塔式太阳能光热发电站镜场设计软件研究现状

“十四五”期间风光热储四维一体、多能互补将是能源利用新趋势,塔式光热发电凭借自身优势将迎来新的发展。但随着光热发电站镜场容量的增加,现有镜场设计软件计算开销大、效率低下的问题愈发的凸显。通过深入分析塔式太阳能热发电站镜场设计软件现状,对不同镜场设计软件中的初始布局、效率计算、布局优化、吸热器能流密度分布等关键算法进行系统梳理和优劣势对比,提出软件整体性能提升的路径,为塔式太阳能热发电站的建设及镜场设计软件开发提供了思路和理论参考。

塔式定日镜场余弦效率的优化

塔式太阳能发电技术是光热发电领域中最具前景的发电形式之一,提高其余弦效率对于提升电站整体光学效率至关重要。通过增加镜场边界二次反射镜的方法优化镜场余弦效率,首先,根据定日镜反射原理,在部分镜场区域增加边界二次镜,使光线经二次反射后与太阳方位角保持同步。其次,以提高镜场余弦效率为目标,仿真确定了二次反射镜的安装区域及最佳位置。研究结果表明:增加二次反射镜区域镜场的余弦效率提升了19%,镜场整体余弦效率提升了7.6%,增加镜场边界二次反射镜是提升系统光学效率的一种可行方案。

塔式太阳能定日镜子镜面形精度和聚光性能评价的新方法

应用自行研制的基于法线测量原理的定日镜子镜面形检测系统,检测了用于100 m2定日镜的1.562 5 m2的正方形子镜,并基于能流分布仿真分析方法对子镜面形精度和聚光性能进行了评价。这种评价方法是采用激光束偏转测角法获取被测子镜的法线数据,用计算机仿真方法,对入射阳光进行光线追击,可以分析出子镜在任意时空位置的聚光性能。经与实际聚光光斑能流测量数据比对,检测分析数据与对实际日光跟踪聚光数据实测数据一致,可应用于子镜面形的在线调整。

大底盘不对称双塔结构动力分析

结合工程实例,指出了大底盘不对称双塔结构的振动属于空间的扭转耦联振动,各阶振型对基底剪力的贡献并不是随振型序递增而单调递减的,应该选取足够的振型数计算地震作用效应。

高校数字图书馆光盘资源管理系统的设计与实现

在高校数字图书馆的建设过程中,数据存储和光盘共享是一个关键环节,也是一个难题。为了更有效地管理数字资源和实现资源共享,文章提出了采用虚拟光碟镜像服务器来管理光盘数据以及为网络用户提供在线并发访问权限,该方法经济实用、便于管理,支持多用户在线并发访问,有效地提高了光盘数据的利用率,并对其他领域中类似问题的解决提供了有效的解决途径。

新型太阳能集热装置的二次反射器研究

基于新型反射塔底式太阳能集热装置的二次反射器结构原理,采用Soltrace软件对椭圆面和双曲面的二次反射器进行模拟分析。结果表明：最优椭圆面二次反射器结构参数f/2a的合理范围为0.63~0.72,最优双曲面二次反射器结构参数2a/f的合理范围为0.60~0.75,双曲面结构参数的合理范围大于椭圆面;在相同焦距及相同光学效果下,双曲面二次反射器所需的塔高明显低于椭圆面。因此,应优先选用双曲面二次反射器。

特殊地形条件下杆塔倾斜率的测量方法

在总结实践经验的基础上,提出了基于平面镜法的杆塔倾斜率测量方法。该方法可解决特殊地形条件下,由于观测点受限,杆塔倾斜率难以采用常规方法进行测量的问题。讨论了该方法的测量误差来源和应用条件,在输电线路施工中的应用证明了该方法的有效性和正确性。

光盘检索服务器性能对比分析

本文从多个角度对光盘镜像服务器、光盘塔、光盘库作了比较详细的对比分析，阐述了光盘镜像服 务器应用于图书馆的各种优势。

平面镜法测量杆塔倾斜率

我公司中标的500kV忻州～石家庄北Ⅲ回11标段紧凑型输电线路工程,将近50%杆塔位于高山,部分杆塔一面依山,三面悬崖。杆塔倾斜率检查时,顺线路或横线路方向上没有架经纬仪的合适位置,观测点极其受限制,若按常规方法检查是无法实现的。文章重点介绍在该特殊地形中采用平面镜法测量杆塔倾斜率的方法,供同行参考。

塔式太阳能镜场三轴支撑定日镜控制装置

为了解决常规塔式太阳能镜场中单轴定日镜不稳、易损坏的问题,提出了基于三轴支撑定日镜的塔式太阳能镜场控制系统,设计了独特的三轴支撑定日镜。本文根据实际运行需要,采取程序与传感器混合控制的方法,实现对太阳光线的实时监测;为了提高系统吸热效率,通过图像监测与处理的方法,定时提取定量定日镜进行偏差校正;根据3种定日镜控制方法,设计了基于PLC的3种计算模块,实时计算镜面最理想的位置。试验结果表明,基于三轴支撑定日镜的塔式太阳能镜场控制系统能达到实际工程需要,实现定日追踪。

基于三维激光点云数据的冷却塔倾斜监测研究

基于传统测量进行电厂冷却塔倾斜变形监测存在过程复杂、精度较低等问题。文中以某电厂冷却塔为研究对象,进行点云数据采集、数据拼接、去噪等处理研究。结合AutoCAD和Matlab提取中轴线,提出一种针对冷却塔倾斜监测的新方法。结果表明,基于三维激光扫描技术获得的数据可以快速拟合出冷却塔的中轴线,进而计算其倾斜量,相较于传统测量,该方法可提高冷却塔倾斜监测的工作效率。

考虑扭转耦联的大底盘非对称多塔楼建筑振动分析的振型数选取

结合工程计算实例 ,指出非对称高层建筑存在着平移和扭转振动 ,应采用CQC法进行振型组合。大底盘上非对称多塔楼在振动中存在相对独立性 ,当塔楼之间的刚度和质量分布相差较大时 ,振型与对称多塔楼结构存在着显著差别 ,对每栋塔楼均应选取足够的振型数 ,并提出了一种选取适当振型数的判定方法。

Φ1.07m,F/1.5非球面反射主镜在位检测塔的设计与应用

大型非球面反射主镜的检测,国内通常采用离线的卧式检测。由于气流、温度变化以及地基振动等环境因素,容易影响检测的可靠性和重复性。国外在大型非球面反射主镜的检测中普遍采用在位或离线的立式检测塔。本文针对Φ1.07m,F/1.5非球面反射主镜在加工中的检测,在有限的加工环境中设计了一套分体式立式在位检测塔,由一个四维工作台调节平面反射镜来转折光路、一个五维工作台调节补偿器和一个五维工作台调节干涉仪以满足测量中自由度的调节需要。用有限元分析软件ANSYS对立式塔进行了应力和应变的设计分析以检验其刚性、重心位置和变形情况,以及避免与工件转台产生共振的模态分析。该检测塔在Φ1.07m,F/1.5非球面反射主镜加工过程中得以用于检测测量,获得了稳定的干涉图和良好的重复性,工件接近完工时的检测结果为PV=0.313λ,RMS=0.024λ。

对高校电子阅览室数据存储及光碟共享方案的思考

高校图书馆电子阅览室数据存储、光碟共享的现状令人堪忧 ,为解决阅览室光盘共享中的种种问题 ,应采用虚拟光碟镜像服务器方案对阅览室的光盘库、光盘塔进行改革。该方案具有在线并发访问量大、经济实用。

几种输电线路杆塔倾斜度测量方法的比较

本文分析了铅垂测量法、经纬仪测量法、平面镜测量法及地面三维激光测量法测量线路杆塔倾斜的原理及特点。现场实测结果表明铅垂测量法需要工作人员登塔作业,存在作业量大和风险高、效率低的不足;经纬仪测量方法虽无需登塔,但对测量地理环境要求高且操作繁琐、测量精度不高;平面镜测量法也不需登高作业,不受地形限制但操作复杂,精度较低;地面三维激光测量法具有非接触测量、便携、精度高、形象直观等优点,测量结果便于存档和追索,值得推广应用。

基于具备自清洗功能的电力智能驱鸟器的研制及应用

鸟类喜欢在高处的输电线路铁塔筑巢,给电力系统的安全运行带来一定的隐患。本文提出一种电力智能驱鸟器,根据鸟类怕光、恐色的特性,特别是惧怕闪光的习性,将其驱赶于输电线路铁塔之外防止其筑巢,从而保证电力系统安全运行的目的。

二次再热1000 MW机组塔式锅炉镜面焊接技术研究与应用

依托国内首批二次再热1000MW机组华能莱芜电厂#6机组,针对施工过程中遇到的焊缝局部位置肉眼无法直接观察到而传统焊接方式在此处无法施焊的技术难题,通过研制实用性强的镜面焊相关辅具、培训高技能镜面焊工、焊缝根部采用"双重保护"模式、优化安装焊接顺序、创新焊缝缺陷处理方式等一系列技术措施,解决了二次再热百万机组塔式锅炉镜面焊接中存在的诸多难题,提高了受热面焊口一次无损检测合格率。

一种新型塔式太阳能热发电镜场系统

太阳能光热电站建设成本是制约其发展的重要因素,如何提高光热电站镜场系统的聚光效率、降低镜场系统建设成本是解决太阳能光热电站高建设成本的重要途径。文中采用新型的太阳能热发电镜场系统,将原本安装在几十米高塔上的吸热器改为近地面安装,同时采用多模块设计,降低了镜场系统聚焦精度需求,减少了高塔建设投资,从而提高了电站安全性和经济性。

点、线耦合聚焦塔式太阳能线菲定日镜追踪角时空变换特性研究

介绍一种新型的点、线耦合菲涅尔二次反射塔式太阳能聚光系统,推导该系统定日镜追踪太阳光线的理论追踪角（俯仰角βh和滚转角βm）公式,利用理论追踪角公式计算上海地区一年中4个典型日系统线菲定日镜追踪角的时空变换特性。以夏至日定日镜H3为例,详细计算其子镜与中心子镜的理论俯仰角差Δβ（h,id）和理论滚转角差Δβ（m,id）。该文的目的是通过研究菲涅尔二次反射塔式太阳能聚光系统定日镜理论追踪角的时空变换特性,确定系统定日子镜追踪太阳的实际滚转角差,并利用Soltrace软件模拟系统在夏至日实际追踪和理论追踪时的光学效率,差值最大为8.20%,最小为0.28%。

定日镜清洗过程中镜面振动的仿真分析

针对定日镜清洗过程中引起的镜面振动问题,本文提出了一套对定日镜清洗过程中镜面状态进行仿真的方案,以实际清洗过程中定日镜的受力状态为依据,利用有限元分析软件ANSYS Workbench中的模态分析法和瞬态动力学仿真模块,对定日镜清洗过程中其镜面在受力状态下的变形量进行了仿真计算。