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RSS2019年 第6卷 第2期
2019, 6(2): 1-6.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.001
摘要:
[目的] 文章旨在推动我国海上风电场设施技术规范的建立健全。 [方法] 指出了我国海上风电场建设中存在的问题，总结了国内外海上风电场设施规范标准，介绍了中国船级社对海上风电场设施技术规范的探索及成效。 [结果] 尽管国内海上风电的发展迅猛，但配套的海上风电场设施技术规范并没有及时跟进，更没有形成从设计、建造、安装、运维直至弃置的全生命周期技术规范体系；尽管欧洲拥有较为成熟的海上风电规范体系，但并不能完全照搬使用，如结构设计的LRFD方法，其分项系数与海域的环境条件和可靠性指标相关，适用于欧洲海域的分项系数并不适用于中国海域。 [结论] 因此，国内海上风电场技术规范体系的建立，需要业界共同努力、多方协作。传统的海洋工程专业应在该领域发挥更大的作用。中国船级社多年在海上风电领域的研究和积累，可为构建国内海上风电场设施技术规范体系提供借鉴和参考。
2019, 6(2): 19-28.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.004
摘要:
[目的] 为了克服传统光伏发电能源利用率低、经济性差的问题，特别是水面光伏固定困难，需探索一种新型的双轴跟踪光伏发电技术。 [方法] 新型地面和水面双轴跟踪光伏发电技术，在类似于塔吊的钢桁架构成的、以固定圆心做极其缓慢转动的大圆盘上布置平单轴光伏阵列。从光伏阵列布置入手，分析了新型双轴跟踪在土地资源占用和能源利用率的特点，进而对该新型系统较传统光伏发电系统的发电量增加和成本增量作技术经济性分析。 [结果] 新型双轴跟踪技术节约土地资料，为传统双轴跟踪式占地面积50%左右，提高单位面积能源利用率。增加发电量，双轴跟踪式相较于固定式增加35%～45%，水面光伏再增加6%～15%。电能输出更加平稳，双轴跟踪式光伏发电很快进入平稳期，电能输出更加平稳。提高了经济性，新型双轴跟踪，所有光伏板同步转动，只需要一个方位角和一个高度角检测装置，方位角跟踪也只需要一套驱动装置；高度角跟踪可以分区域集中供电驱动，相对节省成本。技术经济指标更优，特别是相较于传统水面光伏有明显改善。运营维护方便，采用龙门吊门型架结构，在等间距的钢桁架上前后、左右、上下移动方便进行检修和清洗。 [结论] 提出的新型双轴跟踪系统在经济性、电源输出平稳性和运维简易性上有巨大优势，通过分析对比可以看出该系统具有很强的推广前景。
2019, 6(2): 29-33.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.005
摘要:
[目的] 小型模块化压水堆(小型堆)核电站由于温度参数低，其发电效率不到30%，为了提高小型堆的核能利用效率，可将小型堆与可再生能源组合，并以先进的超临界CO2循环作为热能转换为电能的装置。 [方法] 基于简单回热模式的超临界CO2循环，并在此基础上增加一次间冷和一次再热，将小型堆与太阳能、生物质能热源集成为新型混合发电系统，对其发电效率进行了分析。 [结果] 结果表明：对于高压透平入口温度390 ℃的系统，发电效率34.13%，对于高压透平入口温度550 ℃的系统，发电效率41.22%。此外，对系统的安全性分析表明：CO2本身是具备核安全属性的工质，并且超临界CO2循环还可以作为反应堆的非能动余热排出系统，确保在严重事故工况下，反应堆持续排出衰变热。 [结论] 集成小型堆和可再生能源的超临界CO2循环发电系统具备良好的发电效率和核安全性。
2019, 6(2): 34-37.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.006
摘要:
[目的] 新建火电燃煤机组工程选用污染物超低排放配置方案后，电厂初投资及运行费用明显增加，通过优化设计提高机组的运行经济性需进行详细技术研究，并给出推荐意见。 [方法] 采用理论与实践相结合的方法，选定某1 000 MW机组工程进行了应用实践研究。 [结果] 研究表明：现依托工程的应用效果显著，主要经济技术指标国内领先，文章推荐采用的优化设计成果及研究方法也相应得到了验证。 [结论] 相关研究成果可为后续的同类型项目建设提供重要参考和借鉴。
2019, 6(2): 38-42.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.007
摘要:
[目的] 为确保锅炉烟气系统的正常运行，国内燃煤发电机组实施超低排放改造后，引风机及增压风机需要进行改造。 [方法] 以某1 000 MW燃煤机组为例从技术角度对引风机及增压风机三种可行的改造方案(只改引风机、只改增压风机以及增引合并)进行了比较，并结合工程实际情况进行了经济计算。 [结果] 得出增引合并方案的综合技术经济性最优。 [结论] 此比选方法和改造方案对其他燃煤机组引风机改造有较高的参考价值。
2019, 6(2): 43-48.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.008
摘要:
[目的] 煤尘污染主要发生在燃煤转运点处，传统转运设备及除尘技术无法有效控制。文章旨在研究当前几种新型清洁转运技术，以从根本上控制煤尘污染、满足环保标准要求。 [方法] 在总结污染源及当前技术缺陷的基础上，针对干雾抑尘、IFT(3-DEM)、无动力除尘导料槽等清洁转运新技术的原理、特点进行分析，并结合典型实例进行技术经济比较。 [结果] 研究表明：清洁转运新技术可靠性高、应用范围广，能有效控制燃煤转运过程中煤尘污染，实际效果满足环保标准，具有良好的社会效益和经济效益。 [结论] 清洁转运新技术能解决煤尘污染面临的环保问题，推荐在项目中应用。
2019, 6(2): 49-53.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.009
摘要:
[目的] 结合我国广东地区海上风电场布置及典型送出方案，对两个300 MW风电场联合送出的方案进行了探讨。 [方法] 在电气主接线、海缆选型、可靠性分析、海缆敷设与供货、可比投资等方面进行了分析比较。 [结果] 最终得出联合风场送出的优化方案，即设2座220 kV海上升压站＋1座陆上集控中心，其中1座升压站通过1回3×1 000 mm2海缆接至另1座升压站GIS，汇流后再通过2回3×1 000 mm2海缆一并送出至陆上集控中心。 [结论] 联合送出的优化方案可大大节省投资并减少用海面积，可为后续海上风电场电气设计提供参考。
2019, 6(2): 54-58.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.010
摘要:
[目的] 为了获得海上风场的最优机位排布方案，提升海上项目在全生命周期内的经济收益，必须对影响发电量的关键因素做详细分析。 [方法] 结合海上风场工程项目的实际案例，基于自主开发的海上机位自动优化算法，分别应用Jensen和Larsen两种单机组尾流模型的技术理论，对比了多机组间三种不同的尾流组合叠加方式，并考虑了风向年际变化对现有机组排布的影响，给出了对应的最优机位排布方案。 [结果] 计算结果显示：海上风向的年际变化是影响机位排布的关键因素，使用不同尾流模型对机位排布的影响较小，多机组间尾流叠加方式对机位排布没有影响。 [结论] 研究成果为工程项目中最优机位排布的选择提供了关键依据，避免了风场25年全生命周期内上亿元的经济损失。
2019, 6(2): 59-63.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.011
摘要:
[目的] 相对于平坦地形风电场，复杂地形风电场内的风速、风向表现出显著的区域性差异，给机组选型、风机排布、发电量评估等工作带来了不小的挑战。旨在解决复杂地形风电场微观选址过程中可能出现的测风塔、等高线、限制因素等问题。 [方法] 基于收集到的风电场项目资料，结合作者工作经验，分别对其进行了详尽阐述，举例说明了限制因素对风电场发电量的显著影响。 [结果] 通过现场勘察，核实了测风塔确切位置、标记了场区范围内的限制因素位置和范围；利用3D矢量数据生成立体高程网格，结合等高线数值对比分析，检验了地形图中等高线值的准确性。 [结论] 准确的测风塔位置和较高质量的测风数据对风能资源评估有决定性作用；限制因素区域的标识，缩短了制定风机排布方案所需的时间，提高了工作效率；结合准确无误的等高线地形图可以较准确地模拟风电场及周边区域的风能资源情况，为投资者提供优质的评估成果。
2019, 6(2): 64-69.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.012
摘要:
[目的] 多回电力线路同走廊架设可以避免对土地资源的分割，降低对地方规划和发展的影响，但是同走廊内先期运行的线路会在后建线路导地线架设时产生感应电，影响施工安全。 [方法] 针对同走廊内多回特高压直流线路对一在建的直流线路上产生的感应电进行了理论分析和仿真研究，对影响因素包括直流运行方式、线间距离、放线长度等进行了分析。 [结果] 仿真结果表明：相邻直流线路在在建线路上产生了较高的静电感应电压，且受运行方式影响显著；线间距减小时，静电感应电压迅速增加；带电线路的离子流通过施工设备产生的电流对人体基本无影响；施工架线时相邻带电线路产生的感应电压需要特别关注，并对导线和设备做良好接地。 [结论] 研究成果对电力线路邻近带电线路施工架线具有指导意义。
2019, 6(2): 70-76.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.013
摘要:
[目的] 在柔性直流输电工程中，换流阀功率单元及其备件需要定期进行测试和维护。功率单元工作正常是保证柔性直流输电系统安全稳定运行的重要前提。 [方法] 针对功率单元现场测试缺乏相关规范标准的现状，从功率单元的结构、工作机制和厂内测试项目入手，结合现场实际情况，提出了一种适用于现场的流程化的功率单元测试方法，并在该方法的基础上研制了一台可对功率单元进行自动测试的装置。 [结果] 所提出的测试方法和测试装置可有效提高功率单元现场测试的完备性、效率及准确性，该装置目前已在南澳多端柔性直流输电工程塑城换流站试点应用。 [结论] 工程实践表明：提出的测试方法贴近工程实际情况，为功率单元的运检、验收提供了有效的测试手段，也可为其他柔性直流输电工程的功率单元测试工作提供借鉴。
2019, 6(2): 77-83.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.014
摘要:
[目的] 输电杆塔的设计对工程造价和周边环境都有举足轻重的影响。探究220 kV单回路复合杆塔的设计方法和经济性指标，对输电线路的优化有着积极的意义。 [方法] 先通过比选不同杆塔形式、复合横担截面形式和横担布置的方式，得出推荐方案。然后通过ANSYS软件对杆塔进行线性及非线性分析，了解两种分析方式的差异。再查找相关资料，对普通杆塔和复合杆塔的造价进行测算，探索其经济性。 [结果] 研究表明：对比猫头塔，酒杯塔和上字型塔，复合横担应用于上字型铁塔中更为合理；圆环型截面具有惯性矩较大，承载力高，加工连接方便等优势；220 kV直线塔在满足安全性的前提下合理选择经济性更好的结构布置形式，建议选择三拉一压布置方案；通过ANSYS的模拟分析，线性分析具有足够的精度，可采取线性分析进行设计；选用复合横担时应对杆塔造价，安装费用，拆迁补偿等相关因素，在工程量上进行技术经济的比较，从而得出较为合理的方案。 [结论] 研究成果具有普遍意义，可为今后复合杆塔的设计提供一定的技术支持。
2019, 6(2): 84-88.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.015
摘要:
[目的] 根据灰堤实测沉降数据分析了实测沉降与一般规律的异同点，研究了灰堤沉降的规律和机理。 [方法] 介绍了盾构施工引起沉降的一般规律，通过盾构掘进穿越灰堤实测沉降曲线研究了灰堤沉降规律，并与数值模拟沉降规律、一般规律做了对比分析，分析了灰堤沉降突变原因，得出了灰堤沉降机理。 [结果] 研究表明：灰堤抛石块头较大且不均匀，粘结力差、空隙大，隧道开挖时很难均匀开挖，容易造成超挖和欠挖现象，这是灰堤沉降与一般沉降规律差异原因所在；盾构机过后各测点同时向隧道掌子面方向快速滑移，有外部因素引起地层变形突变，实测规律与一般规律明显相悖；灰堤抛石重组，导致地层向掌子面滑移，得出灰堤地表沉降机理，表明灰堤加固对盾构安全施工至关重要。 [结论] 研究成果可为其他类似工程提供参考。
2019, 6(2): 89-93.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.016
摘要:
[目的] 旨在提高输电线路激光点云数据处理的效率和质量，为输电线路树障检测提供数据保障。 [方法] 基于自主研发的激光雷达无人机，提出了一种新的点云自动分类算法；基于该算法，研发了一款树障隐患分析软件，实现了一键式点云自动分类。 [结果] 研究表明：点云分类的正确率可达到95%以上，点云自动分类的效率可达60 km/h，且在杆塔与电力线、杆塔与植被相互交叉的复杂区域，也取得了较好的分类效果。 [结论] 本方法为树障隐患的分析提供了高效率、高质量、全自动、智能化的数据处理手段，有效地提高了地理空间三维信息数据的获取精度和处理效率。
2019, 6(2): 94-98.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.017
摘要:
[目的] 无人机的普及为核电厂温排水环境影响评估提供了新的解决思路。 [方法] 介绍了核电厂使用无人机对温排水进行监测涉及的监测技术、测区特征、监测时机、安全管控等方面的问题及解决方案，阐述了一种基于无人机技术的温排水监测系统，包括无人机系统平台、海域温度场数据采集流程、采用航空红外遥感对相关海域夏季大小潮温度场变化实时监测方法，依据调查时间内的温升包络和规模展布数据分析了不同潮汐状况下的热水回流情况，最后分析了实测的案例及结果。 [结果] 实践表明：无人机系统工作稳定可靠，可以实时准确地采集电厂温排水造成的温升数据。 [结论] 该方法弥补了目前人工进行监测的不足，为后续对温排水影响环境的分析提供了有力参考。
2019, 6(2): 99-105.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.018
摘要:
[目的] 循环荷载会影响岩石的强度和力学性质，目前核电工程中等风化砂岩的动态参数研究相对较少。 [方法] 以某核电厂软岩地基中等风化砂岩相关物理参数统计得出物理参数与深度的规律，随后利用MTS三轴试验机进行频率为1 Hz的不同应力幅值循环加、卸荷载试验，得出中等风化砂岩的动力学参数的规律。 [结果] 研究表明：90个中等风化砂岩的取样深度与波速呈幂函数关系，随着深度的增加，砂岩的波速也随之增加，砂岩的密度基本在2.50 g/cm3左右。不同应力幅值循环加、卸荷载试验给出了中等风化砂岩试样在单轴下的滞回环形态、轴应变、阻尼比及动弹模的变化规律：增加循环次数，试样轴应变增加，塑性变形不断增大，滞回环的面积逐渐增加，内部裂隙不断扩展发育，循环所消耗的能量逐渐增大。滞回环的形态皆为尖叶状，在应力减少或者增加的转折点处滞回曲线呈尖状而非圆状，说明试样对应力的变化反应迅速，在应力转折时试样的塑性应变较小。随着动应变增加，试样动弹性模量逐渐减少，阻尼比逐渐增加。动弹性模量、阻尼比与动应变呈线性关系。拟合曲线相关系数R在0.92以上，具有良好相关性。 [结论] 试验研究成果对核电厂软岩地基的动态参数测定和评价具有很好的工程参考意义。
2019, 6(2): 106-111.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.019
摘要:
[目的] 为全面了解配网工程造价管理过程中的各类要点及关键性因素，为配网工程未来造价管理工作的进一步规范化、标准化提供借鉴。 [方法] 通过查阅大量文献，总结了国外几个典型发达国家在计价体系、造价管理模式等方面的先进经验和特点，并梳理了现阶段我国配网工程在项目管理及造价管理过程中的一些问题。 [结果] 分析结果表明：目前的配网工程造价管理方式互不统一，计价规则繁琐复杂，其数据流转的准确性和时效性都不高，往往存在“数据壁垒”与“信息孤岛”。 [结论] 最后结合配网工程造价管理实际需求，提出了今后造价管理发展的必然趋势是动态化、全过程化、智能化的结论，并提出了进一步完善计价依据、营造良好市场环境，加强全生命周期造价管理和精细化管理等合理化建议。
2019, 6(2): 112-117.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.020
摘要:
[目的] 为了提高数据中心供电可靠性及降低运行能耗，提出了一种市电＋天然气分布式能源系统的综合解决方案，并对该解决方案技术可行性和经济性进行分析，给出方案选择的依据。 [方法] 验证方案的可行性，对某数据中心能耗及分布式能源系统进行案例分析。 [结果] 分析表明：与常规数据中心相比，配套天然气分布式能源系统的数据中心在降低能耗方面具有一定的优势；天然气价、冷价、电价搭配合理的情况下，具有一定的经济性。 [结论] 所提出的技术方案和经济性分析是正确并有效的，可以为天然气分布式能源项目投资决策提供指导。
2019, 6(2): 118-123.
DOI: 10.16516/j.gedi.issn2095-8676.2019.02.021
摘要:
[目的] 随着云计算、大数据、人工智能、5G、泛在物联网的技术发展，为提升电力行业数据中心的规划引领、系统集成的全生命周期数字化服务能力，为电力行业的数据中心学者和建设者提供学术交流平台，第二届中国电力行业数据中心高峰论坛于2019年5月9日在广州召开。 [方法] 会议由中国工程建设标准化协会信息通信专业委员会数据中心工作组联合中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司共同主办，中数智慧信息研究院承办。 [结果] 本次论坛将着眼于中国电力行业数据中心建设、技术跨越发展、行业创新融合等内容；在以数字化、网络化、智能化主导的第四次工业革命的大环境下，共商电力与数据中心的跨界发展和技术融合。 [结论] 会议对推动我国电力行业的数据中心的发展具有重要意义。
