风电机组叶片结冰研究现状与进展

随着寒冷气候地区风电场建设规模的不断扩大,叶片结冰问题日益突出.我国云贵高原地区风电场机组叶片受冰冻影响,每年有2个月的冰冻期.叶片积冰严重时会导致叶片断裂,威胁风电场人员安全;同时叶片覆冰造成机组效率降低,年发电量损失1％～10％,恶劣地区为20％～50％.因此有必要对叶片结冰机理及其对风电机组的影响进行深入研究.总结了风电机组叶片结冰原因、结冰类型、结冰过程和现阶段国外研究机构的主要研究成果,探究在不同气象参数以及结冰强度条件下,结冰对叶片气动性能和风电场发电量的影响并分析结冰对策,以避免机组结冰可能引起的问题,减少风电场建设的不确定性因素,弥补国内叶片结冰的研究空白.     

计及风向不确定性的海上风电场年发电量计算

以欧洲Lillgrund海上风电场为例,建立基于Larsen尾流模型及线性叠加模型的风电场输出功率及发电量计算模型;考虑风电机组偏航偏差等风向不确定性的影响,建立基于高斯平均方法的风电场计算功率修正模型;结合风电场实测数据及发电量计算收敛过程分析,研究了修正模型对风电场功率及发电量计算的影响。结果表明,所建立的尾流作用下的风电场功率计算模型能够较好地反应实际风电场的尾流影响特征,高斯平均修正方法进一步提高了尾流作用下风电场功率计算精度,并提高了发电量计算的收敛速度。在风电场年发电量计算中考虑风向不确定性的影响,对于提高模型评估与验证的准确性具有重要意义。     

汽轮机组振动故障诊断模型

使用自适应谐振理论（ＡＲＴ）和误差反向传播（Ｂ）两种神经网络，开发了汽轮发电机组振动故障诊断模型。该模型可以进行多征兆域综合诊断，既能诊断单故障又能诊断并发故障，并且具有识别新故障的能力。经试验台数据和经典样本验证，模型合理可行。     

超声加工对球墨铸铁表面粗糙度的影响及其机理

对球墨铸铁表面进行超声加工处理,通过白光共焦三维显微镜、扫描电子显微镜、光学显微镜和维氏硬度计等研究了加工区和未加工区的三维形貌、表面粗糙度、显微组织等。结果表明:超声加工对试样的尺寸影响很小,可实现连续抛光;加工区与未加工区的交界处有高约30μm的蝶形凸起;超声加工能显著降低试样的表面粗糙度,轮廓算术平均偏差由加工前的1.465μm减小到0.948μm,降低了35.29%;超声加工后,试样表层晶粒明显细化,表面硬度提高,超声加工对试样硬度的影响深度为0.6mm左右。     

基于天气分型的风光出力互补性分析方法

基于天气分型的风光出力互补性定量分析方法能够科学指导风光互补发电系统优化调度。针对现有天气分型方法中主成分分析法无法提取非线性特征,分布领域嵌入(t-SNE)算法未考虑样本实际分布等不足,提出了基于核主成分分析(KPCA)和自组织特征映射(SOFM)神经网络的天气分型及风光出力互补性分析方法。首先,基于数值天气预报数据,利用KPCA进行特征向量提取;然后,以特征向量为输入条件,构建基于SOFM神经网络的天气类型划分模型;最后,基于波动互补率和爬坡互补率评估指标,从波动性和爬坡性2个角度定量分析不同天气类型下风光出力互补程度和最佳并网容量比例。结果表明不同天气类型下风光出力波动互补性及最佳并网容量比例差异明显,验证了所提方法的有效性。     

区块链技术在数字资产安全交易中的应用

针对传统数据资产交易平台依靠中心化的管理机构完成交易过程,不能保证数据资产交易过程中的安全性的弊端,利用区块链技术去中心化、去信任、难以篡改等技术特征.提出了一种基于区块链技术的新型数字资产安全交易方法.首先阐明传统数字资产交易平台的弊端,剖析了区块链技术在数据资产安全交易中的关键技术;其次,分别从数据存储、交易信息加密、验证节点间的共识算法方面提出具体的实施方案;最后,针对数据资产交易过程中的验证节点共识算法进行验证分析,实验结果表明,本文所提出的方法能很好的适用于数字资产安全交易.     

CVD-Si3N4薄膜工艺及性能研究

以三氯硅烷和氨气作为硅源和氮源，利用低压化学气相沉积工艺（LPCVD）在烧结氮化硅表面制备氮化硅薄膜。考察了工艺参数对沉积速率的影响，并对薄膜的组成、结构及硬度等性能进行了分析。结果表明，当载气为N2或N2＋H2、沉积温度为800℃、NH3／HSiCl3流量比为4时是较佳的工艺条件，此时薄膜沉积速率可达23．4nm／min，其膜层主要由Si-N组成，并含有部分Si-O，硬度为HV2865。     

LPCVD-Si3N4工艺及性能研究

使用低压化学气相沉积工艺(LPCVD),以三氯硅烷和氨气作为硅源和氮源,在烧结氮化硅表面制备氮化硅薄膜.分别考察了载气、沉积温度以及原料配比等工艺参数对沉积速率的影响,并对薄膜的组成、结构及硬度等性能进行了分析.结果表明,较好的工艺条件是,采用N2或N2+H2为载气、沉积温度为800℃,NH3/HSiCl3流量比为4,此时薄膜沉积速率可达23.4 nm/min,其主要由Si-N组成,并含有部分Si-O,硬度为28 650 MPa.     

耐热胶黏剂制备及性能研究

以稀土改性醇溶性磷酸盐添加一定份数的酚醛树脂、有机硅树脂、磷腈环氧作为树脂基体;以Al_2O_3,B_4C为主体,以Al_2O_3短切纤维和SiN短切纤维为增韧剂制备耐高温无机填料。将树脂与填料按照一定比例混合均匀超声分散,80℃/4h固化。通过对胶黏剂的力学性能测试可知其室温剪切强度为15.8MPa、400℃/10min剪切强度为8MPa、600℃/10min剪切强度为13.6MPa、1000℃/10min的剪切强度为10.2MPa。通过TG,SEM,XRD等分析手段对胶黏剂粘接强度及粘接机理进行分析。结果表明当温度在400℃以上时胶黏剂体系中的B_4C发生氧化生成流动性及浸润性较好的B_2O_3;改性醇溶性磷酸盐和B_2O_3对高温的粘接强度起到良好的促进作用。     

基于修正风速的风电场等效功率特性模型研究

风电机组功率曲线中的风速应为轮毂高度处的来流风速,而现在普遍采用机舱处风速仪测得的风速,由此建立的风电场功率模型会引入误差。为了减少这种误差,更准确地反映风电场的实际功率特性,提出了一种基于修正风速的风电场等效功率特性模型,该模型利用风轮单元流管模型将实测风速修正成风轮前风速,以此建立风电场等效功率模型。以某两个风电场为例进行验证,结果表明该模型预测发电量精度比现有风电场等效模型分别提高了1.28%和1.73%,且计算简易可行,为提高风电功率预测精度和风电场优化运行提供重要理论依据。