中国电力

张玉琼, 王新宝, 程林, 常喜强, 孙谊媊,

2012, 45(4): 1-4. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.1.3

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结合新疆—西北联网后新疆电网运行情况,通过分析联网前后新疆电网的网架结构和运行方式,采用电力系统分析综合程序（PSASP）对联网前后新疆电网2种典型运行方式进行暂态稳定仿真计算对比分析,指出了新疆—西北联网后新疆电网稳定特性变化特点,稳定特性有所变化,稳定问题有所转移。结果表明,联网后新疆电网的功角、频率、电压稳定性加强,线路热稳定问题凸显。针对发现的热稳定、动稳定、电压稳定新问题,研究制定了新疆电网保证安全稳定的技术措施。

宁东直流山东侧电网稳定控制措施研究

赵强, 许婧, 王琦, 王建明, 张文朝, 李轶群, 李新, 许渊, 侯玉强, 于洋,

2012, 45(4): 5-5. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.5.0

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为了研究宁东直流双极故障对华北—华中电网同步安全稳定性的影响,在理论分析特高压交流试验示范工程静态稳定极限基础上,对宁东±660 kV直流工程与特高压联络线输送功率的耦合关系进行了深入分析,研究直流双极闭锁对特高压联络线潮流峰值的影响。基于实际电网算例,指出山东电网负荷模型是影响计算结果的重要因素,提出了宁东直流投运后山东电网稳定控制措施及配置实施方案,通过仿真验证了控制措施的有效性。提出了采用直流调制的方法提高华北—华中电网稳定水平。研究成果可为今后跨区电网稳定控制系统的实施提供参考。

利用负荷需求响应提高大规模风电并网能力

刘新东, 陈焕远, 方科

2012, 45(4): 10-14. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.10.4

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提出利用负荷需求响应提高大规模风电并网能力的多目标优化方法。该方法按照负荷需求响应的特点,将响应负荷分为可中断负荷和用电激励负荷2个部分,并定义两者对等效负荷数据的概率密度函数和调峰容量的影响。通过量化需求响应与系统收益及调峰容量之间的比例关系,提出收益优化目标函数和调峰容量目标优化函数,利用模糊优化方法对多目标优化函数进行求解。以陕甘宁青夏季的等效负荷数据为例,对该算法进行验证,结果显示在更广的范围内配置风电时,利用负荷需求响应可有效提高电网调峰能力,扩大风电并网规模并提高系统的经济效益,为调度规划决策人员提供理论依据。

风电并网对接入地区电压的影响

李强, 李凤婷, 樊艳芳, 常喜强, 苏常胜,

2012, 45(4): 15-18. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.15.3

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随着风电装机规模的不断扩大,大规模风电场接入地区电网后,对当地电网的电压造成影响,研究风电接入地区电网电压问题显得十分重要。以新疆哈密地区风电接入当地电网为例,统计了并网地区典型运行方式下的母线电压水平。建立风电场机组仿真模型,考虑尾流效应影响下的风速,通过实时数据进行潮流计算,分析与风电场有关的关键节点电压问题。针对当地电网的运行方式,提出了改善并网地区电压质量的措施,对投切电抗器和SVC 2种无功补偿方案进行计算并仿真了方案的可行性。在国内风机脱网的背景下,分析了投切电抗器可能对同一并网点的风电场群产生影响。

热电厂220 kV 配电装置及变压器布置优化设计

陈海华

2012, 45(4): 19-22. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.19.3

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电厂升压站设计应该结合工程实际情况开展深入分析,制定技术可靠、经济最优化的设计方案。北京某电厂220 kV升压站无法像常规工程那样布置在燃机房A排外独立的区域内,需要将220 kV升压站与燃机房A排外变压器结合布置,此举不仅优化了总平面布置,而且提高了空间利用率,使功能区间更明显,提高了设备可靠性和运行安全性,设备布置方式灵活、运行维护工作量少、设备安装检修便利,使电厂整体环境友好,同时也兼顾了远景扩建时的需求。

基于AHP群决策法的配电网规划方案综合决策

易于, 韦钢, 杨嘉骏, 胡吟

2012, 45(4): 23-28. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.23.5

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配电网规划方案的综合决策过程不可避免地会受到主观意识左右,从而影响决策结果的可靠性,因此尽量降低主观因素对配电网规划方案综合决策的影响对指导电网的合理建设和改造具有重要意义。基于层次分析法引入群决策理论,通过对各决策组成员意见进行一致性分析,合理反馈,以得到各成员动态权重,进而形成客观的、具有代表性的聚合决策意见,为最终的方案排序提供了依据,增强了决策过程的客观公正性,提高了决策结果精度和可靠度。实例计算表明了该方法的正确性,且简洁易实现,具有较好的现实意义。

输电工程中后注浆灌注桩的试验研究及应用

姜宏玺, 林清海, 陈培, 曹丹京, 金树, 孙宗德, 谢广采,

2012, 45(4): 29-34. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.29.5

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后注浆桩作为2008版桩基规范推荐的一种新型桩基础型式,具有可靠性高、承载力增幅大、经济效益显著等特点。由于缺少参数,无法在输电线路工程中直接采用。通过后注浆抗拔、受水平作用的真型试验,得到了计算公式和计算参数,并对试验的过程进行了描述。试验数据表明对于输电线路以抗拔受力为主的条件下,后注浆桩比普通桩承载力可以提高30%~50%,造价可节省15%~35%,具有广阔的推广应用前景。对受压、抗拔、受水平作用下的参数进行了推荐,方便以后工程中的应用。

大截面导线在特高压直流输电线路中的应用前景

周魁, 陈媛, 刘利林, 徐维毅

2012, 45(4): 35-37. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.35.2

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目前国内±800 kV特高压直流输电线路采用的最大截面导线为6×900 mm²钢芯铝绞线。在分析6×JL/G2A-900/75、6×JL/G2A-1000/80、6×JL/G2A-1120/90导线方案工程初期投资、电能损耗的基础上,对3种导线方案进行全寿命周期内经济性比较,论证了年损耗小时数较高时,采用6×JL/G2A-1000/80、6×JL/G2A-1120/90导线方案在±800 kV特高压直流输电线路上的经济性更优越。

特高压电容式电压互感器介损和电容测量方法分析

苏陈云, 黄震

2012, 45(4): 38-41. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.38.3

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电容式电压互感器（CVT）的电容量和介质损耗角的测量是检验设备绝缘性能的一项重要试验,特高压1 000 kV CVT因其具有自身独有的特性,其试验方法也具有特殊性。比较系统地介绍了特高压变电站中2种不同结构的500 kV CVT电容量和介损的测量方法。主要针对1 000 kV电容式电压互感器结构特殊性采用了一种新的试验方法,通过现场试验,测试结果符合特高压交流试验示范工程电气设备交接试验标准要求,证明采用外高压、内标准、正接法测量CVT中压臂电容C2是可行的。

VFTO下分段层式变压器线圈电位分布研究

窦玉雷, 蒋中杰, 王亚军, 薛志英,

2012, 45(4): 42-46. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.42.4

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特快速暂态过电压（VFTO）作用下分段层式变压器线圈的电位分布计算对于变压器的绝缘设计是非常重要的。由于GIS中开关投切产生的陡波前过电压对变压器的绝缘危害极大,为了准确计算线圈中的快速暂态过程,提出了一种以单层线圈为单元的集总参数线圈模型,介绍了电感、电容、电阻等参数计算的物理模型和数学公式。实测和计算1台变压器线圈模型电位分布的结果近似一致,说明集总参数线圈模型和计算方法是正确可行的,可以为变压器线圈合理的绝缘设计提供理论依据。

DSM与储能技术在峰值负荷管理的应用及效果

董力通, 徐隽, 刘海波,

2012, 45(4): 47-50. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.47.3

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工业的发展主要依靠电力,当前电力短缺问题日益严重,限制了工业经济的发展,因此工业用户需要应用有关技术,解决电力短缺问题。通过介绍适用于工业用户的需求侧管理（DSM）与储能技术,说明应用DSM与储能技术的有效性;介绍DSM与储能技术在工业峰值负荷管理中的应用情况以及实施效果;以乳品行业为例,验证了实施DSM与储能技术能够有效地降低峰值负荷,减少工业用户的用电支出,为供电企业与工业用户削峰填谷提供一定的决策依据。

新型缝隙式直流燃烧器的研究与应用

陈玉忠, 石践, 罗小鹏, 侯玉波

2012, 45(4): 51-53. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.51.2

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针对缝隙式燃烧器“W”型火焰锅炉存在的燃烧稳定性差、燃烧效率低、结渣严重等问题,通过燃烧机理分析和数值模拟试验,设计了一种新型缝隙式直流燃烧器。其主要特点是将乏气风火嘴布置于炉膛中心侧相邻的2条二次风处,一次风喷口背火侧布置1个二次风喷口。实践证明,新型缝隙式直流燃烧器使锅炉燃烧稳定性和锅炉燃烧效率得到提高,炉膛结渣现象得到有效控制。

600 MW 机组四角切圆锅炉低氮燃烧改造及运行调整

应明良, 潘国清, 戴成峰, 徐良, 徐昶, 胡伟锋, 徐仲雄, 屠小宝,

2012, 45(4): 54-58. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.54.4

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利用空气分级燃烧技术对某电厂600 MW机组四角切圆燃烧锅炉进行了低NO_x燃烧改造,对改造前后的NO_x排放浓度进行了对比分析。试验结果表明,通过低NO_x燃烧改造,锅炉NO_x排放浓度明显下降,在机组负荷大于350 MW时,锅炉NO_x排放浓度降低接近50%。调整试验结果表明,SOFA风量、辅助风风门开度、二次风箱与炉膛差压等对NO_x排放影响较大。

660 MW 超（超）临界机组直流锅炉吹管技术

夏永俊, 陈林国, 朱云鹏, 江卫国

2012, 45(4): 59-63. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.59.4

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依据工程实践总结了660 MW超（超）临界直流锅炉的吹管技术和控制难点,分别论述了稳压法和降压法2种吹管技术,对降压法吹管技术带炉水循环泵和不带炉水循环泵情况进行了具体分析。实践表明：在辅机设备满足吹管条件的情况下,2种吹管技术的检验标准相同,吹管效果无明显差别,稳压法吹管比降压法吹管过程更容易控制。分析结果对相关工程实践有现实的指导意义。

火电厂DCS系统信号抗干扰研究及实例

周倩, 鲁学农, 张文景

2012, 45(4): 64-67. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.64.3

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为解决影响火电厂安全稳定运行的DCS（分散控制系统）信号干扰问题,分析了DCS的5类干扰来源：系统内扰、电源干扰、传导干扰、接地干扰、辐射干扰,提出6种抗干扰措施：隔离设备、选择电源、选择电缆、敷设电缆、有效滤波、正确接地。并以某电厂2×300 MW机组为例,系统分析了该机组汽包水位和汽包压力信号非正常波动的原因及解决方法。最后提出火电厂DCS系统抗干扰设计、施工及运行过程中应注意的3点要求,为电厂相关技术人员提供参考和借鉴。

330 MW 机组湿法烟气脱硫控制系统目标值优化

刘延泉, 牛成林, 程海燕, 刘欣

2012, 45(4): 68-72. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.68.4

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基于火电机组脱硫系统在实际运行过程中积累的历史数据,采用数据挖掘的方法对系统的重要运行参数进行优化,挖掘出在满足脱硫效率要求时经济效益最大的最佳运行参数值。提出了一种模糊关联规则挖掘算法,对某330 MW机组石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统运行优化目标值进行确定。针对历史运行数据利用竞争凝聚算法决定分类数、软化划分边界并构造优化的模糊数据集,以满足脱硫效率为前提,以经济效益作为优化目标,利用模糊Apriori关联规则挖掘算法得到的频繁项集进行关联规则挖掘,最终得到运行参数最优目标值,实验结果和理论分析表明挖掘结果能为电厂脱硫系统的经济运行作出贡献,可以作为指导机组优化运行的重要依据。

燃煤电厂应对新标准二氧化硫控制对策研究

许月阳，薛建明，管一明，王宏亮，刘涛

2012, 45(4): 73-77. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.73.4

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根据新修订颁布的GB13223—2011 火电厂大气污染物排放标准，中国已经成为世界上SO2控制标准最严的国家。为应对新标准，对燃煤电厂二氧化硫控制对策进行了研究。介绍SO2控制的标准沿革、技术发展历程和控制现状，总结烟气脱硫传统技术存在的问题，针对新标准的要求，从设计、运行、管理、技术革新等方面提出了相应对策和措施，并介绍了几种SO2脱除效率高、无二次污染且可资源化回收的工艺，为燃煤电厂脱硫设备的运行、管理及今后脱硫技术的选择提供参考。

基于小波变换的ARMA-LSSVM短期风速预测

赵辉, 李斌, 李彪, 岳有军,

2012, 45(4): 78-81. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.78.3

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对风电场风速的准确预测,可以有效减轻并网后风电对电网的影响,提高风电市场竞争力。提出将时间序列自回归滑动平均模型（Auto Regressive Moving Average, ARMA）与最小二乘支持向量机模型（Least Square Support Vector Machine,LS-SVM）相结合的混合模型短期风速预测方法。采用小波变换（Wavelet Transform,WT）方法将历史风速序列分解成具有不同频率特征的序列。根据分解后各分量的特点,对于低频趋势分量选取LS-SVM方法进行预测,而高频波动分量则选取ARMA模型进行预测,采用小波重构得到最终预测结果。仿真实例表明,不同的预测方法整体的预测精度不同,而混合模型预测的均方根误差最低为11.5%,与单一预测方法相比,混合模型提高了预测精度。

含风电场配电网随机潮流计算及其电压安全分析

董炜, 余健明, 杨濛濛,

2012, 45(4): 82-86. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.82.4

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风电场的输出功率具有较为明显的随机性和波动性,传统确定性潮流计算方法不能全面分析其在并入配电网这类弱电网后对系统安全运行可能造成的影响。基于Cornish-Fisher正态分布展开及协方差矩阵转换法,提出一种考虑风电场输出功率模型特性以及系统负荷相关性的随机潮流计算方法。以浙江某地配电网为例,对风电场并网后系统电压分布进行计算,并对风电场并网位置、风电电源渗透率和风电场机组构成比例等因素对配电网系统电压安全影响作了对应分析,结果证明了该算法的有效性。

基于CAPSO-RNN的光伏系统短期发电量预测

赵杰, 张艳霞

2012, 45(4): 87-91. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.87.4

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针对光伏系统的发电特性及影响光伏发电的因素,建立基于混沌自适应粒子群优化算法的反馈型神经网络短期发电量预测模型。该预测模型利用混沌自适应粒子群优化算法的全局优化能力初始化反馈性神经网络权值和阈值,可以克服反馈型神经网络收敛速度慢俄且易陷于局部最优等缺点。同时为提高预测精度,采用隶属度函数对温度进行模糊化处理。预测结果表明,建立的预测模型具有较高的精度。

车网互联（V2G）支持高峰电力的技术经济分析

廖强强, 周国定, 葛红花, 蒋心泽, 张宇, 李晓华, 张沈阳,

2012, 45(4): 92-95. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.92.3

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针对城市高峰电力负荷大、持续时间短的特点,采用车网互联（V2G）模式,通过电动车集群晚间低谷充电,白天停驶时反馈给电网以支持高峰电力负荷,有利于城市电网削峰填谷,并提高能源利用效率。以带有30 kW·h动力电池的电动车集群集中放电来支持上海地区12 h的800 MW高峰电力为例,通过V2G模式中成本和收益的经济核算,发现电动车主和电网企业都能从V2G模式中受益。与风能、太阳能一样,V2G模式是一种节能、环保、可持续发展的模式。

基于三维GIS的电网视频监控系统

姚楠, 王开圣,

2012, 45(4): 96-100. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.96.4

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电网视频监控系统是智能电网的一个重要组成部分,系统将三维GIS与视频监控进行集成,通过三维GIS显示监控点空间布局的功能,实现了以电网设备为中心的监控格局,增强了监控的针对性,利用摄像机预置位功能,简化了操作,节约了设备。以三维GIS为背景进行监控,并将三维视野、视角与摄像机预置位双向联动,使监控与环境融为一体,利用最佳路径分析,实现应急处理辅助决策和三维模拟演练。系统主要由前端系统、监控平台、客户端组成。监控平台分为三维GIS平台和视频平台,三维GIS平台通过组件调用的方式为视频平台提供三维GIS服务。系统使用了多种数据组织与空间索引优化技术、用Oracle数据库集成与管理多源数据、采用多级及分块处理技术处理三维数据、用基于SIP协议的信令软交换技术管理视频数据,以组件技术实现集成。以输电线路过江大跨越铁塔的视频监控为例,说明了该系统的建设和使用情况。

中国中长期能源和电力需求及碳排放情景分析

徐敏杰, 胡兆光, 谭显东, 单葆国

2012, 45(4): 101-107. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.101.6

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综合考虑未来经济发展和主要行业产品产量,对比国内外分行业能源强度和电力强度的变化,采用“自下而上”的方法构建了中国中长期能源、电力需求及碳排放情景分析模型。分3种情景对2015、2020、2030年的全国能源、电力需求与结构以及碳排放进行了分析,测算了非化石能源消费比例和碳排放强度。结果表明,2020年我国一次能源需求50亿t标准煤左右,全社会用电量7.7×10¹² kW·h左右;3种经济发展情景下,均能实现2020年碳排放量比2005年下降40%~45%的目标;在非化石能源开发达到规划上限的条件下,能够实现非化石能源消费占一次能源消费比重15%的目标。

中国节能服务业的产业成熟度分析

张堰华, 程刚

2012, 45(4): 108-111. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.4.108.3

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参考产业生命周期理论,基于产业规模指标,对我国节能服务业进行阶段划分和定位。分析认为,我国的节能服务产业在未来短期仍将处于成长期,并逐步向成熟期过渡。预期我国的节能服务产业发展将呈现市场细分多样化和产业整合加剧的特点。

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