新型电力系统源网设备典型外部灾害防治挑战与展望 被引量：11

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作者 陆佳政 皮新宇 +7 位作者 朱思国 欧阳亿 张华玉 周特军 谢鹏康 蒋凌峰 黄清军 陈宝辉 《新型电力系统》 2024年第1期36-51,共16页

随着“双碳”目标的提出,构建风光新能源迅速发展的新型电力系统成为国家战略。目前,新型电力系统受覆冰、山火、雷击等外部灾害影响严重,新型电力系统外部灾害防治技术研究迫在眉睫。本文分析了几种典型新型电力系统外部灾害风险,探讨... 随着“双碳”目标的提出,构建风光新能源迅速发展的新型电力系统成为国家战略。目前,新型电力系统受覆冰、山火、雷击等外部灾害影响严重,新型电力系统外部灾害防治技术研究迫在眉睫。本文分析了几种典型新型电力系统外部灾害风险,探讨了特高压地线覆冰、特高压输电线路附近山火、配网雷击、风机覆冰与雷击、光伏防灾以及储能电池火灾几类新型电力系统外部灾害问题及相应灾害防治技术研究现状,展望了新型电力系统外部灾害防治技术未来发展趋势,以期为新型电力系统外部灾害防治提供研究思路。 展开更多

关键词 新型电力系统 外部灾害 防灾减灾 覆冰 山火 雷击 光伏 储能电池

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吊装缆索气动干扰致气弹失稳研究

2

作者 李丽 颜虎斌 +3 位作者 韩艳 王伟 李春光 周旭辉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第20期255-262,共8页

以吊装缆索的气动干扰致气弹失稳现象为研究背景,设计制作了考虑垂度效应以及气动外形相似的吊装缆索气弹模型。通过风洞试验,分析了缆索间距对吊装缆索气动干扰的临界失稳风速、振动频率以及运动轨迹等振动特性的影响,对比了双缆索体... 以吊装缆索的气动干扰致气弹失稳现象为研究背景,设计制作了考虑垂度效应以及气动外形相似的吊装缆索气弹模型。通过风洞试验,分析了缆索间距对吊装缆索气动干扰的临界失稳风速、振动频率以及运动轨迹等振动特性的影响,对比了双缆索体系和三缆索体系气动干扰致气弹失稳的差异。研究表明:当两根缆索串列布置时,下游缆索受上游缆索尾流干扰,发生了明显的尾流驰振,而上游缆索受下游缆索气动干扰不明显,气动稳定性较好,几乎不发生振动。当三根缆索串列布置时,不仅下游缆索受上游缆索尾流干扰发生气弹失稳,上游缆索也同样受下游缆索气动干扰而发生振动。双缆索与三缆索气动干扰致气弹失稳振动特性差异明显。 展开更多

关键词 吊装缆索 气动干扰 气弹失稳 三维气弹模型 风洞试验

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磷酸铁锂和三元锂电池外部过热条件下的热失控特性 被引量：20

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作者 朱鸿章 吴传平 +1 位作者 周天念 邓捷 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期201-210,共10页

锂离子电池已广泛应用于储能和电动汽车中,但由于其易燃性,存在火灾和爆炸的风险。本文以单体40 A·h三元锂和72 A·h磷酸铁锂电池为对象,采用不同位置外部过热研究其热失控特性。实验结果表明磷酸铁锂电池在外部过热条件下不... 锂离子电池已广泛应用于储能和电动汽车中,但由于其易燃性,存在火灾和爆炸的风险。本文以单体40 A·h三元锂和72 A·h磷酸铁锂电池为对象,采用不同位置外部过热研究其热失控特性。实验结果表明磷酸铁锂电池在外部过热条件下不会引燃,而三元锂电池会自发引燃和喷射;侧面加热比底部加热能更早进入热失控;通过传热分析得到40 A·h三元锂电池热失控所需的单位受热面积导热量为1650~3788.76 kJ/m^(2),72 A·h磷酸铁锂离子热失控所需的单位受热面积导热量为3264.84~7856.67 kJ/m^(2)。以720 A·h磷酸铁锂电池组为对象,研究电池组燃烧蔓延特性,实验结果表明外部引燃后,若热源一直存在会蔓延至周围电池,持续发生喷射现象;通过传热分析得到相邻电池间的传热量为39.7~43 kJ。本研究结果可对储能电站火灾风险评估和锂电池火灾防护提供理论指导意义。 展开更多

关键词 锂离子电池 外部过热 热失控 传热分析 燃烧蔓延特性

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真型变压器灭火试验平台开发与耦合灭火试验 被引量：9

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作者 刘毓 陈宝辉 +3 位作者 吴传平 梁平 孙易成 周天念 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2020年第7期966-969,共4页

现有变压器灭火系统优缺点各异,变压器种类较多,形状极不规则,适用于何种灭火系统需通过真型试验来确定。研制涵盖多种灭火方式的真型变压器灭火试验平台,为真型试验提供参考。10 kV真型变压器灭火试验表明,添加油乳化灭火剂使细水雾和... 现有变压器灭火系统优缺点各异,变压器种类较多,形状极不规则,适用于何种灭火系统需通过真型试验来确定。研制涵盖多种灭火方式的真型变压器灭火试验平台,为真型试验提供参考。10 kV真型变压器灭火试验表明,添加油乳化灭火剂使细水雾和移动灭火平台的灭火效果提高2倍以上,移动灭火平台对细水雾灭火系统的辅助效果显著。 展开更多

关键词 变压器 火灾 真型试验平台 耦合试验 油乳化灭火剂

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加热引发三元18650型锂离子电池组的燃烧特性 被引量：7

5

作者 周天念 吴传平 陈宝辉 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期558-564,共7页

为研究动力锂电池组的燃烧特性,本工作以三元18650型锂离子电池组为研究对象,在受限空间中开展了加热引发电池组热失控实验,通过温度数据采集及高清摄像的方法,对不同受热位置和不同受热功率时的锂电池组的典型特征参数进行了试验研究,... 为研究动力锂电池组的燃烧特性,本工作以三元18650型锂离子电池组为研究对象,在受限空间中开展了加热引发电池组热失控实验,通过温度数据采集及高清摄像的方法,对不同受热位置和不同受热功率时的锂电池组的典型特征参数进行了试验研究,包括着火时间、火焰形态、临界热失控温度等,此外还开展了水雾灭火试验。结果表明:三元锂电池组热失控温度介于120~139℃,最大燃烧温度会随着热源功率的增大而增加,最高温度可达800℃。侧面过热时锂电池组燃烧剧烈程度会随着与热源距离的增加而减弱,出现多次断续复燃现象。相比侧面过热,锂电池组底面负极过热时燃烧程度更剧烈,电池会连续喷射燃烧,同时外部热源功率的增大会缩短着火时间并加剧燃烧强度。此时采用水雾对着火的锂电池组灭火,可以对燃烧中的锂电池组进行有效的抑火降温,使电池内部温度降低到临界温度以下,从而有效防止复燃。 展开更多

关键词 三元锂电池 热失控 燃烧特性 临界温度 水雾灭火

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基于深度强化学习的海上风电机组状态维护与备件库存联合优化 被引量：6

6

作者 董文康 吴雨芯 +2 位作者 姚琦 郭俊 赵天阳 《太阳能学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期190-199,共10页

维护与备件库存管理是海上风电运维的两个密不可分的关键环节。为提高海上风电机组设计寿命周期内的运维经济性,构建状态维护与备件库存联合优化策略。首先,将海上风电机组构建为由叶片、齿轮箱、电气、偏航、轮毂、制动、传动链、发电... 维护与备件库存管理是海上风电运维的两个密不可分的关键环节。为提高海上风电机组设计寿命周期内的运维经济性,构建状态维护与备件库存联合优化策略。首先,将海上风电机组构建为由叶片、齿轮箱、电气、偏航、轮毂、制动、传动链、发电机8个子系统组成的系统,然后将各子系统的劣化过程构建为多状态马尔可夫随机过程,建立维护与备件库存的交互模型,其中包括被动维护时间与随机故障以及备件库存的关系、备件库存对维护活动的影响等。随后,设计子系统的劣化状态与备件库存状态、状态检修动作与备件订购的表征方法,并以此形成深度强化学习Dueling DQN的框架,通过对深度网络的迭代训练,求解海上风电机组的最优维护与备件订购决策序列。最后,以某海上风电场内的风电机组为例,验证所提联合优化方法的优越性,并讨论强化学习的探索率、风电场的可达率对运维成本的影响。 展开更多

关键词 海上风电机组 状态维护 库存控制 强化学习 联合优化

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5MW风力机塔影效应双向流固耦合分析 被引量：4

7

作者 李丽 潘扬 胡丹梅 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期400-405,424,共7页

为了分析塔影效应对兆瓦级风力机的影响,以NREL 5 MW大型风力机为研究对象进行了风力机双向流固耦合的数值模拟。结果表明:塔筒会导致风力机叶片气动载荷的波动程度增加,叶轮受到的周向转矩与轴向推力的波动幅度是无塔筒时的3倍以上,这... 为了分析塔影效应对兆瓦级风力机的影响,以NREL 5 MW大型风力机为研究对象进行了风力机双向流固耦合的数值模拟。结果表明:塔筒会导致风力机叶片气动载荷的波动程度增加,叶轮受到的周向转矩与轴向推力的波动幅度是无塔筒时的3倍以上,这导致在风力机运行过程中叶轮和叶片产生的形变和应力波动加剧,且数值在总体上也有所增大,说明有塔筒时叶轮的运行状态更不稳定,塔影效应对风力机的稳定性有不利影响。 展开更多

关键词 风力机 双向流固耦合 塔影效应 塔筒

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电场条件下变压器油的引燃温度特性 被引量：3

8

作者 刘毓 吴传平 +1 位作者 陈宝辉 周天念 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2021年第8期1118-1120,共3页

以目前在运变压器常用的25#绝缘油为例,测试了不同温度条件下变压器油在电极针产生的电场下的点燃特性,为变压器起火机理与防治研究提供指导。试验表明,25#变压器油在电火花能量18 J、最大电场强度为6.56×10^(3) kV/m的针-针电极... 以目前在运变压器常用的25#绝缘油为例,测试了不同温度条件下变压器油在电极针产生的电场下的点燃特性,为变压器起火机理与防治研究提供指导。试验表明,25#变压器油在电火花能量18 J、最大电场强度为6.56×10^(3) kV/m的针-针电极电场条件下,点燃的临界温度约为172℃;其引燃有爆燃和稳定燃烧2个过程,爆燃时燃烧瓶内压力最大,为510 kPa左右,其引燃过程与单一气体组分丁烷有较大差异。 展开更多

关键词 绝缘油 电极针 电场 引燃 温度特性

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全氟己酮远距离喷射特征及射流特性研究 被引量：2

9

作者 周天念 陈杰 +1 位作者 陈宝辉 吴传平 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2022年第11期1487-1490,共4页

通过测试不同喷头类型、喷射压力下全氟己酮远距离喷射特征,获得了全氟己酮射流特性,可为其在阀厅等大空间火灾防治的应用提供指导。试验结果表明:要实现全氟己酮远距离喷射,应采用单喷孔喷头。DN16和DN28喷枪在0.8~1.0 MPa压强下,全氟... 通过测试不同喷头类型、喷射压力下全氟己酮远距离喷射特征,获得了全氟己酮射流特性,可为其在阀厅等大空间火灾防治的应用提供指导。试验结果表明:要实现全氟己酮远距离喷射,应采用单喷孔喷头。DN16和DN28喷枪在0.8~1.0 MPa压强下,全氟己酮喷射距离达到18~22 m,但如果采用更大口径DN40喷枪,射流末端雾化明显,喷射距离会减小,此外水平角度更有利于远距离喷射全氟己酮。在大口径喷枪下,全氟己酮落地后覆盖范围远超水介质,范围达6~10 m。 展开更多

关键词 全氟己酮 喷头 喷射距离 射流特性 压力 流量

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柘溪水库防洪发电优化调度策略研究

10

作者 张孝军 郭俊 +3 位作者 李波 冯涛 杨莉 张勇传 《人民长江》 北大核心 2020年第9期16-21,共6页

柘溪水电站地处湖南中部的资水流域,在湖南省承担重要的防洪及发电任务。近年来受全球气候变化影响,暴雨事件频发,导致水库发生弃水,甚至威胁下游防洪安全。当前在柘溪水库流域暴雨预测、水库入库流量和水位预测等方面开展了一些研究工... 柘溪水电站地处湖南中部的资水流域,在湖南省承担重要的防洪及发电任务。近年来受全球气候变化影响,暴雨事件频发,导致水库发生弃水,甚至威胁下游防洪安全。当前在柘溪水库流域暴雨预测、水库入库流量和水位预测等方面开展了一些研究工作,但尚未形成完整的柘溪水库防洪发电优化调度体系。提出了柘溪水库防洪发电优化调度策略,涵盖水库流域暴雨长期形势分析、暴雨位置与强度预测、分布式产汇流计算、防洪发电多目标调度方案制定等方面,可为柘溪水库防洪发电优化调度提供技术支撑。 展开更多

关键词 防洪发电优化调度 暴雨预报 产汇流计算 柘溪水库

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密度板木糠粉热解特性及自燃危险性研究

11

作者 陈钦佩 陈迎春 +2 位作者 周天念 张沛 鲁志宝 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2019年第6期757-760,共4页

通过热重实验分析3种粒度和3种升温速率对木糠粉的热解过程的影响,并采用KAS法求解其活化能。采用恒温微量热仪对原样和添加水后的样品开展实验。结果表明:木糠粉热解过程分为水分和轻质组分挥发、半纤维素和纤维素热解氧化、木质素热... 通过热重实验分析3种粒度和3种升温速率对木糠粉的热解过程的影响,并采用KAS法求解其活化能。采用恒温微量热仪对原样和添加水后的样品开展实验。结果表明:木糠粉热解过程分为水分和轻质组分挥发、半纤维素和纤维素热解氧化、木质素热解氧化3个阶段。添加水后的样品会由于微生物新陈代谢作用而自加速放热,存在自燃危险。提出氧耗法在生物质自燃产热中的适用性。 展开更多

关键词 密度板 自燃 热重分析 微量热分析 氧耗法

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