基于Comsol Multiphysics的无线电能传输系统匝间短路故障有限元分析方法 被引量：2

1

作者 吴宏亮 杨森 +1 位作者 万小波 娄建勇 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期90-96,104,共8页

针对实际应用中,无线电能传输系统线圈绝缘损坏造成匝间短路,进而对系统性能造成影响的问题,利用Comsol Multiphysics有限元法建立平面螺旋型无线电能传输系统,参数化短路点,分析发射线圈发生不同匝数短路、不同位置短路时,发射线圈和... 针对实际应用中,无线电能传输系统线圈绝缘损坏造成匝间短路,进而对系统性能造成影响的问题,利用Comsol Multiphysics有限元法建立平面螺旋型无线电能传输系统,参数化短路点,分析发射线圈发生不同匝数短路、不同位置短路时,发射线圈和接收线圈间耦合系数和空间磁场分布的变化。结果表明:随着短路匝数比的增加,线圈的自感、线圈之间的互感会逐步降低,但是发射线圈与接收线圈之间的耦合强度却呈现出增加的趋势,这将导致串-串拓扑结构的无线电能传输系统的输出功率迅速下降;当发射线圈的短路位置从内圈向外圈移动时,耦合强度会先降低后增加,因此串-串拓扑结构的无线电能传输系统的输出功率会先增加后减小。 展开更多

关键词 智慧电网 无线电能传输系统 匝间短路 有限元分析

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深度调峰背景下富氧助燃煤粉锅炉稳燃特性分析及经济性预测 被引量：1

2

作者 季广辉 李坤 +2 位作者 李宝银 胡增旗 雷鸣 《锅炉技术》 北大核心 2025年第2期38-45,共8页

针对深度调峰背景下,煤粉锅炉参与深度调峰会出现低负荷运行燃烧不稳定的问题,利用富氧助燃技术,研究一台600MW旋流对冲煤粉锅炉低负荷运行富氧稳燃情况,以及富氧助燃技术用于电厂深度调峰时的经济性。通过锅炉燃烧器内二次风空气富氧(... 针对深度调峰背景下,煤粉锅炉参与深度调峰会出现低负荷运行燃烧不稳定的问题,利用富氧助燃技术,研究一台600MW旋流对冲煤粉锅炉低负荷运行富氧稳燃情况,以及富氧助燃技术用于电厂深度调峰时的经济性。通过锅炉燃烧器内二次风空气富氧(氧气体积分数提升至30%),分别对锅炉在50%、30%、25%负荷下空气氛围和富氧氛围6种工况进行了模拟研究。模拟结果表明:随负荷降低,炉内燃烧情况变差,通过二次风富氧可以明显改善燃烧情况并实现锅炉低负荷稳燃;空气氛围最低稳燃负荷在30%,25%负荷时已不能实现稳定着火,而富氧氛围燃烧情况良好。以该煤粉锅炉为例进行深度调峰经济性分析,预测其富氧改造进行深度调峰时的收益以及投资成本回收年限。 展开更多

关键词 对冲燃烧锅炉 富氧助燃 数值模拟 深度调峰 经济性分析

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燃煤电站抽汽驱动的热泵-Kalina循环卡诺电池及其性能评估

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作者 杨勇 徐书德 +6 位作者 张祥 周元祥 李杨 王思远 朱锐 温斌 邹莹 《热力发电》 北大核心 2025年第9期46-53,共8页

卡诺电池作为一种新兴的大规模储电技术,具有成本低、容量大、不受地域限制等优点。针对放电循环效率较低抑制卡诺电池能效进一步提升的现状,结合热集成卡诺电池的热需求及Kalina循环较高的放电效率,提出了燃煤电站抽汽驱动的热泵-Kalin... 卡诺电池作为一种新兴的大规模储电技术,具有成本低、容量大、不受地域限制等优点。针对放电循环效率较低抑制卡诺电池能效进一步提升的现状,结合热集成卡诺电池的热需求及Kalina循环较高的放电效率,提出了燃煤电站抽汽驱动的热泵-Kalina循环卡诺电池系统,建立了卡诺电池系统热力学模型,重点研究了储热温度、储热温差以及氨水质量分数对卡诺电池热力学性能的影响。结果表明:不同储热温差以及储热温度下,往返效率可介于44.8%~108.0%;随着氨水质量分数增大,往返效率会显著提高,但氨水质量分数超过90%,效率会急剧下降,Kalina循环接近于一元循环。因此在设计基于Kalina循环的卡诺电池时,氨水质量分数应控制在80%~90%。 展开更多

关键词 卡诺电池 KALINA循环 热泵 热集成 热力学分析

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时间差计算下的大型超临界发电机组转子绕组RSO检测方法 被引量：1

4

作者 吴宏亮 李勇 +1 位作者 郝春元 尚坤 《水电能源科学》 北大核心 2023年第8期192-195,213,共5页

为提高大型超临界发电机组转子组状态检测效果,设计时间差计算下的大型超临界发电机组转子组循环周期性电脉冲(RSO)检测方法,即基于RSO检测法原理提取时间差脉冲信号特征,根据信号时间差特征构建线圈短路检测模型,利用小波变换方法进行... 为提高大型超临界发电机组转子组状态检测效果,设计时间差计算下的大型超临界发电机组转子组循环周期性电脉冲(RSO)检测方法,即基于RSO检测法原理提取时间差脉冲信号特征,根据信号时间差特征构建线圈短路检测模型,利用小波变换方法进行时间差信号去噪处理,并固定转子位置与绕组参数,确定转子组故障位置,从而实现大型超临界发电机组转子组RSO检测。试验结果表明,该方法对电机初始转子位置、启动时转子位置、断条正常、断条故障时功率谱幅值的检测结果与实际值均相差较小,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 时间差计算 临界发电机组 转子 RSO检测

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考虑电压采集电磁信号干扰的氧化锌避雷器在线监测 被引量：10

5

作者 李宝银 吴宏亮 龚子豪 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期156-162,共7页

为实时监测氧化锌避雷器运行状态,提出考虑电压采集电磁信号干扰的氧化锌避雷器在线监测方法。利用经验模态分解方法去除原始电压信号中的电磁噪声,消除电磁干扰;利用谐波分析法对电压与电流信号实施快速傅里叶变换操作,简化运算,获取... 为实时监测氧化锌避雷器运行状态,提出考虑电压采集电磁信号干扰的氧化锌避雷器在线监测方法。利用经验模态分解方法去除原始电压信号中的电磁噪声,消除电磁干扰;利用谐波分析法对电压与电流信号实施快速傅里叶变换操作,简化运算,获取避雷器的阻性、基波阻性以及三次谐波电流,由此判定氧化锌避雷器运行状态。实验证明:该方法可以有效去除电磁噪声以及无用信息,保留了有效信息,测量误差也未超过0.25%,能够有效监测出氧化锌避雷器的运行状态。 展开更多

关键词 电压采集 电磁干扰 氧化锌避雷器 谐波分析法 离散频谱校正

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储能MPC平抑分散式风电并网功率波动策略研究 被引量：5

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作者 贺彬 任永峰 +3 位作者 贾伟青 薛宇 杨朋威 任正 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期132-139,共8页

针对分散式风力发电随机性及季节不均衡性导致的并网功率波动问题,提出基于模型预测控制的风储联合运行策略,以并网功率波动最小、储能出力最优及能量损耗最小为目标构建风储一体化运行模型,利用Matlab二次规划求解风电并网功率和储能... 针对分散式风力发电随机性及季节不均衡性导致的并网功率波动问题,提出基于模型预测控制的风储联合运行策略,以并网功率波动最小、储能出力最优及能量损耗最小为目标构建风储一体化运行模型,利用Matlab二次规划求解风电并网功率和储能输出功率;考虑到储能荷电状态的约束,采用模型预测控制算法优化电池储能充放电功率,实时滚动优化风储并网功率,保持储能SOC维持在合理的范围内,减少电池越限次数。算例基于内蒙古某分散式风电场全年实测录波数据,选取四季典型场景集分析1和10 min不同时间尺度下风电场输出功率与并网功率的最优解;仿真结果表明所提方法能够按照风电输出特性实时优化储能充放电,降低风电并网功率波动,提高风储联合系统的经济运行。 展开更多

关键词 模型预测控制 风电功率 二次规划 电池储能 荷电状态

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基于无机矿物演变机理构建飞灰软化温度预测模型

7

作者 李珍兴 裴江 +2 位作者 刘宝满 邬幸哲 肖海平 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期129-134,共6页

煤的不同灰成分影响高温下无机矿物的演变规律,从而导致灰熔融温度变化。开展灰熔融温度测定实验,采用X射线衍射分析灰样中的无机矿物,结合热力学平衡计算,对比阐述了典型煤种高温无机矿物演变对灰熔融温度的影响,并采用最小二乘支持向... 煤的不同灰成分影响高温下无机矿物的演变规律,从而导致灰熔融温度变化。开展灰熔融温度测定实验,采用X射线衍射分析灰样中的无机矿物,结合热力学平衡计算,对比阐述了典型煤种高温无机矿物演变对灰熔融温度的影响,并采用最小二乘支持向量机(LSSVM)算法构建软化温度预测模型。结果表明,煤B中硅铝质量分数高、碱酸比低,其灰熔融温度比煤A高200℃。飞灰中的Al_(2)O_(3)、SiO_(2)在高温下易生成莫来石、石英等高熔点矿物,致使灰熔融温度较高;而当飞灰碱酸比相对较高时,飞灰易发生铝硅酸化反应生成大量低熔点矿物(如碱金属长石、辉石等),其助熔共晶效应导致灰熔融温度降低。以不同灰成分的质量分数和综合评价指标(硅铝比、碱酸比)为输入量,基于LSSVM算法构建软化温度预测模型,其预测平均相对误差仅1.51%。因此,该模型能够准确预测高温下飞灰的熔融特性。 展开更多

关键词 灰熔融温度 灰成分 无机矿物 热力学平衡计算 最小二乘支持向量机

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平面螺旋线圈电感参数解析计算模型研究

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作者 侯峰 吴宏亮 +4 位作者 李安琪 周子梦 杨森 万小波 娄建勇 《陕西科技大学学报》 北大核心 2024年第6期165-171,共7页

利用无线电能传输系统无需电气连接即可实现电能传输的特性,电网监测设备可直接从电网高压侧取能.系统线圈电感参数与无线电能传输系统的传输效率、恒压增益、恒流增益、传输功率密切相关,因此对线圈的电感参数的精确建模尤为重要.首先... 利用无线电能传输系统无需电气连接即可实现电能传输的特性,电网监测设备可直接从电网高压侧取能.系统线圈电感参数与无线电能传输系统的传输效率、恒压增益、恒流增益、传输功率密切相关,因此对线圈的电感参数的精确建模尤为重要.首先,将平面螺旋线圈等效为具有相同匝数的等间距同心圆,然后,从磁矢势的定义出发,推导并建立了平面螺旋线圈的互感和自感的解析表达式.先后基于Aglent 4294A和Comsol Multphysics对密集绕制型和松散绕制型平面螺旋线圈的电感分别进行验证.研究表明,平面螺旋线圈的自感模型和互感模型的最大误差分别为4.12%和4.90%.因此,本文所提平面螺旋线圈电感参数解析计算模型具有较高计算准确度,同时兼顾密集绕制和松散绕制型线圈,无适用条件限制. 展开更多

关键词 智慧电网 无线电能传输系统 平面螺旋线圈 自感 互感

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测量原理-数据-领域知识融合ECT重建方法

9

作者 李珍兴 邵继续 +1 位作者 吴俊杰 任婷 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第4期112-121,共10页

低质量的图像制约了电容层析成像在多相流参数测量中的应用。针对该问题,引入了由深度卷积神经网络预测的数据驱动先验,提出了融合测量原理、数据驱动先验和稀疏先验的成像模型;建立了新的算法实现成像模型的高效求解。评估结果证实,与... 低质量的图像制约了电容层析成像在多相流参数测量中的应用。针对该问题,引入了由深度卷积神经网络预测的数据驱动先验,提出了融合测量原理、数据驱动先验和稀疏先验的成像模型;建立了新的算法实现成像模型的高效求解。评估结果证实,与其他的成像算法相比,新算法在细节重建、伪影去除和鲁棒性等方面具有显著优势。 展开更多

关键词 计算成像问题 数据驱动先验 深度卷积神经网络 电容层析成像 反问题 多相流测量

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外挂翅片管消雾节水冷却塔与冷凝模块消雾节水冷却塔对比分析——评《T/CECS517-2018消雾节水型冷却塔验收测试规程》

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作者 季广辉 陈刚 李宝银 《人民长江》 北大核心 2022年第11期I0001-I0001,共1页

冷却塔是工业上的一种常用冷却设备。当工厂由于自身的生产产生较多热量的时候,如果不及时地将热量传递到外部环境中去,工厂内部会由于热量的聚集而影响设备的正常运行。这个时候就需要在工厂内安装冷却塔,从而将工厂产生的废热传递到... 冷却塔是工业上的一种常用冷却设备。当工厂由于自身的生产产生较多热量的时候,如果不及时地将热量传递到外部环境中去,工厂内部会由于热量的聚集而影响设备的正常运行。这个时候就需要在工厂内安装冷却塔,从而将工厂产生的废热传递到外部环境,利用水和空气的接触进行热量的交换。冷却塔的工作原理是利用干燥的空气对设备进行降温。干燥的空气在鼓风机的作用下,从风网处进入冷却塔;而工厂由于生产产生了大量的水蒸气,水蒸气分子因为压力的作用向空气端流动;当水蒸气与空气接触的时候,在压力的作用下,水蒸气中的热量会传输到冷空气中;交换热量之后的热空气,通过鼓风机的作用被排到工厂外部环境,从而完成了热量的交换,实现了对工厂内部的降温。在这个过程中由于水蒸气含有大量的热量,当遇到冷空气的时候会产生冷凝水雾的现象,大量的冷凝水雾的产生,会影响工厂的正常工作。首先,由于冷凝水雾的产生会影响工厂内职工的视线,从而影响职工的正常操作;其次,冷凝水雾的产生,会对机器造成一定的损害。所以在冷却塔使用的过程中,需要尽量减少冷凝水雾的产生。 展开更多

关键词 冷却塔 冷凝水 热量传递 消雾 水蒸气 外部环境 冷却设备 热传递

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凝背机组低压缸300mm等级长度叶片开发

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作者 季广辉 李宝银 +1 位作者 王颖 胡增旗 《汽轮机技术》 北大核心 2023年第6期419-420,共2页

依托某50MW凝背机组,开发了适用于低压的300mm长叶片。采用数值模拟,对比了初始方案与优化方案次叶片的流场,改进了静动叶攻角,提高叶片效率0.6%。利用有限元软件完成了强度分析,保证了叶片的安全性。

关键词 低压叶片 优化设计 强度分析

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