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中国化学链燃烧技术研发进展与展望 被引量:3
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作者 李振山 李维成 +5 位作者 刘海洋 段琦玮 王洋 李嘉晔 杨永嘉 蔡宁生 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第18期7200-7220,I0010,共22页
化学链燃烧通过载氧体将空气中的氧传递给燃料、避免了高耗能的空分制氧,能够在较低能耗下实现CO_(2)的源头捕集,是最具潜力的固体燃料大规模碳减排技术之一。该文对中国化学链燃烧的研发进展进行系统的综述,介绍化学链燃烧技术在中国... 化学链燃烧通过载氧体将空气中的氧传递给燃料、避免了高耗能的空分制氧,能够在较低能耗下实现CO_(2)的源头捕集,是最具潜力的固体燃料大规模碳减排技术之一。该文对中国化学链燃烧的研发进展进行系统的综述,介绍化学链燃烧技术在中国的中试进展、工程示范部署及技术路线图,综述化学链燃烧在中国的基础研究现状,包括载氧体制备、载氧体氧化/还原反应动力学及模型、载氧体测试方法、双流化床等;并简要讨论化学链燃烧技术未来的发展趋势。 展开更多
关键词 碳捕集 化学链燃烧 载氧体 流化床 进展
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基于动态虚拟阻抗的虚拟同步机阻尼增强控制 被引量:1
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作者 陈航宇 庄可好 +3 位作者 王子骏 黄林彬 殷波 辛焕海 《高电压技术》 北大核心 2025年第2期570-580,I0005,I0006,共13页
虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)在模拟同步机摇摆特性的同时也引入了低频振荡问题。通常,较小的阻尼系数能为同步机提供有效的阻尼,VSG则需要设定较大的阻尼系数才能维持稳定,而这种较大的阻尼系数将带来不期望的下垂... 虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)在模拟同步机摇摆特性的同时也引入了低频振荡问题。通常,较小的阻尼系数能为同步机提供有效的阻尼,VSG则需要设定较大的阻尼系数才能维持稳定,而这种较大的阻尼系数将带来不期望的下垂特性。为此,首先对比了同步机和VSG的阻抗模型与阻尼转矩方程,揭示了同步机暂态/次暂态电抗提供正阻尼、VSG电压外环产生负阻尼的机理。在此基础上,模拟同步机的正阻尼机制提出了基于动态虚拟阻抗的虚拟同步机阻尼增强控制(damping ehancement control,DEC),并利用H_(∞)控制理论对参数进行整定。最后,通过基于Matlab/Simulink的数字仿真和基于RT-LAB的硬件在环仿真验证了所提控制的有效性。研究结果表明:与传统方法相比,所提DEC在不改变VSG下垂特性的情况下也能够有效抑制低频振荡,且在强/弱电网下都具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 虚拟同步机 同步机 低频振荡 阻尼增强控制 动态虚拟阻抗 H_(∞)控制
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脉冲电压下二维PEMWE模型的制氢特性仿真研究
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作者 陈佳祥 周伟 +10 位作者 张学伟 王丽杰 黄玉明 于洋 孙苗婷 李宛静 袁骏舒 张宏博 孟晓晓 高继慧 赵广播 《化工学报》 北大核心 2025年第7期3521-3530,共10页
可再生能源电解水制氢是未来获取氢能的重要途径。为理解脉冲供电条件下质子交换膜电解水(PEMWE)体系的瞬态响应特性,结合电化学、气液两相流、固体和流体传热模块建立了二维PEMWE模型。数值模拟结果表明:施加脉冲方波电压可产生比恒电... 可再生能源电解水制氢是未来获取氢能的重要途径。为理解脉冲供电条件下质子交换膜电解水(PEMWE)体系的瞬态响应特性,结合电化学、气液两相流、固体和流体传热模块建立了二维PEMWE模型。数值模拟结果表明:施加脉冲方波电压可产生比恒电位更大的电流密度,在1.75 V、0.2 Hz、50%占空比条件下产氢速率为0.628 ml/(min·cm^(2));增大电压到2 V、频率降低为0.025 Hz时出现最大产氢速率1.59 ml/(min·cm^(2));不同电压匹配的最佳产氢频率不同。20%~90%占空比范围的仿真结果表明,50%和60%占空比的产氢速率比恒电位高,最佳占空比为50%。改变输入的脉冲电压波形,发现三角波的产氢速率最低,这可能与三角波的有效电解时间较短有关。 展开更多
关键词 制氢 瞬态响应 数值模拟 产氢速率 频率 占空比 波形
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对偶视角下基于特征子系统的跟网/构网互联系统强度评估
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作者 冷若寒 殷波 +4 位作者 胡光 陈航宇 丛聪 庄可好 辛焕海 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第7期103-114,共12页
跟网、构网互联系统中各类设备交互作用明显,如何准确量化互联系统强度面临挑战。为此,首先从对偶视角探讨了跟网、构网系统闭环稳定性与开环网络灵敏度的匹配关系,并基于此引入了反映电流刚性的电网强度指标。然后,解析得到了与高维互... 跟网、构网互联系统中各类设备交互作用明显,如何准确量化互联系统强度面临挑战。为此,首先从对偶视角探讨了跟网、构网系统闭环稳定性与开环网络灵敏度的匹配关系,并基于此引入了反映电流刚性的电网强度指标。然后,解析得到了与高维互联系统稳定性等价的低维跟网、构网特征子系统,并基于此提出了互联电力系统强度二维指标。该指标同时反映跟网、构网特征子系统的稳定裕度,从而实现了互联系统多频段小扰动稳定性的有效评估。结合该指标,得出了电力系统适度互联形态有利于同时降低跟网、构网失稳风险的推论。最后,仿真验证了所提方法的有效性及推论的正确性。 展开更多
关键词 互联系统 电网强度 特征子系统 系统强度 跟网 构网
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适应短路比与惯量变化的直驱风电机组跟-构网融合控制策略及功率支撑特性
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作者 苏开元 刘朋印 +2 位作者 殷波 丛聪 谢小荣 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第15期5798-5809,I0006,共13页
随着风电等新能源的大规模接入,电力系统强度与惯量复杂多变,为跟/构网单一控制带来挑战。针对此问题,该文提出一种适应短路比与惯量变化的直驱风电机组跟-构网融合控制策略并研究其功率支撑特性。首先,基于同步融合框架,设计机侧-网侧... 随着风电等新能源的大规模接入,电力系统强度与惯量复杂多变,为跟/构网单一控制带来挑战。针对此问题,该文提出一种适应短路比与惯量变化的直驱风电机组跟-构网融合控制策略并研究其功率支撑特性。首先,基于同步融合框架,设计机侧-网侧协同的风电控制策略,提出以短路比、惯量比为判据的融合系数表达式;其次,建立融合控制的有功-频率、无功-电压动态响应模型,分析其参数影响及支撑特性;最后,利用电磁暂态仿真验证控制策略有效性。结果表明,融合控制风电可根据电网短路比、惯量自适应调整跟-构网特性和备用容量,在复杂工况下实现宽短路比运行、有功支撑及稳定-经济性平衡。 展开更多
关键词 短路比 惯量 直驱风电机组 跟-构网融合控制
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考虑政策补贴机制的燃煤机组绿氨掺烧全流程技术经济性分析
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作者 焦洋 曹蕃 +6 位作者 张全军 李敏 周争昌 白付明 韩海峰 宋寅 王伟 《热力发电》 北大核心 2025年第8期42-49,60,共9页
绿氨掺烧是燃煤机组低碳化改造的重要技术路线之一,目前制约绿氨掺烧项目推广的主要问题是绿氨制备、储运、掺烧全流程经济性不佳。基于此,以单台600MW燃煤机组掺烧10%绿氨为例,对比分析了离网型/并网型光伏发电合成绿氨及掺烧项目的全... 绿氨掺烧是燃煤机组低碳化改造的重要技术路线之一,目前制约绿氨掺烧项目推广的主要问题是绿氨制备、储运、掺烧全流程经济性不佳。基于此,以单台600MW燃煤机组掺烧10%绿氨为例,对比分析了离网型/并网型光伏发电合成绿氨及掺烧项目的全流程技术经济性,并深入探讨了不同补贴机制(零碳电量补贴、绿氨生产补贴、碳减排补贴和低息贷款)对项目收益的影响。分析结果表明,煤价和碳税价格是影响项目经济性的主要因素,随着煤价和碳税价格升高,燃煤机组绿氨掺烧经济效益显著提高。补贴机制均对项目经济性有所提升,但效果依情景不同有所差异。低息贷款对项目经济可行性的提升效果最佳;而对于项目净现值NPV的变动,零碳电量补贴敏感度最高。 展开更多
关键词 燃煤机组 绿氨掺烧 全流程 经济性分析 补贴机制
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固体氧化物电解池电还原CO_(2)研究进展
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作者 柴潇 袁世通 《电源技术》 北大核心 2025年第6期1118-1125,共8页
固体氧化物电解池(SOEC)技术作为一种高效的能量转换与存储手段,近年来在可再生能源领域备受瞩目。SOEC基于固态电解质,实现电能与热能向化学能的转化,能够与太阳能、风能等可再生能源系统有效衔接。SOEC技术在电解制化学品方面展现出... 固体氧化物电解池(SOEC)技术作为一种高效的能量转换与存储手段,近年来在可再生能源领域备受瞩目。SOEC基于固态电解质,实现电能与热能向化学能的转化,能够与太阳能、风能等可再生能源系统有效衔接。SOEC技术在电解制化学品方面展现出巨大潜力。通过调控电解条件,SOEC能够大规模制备H_(2)。结合CO_(2)捕集技术,共电解CO_(2)和H_(2)O,生成合成气CO/H_(2)。此外,SOEC技术还能制备甲烷、甲醇、二甲醚等工业燃料,为能源结构的多元化提供了有力支持。讨论了SOEC的原理、所应用的电极和电解质材料以及应用发展现状。 展开更多
关键词 固体氧化物电解池 二氧化碳 氢气 合成气
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