严寒地区生态节能实验楼土壤源热泵供暖系统的实例研究

土壤源热泵长期运行过程中由于季节冷热负荷的不平衡性,会产生地下温度场失衡的问题,热泵机组的制热性能系数降低,甚至无法满足严寒地区的供热需求,这一问题在严寒地区更为明显,尤其表现在土壤源热泵只负责冬季供暖,夏季不运行的情况。以生态节能实验楼的能源系统为研究对象,通过对系统整个供暖季的连续实测和数据采集,分析土壤源热泵系统的运行特性,探究实例建筑中土壤源热泵系统的实际供暖效果及其存在的问题,利用SPSS软件对六种因素进行相关性分析,辨识出影响系统运行效果的关键因素,并给出优化建议。结果表明,随着用户侧进出水温差增大,系统的供热量增加,主机COP和系统EER均有不同程度的提高,提升了5%～22%。典型日机组供热量的不达标率仅占16.7%,机组供热量在工作时间均满足供热需求,说明机组的制热能力较好。取热量是对机组性能及室内温度影响最大的因素。     

TC4钛合金微弧氧化电解液研究

利用微弧氧化技术可在钛合金表面制备出具有高硬度、耐磨和耐腐蚀等优异性能的氧化物涂层。影响钛合金微弧氧化过程和氧化层结构及性能的因素有很多,其中电解液的组成属于关键因素之一。目前,适用于TC4钛合金的电解液主要为碱性溶液,如硅酸钠溶液体系、偏铝酸钠溶液体系、磷酸钠溶液体系及其混合溶液体系。     

寒冷地区某绿色建筑污水源热泵供暖季实际应用效果研究

为探究供暖季污水源热泵系统在寒冷地区绿色建筑中实际运行效果,本文以实测运行数据为基础,从能源侧、供能系统和用户侧3个方面展开分析,掌握供暖季每个环节实际用能效果,逐步分析能源利用效率,辨识系统运行效果影响因素,提出设计及运行优化建议。研究表明,该污水源热泵系统可满足室内供暖需求,但系统制热性能较差,系统制热能效比COPsys平均值约为2.3;运行过程中,机组COP和系统COPsys均与机组负荷率呈负相关性,当机组负荷率为55%时,系统制热性能最优,COPsys约为2.75。为提升供暖季整体运行效果,运行过程中应根据建筑热负荷,调整运行机组数量及型号,减小室温与设计值差异,并优化机组控制方法,使机组长期维持在高COP负荷率范围运行。研究结果可为后续污水源热泵系统设计及运行优化方面研究提供一定参考。     

寒冷地区绿色建筑土壤源-空气源双源热泵运行特性分析

我国能源储量日渐紧张,提高可再生能源消费占比、推进绿色建筑发展、提高可再生能源利用率等问题被日渐重视起来。本文以探究绿色建筑土壤源-空气源双源热泵运行效果为目的,对该建筑热泵系统进行连续2 a的监测;从热泵实际运行特性和运行性能两方面对比分析了2016年土壤源-空气源双源热泵机组运行和2017年土壤源热泵机组单独运行时机组的供回水温度、供热量、COP及耗电量等信息。结果表明:经采暖度日数修正后2016年机组平均COP为2. 79,2017年机组平均COP为2. 00;土壤源-空气源双源热泵实际运行效果优于土壤源单源热泵。     

新超混沌及其复混沌系统设计与电路实现

构造了一个新的四维超混沌系统,该系统含有6个参数,每个微分方程均含有非线性乘积项.基于Matlab仿真软件分析了该超混沌系统的动力学行为,数值仿真结果表明该系统随参数的变化可产生周期轨道、拟周期轨道、混沌吸引子等丰富的动力学行为.进一步将超混沌系统从实数域扩展到复数域,得到了一个新的复混沌系统,该复混沌系统具有2个正的李雅普诺夫指数,混沌动力学行为丰富.运用Multisim仿真软件搭建了所设计的超混沌系统及其对应的复混沌系统的仿真电路,仿真结果验证了新混沌系统的物理可实现性.     

基于标签传播算法的电网主动解列断面快速定位方法

传统的失步解列控制无法适应多变的运行方式和复杂的失稳模式,实现数据驱动的电网主动解列断面快速定位具有重要意义。为此,结合复杂网络社团检测理论和电气距离,提出一种基于标签传播算法的主动解列断面快速定位方法。基于等值两机系统联络断面电气距离对振荡中心位置有主要影响的机理,依据支路导纳建立图数据的相似性权重矩阵。根据同调机群在线辨识的分群结果标注同步发电机节点的类别标签。使用基于调和函数的标签传播算法对未标注节点进行半监督节点分类,不同类节点之间的边即所定位的解列断面。通过IEEE118节点系统算例和东北电网实际系统的仿真分析,验证了所提方法的可行性和有效性。该方法的计算速度非常快,具有较好的工程实用价值。     

电力电子设备接入电压支撑强度量化评估指标综述

当前,大规模新能源发电、柔性直流输电等电力电子设备接入系统存在规模受限、暂态过电压、控制失稳等问题,其严重程度与系统的电压支撑强度密切相关。该文以电力电子设备并网系统为背景,对电压支撑强度的量化评估指标——短路比指标、阻抗比指标的构建与应用进行综述。分析电力系统强弱的关键特性及其与量化评估指标之间的关联,阐述了电压支撑强度的概念。一方面,短路比作为量化评估系统电压支撑强度的重要指标,根据电力电子设备并网后的系统特征,发展不同形式的构建方法。采用短路比指标衡量电压支撑强度时,临界短路比是划分系统强弱的重要判据,与系统静态电压稳定密切相关,当前临界短路比应用于新能源系统时存在计算方法及数值不统一的问题。另一方面,通过推导阻抗比与临界短路比之间的数学关系,分析阻抗比对电压支撑强度的影响,确定短路比与阻抗比在电压支撑强度量化评估应用中的配合关系。该文对现有的电压支撑强度量化评估指标存在的问题进行分析与总结,建议在评估电压支撑强度时将短路比指标作为主要指标,将阻抗比指标作为辅助指标,为衡量系统对电力电子设备接纳能力的后续研究提供参考。     

样本不平衡情况下的电力系统暂态稳定集成评估方法

为了在电力系统发生暂态故障后能够快速、准确地对系统稳定性进行判断,并解决样本不平衡对模型造成的倾向性问题,提出了一种基于改进损失函数的电力系统暂态稳定集成评估方法.首先,基于故障清除后的短时量测数据,设计了一种结合1维、2维单通道和2维多通道卷积神经网络的集成模型,实现了端对端的抽象特征提取和暂态稳定分类.其次,改进了模型训练过程中的损失函数,加强了对失稳样本的拟合程度,增加了错分样本的权重,从而提高了全局准确率,并减少了失稳样本漏报现象的发生.此外,文中还分析了集成模型输出的判定阈值对失稳样本召回率的影响.最后,IEEE 39节点系统和IEEE 145节点系统的仿真结果验证了所提方法的有效性.     

数据视角下的电力系统暂态稳定边界分析

随着泛在电力物联网的提出,基于数据挖掘的电力系统分析将在能源互联网的建设中发挥越来越重要的作用。同时临界暂态稳定的边界问题是评价电力系统暂态稳定性的核心问题之一,当前在暂态稳定评估时,常常由于无法对电网临界状态给出准确判断,使安全评估存在模糊区域。为此从数据分析的角度,展开电力系统临界暂态稳定边界特征提取的相关研究。首先基于暂态稳定单机模型及能量函数,刻画分析电力系统临界暂态稳定的边界现象;然后基于BPA自动仿真程序解决了暂态稳定数据样本生成问题;最后完成了"源-网"输入特征的选择及输入特征相关性分析,并利用IEEE-39母线系统完成验证。     

寒冷地区某污水源热泵系统供暖季运行效果与节能减排分析

热泵技术是当今建筑节能的重要技术之一,为了探究其实际的运行效果和节能减排量,对寒冷地区某办公建筑的污水源热泵系统进行研究,通过实地调研2016—2017年度冬季该系统运行性能的数据,分析了该污水源热泵系统在冬季的运行效果,并与冬季采用传统燃煤锅炉供暖方式进行比较,得到该系统供暖季的机组平均COP和系统平均EER分别为2.82和2.2,较传统燃煤锅炉供暖方式可以节省标煤260.8t,减少CO_2排放量为717.2t、SO_x排放量为1.04t、NO_x排放量为7.8t、粉尘量为5.2t。