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关键词： 竖井式重力储能   系统效率   功率稳定   控制策略  

摘要： 竖井式重力储能作为近些年来涌现的新储能技术,具有选址灵活、对环境无污染等特点,但对其系统内部的研究仍然很匮乏,系统效率和功率两个重要技术指标的研究不完善。为此,本工作针对竖井式重力储能系统进行了物理建模,提出了效率模型和功率模型。对效率模型,提出了损耗来源,通过仿真研究发现了效率随重物质量、最大速度、加速度等参数的变化规律。研究表明,最大速度、加速度及竖井高度对系统效率的影响十分显著,重物质量对系统效率影响很小。减小最大速度和竖井高度可以很有效地增加系统效率。对功率模型,提出了多通道功率叠加的方法,来实现功率的补偿从而达到平稳输出功率的目的。采用错时间启动的方式来实现功率叠加,并仿真了在控制策略下的功率输出结果,从功率波动率和功率损失率两个方面研究了不同通道数的性能并进行对比。结果表明增加通道数可以有效地减小功率波动率,通道数达到8时功率波动率仅为2.5%。功率损失率随着通道数的增加而减小,在通道数大于4时几乎不变,增加通道数可以有效地提高系统对外输出功率性能。

关键词： 油浸式电力变压器   胶囊式储油柜   密封失效   油位计校准  

摘要： 为解决因设计、制造、安装工艺不足或运行维护操作不规范导致的胶囊密封失效、油位计显示油位不准确等问题,从大型油浸式电力变压器胶囊式储油柜的密封运行维护、油位运行维护两方面进行探讨,分析了密封失效的常见原因和检查方法,提供了摆杆式指针油位计的标定方法,并给出相应的维护建议。

关键词： 风电功率   预测   自适应算法   过程状态识别   统计假设检验   在线选择性集成   即时学习  

摘要： 风电功率预测可为风电的并网和优化调度提供有效的指导信息,在风能的开发利用中扮演着举足轻重的角色。然而,由于风电固有的间歇性和随机性给准确的风电功率预测带来巨大挑战。同时,由于受季节性、气候性、设备老化等因素影响,随着时间的推移,风电功率数据特征难免发生改变,这将直接导致离线的风电功率模型性能发生退化。为此,提出一种在线选择性集成即时学习(OSEJIT)自适应风电功率预测方法。首先,为了有效处理风电的非线性和时变性特征,通过相似度、学习器扰动以构建多样性JIT基模型库。其次,为了保证集成有效性,定义基于Friedman检验的多样性指标和基于预测精度的准确性指标以实现模型的在线选择。随后,在线预测阶段,根据模型近期的预测性能通过自适应加权集成的方式获得最终预测值。为了保证基模型库的更新,同时规避模型频繁重建导致计算资源耗费的问题,采用一种基于KL散度的过程状态识别方法以减少模型重建频率。所提方法的有效性和优越性在一个实际风电功率数据应用中获得了验证。

关键词： 高速大功率电机   温度场   散热效率   优化策略  

摘要： 深入分析高速大功率电机高速运行条件下的温度场分布,基于电机三维物理模型,构建集成水冷和空冷的混合式冷却结构模型。通过理论计算,研究电机生热率,确定各部件导热系数,利用全域三维温度场分析模型,解析电机温升热点区域,为电机冷却系统的优化提供理论依据。

关键词： 等离子体数值模拟   EMPIRE软件   高功率脉冲   粒子-流体混合模拟   性能可移植性  

摘要： EMPIRE软件是美国针对下一代高性能计算平台开发的电磁等离子体模拟软件,可用于高置信度地开展高功率脉冲产生、传输以及与物质互作用的全过程模拟。解读EMPIRE软件的研制进展对发展大型高功率脉冲电磁等离子体软件具有重要借鉴意义。首先分析了EMPIRE软件的架构及数学物理方案,然后着重讨论了其性能可移植性的软件特征和各子模块的算法特点,最后结合具体的应用案例展示了EMPIRE的强大计算能力。解读EMPIRE的启示包括如下几点:使用异构架构是实现未来E级(百亿亿次级)计算能力部署的关键点;研制灵活的功能模块,开展分层级的建模计算,最后拉通整个物理过程链条模拟,能够有效发挥装置指标的数值评估作用;多团队协作共同开发是丰富软件功能的基础;软件的置信度需要全方位的验证与确认。

关键词： 大型变压器   机电工程   设计优化   冷却系统   粒子群优化算法  

摘要： 本研究聚焦于电力系统中大型变压器的设计与优化,旨在提升能源利用效率。通过深入剖析变压器结构与原理,创新设计了共享铁心的自冷式双绕组变压器,以适应大型化需求。采用肖特基-科纳特矩阵分析法,精确模拟多工况下的热行为,优化冷却系统,有效管理热耗散。进一步,引入改进的粒子群优化算法,精准调控电磁设计参数,显著减少铁损与铜损,从而全面提升变压器运行效率与可靠性,为电力工业的高效运行提供坚实支撑。最后,通过实际案例验证了设计作品的优越性和实用性,该优化设计的大型变压器相较于传统设计,在性能上有了明显提升,不仅效率高,而且有显著的节能效果。本研究为机电工程领域大型变压器的设计提供了一种新的优化方法,对实际工作有重要的参考价值。

关键词： 港口工程   变压器   运行稳定性分析  

摘要： 港口作为国际贸易的重要枢纽,其电力系统的安全稳定运行直接关系到港口的整体运营效率和经济效益。本文将从变压器在港口工程供配电系统中的作用出发,系统分析影响其运行稳定性的各种因素,包括负载变化、温度变化、环境湿度与污染以及设备老化与维护不当等。在此基础上,提出针对性的优化措施,如实施精细化负载调控与智能调度系统、构建高效散热体系与温控自动化、强化环境适应性改造与防潮措施、实施定期深度维护与预防性检修等。通过这些措施的综合应用,旨在提升港口工程中变压器的运行稳定性,为港口电气系统的安全高效运行提供有力保障。

关键词： 变压器   铁心   两点接地   直流偏磁  

摘要： 本文中作者介绍了变压器在运行中出现了直流偏磁的情况,通过安装隔直装置消除了由直流偏磁带来的影响,并分析了一台变压器出现交流铁心接地电流的原因,并实施相应的解决措施。

关键词： 风电   频率响应   频率安全约束   频率响应模型   极限渗透率  

摘要： 大规模新能源的并网导致系统惯量下降以及一次调频能力不足,面对功率扰动下的系统频率问题逐渐凸显,为合理规划未来新能源接入比例,亟需计算在频率约束条件下的新能源渗透率极限。根据风力发电机组所处风速区间的不同,在传统单机频率响应模型的基础上,基于小信号分析法推导低、中、高风速区间内风力机频率变化与附加功率的传递函数关系,建立一种多风速区间影响的含高渗透新能源接入的频率响应模型,并由此模型提出在频率约束条件下的新能源并网极限渗透率计算方法。在修改的IEEE 14节点系统仿真结果中验证所提评估方法的准确性及控制参数对频率响应的影响。

关键词： 黄酒   壶式蒸馏器   工艺优化   感官定量描述   香气   气相色谱-质谱联用  

摘要： 随着市场竞争的加剧和产业发展需要,通过蒸馏技术将黄酒开发成高度烈酒,是黄酒产品多样化和新产品开发的重要方向。该研究以工业级壶式蒸馏器制备黄酒蒸馏酒,采用感官定量描述法和GC-MS技术,并结合偏最小二乘法判别分析研究了加热功率和出酒温度对绍兴黄酒蒸馏酒风味的影响规律。不同加热功率对32种风味物质含量有较大影响。低加热功率下香气强度偏低,花香、果香、青草最为明显,总酯和高级醇含量显著低于其他条件。中等加热功率下的果香、甜香、青草较强,乙酸乙酯、异戊醛等含量较高。而随着加热功率提升,药香、烟熏被进一步释放,酒体产生轻微的焦糊和汗臭味,4-乙基苯酚、二甲基二硫、己酸含量升高。不同出酒温度对33种风味物质含量有较大影响。低温出酒下的果香、青草香、蘑菇香、汗臭强度显著高于其他条件,对应着的乳酸乙酯、异戊醛、1-辛烯-3醇、己酸等含量偏高。中温出酒下焦糖香突出,5-甲基糠醛、正己醇等含量较高。随着出酒温度升高,4-乙基苯酚含量明显提高,烟薰香随之增强。此外,出酒率随加热功率的提高而增加,随出酒温度的升高而减少。研究结果为黄酒蒸馏工艺的精确控制及产品开发提供了基础数据和理论依据。