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期刊信息/Journal information
热力发电
西安热工研究院有限公司;中国电机工程学会
热力发电

西安热工研究院有限公司;中国电机工程学会

蒋敏华

月刊

1002-3364

rlfdzzs@tpri.com.cn

029-82102475 82102480/1/2

710032

陕西西安兴庆路136号

热力发电/Journal Thermal Power GenerationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊由中国华能集团公司、中国大唐集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司、中国电力投资集团公司联手重组的西安热工研究院有限公司与中国电机工程学会主办的专业发电期刊，主要报道国内热能动力科学技术的基础研究和热力发电(火力、核能、地热及其它可再生能源发电)技术的开发利用，包括：化石燃料及其清洁燃烧、热力设备及热力系统、电站辅机、电站自动控制、电厂化学、电厂金属材料、电力环境保护，以及电厂状态评价、技术监督，机组启动调试、性能鉴定等，并适时地报道国外热能动力科学技术的发展动态。杂志创刊已30多年，在学科和行业具有广泛影响，深得读者、作者和专家的认可。
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    全球地热发电现状与研究进展

    李娜娜陶诚孔彦龙白冰...
    1-11页
    查看更多>>摘要：地热发电作为地热资源开发利用的主要方式之一,其发展对于促进能源结构低碳清洁、推动"双碳"目标的实现意义重大.在明确世界及中国地热能发电发展历程,以及干蒸汽发电技术、闪蒸式发电技术、双循环(双工质)发电技术、全流发电技术等主要地热发电技术概况的基础上,详细阐述了干热岩发电技术、热伏发电技术、超临界CO2循环发电技术、联合发电技术,以及地热-太阳能、地热-风能、地热-生物质能、地热-海洋能等多能互补发电技术等新兴地热发电技术及其研究进展,结合我国地热发电现状及存在问题,提出了我国地热发电发展的建议,以期对我国地热发电的未来发展提供参考借鉴.

    地热资源地热发电发电技术现状与问题建议

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    中高温热化学储热材料研究进展

    陈秋宇李文涛李竺豫张怡...
    12-20页
    查看更多>>摘要：可再生能源在利用过程中存在瞬时性、不稳定性以及供应与需求不匹配等问题.热化学储热技术具有储能密度大、储热温度高等特点,能够实现高效长时储热,可以将不稳定的可再生能源转化为稳定的中高温热能,并满足用户侧的波动需求.针对工作温度范围为400～1 100℃的中高温热化学储热材料,阐述了其分类、基本原理和特点,系统总结了碳酸盐、氢氧化物、氧化物、金属氢化物、氨和甲烷等典型热化学储热材料及其储热性能,分析了其结构定向调控及改性方法,并对典型的工程应用进行了介绍;分析了固-气和气-气反应体系的反应器设计及系统集成的研究进展,并针对优质热化学储能材料在开发及工业应用方面存在的问题,指出了未来的发展方向.

    热化学储热中高温储热材料

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    基于相似日的光伏组件积灰损失预测

    曾侨飞李斌李新福陈佳豪...
    21-29页
    查看更多>>摘要：为研究灰尘对光伏发电性能的影响,通过搭建的实验台采集清洁与污染光伏组串每天的发电数据,同时监测气象数据,分析积灰及天气对光伏组件发电性能的影响.结果表明,冬季PM2.5 质量浓度的上升和春季沙尘暴天气的频发使得光伏组件表面灰尘积累较多,累计发电量损失增长较快,而夏季由于降水增加,灰尘难以积聚在光伏组件上,累计发电量损失增长缓慢.此外,利用DTW(dynamic time warping)算法来寻找相似日.首先通过熵值法计算出各气象参数的权重,然后按日期逆序逐个计算出每个历史日各个气象参数对应的DTW值,再乘以其权重并相加得到历史日的综合DTW值.通过比较各历史日的综合DTW 值,选出与当前日最接近的气象相似日.在避开极端天气的情况下,选择数据集中的一部分作为验证集,并对寻找相似日的判据进行优化,选取每天 09:00-15:00的数据分为 3 个时间段进行分析,并设定平均太阳辐照度不小于 600 W/m2 的条件.优化后,预测模型的评价指标决定系数为 0.83,均方根误差为0.22,预测效果显著提升.最后利用该算法为光伏电站制定清洗策略,经过累计发电量损失与清洗成本的对比,确定在长期不降雨情况下,电站应每 28天进行一次清洗.

    光伏组件积尘气象因素相似日DTW算法

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    局部遮荫下基于改进金枪鱼算法的光伏最大功率点跟踪控制

    朱福宝付文龙张海荣吴川锋...
    30-38页
    查看更多>>摘要：光伏阵列在局部遮荫环境下的 P-U 特性曲线呈现多峰特性,导致传统最大功率点跟踪(MPPT)算法在跟踪最大功率时失效.为此,提出一种基于改进金枪鱼算法的光伏MPPT双层控制模型,在上层中将莱维飞行(Levy)策略和多项式变异策略嵌入金枪鱼算法中,构建莱维-多项式变异金枪鱼算法(LPTSO)来搜索全局功率最大点;在下层中采用扰动观察法对全局最大功率点进行局部跟踪,以降低局部遮荫环境下的功率振荡.将该双层控制模型应用于光伏MPPT仿真系统中,仿真实验结果表明,针对多峰MPPT控制,所提模型在收敛速度、跟踪效率、功率振荡等方面都有较大提升,该光伏MPPT双层控制模型能够有效解决局部遮荫环境下最大功率跟踪失效的问题.

    光伏阵列局部遮荫最大功率点跟踪金枪鱼算法扰动观察法

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    市政污泥与油茶壳混合燃烧特性研究

    石炎军汪红梅徐开群肖幸...
    39-47页
    查看更多>>摘要：采用热重分析法研究掺混比和升温速率对市政污泥和油茶壳混燃特性的影响,使用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)和Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)2种方法对样品的燃烧动力学进行建模,计算了各类样品的稳燃性指数和综合燃烧特性指数,分析了燃烧过程中混合燃料成分间的交互作用.结果表明:污泥掺混油茶壳后,混合燃料的燃尽温度明显降低,燃烧稳定性能和综合燃烧特性有明显改善;随着油茶壳掺混质量比从 20%升至80%,燃尽温度从590℃下降到532℃,燃尽程度也逐渐变大,失质量由 63.13%增加到92.19%,稳燃性指数和综合燃烧特性指数分别增加 1.66 和 2.32 倍;随着升温速率的增加,混合样品的燃尽温度、稳燃性指数和综合燃烧特性指数均提高,而燃尽程度变小,且着火温度无明显变化;污泥与油茶壳混合燃烧各组分间发生了交互现象,在挥发分燃烧阶段表现为抑制作用,而固定碳燃烧阶段表现为促进作用;FWO法和KAS法计算污泥的平均表观活化能分别为122.32、118.08 kJ/mol,油茶壳的平均表观活化能分别为 166.46、164.94 kJ/mol,混合样品的平均表观活化能随着油茶壳掺混质量比的增加而增大.

    市政污泥油茶壳燃烧特性燃烧动力学

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    风电叶片涡流发生器的作用与参数设计

    张照煌杨方超李魏魏
    48-57页
    查看更多>>摘要：为抑制叶片表面流动分离,提升叶片气动性能,提出在叶片表面安装涡流发生器的设计方案.以DU97-W-300叶片段设置涡流发生器为研究对象,采用正交实验设计方法,探究该叶片段涡流发生器高度、长度、安装角、弦向安装位置、间距、节距对叶片气动性能的影响,从而确定涡流发生器参数设计基本规律.研究结果表明:影响叶片气动性能大小的涡流发生器参数依次为涡流发生器间距、节距、长度、高度、弦向安装位置、安装角;最优涡流发生器参数组合规律为高度 0.75ξ(ξ为叶片边界层厚度)、长度1.60ξ、安装角 20.0°、弦向安装位置10%叶片弦长、间距1.60ξ、节距0.80ξ,可以使该叶片最大升力系数增大40%,最大失速攻角增大 9.5°.

    涡流发生器正交实验气动性能风电叶片

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    综合能源系统能效评价方法初探

    韦良炜付昶王伟锋薛志恒...
    58-64页
    查看更多>>摘要：为合理评价综合能源的整体性能,突出系统低碳高效的核心特征,指导可再生能源安全消纳,提出了一种加权能源利用率评价指标.园区级综合能源系统是综合能源应用中一个典型场景,考虑到系统中的可再生能源具有能量转化效率低的特点,分别采用能效比和一次能源利用率评价可再生能源系统和化石能源系统的性能,再以供能量占比作为权重反映该系统在整个能源系统的相对重要性,计算出园区级综合能源的加权能源利用率.通过算例对比分析了所提指标与传统一次能源利用率和㶲效率指标的区别,结果表明,该指标的评价结果能够反映系统的可再生能源消纳水平,体现低碳、高效的核心特征,对于指导系统节能降耗具有重要意义.

    综合能源系统性能分析能效评价

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    超低负荷工况下汽轮机末级运行特性及其优化机制探索

    彭世亮王卫良吕俊复柯希玮...
    65-78页
    查看更多>>摘要：构建以新能源为主体的新型电力系统,对燃煤发电机组深度调峰和超低负荷运行提出了越来越严苛的要求,进而对汽轮机组低负荷安全运行提出了越来越严峻的挑战.采用数值模拟方法,基于低负荷工况下汽轮机末级运行性能的深入分析,着重研究探索了不同解决方案在超低负荷工况下的工作机理与优化效果.研究发现,当机组从中低负荷下降到超低负荷时,末级叶片附近出现间隙涡、回流涡和分离涡等涡群,其范围随着负荷的减小逐渐扩大.低负荷工况降低机组背压和低压缸切缸运行是弱化汽轮机涡流、提高末级性能的有效途径,二者结合使用效果更佳.例如,在 20%热耗率验收(THA)工况条件下,将背压从4.9 kPa降低到 2.5 kPa,使得末级涡群影响范围明显减小,转子叶片转矩从-38 N·m增加到73 N·m,末级运行性能明显改善.在 10%THA工况下,采用降低背压和低压缸切缸相结合可使叶顶间隙涡完全消失,回流涡和分离涡的径向长度都减小 50%以上;优化后的动叶转矩增加了约 130 N·m,末级运行性能改善效果显著.

    汽轮机低负荷工况涡流背压切缸

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    S-CO2部分膨胀循环余热利用系统热力学特性研究

    王慧芳孙恩慧赵乘新徐进良...
    79-86页
    查看更多>>摘要：针对通过热力循环实现余热利用的系统,解决循环热效率与热源利用率之间的相互制约问题是构建高效余热吸收系统的关键.以超临界二氧化碳循环为例,为拓宽余热吸收温区从而提高余热利用效率,构建了新型循环即部分膨胀循环,耦合燃气轮机排气后,余热利用系统的发电效率为 28.62%,循环热效率 34.03%,热源利用率 84.11%.为论证部分膨胀循环的优势,进一步构建了基于单回热布雷顿循环与再压缩布雷顿循环的余热利用系统,并对3种循环进行对比,通过热力学第一定律、第二定律计算分析,发现部分膨胀循环的发电效率均高于其他 2种经典循环;通过分析循环流程,揭示了部分膨胀循环效率较高的原因,即部分膨胀结构拓宽了吸热温区,使得热源利用率大幅升高,从而提高了发电效率.

    余热利用超临界二氧化碳循环部分膨胀热源利用率

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    微燃机回热循环的参数估计与性能分析

    常有润张士杰王波路源...
    87-95页
    查看更多>>摘要：以某微燃机循环系统试验台为对象,构建了微燃机回热循环系统模型,并基于此开展了回热循环系统的性能预测与分析.考虑到系统的关键部件性能参数未知,利用极大似然估计法,结合实验数据对其进行了估计,所得预测值和实验值的误差在 3%以下,表明模型能够较为准确地预测回热循环的热力性能.然后基于建立的模型,开展了全工况的回热循环系统模拟,获得了不同环境温度下随负荷变化时微燃机功率、发电效率、排烟热量和排烟温度等的变化规律以及压气机的工作区间.所获得的微燃机关键部件信息和系统性能变化规律可为相关研究提供一定的参考.

    微燃机回热循环实验参数估计性能分析

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