中国科学引文数据库(CSCD)核心期刊
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ISSN 1000-7229 CN 11-2583/TM
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以大亚湾核电站二回路主要热力设备为主要研究对象，基于模块化思想，自主开发了基于C++Builder6.0的动态仿真软件。选取典型工况进行调试，在100%、90%稳态工况下绝大多数主要热力参数误差小于5%，100%—70%降负荷运行时，二回路热力系统各主要节点流量、压力、温度等关键参数的变化趋势很好地反映了该系统的动态响应特性，表明该仿真系统静态精度较高，动态响应特性良好，可用于预测核电二回路热力系统动、静态特性。
介绍了一种能够同时实现高效率发电和低能耗分离CO2的新颖电站锅炉燃烧方式 — 化学链燃烧（chemical-looping combustion, CLS），并基于徐州利国铁矿矿石制备铁基载氧体，以CH4为还原性气体进行了热重实验（thermogravimetric analysis, TGA），并针对TGA曲线数据进行了化学动力学分析。分析结果表明，温度是影响载氧体还原程度的重要因素，温度升高导致还原速率加快、还原程度加深。还原反应过程在450~700 ℃温度段由扩散控制的Valensi方程模型控制，而在850~1 050 ℃温度段则由收缩球体模型控制，并依据模型分别计算出了相应模型的活化能和频率因子，为CLC应用于电力生产领域提供了理论指导。
智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑，是电网运行数据的采集源头和命令执行单元，是智能电网建设的重要组成部分。电网发展方式转变、管理模式创新发展、科学技术进步都为智能变电站的发展提出了新的要求。对新一代智能变电站顶层设计进行研究，提出了新一代智能变电站的建设目标与功能特点，制定了新一代智能变电站的总体架构和技术路线，并论述了智能变电站核心技术与关键设备的发展方向和技术方案。
智能高压设备是智能变电站的基础，而研发智能高压设备的基础是对变电站一、二次设备集成技术的研究。分析了智能变电站一、二次设备整合状况，简要论述了传感器及智能组件的应用集成原则。基于实际工程标准及发展趋势展望，归纳提出了涉及变压器、断路器、气体绝缘开关（gas insulated switchgear，GIS）等主要一次设备与传感器、智能组件和电子式互感器的优化集成方案。智能组件通过传感器和电子式互感器与一次高压设备形成一个有机的整体，将使高压设备具备测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化和信息互动化的智能特征，有助于智能变电站远期物理形态的影响和功能提升。
集装箱建筑作为一种新兴的建造体系，在建造效率、经济性以及可持续性等方面展现出了巨大的潜力。以110 kV户外AIS变电站为例，分析变电站各类生产用房的空间需求，将集装箱建筑概念引入变电站设计中，实现变电站建筑物集装箱化；并进一步从集装箱的力学性能、空气调节功能、材料耐久性能等方面论述了变电站集装箱建筑的可行性。
详述了新一代智能变电站对二次设备的技术要求，提出在目前常见的电气主接线形式下，监控系统设备、电能计量设备、故障录波设备及同步相量测量单元（phase measurement unit， PMU）设备的集成方案，进一步探讨了监控系统的功能。按照双母线接线和3/2接线形式的继电保护配置情况分别对继电保护设备的集成方法进行了介绍，通过对监控系统、继电保护等二次设备集成方案进行比较，给出了推荐的集成方式，考虑到采样测量值（sample measured value，SMV）报文占用带宽的计算、二次设备装置背板光纤端口安装密度、屏柜空间等影响设备集成的制约因素，提出了设备集成时应重点注意的技术问题。
在对大量智能变电站二次设备集成测试技术研究的基础上，分析目前集成测试模式的局限性，提出一种基于测试平台的智能变电站集成测试模式。新模式通过提升测试装置水平，简化部分测试流程，达到提高集成测试效率的目的。通过对集成测试的需求分析，以基于电网静态故障仿真的闭环测试为基础，扩展性、开放性、自动化测试为设计目标，设计了一体化集成测试平台的系统架构，并提出了具体技术指标。
随着国家新能源基地的建成，甘肃风电基地将成为世界上最大的风电基地，但同时也面临着巨大的挑战。新能源基地风电主要面临的是输送能力、调频调峰、电力电量消纳和系统稳定四大问题。大规模风电的送出和消纳问题凸显，已直接影响到风电企业的效益和风电行业的发展。为保障新能源基地风电的稳定送出和有效消纳，结合甘肃电网的实际情况，针对甘肃河西地区新能源基地运行以来暴露的风电送出能力问题，分析了西北750 kV主网送出能力和330/110 kV电网就地消纳能力的主要影响因素，以及大规模风电外送对甘肃河西地区电网的影响，提出了提高输送能力和确保系统稳定的措施。
针对±500 kV伊敏换流站的技术特点，提出移动式隔声屏障结构的设计理念。研究了移动式隔声屏障的设计原则和设计方案，并介绍了其结构形式和构造要点。该移动式隔声屏障方案对后续高压直流换流站换流变压器及平波电抗器隔声屏障结构的设计具有一定借鉴意义。
750 kV及以上交流变电站的软、硬导体选择直接关系到变电站的投资及安全稳定运行。随着电压等级的提高，选择合适的软、硬导体也可以降低乃至避免变电站内导体、导线产生电晕及高频的电晕噪声，从而建设资源节约型和环境友好型的精品工程。依托在建的沙洲750 kV变电站内软、硬导体选择及电晕校核，提出了 750 kV变电站内软、硬导体新的电晕校核方法，并针对实际的软导线进行了相关技术经济比较，从而得到最适合沙洲750 kV变电站的软、硬导体型式。
特高压输电铁塔具有高度高、体系柔、对水平风荷载敏感的特点。以1 000 kV特高压工程实例为研究对象，对输电铁塔进行了自振特性分析，验证了结构布置的合理性，利用随机振动线性滤波器理论模拟生成脉动风荷载，以求出风振系数，并将求出的结果与当前规范计算值进行对比。通过对比可知当前规范计算值无法准确反映输电铁塔的结构特点。将按照不同方法求得的风振系数代入有限元模型进行静力求解，并将得出的主材内力进行对比分析后，提出利用GB5 009—2012《建筑结构荷载规范》求得的风振系数对特高压输电铁塔进行设计计算较为合理、安全。
采用直流冷却的核电厂不断将温排水排入受纳水体，在造成资源浪费的同时也会污染周边水体，为此，提出一种综合利用核电厂温排水模式。分析了核电厂温排水余热利用途径，对比这些途径所需要的温度参数和热利用效率，并对其进行排序，得到了核电厂的工业、农业布局。分析结果表明：单一的工业或者农业方式对核电厂温排水余热加以利用都是不合理的；工业结合农业的方式利用温排水，能够提高余热利用的效率；在对余热进行利用时选择先工业后农业的利用顺序，能够实现温排水余热的高效利用。工业部分，建立中、低温用户之间的联系时可以考虑热泵技术和提高温排水温度。农业部分，应优先选择海水养殖，海水淡化等方面与海洋有关的应用。
为了揭示超大型冷却塔的地震反应特性，以某电厂超大型间接空冷塔为背景，使用通用有限元软件ANSYS建立有限元模型，对结构进行水平地震作用下的反应谱及动力时程分析。计算结果表明，冷却塔支柱的加速度放大系数沿高度增加，塔筒的加速度放大系数沿高度递减，支柱与塔筒连接点处加速度放大系数达到最大；动力时程分析法得到的结果大于反应谱分析法得到的结果， 最大值增加27.90%，因此将抗震动力时程分析作为设计时的比较、补充、验算手段是非常必要的；在进行地震高烈度区冷却塔的结构设计时，应对塔筒与支柱连接处采取结构加强措施。
传统电站锅炉所用的省煤器换热效果差、紧凑度低，为此开发出了一种新型的板式省煤器。建立了新型板式省煤器的传热数学模型，采用Fluent 6.3软件对其传热特性进行数值求解，探讨了烟气流道、水流道的形状和流动特性对换热效果和流阻的影响，并对板式省煤器与管翅式省煤器的传热效果进行了比较。结果表明，在同等条件下，板式省煤器的传热系数比管翅式省煤器高。板式省煤器烟气流道上添加鼓包将提高省煤器的换热效果，与管翅式省煤器相比，换热系数提高了51%。与传统电站省煤器相比较，新型板式省煤器可提高换热效率、降低能耗。
介绍了采用冷凝控制法和80%异丙醇吸收法分别对选择性催化还原（selective catalytic reduction，SCR）脱硝系统烟气中的SO3进行采样，再用高氯酸钡－钍试剂法分别测定烟气中SO3浓度的过程。对2种采样方法的准确度以及影响因素进行了试验研究。实例试验结果表明，使用冷凝控制法采样测得的SO3浓度偏低，使用80%异丙醇吸收法采样，再用高氯酸钡－钍试剂测定SO3浓度的方法简单、快捷、准确，便于现场监测控制。
借助某电厂一台440 t/h 循环流化床（circulating fluidized bed， CFB）锅炉的静电除尘器左列右室第一电场，进行了采用高频电源、工频电源供电的电除尘器的性能对比试验。试验结果表明，使用高频电源比使用工频电源能降低粉尘排放4.25%，其中第一电场除尘效率提高了4.54%。从实际有效功率转换效率和输入有功功率2个角度证明了高频电源具有明显的节能效果，3.77年就可以回收投资；根据表观驱进速度ωk值给出了高频电源的选型方法。
特高压线路的输电铁塔高度多为50～150 m，属于中高型铁塔，而目前电力行业所使用的载人登塔装备仅能满足大跨越铁塔的使用要求。针对特高压线路中高型铁塔的登塔检修作业需求，研制了轻型载人式登塔装备。该装备通过了各项试验检测，性能和安全性都达到了设计要求，较现有的登塔装备更加轻便，经济性良好，适用于特高压中高型铁塔的登塔作业。
针对变压器内部局部放电产生的超声波信号特征，设计基于电－声联合检测法的内嵌式监测系统。该系统可以在线同步检测出变压器局部放电产生的2路电流脉冲信号和6路超声波信号。硬件上采用12芯光纤传输，可有效抑制现场监测的电磁干扰，提高测量的灵敏度；软件上采用集成模块化设计，有助于提高系统运算的速率和可靠性。通过对地下变电站3台 在线运行主变压器的测试，表明研制的在线监测系统能够实现变压器局部放电信号的在线实时监测，可为变压器的状态检修提供大量可信的数据依据。
将二代小波与神经网络相结合进行局部放电故障分类。基于二代小波与信息熵理论，提取放电信号，以小波能谱熵与系数熵作为特征量。将提取的特征向量输入神经网络进行训练，训练时通过改进共轭梯度法自适应调整误差，得到最优训练网络。采用该文算法、经典神经网络以及小波神经网络，分别对放电模型产生的3种放电类型进行识别测试的结果表明：该文方法在识别准确率以及算法执行效率上，均优于经典神经网络以及小波神经网络。
换流阀是直流输电系统的核心设备，阀厅设备温度监测对于保证换流阀的安全正常运行具有重要意义。以±200 kV舟山多端柔性直流输电工程为背景，阐述换流站阀厅的结构及阀厅设备特点，提出3种阀厅设备测温方案（红外测温、光纤测温、无线测温），通过技术安全比较，得出红外测温方案不影响阀体结构，且能满足监测要求，该文推荐柔性直流阀厅设备测温采用红外测温方式。
某联合循环机组加速度保护动作跳机，由于油质化验错误，使得事件原因变得复杂，虽先后进行反馈装置和信号电缆屏蔽接地的可靠性检查、现场抗干扰性能试验、请外方专家现场分析等，但仍未能找到故障原因。后从油路上检查，发现阀门控制油滤网中存在大量软油皮，找到了故障原因，通过更换阀门滤网的方法消除了故障现象。对该故障分析查找过程中的经验与教训进行了总结，提出了跳机故障的防范措施，供专业人员参考。
随着1 000 kV特高压工程的快速发展，钢管塔在工程中得到大量应用。“皖电东送”工程钢管塔具有“大、长、重”等特点，组立施工难度大。为确保工程建设施工安全，寻求一种安全、高效、经济的施工方法和吊装设备势在必行。通过在工程中引入QST-100型落地双平臂抱杆，成功地解决了钢管塔组立难的问题。通过将该抱杆性能及其吊装方法与常规施工方法进行对比，验证了该抱杆的优越性，值得在后续的工程中大量推广应用。
为防止直流输电线路在接地极附近发生挖孔桩基础电腐蚀，探讨挖孔桩绝缘施工方法。依托溪洛渡—广东±500 kV同塔双回直流线路工程，对挖孔桩基础对地绝缘和杆塔对基础绝缘的施工工艺做了研究，其中基础对地绝缘施工包括清理基础护壁及垫层、刷底子油、定位弹线试铺、刮油铺玻璃纤维布、浇制2 cm厚砂浆绝缘保护等工艺。同时对基础绝缘施工前的准备工作、施工机具配备、施工材料要求、施工注意事项、施工过程中问题的处理做了较为详细的说明。应用此方法完成基础绝缘施工后，现场检测表明绝缘性能良好。本工艺可以为其他直流输电工程挖孔桩基础绝缘的设计和施工提供参考。
介绍了Super304H钢的焊接性能；采用脉冲弧焊电源和ER304HCu焊丝对超超临界机组锅炉使用的Super304H钢进行焊接工艺试验，包括室温拉伸试验、弯曲试验、硬度试验。试验结果表明， Super304H钢焊接接头性能良好，金相微观组织正常，力学性能满足规范要求，按试验结果制定的焊接工艺可以应用于工程安装和检修。
