当期目录

2012年 第45卷 第1期    刊出日期：2012-01-18

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特别推荐

中国智能用电的实践与未来展望

王广辉

2012, 45(1):  1-5.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.1.4

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基于对智能用电领域国内外发展现状的分析,依据中国智能电网建设实际,提出适合中国国情的智能用电体系架构,并对物联网和云计算关键支撑技术在智能用电方面的实践应用进行分析与探讨。结合在智能小区、智能楼宇和智能园区的智能用电典型实践,展望了未来用电数据价值的挖掘和城市能源管理网络的构建。

电网

欧盟智能电网发展及启示

白明月, 刘甲男, 张雪萍, 高亚男, 王月卿

2012, 45(1):  6-9.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.6.3

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关键技术、资产拥有权以及管理结构等方面存在的异质性,使中欧智能电网发展轨迹表现出不同特点的同时,也为彼此间互相借鉴不同经验和成果提供了机会。在欧盟的主导和推动下,欧洲智能电网建设体现出政策支配性强、用户参与度高、资源整合力度大、技术创新意识浓等特点。受此启发,欧盟勾画的这条智能电网路线图及其所体现的发展思路,从政策布局、产业链、技术等多个方面为中国智能电网实践带来有益的启示。

750 kV 系统及大电源接入对昌吉电网的影响

周霄, 宋云亭, 田建设, 张志强, 李晶, 郝毅, 杨静

2012, 45(1):  10-14.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.10.4

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基于国家电网公司特高压电网发展规划和新疆“十二五”电网规划,以2012年昌吉规划网架为基础,从潮流分布、静态安全、暂态稳定性、短路电流水平、220 kV供电分区模式等方面,对750 kV系统及大电源接入对昌吉电网的影响进行了研究。梳理了电网安全稳定的薄弱环节,对2015年目标水平年昌吉规划网架进行短路电流和暂态安全稳定性校核,并对昌吉地区初步规划的电网适应能力进行了评价。计算结果将为地区电网规划和运行工作提供参考。

基于等效变换的牵引负荷建模

张睿, 蔡国伟, 陈兴雷, 邱健, 于之虹

2012, 45(1):  15-19.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.15.4

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建立了一种将牵引负荷等效变换为所接入系统高压侧短时故障模型,通过分析斯科特型牵引变压器的接线方式,将二次侧牵引负荷变换至一次侧,并作为短时网络故障接入公用电网,可同时描述牵引负荷的冲击性、非线性及不对称性。基于PSASP软件分别对负荷的冲击模型、负荷的等效故障变换模型进行仿真,结果验证了等效故障变换模型的正确性及实用性。通过一地区电网电能质量指标的计算,分析了牵引负荷对地区电网电能质量的影响。

发电

超超临界机组瞬变负荷对供电煤耗率的影响

孙伟鹏, 孙叶柱

2012, 45(1):  20-24.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.20.4

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通过对华能海门电厂1 036 MW机组的瞬变负荷试验,采用不同的负荷升降率、幅度、波动次数动态分析机组的供电煤耗率。试验结果表明：不论何种速率,加负荷过程的供电煤耗率明显高于稳态负荷,而降负荷供电煤耗率略低于稳态负荷,瞬变负荷波动幅度越大,机组供电煤耗率瞬态波动幅度越大;得出机组最佳负荷升速率、最佳节能调度的方式等。该试验结果可达到提高机组运行的经济性,降低机组供电煤耗率,从而最终为电厂节能减排、优化机组间的运行方式以及电网的节能调度提供理论依据。

反渗透技术在超超临界直流锅炉补给水处理的工程应用

梁华杰, 苏伟, 付强

2012, 45(1):  25-28.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.25.3

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为节约淡水资源,广东惠来电厂1 000 MW超超临界机组直流锅炉补给水处理工艺中采用了反渗透海水淡化（SWRO）技术并取得成功,系统出力、出水水质、脱盐率均达到设计要求,证明反渗透技术能很好满足海域电厂大型机组锅炉水处理的使用要求。介绍SWRO系统及其各设备运行情况;探讨了典型SWRO系统的关键问题：预处理系统加药量的调整,能量回收装置的应用,反渗透膜产水的取样以及反渗透浓水排放等。

聚环氧琥珀酸及其复配物在城市中水

陈颖敏, 于枫, 李东亮

2012, 45(1):  29-32.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.29.3

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针对电厂循环冷却水补充水为城市中水的基本水质,采用碳酸钙沉积法研究了绿色环保型水处理剂聚环氧琥珀酸（PESA）与2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸（PBTCA）、马来酸-丙烯酸共聚物（MA-AA）的阻垢协同性,筛选出了较优复合配方（6 mg/L PESA +4 mg/L MA-AA +5 mg/L PBTC）,并考察了温度、pH值、HCO对不同阻垢剂阻垢率的影响。试验结果表明,较优复合配方有较好的耐热性、耐碱性,可用于高温热水系统及pH值较高的循环水系统;此外,随HCO浓度的增加,较优复合配方的阻垢率下降不大,因此该配方还可用于高HCO浓度的循环水系统。

INCONEL 617 合金的高温时效析出相

郭岩, 周荣灿, 侯淑芳, 林琳

2012, 45(1):  33-36.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.33.3

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INCONEL 617合金（简称617合金）具有较好的高温强度、塑性以及良好的抗氧化、抗腐蚀性能,故可作为超超临界机组耐高温候选材料。为进一步了解617合金长期高温时效后的析出相及其组织结构,在760 ℃下对该合金进行长达10 000 h的时效试验,借助扫描电镜和透射电镜等分析设备研究 617合金高温时效处理（简称时效）后的析出相。结果表明：在760 ℃时效10 000 h过程中, 617合金析出面心立方结构的M₂₃C₆、M₆C碳化物和面心立方有序结构的γ′相,γ′相分布于晶内,M₂₃C₆和M₆C碳化物在晶界和晶内均有析出;整个时效过程晶内析出相基本稳定;时效300~3 000 h过程中,晶界析出相均呈不连续分布,时效至5 000 h,晶界碳化物聚集且连续分布,晶界M₆C碳化物数量明显增多;时效300 h后硬度明显升高,时效1 000 h后硬度达到最大值,时效5 000 h后硬度有一定幅度降低。

节能与环保

掺二次热风加热脱硫出口净烟气技术的经济性

王春昌

2012, 45(1):  37-40.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.37.3

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脱硫设备的烟气加热器积灰堵塞问题是困扰电厂的老大难问题,目前尚无好的解决方法。掺二次热风加热脱硫塔出口净烟气技术的工程应用是取代烟气加热器的创新尝试之一。对掺二次热风加热脱硫塔出口净烟气技术的运行经济性进行了详细的理论分析与研究,并与脱硫设备蒸汽加热器技术进行经济性比较,结果表明：以净烟气温度被提升30 ℃计算,掺二次热风加热脱硫塔出口净烟气技术对机组供电煤耗的影响高达4.3 g/（kW·h）以上,比蒸汽加热器技术至少高出0.3 g/（kW·h）,这将在很大程度上制约掺二次热风加热脱硫塔出口净烟气技术的工程应用。

1 000 MW 机组SCR烟气脱硝系统优化运行

梁川, 沈越

2012, 45(1):  41-44.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.41.3

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选择性催化还原法（SCR）是目前应用最多的烟气脱硝工艺。主要介绍了选择性催化还原（SCR）脱硝技术的原理和绥中电厂4号1 000 MW机组脱硝系统的主要设计参数,并对性能考核试验数据进行分析,提出了优化运行方案。通过调整反应器内局部区域的供氨量,在反应器出口建立均匀、稳定的NO_x分布,使SCR系统在保持理想脱硝效率的同时,保持最小的氨逃逸率和良好的可控性运行,以节省喷氨量并减小对空预器的危害,使脱硝系统在环保排放达标的基础上,兼顾节约运行成本和保护设备安全。

不同运行时间烟气脱硝催化剂性能对比分析

商雪松,,陈进生, 胡恭任

2012, 45(1):  45-49.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.45.4

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为研究运行时间对商用SCR烟气脱硝催化剂性能的影响,采用多种分析仪器对厦门某燃煤电厂SCR脱硝反应器中运行了10 080、25 145、30 288、40 368 h的催化剂（V2O5（WO3）/TiO2）进行试验与分析。试验结果表明：（1）SCR脱硝催化剂在运行30 000余小时后,SCR脱硝装置的脱硝效率低于60%,已不能满足燃煤电厂脱硝要求,需对催化剂进行更换或活性再生处理。（2）运行时间的增加会对催化剂孔道及内部介孔产生影响,从而间接影响脱硝效率。（3）随运行时间的延长,催化剂表面活性组分有一定的流失;催化剂表面水溶性离子和重金属元素均有增加的趋势。（4）4种催化剂试样表面未产生明显的活性组分与助催化剂二者的团聚,并且催化剂载体在运行了40 000余小时后仍保持锐钛矿晶型。

新能源

大规模风电接入系统的备用优化分配研究

刘阳, 刘俊勇, 陈磊, 徐飞

2012, 45(1):  50-54.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.50.4

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计及风电功率预测误差和负荷预测误差,定义3类发电负荷曲线以及对应的系统变量,考虑因不确定性波动导致发电机组增减出力后的系统安全约束,构建含风电系统节能调度的最优备用分配模型。以IEEE-RTS24系统为例,通过与常规含风电系统节能调度计算结果比较,证明了所建模型的有效性,并分析了在不同目标函数权重下,发电机组功率分配和备用分配对系统耗煤量的影响。

并网状态下微电网中微电源出力优化算法

王振华, 朱桂萍

2012, 45(1):  55-58.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.55.3

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研究并网状态下微电网中的微电源出力优化问题,在满足系统运行约束的条件下根据不同的优化目标优化微电网中各微电源的出力,使系统的运行成本最低、负荷用电成本最低或环境效益最高。建立含有微型燃气轮机、燃料电池、太阳能光伏电池、风力发电和飞轮储能的微电网系统在与上级配电网系统并网状态下各微电源出力优化的数学模型,介绍基于粒子群优化算法的求解方法,通过基准测试系统进行算例分析,验证所提出方法的有效性与可行性。

微电网并网与孤岛运行方式转换方法

王鹤, 李国庆, 李鸿鹏, 王波一

2012, 45(1):  59-63.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.59.4

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微电网的并网和孤岛2种运行方式的正确运用对提高重要负荷的供电可靠性至关重要。研究微电网的并网与孤岛运行方式之间的转换,提出一种通过连续监测大电网侧与微电网侧的电压相角和幅值的变化判断微电网运行状况进而自动转换运行方式的方法。采用PSCAD/EMTDC软件对以微型燃气轮机和燃料电池作为分布式电源的微电网进行仿真研究。仿真实验结果表明,在计划或者故障引起的切换情况下,所提微电网运行方式自动转换方法能够实现微电网运行方式的平稳过渡。

基于时序-支持向量机的风电场发电功率预测

栗然, 柯拥勤, 张孝乾, 唐凡

2012, 45(1):  64-68.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.64.4

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准确的风电场风电功率预测可以有效地减轻风电场对电力系统的不利影响,同时提高风电在电力市场中的竞争力。基于时间序列法和支持向量机法, 对风电功率预测进行研究,提出预测风电功率的时序-支持向量机预测方法。该方法用时间序列法建模,选取影响风电功率最大的参数作为支持向量机预测模型的输入变量;为提高预测精度,提出基于时间点运动轨迹演化的方法选取与预测时刻功率相似的样本作为模型的训练样本。实例验证结果表明,该方法有效地提高了风电功率预测精度。

信息与通信

浙江电网输电线路智能化建设分析

王少华, 刘黎, 刘浩军, 吴明祥, 殷明

2012, 45(1):  69-72.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.69.3

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输电线路智能化建设是构建智能电网、满足新能源发展需要、实现能源资源大范围优化配置的关键环节之一。介绍了浙江电网输电线路智能化的建设目标及规划方案;结合应用实例,从输电线路状态监测系统、直升飞机智能巡检系统、地理信息系统（GIS）、输电设备状态评价等方面,分析了支撑浙江电网输电线路智能化建设的关键技术,指出了输电线路智能化建设对提高输电线路检修工作效率和运行管理水平具有重要意义。

基于GPRS/CDMA技术的共用接地极隔离开关状态监测

王春成

2012, 45(1):  73-77.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.73.4

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随着特高压/高压直流输电工程的大规模建设,为节省工程用地、降低工程造价,共用接地极技术被普遍采用。而对于共用接地极站内每条直流接地极隔离开关位置及其状态目前还只能依靠人工巡检,从整个工程生命周期看,造成了很大的人员和资金浪费,且效率较低。基于目前应用广泛的通信、清洁能源发电、智能微网、高压线路绝缘监测等成熟技术,提出了一种基于GPRS/CDMA技术和太阳能风能互补电源技术实现共用接地极站侧接地隔离开关的远程监测技术方案,并且造价不高,解决了多年困扰高压直流输电运行和建设部门的难题。

交流讨论

超（超）临界机组焊接工程质量控制与管理

严苏星, 蔡文河, 王小迎, 王淦刚, 梁军, 王宝臣

2012, 45(1):  78-81.  DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2012.1.78.3

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介绍了超（超）临界机组在安装阶段的焊接质量控制所面临的形势与任务,分析了焊接质量、工期和安全之间的关系,对焊接工程上遇到的大量实际问题进行分析和总结,提出了一套切实可行的管理模式,建议发放“焊接团证”,以便更有效地保证超（超）临界机组焊接施工质量。