“源-网-荷-储”式异质能流复合供能系统的研究现状及发展趋势

发展新一代“源-网-荷-储”式异质能流复合供能系统是能源行业高质量发展和提高可再生能源消纳水平的必然需求,加快其发展对构建多能互补、灵活、智慧的能源系统具有重要意义.目前,我国能源系统转型与升级进程加快,能源系统多能流交织、多品位分布、多时空尺度等特征愈发突出,给能源的高效利用带来新的理论和技术挑战.为实现异质能流系统的协同发展,还需要突破单一能流系统能量转换分析的局限,从能质、能量品位的角度,解释不同能源系统间的耦合逻辑并指导能源结构优化和能量管控,解决异质能流多尺度协同响应难等问题.因此,本文以“源-网-荷-储”式异质能流复合供能系统的构成和特征为切入,明晰了异质能流系统基础架构及各层间的关系,阐明了按质用能思想和能量品位相匹配对构建高效能量梯级利用系统、实现能量有序按需转化的重要性,总结了异质能流系统动态响应特性与协同调控、结构优化和能量管控等研究现状和挑战,并对未来能源系统的发展提出了一些建议.     

制冷空调系统性能优化的(火积)耗散热阻法研究进展

摘结器络的法通各摘要制冷空结了制冷空调耗散热阻络图的构建方的整体约束方,实现了换热通过对系统中各变量间的整调系统是典型系统性能全局阻概念,并以此方法.通过分析方程.根据该约热器网络性能换热器网络的体约束方程,型的能源利用局优化的火积耗此为基础阐述了析等效热阻网络约束方程和拉格能的多目标优化的耗散热阻分结合拉格朗日系统,优化其散热阻法的研了制冷空调系络图,结合电路格朗日条件极化.在此基础上分析以及热功日方程,实现了其性能有利于提研究进展.首先统中所涉及的路原理从物理极值法,介绍了上,对于包含功转换过程的热制冷系统的性提高能源利用先介绍了火积的由的换热器网络的理上导出了系统了换热器网络的热功转换过程热力学分析,构性能优化.效率.本文总由来以及换热的等效热阻网统中各变量间的定量优化方程的制冷系统,构建了系统中热方,     

中医五脏供能物质和能流变化的动力学特征*

目的：介绍一种体现人与自然环境交融且能定量揭示生命、健康和疾病机制的人体结构。方法：依据中医五脏的生克关系建立数学模型,基于新陈代谢的统计数据,数值仿真五脏供能物质和能流的季节性变化,并与中国气候的变化规律做了比较。结果：脾、肺、肾、肝、心五脏的供能物质的波峰分别位于公历的7月、10月、1月、4月和7月,能流的波峰延迟1/4年。在由供能物质和能流张成的相平面上,轨线不断重复但从不真正重复。结论：中医认识的人体结构是以供能物质和能流为实体媒介的五脏生克关系结构。这种结构使得供能物质和能流的变化与中国气候的季节性变化有同样的动力学特征。对供能物质和能流的定量检测可能是揭示生命、健康和疾病机制的新方法。     

多能源耦合系统的运行优化与改进分析

建立含有光伏系统、传统天然气三联供能源系统、储能系统、热泵系统等的多能源耦合系统运行优化模型.考虑各个主要设备耗电量,以运行费用最优为目标函数,针对不同典型日负荷需求,采用智能群优化算法获得系统的运行参数,进而分析研究多能源耦合系统的运行特性,并在原能源系统的基础上,针对原设计方案发电容量较小,分析研究如何进一步降低系统运行费用的改进方案.结果表明,基于萤火虫优化算法构建的多能源耦合系统的运行优化模型,可较为准确地求解多能源耦合系统运行状态参数;在能源系统原设计基础上,通过增加燃气内燃机机组的容量,可以显著降低典型日能源费用;制定合理的上网电价政策,可进一步降低运行费用.     

天然气耦合煤炭的低碳能源系统:中国向低碳能源过渡时期的解决方案?

基于我国向低碳能源过渡时期所面临的以高碳能源为主的能源结构与绿色、低碳发展迫切需求之间的巨大矛盾,本文根据绿色碳科学的概念,提出了"天然气耦合煤炭的低碳能源系统"的设想,即根据我国煤层气、页岩气、致密气等天然气资源和煤炭资源地理分布的一致性,就地利用低碳高氢的天然气与高碳低氢的煤炭耦合制合成气,取消水煤气变换装置,提高系统的碳效和能效,使得碳氧化生成CO2反应发生于能源使用过程而非能源工业自身,最终实现二氧化碳的减排,使其成为近期我国向低碳能源过渡时期最有可能实现的低碳能源战略解决方案.在此基础上,构建了集成煤-天然气制油系统(CGTL)、集成煤-天然气制甲醇-MTG制汽油系统(CGTG)和集成微藻生物质-煤-天然气制油系统(BCGTL),并对其进行相应技术评价.     

北京地铁昌平线综合监控系统探究

地铁综合监控系统是以现代计算机技术、网络技术、自动化技术和信息技术为基础的大型计算机集成系统.该系统集成了多个地铁自动化专业子系统,并在集成平台支持下对地铁各专业进行统一监控,实现各专业系统的信息共享及系统之间的联动控制功能,提高运营效率,为实现城市轨道交通现代化运营管理提供信息化基础.     

燃气轮机与可再生能源互补的分布式供能

天然气燃气轮机与可再生能源互补组成的分布式供能,既有天然气分布式供能系统负荷调节范围大、能源利用率高的特点,又有可再生能源就地消纳、充分利用的优势。首先介绍了天然气燃气轮机分布式热点联供的发展和使用情况,分析了多种能源互补的分布式供能技术特点,展望了燃气轮机与可再生能源互补的分布式供能的发展前景。     

北京地铁昌平线综合监控系统探究

地铁综合监控系统是以现代计算机技术、网络技术、自动化技术和信息技术为基础的大型计算机集成系统。该系统集成了多个地铁自动化专业子系统,并在集成平台支持下对地铁各专业进行统一监控,实现各专业系统的信息共享及系统之间的联动控制功能,提高运营效率,为实现城市轨道交通现代化运营管理提供信息化基础。     

五轴数控加工的刀具路径规划与动力学仿真

五轴数控加工是航空、航天、能源和国防等领域中高效加工复杂零件的有效手段, 是提升我国制造水平的技术突破口. 从五轴数控加工的优势出发, 描述在刀具路径规划、几何-力学集成仿真和动力学仿真三个方面的关键问题, 重点介绍基于可达性的刀轴方向优化、三阶点接触和线接触成形刀位规划、刀具包络面解析法求解和加工过程稳定性分析等方面的最近研究进展, 分析存在的问题, 并展望未来的发展趋势.     

封面说明

<正>随着城市人口不断增长,能源与环境的矛盾开始制约生态文明的发展,分布式能源网络为解决这一矛盾提供了崭新的视角与方向.构建多能互补、开放共享的分布式能源网络系统,需要相应的科学理论支撑,特别是建立针对能源全生命周期的系统能效理论及其技术体系,指导如何构建信息与能量融合的分布式智能能源网络.甘中学课题组提出分布式能源网络基本定义、技术架构和主要特征,并总结出分布式能源网络     

空间站热管理

热管理是空间站热控制的更高层次,它从系统整体和集成的角度研究空间站的能量转换、输送排散和利用等过程以及各子系统之间内在的联系,提出提高空间站能源利用效率的热管理技术和布局方案。运用热力学原理提高整个空间站能量利用效率、减少废热排散的热管理技术、相关的专项技术研究、集成式热管理系统、空间站热管理运行机制的动态分析和热管理模拟仿真平台等。开展空间站热管理研究不仅仅是发展大型空间站的需要,也是提高我国空间站研究和设计水平的需要。     

机械控制工程虚拟实验系统的设计

采用虚拟仪器技术,将典型工程被控对象虚拟化.将多个可完成不同实验项目的子系统进行集成,形成了一个综合实验系统.该系统包括典型环节的阶跃响应、脉冲响应、频率特性分析、RLC电路、典型机械例子模型仿真等.应用结果表明,该系统运行状况良好,对教学实践的改革与创新具有一定的指导意义.     

分布式能源网络系统总体架构

随着城市人口不断增长,能源与环境的矛盾开始制约生态文明的发展,分布式能源是解决这一矛盾的重要方向之一.根据国内外分布式能源的发展趋势,针对我国分布式能源发展所面临的困境,本文提出分布式能源网络系统的基本定义、总体技术架构和主要特征,并分别对各重要组成部分进行了阐述,介绍了分布式能源网络节点的四环节结构设计方法,总结出适用于分布式能源网络系统的协同控制方法.在此基础上,提出了针对分布式能源网络系统的"系统能效理论",并就系统能效理论的三个科学问题进行了阐述,包括结构有序化对系统能效的影响机制,分布式能源网络系统的提质、增量和循环原理,以及基于信息与能量协同的分布式能源网络系统的协同控制原理,指出基于信息与能量耦合的分布式能源网络,是一种具有代表性的新型能源系统发展方向.     

武广客运专线通信系统组成

近年来,国家大力发展客运专线的建设,武广客运专线是中国规划的一条高等级客运专线.武广客运专线通信系统主要由通信承载系统、通信业务系统以及通信支撑系统组成,分14个通信子系统.文章主要对武广客运专线14个通信子系统的构成进行了详细介绍.     

移动网络监控系统的设计与实现

对移动网络通信实施系统监控一直是移动通信领域着力解决的重点课题.本文结合移动通信里网络的特点,设计了智能监控系统,给出了系统的层次架构和结构设计,并对监控系统的具体软硬件设计方案展开了探讨,对于进一步提高移动通信网络的监控水平和管理水平具有重要的指导意义.     

含高比重可再生能源电力系统功率波动性平抑策略的探讨

含高比重可再生能源电力系统的功率波动性给电网的安全可靠运行带来了巨大挑战,采有何种方法平抑可再生能源发电的功率波动性,保证电网的安全经济运行已成为世界各国研究的重点.本文在对以风能和太阳能为主的可再生能源发电功率波动性、高耗能负荷的调节特性、以及天然气和石油管网特性进行详细调研的基础上,提出了平抑含高比重可再生能源电力系统功率波动性的总体思路.结合我国能源资源发展和负荷分布的特点,提出通过转移中东部地区的高耗能负荷至可再生能源发电集中开发的西北部地区,并开发高耗能负荷潜在的功率调节能力,实现大规模可再生能源发电的部分就地消纳和波动性在电网送端的平抑.提出在可再生能源分布式利用的电网受端,利用天然气管网和石油管网与电网混合运行,构建家庭和商业混合用能系统,实现分布式可再生能源发电功率波动性在电网受端的平抑.在此基础上,论文详细阐述了在电网送端平抑可再生能源集中发电功率波动性的原理以及在配网侧平抑可再生能源分布式发电功率波动性的原理,并评估了两种方式平抑可再生能源功率波动性的潜力.     

基于多级优化的真核生物基因结构预测

基因结构预测对于发现新基因、了解基因组结构规律具有重要作用, 是各类基因组计划的重要内容. 但对于真核生物, 现有基因预测方法的效果仍不理想. 为探讨多级优化的真核生物基因结构预测方法, 在将复杂的多基因结构预测问题划分为基因级(单外显子基因、多外显子基因)、元件级(外显子、内含子等)和特征级(功能位点信号、密码子使用偏好等)等多个层次上的一系列较简单子问题的基础上, 通过从简单到复杂进行逐级优化的策略, 建立了基因结构预测的多级模型, 设计了基因结构寻优的动态规划算法, 开发了真核生物基因结构预测系统GeneKey(1.0). 用广泛采用的数据集对该系统进行测试的结果表明, GeneKey(1.0)的预测精度在核苷酸、外显子和基因水平上均高于著名系统GENSCAN. GeneKey(1.0)已提供网上服务(http://infosci.hust.edu.cn).     

浅谈能源审计对商贸酒店节能的促进作用

随着我国经济持续发展,工业化水平不断提高,能源紧张的局面日益凸显.建筑耗能逐步成为节能领域关注的焦点.如何降低建筑能耗已成为关系到国家节能减排实效的重要工作.强化对商贸酒店领域重点用能单位的监管,要求重点用能单位开展能源审计,编制节能规划,将对商贸酒店的建筑节能工作起到积极的推动作用.     

城市深隧排水系统典型案例分析

城市深隧排水系统是一种能够有效缓解城市内涝问题、解决雨洪和溢流污染的重要措施.该系统在国外多个国家已经有了较为成熟的应用,取得了一些值得借鉴的经验.近几年国内许多城市暴雨内涝事件频发,也使得对城市深隧排水系统的研究更为重要.通过对城市深隧排水系统原理以及国内外典型工程应用案例的介绍和总结,可为我国今后在深隧排水系统建设及运行中更好地发挥其减污、防涝综合作用提供技术支撑.目前深隧工程在模拟评价、调度管理以及与其他工程的联合设计等关键技术问题上已取得了一些成果,但仍面临着管网衔接、施工地质、地下大容量泵站建设、运行管理等一系列技术问题,这是城市深隧排水系统未来发展的关键所在,同时也为今后的研究指明了方向和目标.总的看来,城市深隧排水系统研究在我国具有迫切的现实需求和广阔的应用前景,需要结合我国各城市特点进行系统规划和建设.     

比发丝还细的微型链条

美国科学家最近研制出一种比发丝还细的硅链环组成的自行车链条 ,它能像常规尺寸的链条一样运转。这种微型链条有朝一日可用于驱动微型装置。这条由 50个硅链环组成的微型链条是由美国国立桑迪亚实验室的一位专家设计的 ,并申请了专利。每两个微型链环的中心只相距 50微米 ,每个链环都可以与邻近链环呈 52度角并朝任意方向旋转 ,支撑结构不会受到破坏。科学家们指出 ,这种灵活性使得链条驱动的多个齿轮无需排成一条直线。可以想象 ,这种齿轮和链条系统完全可以取代目前需要使用微机电系统电动机驱动的多个传动轮。然而 ,这种链条可以使许多…