东北电力大学学报

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500t/d油页岩干馏系统的半焦燃烧输送数值模拟

秦宏, 马佳波, 刘洪鹏, 张立栋, 贾春霞, 王擎

东北电力大学. 2013, 33(5): 1-5.

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油页岩半焦喷动床作为以固体热载体为主的油页岩干馏工艺中的重要设备,有着经济有效的燃烧方式。针对500 t/d油页岩干馏系统内的半焦喷动床燃烧输送装置,应用计算流体力学软件,采用非预混燃烧模型,对油页岩半焦喷动床内部的传热及燃烧进行数值模拟。建立了油页岩半焦热解和燃烧的模型,得到了油页岩半焦喷动床内部的温度、氧气、二氧化碳的分布。结果表明:在喷动床内形成喷射区、环隙区、喷泉区的分布明显。在顶部的喷泉区燃烧剧烈,温度变化均匀,氧气摩尔分数较低,二氧化摩尔分数较高。

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页岩油泥催化热解研究

孙佰仲, 马奔腾

东北电力大学. 2013, 33(5): 6-9.

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在管式反应器上,考察了页岩油泥在不同催化剂(Al₂O₃、K₂CO₃、Fe₂O₃)及比例(质量比为1:3、1:5、1:10)下的热解行为,着重研究了催化剂对产油率和热解油馏程的影响。结果表明:油泥催化热解效果良好,碳酸钾在1:5时,产油率达到44.08%,氧化铝在1:3时,产油率达到45.42%,与无催化剂相比,分别提高了28.97%和32.89%。对馏程的促进方面,氧化铁表现突出,在1:5和1:10时,均使得重、柴油含量下降,汽油含量上涨。催化热解是按碳正离子机理进行的,重质油发生裂化反应,烷烃出现聚合反应,均提高轻质油的产量。

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流化床油页岩流化特性的数值模拟研究

孙佰仲, 宫殿臣

东北电力大学. 2013, 33(5): 10-14.

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应用CFD软件Fluent对流化床内油页岩的流动特性进行了冷态流场模拟,并研究不同时刻、不同粒径以及不同弹性恢复系数对流化床内流化状态的影响。最终模拟结果表明:随着时间的推移流化现象越来越明显,同时颗粒粒径越小,弹性恢复系数越小更容易使气流稳定,有益于物料的正常流化。

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固体热载体干馏桦甸油页岩试验研究

王擎, 肖冠华, 孔祥钊, 张立栋

东北电力大学. 2013, 33(5): 15-21.

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设计并搭建了一套处理量为5 kg/h油页岩的回转干馏炉装置,以桦甸油页岩为原料,高温热灰作固体热载体,对该油页岩进行干馏特性试验研究。考察了干馏过程中油页岩出油率的影响因素,经试验发现主要包括固体热载体初温、回转干馏炉转速、固体热载体与油页岩混合比以及油页岩粒径大小。基于上述的实验结果研究了热载体初始温度600℃~800℃、回转干馏炉转速15 r/min~21 r/min、固体热载体与油页岩混合比2~5以及油页岩粒径分布0~5 mm对油页岩出油率的影响。研究结果表明:当固体热载体初温为750℃、回转干馏炉转速为19 r/min、固体热载体与油页岩比例为4:1及油页岩粒径大小在0~3 mm分布的工况下,油页岩的出油率达到最高,且为95%。

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基于物联网的风电杆塔倾斜沉降监测预警系统

邬春明, 林欢, 田章超

东北电力大学. 2013, 33(5): 22-27.

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为了保证风电场风力发电的顺利进行,减少因风电杆塔故障造成的损失,提出一种基于物联网的风电杆塔倾斜沉降监测预警系统。系统借助物联网把数据传送到监控中心,在监控中心根据风电杆塔倾斜沉降监测预警算法进行数据处理,观测杆塔状态的发展趋势,以达到预警的目的。系统费用低廉,自动化操作,减少了人力物力的投入。

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基于混合智能算法的无功优化研究

徐朝阳, 庞俊华

东北电力大学. 2013, 33(5): 28-30.

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根据电力系统中负荷不断变化的情况,提出了目标为全天网损最小的动态无功优化数学模型。以序列二次规划法作为遗传算法的一个局部搜索算子,嵌入到实数编码遗传算法中,构成一种基于序列二次规划法和实数编码的遗传算法的高效的混合智能算法。这样既保留了遗传算法具有收敛快,全局搜索能力强的优点,又克服了容易陷入局部最优点的缺陷。IEEE9节点系统算例分析表明,混合智能算法能有效降低系统网损。

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基于PSCAD/EMTDC的三相变压器空载合闸仿真分析

徐桂青, 张丽娣, 崔新振, 赵亚鑫

东北电力大学. 2013, 33(5): 31-35.

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在变压器经济运行过程中存在着空载合闸的现象,而在随机关合空载变压器的时候会产生幅值很大的励磁涌流,可能导致继电保护装置误动作,降低电能质量。针对此种情况,提出一种变压器软启动控制策略来有效减小励磁涌流,并基于PSCAD/EMTDC搭建的变压器空载合闸仿真模型,通过仿真算例分析,验证了变压器软启动控制策略的可行性和有效性。

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高压电晕放电后孔洞与微米功能电介质材料的表面电荷动态衰减特性分析

赵珩, 张嘉辉, 单良, 姜智文, 刘少洋

东北电力大学. 2013, 33(5): 36-38.

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通过对具有孔洞和掺杂微米颗粒的不同功能电介质材料的表面电荷动态特性进行比较,研究了材料内部孔洞结构和微米颗粒结构对于其电荷陷阱,表面电荷稳定性能的影响。得出了电介质材料内部孔洞对于电荷的存储和保持具有重要的作用,同时,在聚合物基体中掺杂少量微米颗粒能够起到抑制电荷形成,增大表面电荷衰减率的效果。该研究成果对于绝缘和功能电介质材料的应用基础具有重要的参考价值和现实意义。

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35kV老旧导线电气性能研究

何若冰, 王新颖, 白俊峰, 周文斌

东北电力大学. 2013, 33(5): 39-42.

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导线的电气性能之一表现为导线的温升情况,从理论出发计算35 kV老旧导线与新线的载流温升,并通过试验测试导线的实际温升情况,探究老旧导线的电气性能。理论结果表明:分析得出新线的辐射散热功率比老旧导线少46%左右。当载流量低于150 A时,温升由高到低的顺序为:带有防振锤的老旧导线、老旧导线、新线;当载流量大于150 A时,温升由高到低的顺序为:老旧导线、带有防振锤的老旧导线、新线。试验结果表明:对于LGJ70/10导线而言,在相同的电流值下,新线的温升比老旧导线的温升低11%左右。以理论和试验相结合分析得出:老旧导线的辐射散热功率快于新线是温度低的主要影响因素。

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电力系统电压稳定分析方法综述

刘迎迎, 孙毅, 李昕, 陈维伟

东北电力大学. 2013, 33(5): 43-46.

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详细研究了电压稳定的定义及分类,介绍了静态电压稳定和动态电压稳定分析方法。静态电压稳定分析法包括奇异值分解法、灵敏度法、连续潮流法、崩溃点法;动态电压稳定分析法包括小扰动分析法、时域仿真法、能量函数法和分岔理论。对电压稳定分析方法进行了综合分析和评价,总结了各类分析方法的特点并展望了未来发展方向。

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伺服变频器中的电力电子系统的设计与计算

陈丽茹, 周力凡, 邓钢

东北电力大学. 2013, 33(5): 47-50.

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在当今电力、建筑、纺织、印刷、汽车等行业中,伺服电机与伺服变频器已成为不可或缺的一环。如何选择合适的电力电子半导体元器件是伺服变频器设计中的核心内容。IGBT元器件是目前比较成熟的电力电子技术之一,本文从应用的角度出发,分析IGBT元器件的选型、其耗散功率的计算、散热器以及门控制电路的设计。

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基于多分类潜变量SVMs的肺CT中的结节检测

王青竹, 王斌

东北电力大学. 2013, 33(5): 51-56.

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结合二分类的潜变量SVMs和一种基于编码的多分类SVMs,设计一种多分类潜变量SVMs,同时具有二者的优点,即考虑检测对象的多样性及位置信息。将多分类潜变量SVMs应用到计算机辅助肺部结节检测,对于来自吉林省肿瘤医院的65组临床病例进行试验,实验结果证明其特异性与灵敏性均优于其他四种当前国际热门的计算机辅助结节检测算法,可以有效辅助放疗师做出最终决策。

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一种改进的GPS微弱信号捕获算法

杨英杰, 钦鹏明

东北电力大学. 2013, 33(5): 57-60.

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提出一种基于循环相关与非相干积分相结合的GPS微弱信号捕获检测算法,利用改变傅里叶系数取代传统采用频率滑动捕获方法,减少了计算量,提高了捕获速度,同时通过改进差分相干积分,提高了信噪比,十分有助于对GPS微弱信号的检测。

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基于RFID技术电子封条的设计与实现

吴云, 周雨田, 左彤, 王晓东

东北电力大学. 2013, 33(5): 61-64.

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针对物流监管等行业对于高速运输安全性和高信息化程度的需求,设计了一种新的电子封条产品,通过将RFID技术、红外传感器技术、光纤传感器技术等手段有效配合及联动的方法,杜绝了绝大部分入侵箱体检测的情况,极大地提高了集装箱的安全性,并通过更换了高损耗元件和调整改变电子封条射频信号收发的工作方式,使系统的功耗得到了很大的改善,对提高全球集装箱供应链的效率和效益具有重要意义。

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VB嵌入DCS系统实现易燃易爆介质生产过程控制

朱振菊, 姜冬梅, 马立军, 景玉存

东北电力大学. 2013, 33(5): 65-68.

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以丙烯酸的生产过程为例详细阐述了易燃易爆介质化学反应过程中的安全控制方案,通过VB程序嵌入DCS系统完美实现爆炸曲线直观可视,反应过程安全状态一目了然,有效的实现了易燃易爆介质化工生产过程中的安全控制。

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Excel在一些数值算法中的应用

宋云飞

东北电力大学. 2013, 33(5): 69-72.

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数值分析作为理工科的一门核心基础课程,不仅是我们今后学习有关计算机应用知识中不可缺少的数学工具,也是工程理论和处理离散结构所必须的描述工具和方法。随着计算机的普及,办公软件中的Excel工具得到了广泛地应用。由于其具有数据处理功能强大、操作方便、学习容易等优点,不仅适合制作各种企业报表和数据统计图表,而且为数值分析中繁琐的数值计算提供了一种有力的手段。本文应用Excel解决数值分析中诸如求解线性方程组、拟合、方程求根等一系列问题。

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经济增长、人口因素与居民消费水平关系的研究

王禹棋, 王亮红

东北电力大学. 2013, 33(5): 73-76.

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联立方程模型是用若干个相互关联的单一方程来表示一个经济系统中经济变量相互联立依存的模型。本文选取了影响经济增长的主要因素,建立了人口、居民消费水平与地区生产总值的联立方程模型,并通过北京市2005年至2011年的实际经济数据,对模型进行求解,其结果动态、系统地描述了该地区人口、居民消费水平等因素与经济增长之间的相互作用与影响。

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关于矩阵左半张量积迹的几个不等式

朱秀丽, 尹超, 于擎

东北电力大学. 2013, 33(5): 77-80.

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矩阵的迹是矩阵理论中的重要课题,有很重要的理论和实际应用价值,本文主要研究了左半张量积迹的一些性质,推广了矩阵乘积迹的一些不等式,进一步丰富了半张量积的理论知识。

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一类矩阵方程的最小二乘反自反矩阵解

谷晶, 米超群, 卞宇婷

东北电力大学. 2013, 33(5): 81-84.

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针对一类矩阵方程组提出了一种新的迭代法求其最小二乘反自反解。首先给出了自反矩阵及反自反矩阵的定义;然后提出了求解矩阵方程组的迭代法,并针对此算法研究了矩阵方程组范数最小的最小二乘反自反矩阵解;最后通过算例阐述了这种迭代方法的有效性。

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厂商广告决策模型分析

马文杰, 郝刚, 高丝雨, 魏明磊, 王学武

东北电力大学. 2013, 33(5): 85-88.

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研究厂商对其商品是否进行广告宣传及何时进行广告宣传的问题。在市场需求为随机变量的情况下,建立厂商的订货量和广告费用的联合决策模型,比较厂商在进行广告宣传及不进行广告宣传两种情况下的利润,结果表明厂商在投入广告费用的某个区间内进行广告宣传将有利可图,同时数值算例表明投入广告情况下的进货量大于不投入广告情况下的进货量。

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具Keller-Osserman条件的拟线性椭圆系统的全局爆破解的存在性

牛新宇, 靳曼莉

东北电力大学. 2013, 33(5): 89-98.

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假设f,g满足Keller-Osserman条件,我们证明半线性椭圆系统的全局爆破解的存在性:div(|x|^-ap|▽u|^p-2▽u)=m(x)f(u,v),div(|x|^-ap|▽v|^p-2▽v)=n(x)g(u,v),其中x∈R^N,N≥2+(p(a+1))/(2),非线性f和g为正的连续函数,权函数m和n是连续函数。

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2013年, 第33卷, 第5期　刊出日期：2013-10-31

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