2016年, 第36卷, 第3期　刊出日期：2016-06-30

  

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电力系统
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  全资源调度下主动配电网削峰填谷优化运行研究

  黄冠能, 高贞彦, 耿博, 王一超, 邢成, 董文杰, 栾伟, 李惠娟

  东北电力大学. 2016, 36(3): 1-6.

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  针对主动配电网优化运行问题,构建一种全资源优化调度模型,以运行费用最小为优化目标,对分布式发电单元、储能单元、可切除柔性负荷等进行协调调度。针对构建的全资源优化调度模型,采用二次序列规划求解方法,并搭建MATLAB+OpenDSS仿真计算平台。以IEEE 37馈线系统作为测试算例,分析不同电价信息下主动配电网采用优化调度后的削峰填谷效果,并进行了对比分析。
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  基于PRONY法的超高压线路单相自适应重合闸故障性质识别新方法

  张宇辉, 武东斌, 王劼妍, 孙玉成, 李秋晨

  东北电力大学. 2016, 36(3): 7-10.

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  为解决带并联电抗器超高压输电线路中自动重合闸盲目重合及永久性故障问题,针对瞬时性故障时恢复电压的拍频现象进行研究,发现其恢复电压中除工频频率外还存在位于30-45Hz之间的频率。根据该频率特性,提出了基于PRONY算法的超高压单相自适应重合闸故障性质识别判据。利用PRONY算法计算恢复电压信号频率,快速准确识别瞬时性故障与永久性故障。仿真及实测结果验证了判据的有效性和准确性。
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  基于复合储能的微电网运行的切换控制策略

  冯天舒, 刘芳

  东北电力大学. 2016, 36(3): 11-15.

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  微电网是实现主动式配电网的一种有效形式,微电网技术能够促进分布式发电的大规模接入。针对微电网中并网模式和孤岛模式之间的切换,提出一种含复合储能装置的微电网优化控制策略。这种复合储能的微电网优化控制将超级电容器和蓄电池的优点结合到一起,用于由分布式电源作为主控式电源的微电网,以实现微电网平滑切换的目标。利用PSCAD/EMTDC软件对系统进行研究,结果表明:在切换时间、频率、电压上,复合储能均优于蓄电池储能。
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  计及风电并网的电力系统随机生产模拟改进方法

  孙亮, 郝国屹

  东北电力大学. 2016, 36(3): 16-20.

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  考虑风电并网的影响,在传统随机生产模拟方法的基础上,综合运用等效持续负荷曲线以及等效频负荷率曲线,以保留风电负荷的时序性,进而提高随机生产模拟过程中动态成本分析的准确性;优化风电场建模思路,进而简化随机生产模拟过程。以IEEE-RTS1979系统为例验证了该改进方法在随机生产模拟过程中的准确性和实用性。
能源与动力工程
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  油页岩半焦焚烧处理干馏废水热态试验

  肖双全

  东北电力大学. 2016, 36(3): 21-25.

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  以油页岩干馏半焦作为油页岩干馏废水焚烧处理的辅助燃料,干馏半焦的主要性质测试表明本次试验所采用的样品着火温度为358℃,燃尽温度为610.5℃,能够满足作为焚烧废水辅助燃料的要求。在一座热输入功率为90KW的鼓泡流化床焚烧试验装置上进行油页岩干馏废水焚烧试验,考察床温、过量空气系数和一二次风比等条件对燃烧的影响。结果表明,燃烧效率随着床温的升高而升高;随着过量空气系数的增加,燃烧效率先上升后下降;在过量空气系数不变的情况下,随着二次风比例的增加,燃烧效率呈上升趋势;焚烧炉实际运行时过量空气系数可取1.3左右,一二次风比选为80/20,密相区床温控制在850℃-950℃。
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  超细颗粒在声波作用下团聚的数值模拟

  郑建祥, 康文瑶, 吕辛桐

  东北电力大学. 2016, 36(3): 26-33.

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  在内径为0.11m,高为1.5m的团聚室中,以空气和燃煤飞灰超细颗粒为气相和固相,运用商业模拟软件FLUENT 14.0,通过自编C语言程序,将声场模型和FLUENT 14.0的传统模型结合,研究了涡片、声频率、声压级和颗粒初始浓度,分析了声波对超细颗粒团聚效率的影响。结果表明:加入涡片和增大飞灰颗粒初始浓度能够明显的增大颗粒的碰撞频率,从而增大颗粒的团聚效率;声频率对超细颗粒团聚效率的影响不是线性的,存在最佳频率为1400Hz-1600Hz;声压级越大,团聚效果越好,考虑到能耗问题,声压级取140dB-160dB。
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  1000MW机组高位收水冷却塔项目的技术经济性分析

  吴志祥, 王存新

  东北电力大学. 2016, 36(3): 34-40.

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  在安徽某电厂二期扩建2×1000MW工程中,首次论证了高位收水冷却塔项目的技术经济性,首先介绍了高位收水冷却塔原理,然后与等效常规冷却塔相比,初投资虽增加3726万元,但可以多向电网供电3000kW,按年利用5000h计算,每年可增加收益609.9万元,8.3年可回收全部投资,其项目具有可行性。
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  纳米流体绕包裹泡沫金属圆管外流动换热的数值模拟

  孙斌, 刘阳

  东北电力大学. 2016, 36(3): 41-46.

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  对纳米流体横掠包裹泡沫金属的圆管进行了二维数值模拟,研究了纳米流体与泡沫金属的双重强化换热作用。通过模拟出的流场及温度场分析泡沫金属包裹厚度、雷诺数Re和纳米流体浓度对换热和阻力系数的影响,对比纳米流体与水、泡沫金属管与光管换热的效果。模拟结果表明:包裹泡沫金属的单管换热效果比普通光管好,纳米流体使换热得到有效强化,随纳米流体体积分数增大,其换热系数比水的换热系数高出2%-15%。在研究范围内,Nu数随包裹泡沫金属厚度增加而增大1.4倍-2.2倍,由纳米流体所引起的压降变化不大,而包裹厚度的增加导致压降增幅较大。
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  失重法飞灰含碳量在线监测系统

  张帅, 李玉超, 于玲

  东北电力大学. 2016, 36(3): 47-51.

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  机械不完全燃烧热损失是锅炉运行中的第二大热损失,机械不完全燃烧热损失主要由锅炉飞灰含碳量决定。锅炉飞灰含碳量是反映锅炉燃烧效率的一项重要指标,实时、准确的对飞灰含碳量进行检测是提高锅炉运行效率、降低发电成本的重要手段。介绍了一种新的飞灰测碳装置,对该方法初期遇到的一些问题做了改进。改进后的方法经实验证明其具有可行性,在现场能够稳定运行。
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  ATP干馏系统中粉尘的产生与危害

  单明志, 王娜, 徐振宇

  东北电力大学. 2016, 36(3): 52-55.

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  通过对ATP干馏系统生产过程和数据的分析,研究油页岩小颗粒干馏中粉尘的产生及危害,对小颗粒页岩干馏技术的发展具有重要意义。
化学工程
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  液体包装类废纸浆的抄纸性能研究

  陈子成, 张超善, 孙立建

  东北电力大学. 2016, 36(3): 56-59.

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  液体包装废纸的再生利用对我国充分利用废纸资源具有重要的意义。本文采用碱浸机械处理的方式对液体包装废纸进行再制浆,并对其制浆得率的影响因素进行了初步的探讨。为了评价液体包装废纸浆的造纸性能,本文还对其在采用阳离子淀粉、阳离子壳聚糖时的增强作用,以及AKD施胶效果和纸浆在微粒助留体系作用下的留着性能等进行了研究。实验结果表明,当碱浓为5%,浸泡温度为30℃,浸泡时间为24h时,其再制浆得率可达到50.32%。阳离子淀粉和阳离子壳聚糖都可以有效的增加液体包装废纸浆的抗张强度,相比之下,阳离子壳聚糖的增强效果更好。在AKD的用量为0.2%时,其施胶度可以达到42S,由CPAM和钠基改性膨润土组成的微粒助留体系可以有效的提高纸浆的留着率。与0.1%的用量相比,钠基改性膨润土的用量为0.2%时其留着率更高。
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  微纳米Sb₂O₃的制备与生长机理研究进展

  周静, 郑彩虹

  东北电力大学. 2016, 36(3): 60-68.

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  Sb₂O₃作为间接带隙半导体功能材料,在众多领域表现出卓越的性能。晶型和形貌的差异,会影响Sb₂O₃微纳米材料的性能及应用。本文基于负离子配位多面体生长基元模型,分析了Sb₂O₃两种晶型的结构特点,综述了不同晶型和形貌Sb₂O₃微纳米材料的制备方法,详细探讨了制备过程中温度、溶剂等条件对材料晶型、形貌及尺寸的影响,概述了不同形貌Sb₂O₃微纳米材料的晶体生长机理,并对其发展前景进行了展望。
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  贵金属掺杂二氧化钛光催化剂的研究进展

  林松竹, 王守航

  东北电力大学. 2016, 36(3): 69-74.

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  贵金属掺杂TiO₂光催化剂能够克服明星材料纯TiO₂在光催化实际应用中表现出的诸多不足。通过探究纯TiO₂和贵金属掺杂TiO₂光催化剂的光催化机理,列举Pt、Ag、Au等贵金属掺杂TiO₂光催化剂的具体实例,文中对当前贵金属掺杂TiO₂光催化剂所取得的研究成果和存在的问题进行了全面的分析,对贵金属掺杂TiO₂光催化剂的研究进行了展望。
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  Fe₃O₄-Au功能纳米复合材料的制备及催化性能

  贾若琨, 李艺花

  东北电力大学. 2016, 36(3): 75-79.

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  本文采用多步合成的方法制备出Fe₃O₄-Au功能纳米复合材料,通过SEM、UV-VIS等对样品形貌、光学性能进行了表征,并将其作为催化剂研究其催化性能。结果表明:当Fe₃O₄-Au功能纳米复合材料作为催化剂时,对硝基苯酚的降解率99%,反应速率常数为0.183s^-1。并且在重复使用8次之后降解率仍能达到98%以上。因此,Fe₃O₄-Au功能纳米复合材料在水处理领域有广阔的实际应用前景。
建筑工程
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  泵送纤维混凝土工作性与自由收缩性能试验研究

  宁喜亮, 李媛媛

  东北电力大学. 2016, 36(3): 80-85.

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  本文通过测定不同配合比新拌混凝土及0.5h和1.0h后的坍落度,研究了砂的含泥量以及聚丙烯纤维对泵送混凝土工作性能的影响;参照德国工业标准(DIN)测定不同配合比混凝土的自由收缩量,研究了聚丙烯纤维对混凝土自由收缩性能的影响。试验结果表明,低掺量聚丙烯纤维对混凝土的坍落度影响不大,而砂的含泥量却对混凝土坍落度及其经时损失影响较大,砂的含泥量应控制在4.2%以内;掺加0.9kg/m³聚丙烯纤维可明显降低混凝土自由收缩应变,降低达15.3%,明显改善混凝土的抗裂性能。最后,将本文实测混凝土自由收缩应变与ACI 209建议模型及王铁梦模型计算结果进行对比,发现ACI 209更适用于预测纤维混凝土的收缩应变。
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  二氧化硅含量对污泥底泥制备陶粒性能的影响研究

  刘明伟, 刘芳

  东北电力大学. 2016, 36(3): 86-90.

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  污水污泥处置是环境领域的一个难题,传统工艺如土地填埋,堆肥等易造成二次污染。本文以污水污泥和河道底泥为原料制备轻质陶粒,研究SiO₂含量变化对陶粒的吸水率、松散容重、表观密度、表面形态、物相构成和强度的影响。通过研究表明在SiO₂含量为35%时可制备出性能最佳的陶粒,SiO₂是一个重要的调控陶粒性能的参数。
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  新型螺杆桩技术及其工程应用

  龚靖, 刘宇, 徐佩洪

  东北电力大学. 2016, 36(3): 91-95.

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  螺杆桩是一种变截面异形新型桩。该桩型具有环保效果好、桩身质量可靠、承载能力较高、工程造价低、工期短等优点被广泛应用。本文介绍了螺杆桩技术、受力机理及成桩工艺,分析了螺杆桩极限承载力的计算方法,并以工程实例证明其计算方法对工程具有一定的指导作用。
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  平行隧道施工对路面基础沉降的影响

  高飞, 李长庆, 倪博, 查传明

  东北电力大学. 2016, 36(3): 96-101.

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  城市中修建隧道不可避免会对地面建筑产生影响,所以需要对隧道施工产生的地表位移进行研究。以双孔大小隧道为例,垂直穿越地表基础,利用Midas/gts模拟两个隧道施工对地表基础的影响,分别分析出了施工沉降和固结沉降。结果表明,大小隧道同时施工沉降值比单独隧道施工时大,固结沉降在总沉降中占主要比例,大隧道施工对沉降的影响比小隧道大,总沉降最大值出现在大小隧道交界区域。需要定期监测。
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  火电工程项目建设效果的最优化评价方法

  刘芳, 王海滨

  东北电力大学. 2016, 36(3): 102-105.

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  本文通过对我国火电工程项目的现状进行分析^[1],发现目前大多数火电工程项目都只注重工程建设,很少对火电工程项目建设效果进行评价。这不利于行业积累经验和设计水平的提高。本文正是基于这一需求,将火电工程项目建设效果评价模型^[2]运用到实践之中。