿命数据,利用寿命分布函数和更新函数来确定备件在给定时间区间内失效次数的均值和方差,并根据核电厂对不同等级备件的管理要求来确定备件的安全库存水平。该方法不需要假定备件失效率恒定,并可用于多种寿命分布特点的备件,具有更广泛的适用性,特别适用于低流速备件的储备定额确定,可为核电厂备件管理提供更有效的方法和策略,以平衡成本和可靠性要求。

水流量标准装置易损部件维护问题的探讨

水流量标准装置是液体流量测量过程中,量值传递与溯源的有效标准器。水流量标准装置由储水容器、水泵动力系统、稳压系统、配套管路、阀门、标准器和操控系统等关键部件所组成。组成的零部件容易受到外部环境与使用频率的影响,易损部件数量多并且故障率高,影响检测进度和效率。根据日常工作经验,以容积法装置为例,阐述了如何对易损部件进行维护和保养,对于保护安全生产、改进装置工艺和改善生产条件具有重要的现实意义。

基于小样本数据的风电备品备件需求预测方法研究

全球风电装机容量不断攀升,我国风电产业也出现跨越式发展,风电行业的蓬勃发展给运维管理工作带来巨大挑战。风电运维管理中的备品备件需求预测是决定运维成本的重要因素,尤其是复杂工况下的备品备件预测是风电运维管理面临的亟待解决的问题。本文围绕风电行业运维数据呈现的小样本特征,对风电行业的小样本备品备件需求预测方法开展研究。根据风电行业备品备件运维需求特征,选择小波变换提取备品备件的历史需求数据的趋势与细节特征,选择合适的时间窗将时间序列转化为监督学习形式的时间序列对,提出混合遗传算法和支持向量回归的预测算法GA-dwtSVR,最后开展了验证实验,实验结果表明:相较于传统预测方法,GA-dwtSVR在风电备品备件需求预测中有较好的性能,可以满足风电行业备品备件基于小样本数据的预测需求。