動力工程學報最新期刊目錄

TP347H FG耐熱鋼超超臨界機組服役50000 h后組織與力學性能研究————作者：傅碩;魯金濤;黃錦陽;徐雅欣;黨瑩櫻;李文亞;

摘要：為研究TP347H FG管材高溫服役安全性，對某600℃超超臨界火電機組工況環境熱暴露50 000 h的TP347H FG管材微觀組織、腐蝕產物及力學性能進行了研究。采用金相顯微鏡、X射線衍射、掃描電子顯微鏡及能譜分析等測試手段，對服役后工件的管壁內外側晶粒度、腐蝕機制、拉伸性能進行了綜合分析。結果表明：相較于未服役工件，服役后工件表層出現晶粒細化層厚度降低現象；向火側與背火側氧化層均呈現雙層結構...

配備碳捕集的電站系統變工況運行性能分析及優化————作者：袁鑫;李·薩仁高娃;劉戰;陳衡;徐鋼;王修彥;

摘要：為了得到合理的碳捕集電廠調峰方案并研究碳捕集電廠參與電網調節產生的經濟和環境效益，對1臺660 MW燃煤電廠進行碳捕集改造，對電廠各部分能量損失進行分析，得到機組的能量損失機理，分析了不同碳捕集率下機組的運行情況，并設計了碳捕集電廠的優化運行方案。在MATLAB軟件中對西北某地區碳捕集電廠采用優化運行方案前后參與電網調節的情況進行模擬。結果表明：優化運行方案可以提升系統的新能源接納能力，降低系統的...

基于機理修正的小型燃氣輪機變工況神經網絡模型構建方法研究————作者：葉旖茵;韓巍;李濟超;馬文靜;韓澤鵬;宋新陽;

摘要：燃氣輪機變工況熱力性能具有較強的非線性特點，基于物理模型的方法計算耗時長且計算誤差較大，而基于數據驅動的方法對樣本數據數量依賴強且計算過程中沒有物理機理上的約束。為了克服這兩種方法存在的問題，根據小型燃氣輪機壓縮和膨脹過程的物理機理，提煉出變工況運行的內外部影響參數與發電效率、排煙溫度及排煙流量之間存在的約束關系，并結合神經網絡基本框架，提出了基于機理修正的小型燃氣輪機變工況神經網絡模型(即改進模...

兩級低速軸流壓氣機內周向總壓畸變特征變化————作者：成文韜;劉永文;

摘要：軸流壓氣機在實際運行過程中面臨復雜的進氣畸變情況，其中周向總壓畸變能夠嚴重地降低其性能和氣動穩定性。為此，以某臺帶進口導葉的兩級低速軸流壓氣機為對象，依據國內關于軸流壓氣機總壓畸變試驗的規范，使用畸變擋板制造總壓畸變，通過試驗和數值模擬計算了總壓畸變對壓氣機性能的影響。針對壓氣機內周向壓力分布受葉片擾動影響的特點，提出用傅里葉分析的方法量化描述周向畸變特征，分析了周向總壓畸變在壓氣機內沿軸向的發展...

氣體燃料控制閥模化試驗及數值模擬研究————作者：陳良奇;王楠;婁聚偉;張嘉耕;王江峰;戴義平;

摘要：氣體燃料控制閥作為控制燃氣輪機燃料通流的核心部件，直接影響燃氣輪機運行的穩定性和安全性。采用低壓空氣代替燃氣，對氣體燃料控制閥進行模化設計和試驗，對比驗證了數值模擬計算的準確性，并對原型參數的氣體燃料控制閥進行了數值模擬和流動損失分析。結果表明：在幾何相似、壓比和馬赫數相同以及雷諾數處于自模化區的前提下，模化試驗可以較好地反映原型閥門的通流和損失特性，質量流量模擬值與試驗值的均方根誤差為3.26%...

基于類龍骨仿生結構的風力機塔架設計及力學性能研究————作者：唐宏銘;閆陽天;岳敏楠;繆維跑;李春;

摘要：為改進海上風力機在風浪載荷下的動力學響應特性，提出了新型類龍骨仿生內肋塔架。通過考慮湍流風、波浪載荷和非線性土-構耦合作用的有限元方法模擬塔架動態響應和屈曲特性。結果表明：在風浪載荷作用下，相較于傳統塔架，仿生塔架塔頂位移較小，可有效抑制風浪載荷的影響，且應力分布更加合理，高剛度內肋結構可保證塔架的穩定性，但一定程度上會導致局部應力增加；相較于傳統塔架，仿生塔架屈曲模態位移相對較小，表明仿生塔架可...

風力機偏航三維動態尾流特性及現場實驗驗證————作者：高曉霞;呂陶;馬萬里;朱霄珣;王瑜;趙飛;

摘要：對三維偏航全尾流模型進行了改進，考慮偏航風力機尾流的動態時延特性并進一步考慮其對尾流場空間分布的影響，提出一種風力機偏航三維動態全尾流模型，即Y-3DJGF-T模型。在某陸上風電場使用2臺垂直式激光雷達進行現場實驗，并結合數據采集與監視控制(SCADA)系統數據分析了偏航狀態下尾流延遲時間及速度變化，以驗證Y-3DJGF-T模型在尾流中心線和垂直剖面風速的預測準確性。結果表明：Y-3DJGF-T模...

可用及不可用時段風能太陽能互補性評估方法研究————作者：任國瑞;閆旭辰;王瑋;萬杰;

摘要：定義風能與太陽能出力波動幅度比，對相關系數進行改進來量化可用時段的互補性，并基于一種新能源出力不可用時長及對應時段另一新能源的出力幅度來定義不可用時段風能與太陽能的互補性評估指標。將所提出的指標用于評估黑龍江省風能與太陽能的互補性，同時分析了風能與太陽能裝機容量比對互補性的影響。結果表明：相比黑龍江西部地區，東部地區風能與太陽能可用及不可用時段都表現出較大的互補性；在一年中，4月份風能與太陽能可用...

耦合熱泵的壓縮空氣儲能系統性能分析————作者：劉旭;史志杰;劉健;張倩;

摘要：為解決先進絕熱壓縮空氣儲能末級膨脹機排氣余熱浪費問題并提高系統效率，提出一種耦合熱泵的壓縮空氣儲能系統。選用某120 MW先進絕熱壓縮空氣儲能項目為研究對象，基于THERMOFLEX軟件進行仿真模擬，對新型耦合系統進行了能量分析和■分析，隨后研究了環境溫度和導熱油初溫對耦合系統性能的影響。結果表明：通過熱泵系統可以充分利用壓縮空氣儲能系統末級膨脹機排氣余熱，同時為熱用戶提供熱水；與原系統相比，耦合...

FeCeLaO/粉煤灰基SiO₂-Al₂O₃中低溫煙氣脫砷及抗硫性能————作者：王凱;張凱華;張鍇;

摘要：采用堿熔-酸洗法對粉煤灰表面進行改性，制備活性Si-Al載體，同時以Fe、Ce、La復合氧化物為活性組分，采用共沉淀法制備FeCeLaO/活性Si-Al載體復合吸附劑，通過X射線熒光光譜、比表面積測定、X射線衍射圖譜等對吸附劑進行表征，進而研究溫度、Si/Al質量分數比、FeCeLaO負載率對復合吸附劑脫砷和抗硫中毒能力的影響。結果表明：活性Si-Al載體的脫砷能力隨Si/Al質量分數比的增大和吸...

脫硫廢水旋轉噴霧蒸發產物特性及其對粉煤灰資源化利用的影響————作者：孫宗康;鄭鎖祺;詹凌霄;楊林軍;

摘要：在脫硫廢水旋轉噴霧干燥中試平臺上開展了噴霧蒸發試驗，對噴霧干燥產物顆粒特性的形貌、組分以及流動性等進行了表征，并探討了脫硫廢水旋轉噴霧蒸發對電除塵器運行和粉煤灰資源化利用的影響。結果表明：廢水蒸發析出鹽分多為大片狀結構，部分粉煤灰顆粒通過晶橋連接，出現明顯團聚；干燥產物晶型包括MgSO₄、CaSO₄·0.5H₂O、SiO_2...

基于蜣螂優化算法的ORC發電系統工質篩選及綜合性能評價————作者：彭斌;徐建委;

摘要：基于有機朗肯循環(ORC)發電系統工質的篩選存在評價指標不一、不能全面反映系統綜合性能等問題，在150℃熱源溫度下，依據工質選取原則對工質進行初步篩選，通過MATLAB聯立REFPROP9.0建立ORC系統的熱力學、熱經濟和環境模型，采用熱效率和(火用)效率作為熱力學性能指標，單位輸出功所需換熱面積為熱經濟性能指標，當量二氧化碳排放量為環保性能指標，對不同工質對系統的熱力學性能、熱經濟性能和環保性...

投稿須知

摘要：<正>《動力工程學報》是由上海上發院發電成套設備工程有限公司和中國動力工程學會主辦的綜合性學術期刊,出版宗旨是報道動力工程領域最新科技成果,鼓勵創意、促進創造、實現創新,為學科的發展和技術的進步服務。本刊為工程類核心期刊和中國科技論文統計用刊源之一。刊登內容主要包括:鍋爐技術、汽輪機和燃氣輪機、電站輔機、自動控制、監測和故障診斷技術、工程熱物理、材料技術、核電技術、新能源及儲能、綜合能源系統等。為...

基于通道注意力機制與多尺度減法輕量化網絡的滾動軸承故障診斷————作者：章力;鄧艾東;王敏;卞文彬;張宇劍;

摘要：針對傳統多尺度卷積神經網絡模型存在的特征定位不精確、訓練時間長、抗噪性能差等問題，提出了一種基于通道注意力機制與多尺度減法輕量化網絡的滾動軸承故障診斷模型。首先，將滾動軸承的一維振動信號轉換為二維灰度圖作為輸入，豐富特征信息；同時，構建多尺度減法神經網絡模型，關注層級差異；其次，引入輕量化模塊，減少內存訪問；然后，結合通道注意力機制，調整特征權重；最后，將故障樣本輸入到網絡模型中，實現精確分類。利...

基于變量選擇和POA-NARX的SNCR脫硝系統出口NO_x濃度動態軟測量模型————作者：趙征;梁磊;劉賽恒;

摘要：針對垃圾焚燒爐選擇性非催化還原（SNCR）脫硝系統內部工況不穩定、影響出口NO_x濃度因素多以及無法及時準確測量出口NO_x濃度等問題，提出了一種基于變量選擇和鵜鶘優化算法-非線性自回歸（POA-NARX）的SNCR脫硝系統出口NO_x濃度動態軟測量模型。通過機理分析SNCR脫硝系統出口NO_x濃度的影響因素，初篩特征...

熱電聯產機組靈活性提升方法研究綜述————作者：孫健;吳寶鋼;王國順;秦宇;楊勇平;

摘要：2022年，我國火力發電量占全年總發電量的58.4%,其中火電機組中超過40%為熱電聯產機組；而可再生能源在我國的發電占比逐年上升，其波動性對熱電聯產機組的靈活性提出了更高的要求。目前對靈活性的改造技術主要分為運行方式、系統結構及設備改造，對其中高中壓旁路改造、儲熱改造、熱泵改造和低壓缸零出力方案等改造方案及應用進行了分析。結果表明：多種靈活性改造方案聯用相比于單一改造方案的整體能源利用率高，更易...

多源數據驅動的風電機組偏航穩態誤差校準方法及現場應用測試————作者：曲晨志;林忠偉;劉吉臻;謝鎮;陳佩;陳振宇;陳玲;

摘要：提出了一種數據驅動的偏航穩態誤差校準方法，在不經過大規模硬件改裝的條件下，達到改善發電效率的目的。以2 MW水平軸風電機組為研究對象，建立了基于數據采集與監視控制系統(SCADA)數據驅動的穩態誤差計算方法，給出量化的誤差校準參考；在目標機組上安裝了機艙式激光雷達，通過對比多源風向數據，建立了雷達參與穩態誤差校準的策略。在綜合考慮SCADA和雷達2種數據源計算的誤差校準參考情況下，對商用機組進行了...

基于卷積自編碼的火焰圖像穩定性定量評估————作者：王安;溫武斌;劉宏文;韓哲哲;許傳龍;

摘要：提出了一種火焰圖像穩定性定量評估方法，首先采用卷積自編碼對火焰圖像進行特征提取，然后利用定量評估指標予以特征分析。定量評估指標建立在圖像特征的聚類分析和統計分析基礎上，其數值區間為[0, 1]。卷積自編碼采用一種基于重建相似性的新損失函數，以提高訓練效率。同時，在乙烯燃燒平臺上開展試驗研究，以驗證火焰圖像穩定性定量評估方法的有效性。結果表明：卷積自編碼能夠以無監督方式提取火焰圖像特征，其性能明顯優...

基于ICEEMDAN-KPCA-ICPA-LSTM的光伏發電功率預測————作者：姚欽才;向文國;陳時熠;曹敬;鄭濤;

摘要：光伏發電預測對于新型電力系統的平穩運行至關重要。針對光伏發電短期預測，提出了一種融合改進的完全自適應噪聲集合經驗模態分解(ICEEMDAN)、核主成分分析(KPCA)和改進的食肉植物算法(ICPA)與長短期記憶網絡(LSTM)的光伏發電預測方法。首先，該方法通過ICEEMDAN提取氣象數據中非線性信號的隱含特征；其次，采用核主成分分析降低分解后產生的冗余信息，并根據主成分貢獻率大小選取模型輸入參數...

PEM電解制氫系統壓力抗干擾控制策略研究————作者：宋潔;宗正;梁丹曦;徐桂芝;俎焱敏;梁立曉;李根蒂;郜捷;徐超;

摘要：質子交換膜(PEM)電解制氫技術作為一種高效、環保的高純度氫氣制備方法，其壓力控制對系統效率、壽命和安全至關重要。為提高系統的抗干擾性能，對電解制氫系統的壓力控制進行了研究。首先，建立了壓力動態模型并通過實驗進行驗證。隨后，采用了比例-積分-微分(PID)、回路整形、前置濾波、超前-滯后等策略設計了氫氧壓力控制器。最后，通過對控制器進行仿真分析，以確定具有良好穩定性和動態響應的最優參數配置。結果表...

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