华北电力大学学报(自然科学版)


  • 变速恒频风力发电机组输出特性分析

    胡冬良;赵成勇;

    以变速恒频风力发电系统为研究对象,依据发电机数学模型和交流电机矢量变换控制原理,设计了交流励磁变速恒频(VSCF)发电机定子磁链定向的矢量变换控制系统,对转子侧变换器建立了外环定功率控制内环定电流控制的双闭环控制结构,实现双馈发电机定子有功P和无功Q的解耦控制,从而获得最大风能捕获的高效发电运行。并在PSCAD/EMTDC仿真环境下建立了变速恒频风力发电机组的整体动态数学模型。以渐变风和阵风为例,对由5台单机容量为2 MVA双馈感应电机(DFIG)组成的风电场并网前后的运行特性进行仿真研究,通过仿真分析,揭示了风电场并网运行的动态特性,并验证了数学模型和控制策略的正确性和有效性。

    2008年04期 No.133 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 366K]
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  • 负荷干扰性的量化评估

    贾秀芳;马维青;

    负荷的干扰性评估对确定电能质量问题的责任和电能的按质定价均是必不可少的一个环节。研究了基于层次分析法和灰色关联分析法的负荷干扰性评估方法,对负荷的电流排放质量进行了定量分析。首先由层次分析法(AHP)得到了描述干扰性负荷性能的各指标权重,然后定义了电力系统标准负荷,基于灰色关联分析法(GRA)得到了各干扰性负荷与标准负荷的关联度,依据关联度的大小可以评估各干扰性负荷与标准负荷的接近程度,从而得到干扰性负荷对电网的影响程度,并通过算例说明了该方法的可行性。

    2008年04期 No.133 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 142K]
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  • 基于改进粒子群算法的输电网扩展规划

    常伯涛;范颖;赵书强;马燕峰;杨建华;

    输电网扩展规划是一个非常复杂的大规模组合优化问题,提出了一种改进粒子群算法求解此类优化问题。该算法针对传统的粒子群算法存在的缺点,对粒子群迭代行动策略、初始化策略以及惯性权重的调整进行了改进,并将单纯形法引入到算法中,弥补算法容易陷入局部最优的缺点,提高了粒子群算法的搜索效率,使其更适用于输电网扩展规划。将其应用到Garver-6节点系统和一个18节点系统,计算结果证明该算法的可行性和有效性。

    2008年04期 No.133 13-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 174K]
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  • 基于ACSI/MMS网关的电力远动通信的研究

    王德文;张长明;李源;董涛;

    传统的电力远动规约已经难以适应网络化电力远动的发展。以IEC 61850中抽象通信服务接口(ACSI)的信息与服务模型为基础,采用制造报文规范(MMS)作为实时通信协议,建立了基于ACSI/MMS网关的远动通信模型,并设计了由协议转换器、ACSI/MMS服务接口、MMS服务提供者和MMS协议机所构成的ACSI/MMS网关的软件结构。通过基于ACSI/MMS的电力远动原型系统的开发和测试,验证了模型的正确性和方案的可行性。

    2008年04期 No.133 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 273K]
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  • 垭口型微地形对输电线路风载荷影响的分析

    王璋奇;陈海波;周邢银;

    风载荷是输电线路设计及运行中需要考虑的重要载荷,输电线路在跨越垭口微地形时风速得到显著提高,风载荷加大。采用ANSYS/FLOTRAN CFD软件对输电线路跨越垭口微地形的空气动力学过程进行数值计算,建立了以垭口微地形的地形参数为基础的数学模型,给出了风载荷的分布规律,并用数学公式拟合,确定了垭口微地形所引起的风载荷的修正系数。通过与现行荷载规范进行分析比较,说明了垭口微地形条件下风速的拟合公式具有更高的精确性,为输电线路的铁塔设计及安全性评价提供了可靠的理论依据。

    2008年04期 No.133 23-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 289K]
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  • 基于改进Apriori算法的SCADA系统事故后数据分析

    黄小红;陈丽华;王倩;

    SCADA系统调度中心保存了大量的数据,如何有效地利用这些数据进行故障、事故分析处理已成为一个重要的课题。提出改进的关联规则Apriori算法对调度中心的数据进行分析处理,提高事后辅助分析决策能力。首先分析了Apriori算法应用的局限性,然后从数据处理和分层挖掘两方面对传统Apriori算法作了优化。对SCADA系统历史数据库的挖掘结果表明,此算法对加快故障、事故的分析和处理有一定的指导意义。

    2008年04期 No.133 27-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 152K]
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  • 基于一体化模型软件的汽轮机转子热应力在线计算模型

    刘彦丰;郝润田;高建强;

    由能量平衡法导出了汽轮机转子二维温度场及热应力在线计算公式。在一体化模型软件的仿真系统支撑下,结合工程模块化的建模思想,建立了汽轮机转子二维温度场及热应力在线计算模型。通过仿真试验与同条件下的有限元结果作了对比,结果表明:所建模型计算精度高,计算速度快。模型模块化的结构设计,方便了不同型号汽轮机转子几何尺寸的修改,且网格划分灵活,同时该模型还可用于其他具有类似边界条件轴对称体结构的热状态分析。

    2008年04期 No.133 33-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 375K]
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  • 鳍片管省煤器结构优化的三维数值模拟

    吕玉坤;卢权;马强;徐国涛;

    利用FLUENT6.2软件对气流横向冲刷鳍片管管束的流动和换热特性进行模拟,分析了管间距对换热和流动的影响,拟合出传热特性关联式,根据尾部烟道的速度分布特点采用变节距的排管方式对省煤器进行优化;并针对某200 MW锅炉省煤器采用多孔介质和热交换器模型进行模拟计算,研究表明:采用变节距排管方式的省煤器换热效果优于原来的省煤器,两者气体流动压降差别不很大。对电厂省煤器结构优化提高换热效率具有一定指导意义。

    2008年04期 No.133 38-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 492K]
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  • 燃料电池冷热电联供系统的技术评价指标研究

    赵玺灵;付林;张兴梅;段常贵;

    首先介绍了建筑物多联供系统传统技术评价指标,针对燃料电池联供系统的部分负荷优势,指出了传统的技术评价指标不能体现系统的年运行工况、运行时间的不足,提出了动态评价指标这一概念,将传统的静态技术评价指标改进为动态第一定律效率和动态第二定律效率两类指标,并在此基础上提出了年一次能耗因子和年二次能耗因子两个新指标,进而对FC-CCHP系统的地区适用性进行了分析,结果表明:运用新的技术评价指标可以更合理、准确地评价系统的性能,且所提出的技术评价指标亦具有一定的外延性,可以运用到以其他发电设备为原动机的建筑冷热电联供系统中,为建筑联供系统的合理科学评价提供了理论指导。

    2008年04期 No.133 44-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 109K]
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  • 基于分形理论的电站燃烧稳定性监测

    刘吉臻;杨光军;牛玉广;

    针对电站锅炉状态监测中无法定量评价燃烧稳定性能的不足,研究基于分形原理的炉膛压力R/S分析,计算相应的Hurst指数。根据电站常规运行方式,定义稳态、变负荷和异常三种典型工况,指出典型工况的燃烧稳定性能优劣可由计算得到的Hurst指数近似衡量。以一台600 MW电站锅炉为例,验证了该指数对于燃烧状态实时监测的有效性和实用性。

    2008年04期 No.133 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 326K]
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  • 数据挖掘在火电厂运行参数优化目标值确定中的应用

    李建强;牛成林;谷俊杰;刘吉臻;

    提出了基于语言值关联规则挖掘的电厂运行参数优化目标值确定方法,通过挖掘某电厂300 MW机组历史运行数据,发现机组各运行参数间的关联关系,并据此确定参数最优值。首先利用FCM算法软化划分边界,将连续值转变为离散值,再用语言值关联规则挖掘算法进行挖掘,得到机组运行效率较高时对应的参数运行区间作为最优值区间以指导机组优化运行,理论分析表明挖掘结果能够正确反映机组运行规律。

    2008年04期 No.133 53-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 42K]
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  • 基于经济性闭环的火电单元机组协调控制系统设计研究

    赵征;

    为了充分利用机组性能计算的结果,提出了经济性闭环控制的协调控制系统设计方法。该方法根据汽轮机变工况热力计算原理,在主蒸汽压力设定值发生改变时,对其影响的效率、因素如节流损失、汽轮机调节级内效率和给水泵耗功的变化情况进行了分析、计算。并在主蒸汽变化的±0.5 MPa范围内,寻找整体效率最高的点,作为该工况下的最佳压力设定值。将经济性分析指标引入协调系统闭环控制中,有效地利用了机组的经济性指标的计算结果,并提高了系统的经济性控制。最后对1台实际机组上进行了计算分析,验证了其可行性。

    2008年04期 No.133 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 227K]
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  • 镍/铁双金属体系对多氯联苯的催化脱氯降解

    陈颖敏;李静;张学谦;

    采用化学还原法制备的镍/铁双金属对多氯联苯(PCB)进行降解。实验以镍/铁双金属对PCB的降解率为考察指标,选用L25(56)正交试验方案,考察了降解介质的初始pH值、铁的加入量、镍化率(Ni/Fe质量比)、降解温度和反应时间5个影响因素。结果表明:介质的初始pH值对降解率有极显著影响,其他4个因素的影响不明显。得出的镍/铁双金属对PCB降解的最佳工艺条件为:介质初始pH 2.0、铁加入量0.4 g、反应体系温度60℃、降解时间60 min和镍化率15%,在此条件下获得了79.6%的降解率。

    2008年04期 No.133 62-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 95K]
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  • 电除尘器节能与减排的分析研究

    雷应奇;胡满银;刘玉静;高香林;

    分析了(电除尘器)EP净化烟气所需的理论功率消耗以及EP运行时的实际功率消耗,两者相差较大。实际上,EP运行时的高压电能消耗应分为"有效"、"反效"、"无效"与"固有能耗"4部分,有效电能很小,而另外3种能耗所占比例较大。通过技术措施,可以提高有效电能比例,降低另外3种能耗比例。根据怀特有关EP供电理论和EP运行现状以及提效节能型EP高压供电设备的研发成功与推广,我国燃煤电厂EP的供电应由目前的高电流"大功率高能耗"的单一火花整定工作方式转移到高电压低电流的提效节能工作方式的科学轨道上来。

    2008年04期 No.133 66-69+74页 [查看摘要][在线阅读][下载 41K]
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  • 磁分离聚氧聚氮原理性实验装置研究

    王喜魁;陈正举;孟召军;洪广欢;李振强;

    为探索磁化氧氮分离技术在工程上的应用,设计了一种小型带钢毛的高梯度磁场聚氧聚氮原理性实验装置。总结了磁路设计和流路设计的优化设计规律;研究表明磁路优化设计磁极间采用斥力场,会增大磁场梯度;永磁体尺寸与磁场间空隙应保持最佳的函数关系;在磁场空间装有含铬不锈钢毛可扩大磁力范围和增强磁场梯度。流路优化设计氧氮通道截面比例应按空气中氧氮体积比;磁场分离段的气流流动应保持稳定的层流状态,应尽量减少气流阻力。

    2008年04期 No.133 70-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 93K]
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  • 水处理污泥制备活性炭的实验研究

    赵毅;要杰;马宵颖;韩钟国;

    以制药厂废水处理污泥和污水处理厂污泥为原料,以氯化锌为活化剂,实验室制备了污泥活性炭,研究了活化剂浓度、固液比、活化温度及活化时间等因素对污泥活性炭的影响。通过正交实验,确定了最佳工艺参数。结果表明,采用氯化锌为活化剂,其浓度为40%,活化时间为20 min,活化温度为500℃,固液比为1∶3时制得活性炭的吸附效果最佳。

    2008年04期 No.133 75-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 139K]
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  • 均质汽-液成核机理及特性研究进展

    廖涛;付东;

    介绍了纯流体汽-液成核质实验测定、计算机模拟和理论模型三方面的进展,对经典成核理论和密度泛函理论进行了总结。分析了密度泛函理论研究纯流体汽—液成核性质的发展方向。

    2008年04期 No.133 79-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 57K]
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  • 系统MTBF和MTTR的一种求解方法

    高会生;赵建立;吴杰;熊华;

    针对目前MTBF和MTTR获取的不规范性,应用贝叶斯估计求解系统的MTBF和MTTR,依据MTBF和MTTR的先验分布,利用贝叶斯公式求出它们的后验分布,然后利用贝叶斯估计得到MTBF和MTTR的估计值。最后运用一个实例验证了该方法的正确性。

    2008年04期 No.133 84-86+92页 [查看摘要][在线阅读][下载 40K]
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  • 基于能量特征估计的电能质量扰动消噪方法研究

    孔英会;车辚辚;孙中伟;刘云峰;

    电能质量扰动识别过程中噪声的存在会增加误判,为了提高分类的正确率,消噪对于电能质量扰动识别是一项非常重要的工作。论文应用Daubechies小波时频分解的噪声能量保持特性来估计扰动信号中不同分解尺度上的噪声能量,从而由含噪声信号能量分布和所估计的噪声能量确定实际扰动信号的能量特征,完成了消噪,对消噪处理后电能质量扰动信号应用数据挖掘中的决策树算法进行识别。仿真计算表明,该消噪方法能提高识别精度,是一种非常有效的电能质量扰动信号消噪方法。

    2008年04期 No.133 87-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 352K]
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  • 采用chirp信号调制的中压配电线通信系统

    尚秋峰;何文燕;

    针对中压配电线信道特性,提出了一种基于分数阶Fourier变换(FRFT)的通信方法。以线性调频信号(chirp)作为调制信号,利用线性调频信号在分数阶傅里叶变换域的能量聚焦特性,提高系统的抗噪声干扰和频率选择性衰减的能力。建立了系统的仿真模型,仿真结果证明了方法的可行性。

    2008年04期 No.133 93-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 227K]
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  • 适用于配电网通信的纠错编码技术研究与设计

    谢志远;李娜;郭以贺;

    为了提高电力线通信的可靠性,采用BCH码和交织相结合的纠错编码技术来降低通信的误码率。在分析了一般BCH码编译码原理的基础上,提出了一种改进的编译码软件设计方案,选用了合理的交织技术并通过仿真验证了BCH码结合交织技术的可行性。利用ARM芯片结合FPGA实现了该交织编码方案,结果表明该系统可以同时纠正一帧数据的随机错误和突发错误,提高了电力线传输的可靠性。

    2008年04期 No.133 97-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 基于D-S证据理论的信息安全风险评估

    朱静;高会生;李聪聪;

    采用Dempster-Shafer(D-S)证据理论处理信息安全风险评估中的不确定性问题,提出了基于D-S证据理论的风险评估模型。用改进的Dempster合成法则即对基本可信度分配使用"折扣率"的方法,对信息系统中存在的各种风险因素进行合成,处理风险因素中的不确定性,并通过仿真证明了该算法的正确性。最后,通过与模糊综合评判法进行比较验证了证据理论具有更高的准确性。

    2008年04期 No.133 102-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 381K]
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  • 一类动力系统实用稳定域估计的研究

    肖倩;杨玉华;崔侃;卢占会;

    利用V函数讨论了一类动力系统的实用稳定性及实用稳定域估计,给出了此类动力系统存在不变集和系统实用稳定域的估计判别条件,改进了已有文献的结果。

    2008年04期 No.133 109-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 53K]
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