考虑风机动态特性的大扰动暂态过电压机理分析

在大容量直流和高占比新能源集中接入的电网背景下,暂态过电压问题极大地制约了直流输电能力和风电并网容量,亟须进一步深入研究考虑风机动态特性的大扰动暂态过电压机理及影响因素。文中从理论推导和仿真分析2个方面开展研究,首先推导了交直流故障后换流站和风机侧暂态电压幅值的理论计算公式;然后分析了交直流故障引发暂态过电压的机理及主要影响因素;最后结合仿真分析了风机低电压穿越期间不同有功、无功特性对暂态过电压的影响,通过实际系统算例进行了仿真验证。研究结果表明,风机低电压穿越特性将使得风电场成为换流站之外另一个导致暂态过电压的"无功源",低电压穿越期间风机有功出力越小及无功出力越大将导致暂态过电压越严重。     

基于数值模拟提高叶片多向镦锻模具寿命分析

以叶片多向镦锻制坯工艺为研究对象,通过Deform模拟分析得到影响模具使用寿命的主要原因。通过模拟分析得到叶片多向镦锻速比因素、原材料斜切下料是导致镦锻模具失效的主要原因。对叶片多向镦锻速比优化及原材料的垂直下料可以解决叶片多向镦锻的质量问题。     

点荷载作用下岩石记忆效应试验研究

利用点荷载仪和应变仪,选择花岗岩和砂岩进行了分级循环加载试验,详细分析了试验过程中试件载荷、应变、泊松比及损伤因子与声发射间的变化规律,分别得到了不同循环加载阶段的各个参数与累计振铃计数的关系,并利用数理统计理论评判了各参数对先期最大值记忆的准确性和稳定性。结果表明,3个试件在点载荷作用下具有明显的记忆效应,参数载荷对先期最大值的记忆准确程度和稳定性好于其他参数。     

弱受端系统直流再启动方案

直流再启动可有效提高直流系统的运行可靠性,但也可能给受端系统带来频率和电压冲击。文中对弱受端系统直流再启动方案进行了研究。首先,介绍了直流再启动过程的动作序列,分析了直流再启动对弱受端系统第二、三道防线的影响,指出直流再启动与低频减载配合不好可能导致受端系统连锁故障;其次,提出了直流再启动与弱受端系统第二、三道防线的协调配合原则,并给出了直流再启动方案的评估方法及流程;然后,研究了直流单双极运行方式下的再启动候选方案,并给出系统运行方式配合建议。最后,以某弱受端系统为研究对象,对直流单双极运行方式下的再启动候选方案进行评估,并给出了运行方式建议。仿真结果验证了所提判据和算法的有效性。     

特高压直流闭锁引发送端电网过频的系统保护方案

针对无配套电源的特高压直流高比例外送电网面临的运行风险,设计了抵御直流闭锁故障下电网过频风险的系统保护方案。提出了涵盖送端电网风、水、火等电源的系统保护双层结构;研究了面向多对象的实时信息通信复接技术,以满足主站和多个执行站实时通信的需求;根据不同类型电源的特点及对电网安全运行的影响,提出了直流调制和风、水、火等电源全局优化控制策略。基于实际电网仿真验证了所提系统保护方案的有效性和实用性。     

汽轮机叶片锻模失效分析

对汽轮机叶片锻模的结构特点进行了分析,并对失效后的锻模进行了蓝光扫描试验、宏观观察断口、扫描电镜、能谱分析、硬度检测等分析与研究,找出锻模失效的主要形式和根本原因,针对汽轮机叶片锻模的使用情况,提出了延长锻模使用寿命的方法。     

镍基高温合金LTES700R材料锻造工艺研究

通过对LTES700R材料锻造加热规范、锻造工艺参数及锻造工艺性能进行试验研究,确定工艺参数为始锻温度1 150℃、终锻温度≥900℃、锻后空冷。试生产检验结果满足规范要求。     

考虑暂态频率偏移的一次调频旋转备用优化方法

对一次调频中起作用的旋转备用优化配置进行了研究,提出了一种考虑暂态频率偏移的优化方法。该方法先通过离线分析计算出每台机组在一次调频过程中允许承担的最大有功,然后综合考虑每台机组的一次调频旋转备用成本和转动惯量,给出系统一次调频旋转备用的优化配置方案。另外,还针对不同旋转备用配置对系统暂态频率偏移的影响进行了分析。最后对某实际电力系统进行了仿真,仿真结果证明了所提算法的有效性。     

高温六角头螺栓毛坯热挤压成型模具设计

对高温六角头螺栓的热挤压成型工艺进行了分析,设计了合理的模具结构及成型工艺流程,通过实际生产完成了M64 mm×350 mm六角头螺栓毛坯的热挤压生产,提高了材料利用率,缩短了后续机加工时间,节约了加工成本。     

基于扩展状态空间分割法的含风电场电力系统运行备用风险评估

风功率的随机波动特性要求电网合理安排运行备用容量。评估大规模风电接入后电力系统的运行备用风险成为合理安排电网运行备用需要解决的首要问题。提出了一种基于扩展状态空间分割法的含风电场的电力系统运行备用评估方法。该方法可以处理风机多状态模型,同时考虑了风机自身的随机停运和风速预测的不确定性,将全状态空间划分为2个区域,分别采用枚举法和模拟法对2个子空间的系统状态进行选择,从而实现快速精确的风险评估。对我国某实际区域电网的计算分析验证了该算法的正确性和有效性。