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期刊信息/Journal information
太阳能学报
太阳能学报

殷志强

月刊

0254-0096

tynxbb@public.sti.ac.cn

010-62001037

100191

北京市海淀区花园路3号

太阳能学报/Journal Acta Energiae Solaris SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报是我国新能源领域的国家级学术刊物,由中国科协主管,中国太阳能学会主办,北京市太阳能研究所承办,自1980年创刊以来,为我国新能源领域的学术交流、人才培养及促进科研成果产业化等方面做出了贡献。主要报道我国太阳能、生物质能、风能、氢能、海洋能及地热能科学技术研究成果。登载学术论文、研究报告、实验仪器和实验技术、技术札记、简报及综述性论文。《太阳能学报》编辑严谨,被《EI》收录比例高。
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    短时强降雨天气风电场发电功率预测模型设计

    胡甲秋唐健卓毅鑫黄馗...
    543-548页
    查看更多>>摘要:为确保发电场正常供应电力,设计短时强降雨天气风电场发电功率预测模型,提升发电功率预测效果.通过欧式距离与角度原则扩充短时强降雨天气小样本;利用改进深度可分离卷积算法,在正常天气样本内,提取气象-功率时空特征,并输入长短期记忆网络内,建立正常天气风电场发电功率基准值预测模型,得到发电功率基准值;在Transformer算法内,输入扩充样本,建立短时强降雨天气下发电功率损失值预测模型;利用基于注意力机制的Sequence to Sequence网络,结合扩样本,构造发电功率损失时间点预判模型,结合损失值预测模型,得到最终发电功率损失值;利用基准值减去损失值,得到短时强降雨天气下风电场发电功率预测结果.实验证明:该模型可有效扩充短时强降雨天气小样本;该方法可精准预判发电功率损失时间点,得到发电功率损失值,完成发电功率预测;不同风速下,该模型发电功率预测的关键失误指数与偏移程度均较低,即发电功率预测精度较高.

    短时强降雨风电场发电功率预测模型可分离卷积注意力机制

    基于WOA-VMD-SSA-LSTM的中长期风电预测

    胡锐乔加飞李永华孙亚萍...
    549-556页
    查看更多>>摘要:针对风速预测中由于随机性和波动性使得风速预测精度不高和模型泛化性不佳的问题,提出一种基于变分模态分解(VMD)、鲸鱼优化算法(WOA)、长短期记忆神经网络(LSTM)和麻雀优化算法(SSA)的组合预测模型.首先利用WOA对VMD的核心参数(K值和惩罚系数α)进行自动寻优.经对风速时间序列进行分解之后,引入SSA优化LSTM的核心学习参数,最后整合各子分量的预测风速数据得到最终风速预测值,经过多项模型评价指标的验证,模型的RMSE、MAE、MAPE、R2分别为0.0758 m/s、0.0578 m/s、1.492%和0.979,与其他单一优化预测模型WOA-VMD-LSTM和VMD-SSA-LSTM相比较,相关模型评价指标均有较显著的改观.

    风速预测分析变分模态分解长短期记忆神经网络鲸鱼优化算法

    基于动态邻域指标重构的风电机组故障检测方法

    钱小毅孙天贺姜兴宇王宝石...
    557-563页
    查看更多>>摘要:复杂多变的运行工况是造成风电机组故障检测中误报和漏报现象的主要原因之一,为此,提出一种邻域规模与阈值动态协同的风电机组故障检测方法.定义阶梯近邻和状态分离度两种重构指标,以评估模型的故障分离能力,据此构建邻域规模的迭代修正策略.提出阈值静态分量与动态分量的融合方法,通过动态邻域规模和动态阈值减少由状态突变引起的误报和漏报.利用兆瓦级风电机组常见的10种故障进行仿真实验,验证所提方法可更有效分离正常状态与异常状态,进而降低误报率和漏报率.

    风电机组故障检测重构复杂工况动态邻域规模动态阈值

    海上风电五连筒导管架基础及筒顶节点受力分析

    练继建许淑云王海军郭耀华...
    564-573页
    查看更多>>摘要:以广东某深远海域大容量风电机组五连筒导管架基础为研究对象,采用有限元软件对五连筒基础在倾斜率、极限承载力和屈曲特性等方面开展深入研究,并对筒顶处导管架与基础连接节点进行多参数敏感性分析,从而得到受力及承载最优的结构体型.研究结果表明:满足相同容量机组荷载运行要求的前提下,五连筒基础与单筒基础结构相比,前者在倾斜率、承载力及抗屈曲特性上优势明显;随着筒顶节点的外移,筒型基础边筒竖向变形逐渐增大,中筒则相反;当筒顶节点靠近中筒时,主要由中筒受力,应力最大部位主要集中在边筒和中筒筒裙底部连接处;当筒顶节点向外偏移时,受力部位由中筒转移到边筒,且应力最大部位转移到沿加载方向的边筒筒裙顶部;基础的极限承载力均随导管架根部开度增加呈线性趋势增长,在水平及弯矩荷载分别作用下,旋转中心附近的被动土压力受筒顶节点位置影响较大,筒顶节点越往外偏移,被动土压力越小;旋转中心以下的主动土压力受筒顶节点位置影响同样较大,筒顶节点越往外偏移,主动土压力越大.

    海上风电应力分析承载力五连筒基础筒顶节点

    具有凸包结构的风力机翼型表面减阻数值模拟

    赵萌兰兴博侯卜瑛刘印桢...
    574-585页
    查看更多>>摘要:基于非光滑凸包面减阻原理,通过分析半球型凸包不同结构参数下的绕流场特性得出其最优参数,在此基础上定义流线型凸包来探讨二者结构在减阻方面的差异,并分析凸包结构对风力机的影响.对附加两种凸包的NACA0012翼型及加入了半球型凸包的风力机进行数值模拟,并对其气动特性进行分析.研究表明:当半球型凸包的高度为弦长的0.4%时,其减阻效果最佳,并在攻角为10°~16°之间具有良好的减阻效果.附加间隔比为3的凸包结构将使翼型减阻效果达到最佳.半球型和流线型凸包结构均在攻角为14°时取得最好减阻效果,其最大减阻率分别为12.69%和17.39%.与半球型凸包结构相比,流线型凸包结构的外形曲率变化较小,使流动较好地贴合在流体与物体的交界处,以致黏性阻力的能耗更小.同时考虑到加工制造的工艺难度和实际情况,将优选的凸包结构应用于风力机叶片表面,与原始风力机相比,加入凸包结构的风力机能量利用区半径增大了20.68%;叶尖涡对高速流区域的影响降低,湍动能分布更加均匀,在额定工况下其扭矩和推力分别提升了14.72%和5.41%,提高了能量利用率及运行稳定性.

    风力机翼型绕流场减阻凸包结构数值模拟

    拉伸及弯曲载荷作用下风电叶片主梁面外褶皱缺陷的失效预测研究

    郭志辉李慧王珑周勃...
    586-594页
    查看更多>>摘要:叶片主梁褶皱严重危及风力机运行安全,该文提出一种基于连续损伤力学(CDM)模型来预测含不同高宽比的面外褶皱单向板的失效方法.首先,基于ABAQUS建立5种含不同高宽比的面外褶皱的5层单向板数值分析模型,通过编写USDFLD子程序并采用连续壳单元(SC8R)进行拉伸失效载荷预测和渐进损伤失效历程研究,并与试验对比,验证该文分析方法的精准性.进一步,基于AeroDyn 2 MW-45.3 m叶片主梁厚度分布,建立3种含不同高宽比的面外褶皱的15层大厚度单向板的数值分析模型,为了探究剪切效应对层合板性能的影响,编写VUMAT子程序并采用三维Hashin准则分别预测拉伸载荷和弯曲载荷作用下,褶皱对主梁单向板抗拉与抗弯性能的影响规律.研究结果表明:褶皱的高宽比对单向板承载能力影响较大,随着褶皱高宽比增大,叶片主梁的抗拉和抗弯性能逐渐降低,并受单向板厚度方向应变ε33和面外应变ε13的耦合作用影响,在高应变区域出现分层,显著降低单向板的刚度和强度.

    风电叶片褶皱数值分析刚度退化模型失效预测

    α—O—4型木质素二聚体分子间相互作用机理研究

    崔达尹鹤霖吴爽刘斌...
    595-602页
    查看更多>>摘要:不同于传统单分子分解机制,聚焦双分子反应热解机理,采用密度泛函理论(DFT)的GGA/RPBE方法,选取α—O—4型木质素二聚体模型化合物苄基苯基醚(BPE)为研究对象,确定其中存在的分子间相互作用关系以及关键产物在热解过程中形成的化学途径,并重点研究木质素中取代基对分子间相互作用关系产生的影响.研究结果表明,在单分子反应中,取代基会提高各个键的活性,CH3取代基会促进C—O键的均裂.木质素分子与自由基之间存在强烈的相互作用,但取代基会抑制分子间相互作用关系,且取代基上H自由基参与反应的意向弱于木质素连接键上的H自由基.4种α—O—4型木质素脱氢二聚体自由基主要可能发生均裂的键是O—C芳香族键,而非Cα—O键.

    生物质能木质素热解密度泛函理论α—O—4分子间相互作用

    山东半岛附近海域风、浪能资源联合评估

    曹飞飞覃小苏李妍妮史宏达...
    603-610页
    查看更多>>摘要:采用ERA5风场驱动第三代浅海海浪数值模式(SWAN),构建山东半岛附近海域波浪模型,得到30 a同步风浪数据,对海上风能和波浪能进行联合评估.评估分析海上风能和波浪能的能源潜力、稳定性及两种资源的相关性、互补性,可为未来风浪资源联合开发提供依据.研究结果表明,该海域风能和波浪能资源丰富,有明显的季节变化特征,冬季资源最为丰富且稳定性较高.两种资源在近岸海域的互补性更强,在渤海西部和黄海北部的近岸海域相关性相对较低,具有更高的联合开发潜力.

    海上风能波浪能相关性互补性联合评估SWANERA5

    基于多储能动态调控的光储黑启动控制策略

    李翠萍王艺茗李军徽朱星旭...
    611-622页
    查看更多>>摘要:首先,建立多储能光伏联合系统,根据储能实时状态将储能系统进行分级,设计3种不同优先等级的储能分别承担不同任务;然后,将不同优先等级的储能设定相应的控制方案,提出基于多储能动态调控的光储黑启动控制策略,实时监控储能的运行状态,以防止多储能系统因越限等原因造成黑启动任务失败;最后,通过Matlab对3种不同工况进行仿真模拟,验证多储能动态调控的黑启动控制策略的有效性.

    储能系统能量管理可靠性光储黑启动动态调控

    计及灵活性和源荷不确定性的储能优化配置方法

    曹林锋呼斯乐杨家强赵禹灿...
    623-629页
    查看更多>>摘要:提出一种计及灵活性和源荷不确定性的储能容量优化配置方法,考虑火电机组和储能对灵活性的影响,并采用模糊机会约束描述源荷不确定性,综合考虑储能投资成本、系统运行成本、灵活性约束和源荷不确定性,建立双层储能配置模型,采用粒子群算法和CPLEX商业求解器进行求解.基于改进的IEEE 30节点系统进行对比验证,结果表明所提模型较传统模型的储能配置结果更合理,系统运行成本更低.

    电力系统规划储能不确定性分析可再生能源灵活性容量配置