上海浦东新区燃气轮机热电联供研究

上海浦东新区燃气轮机热电联供研究高鹗，汪经羲，虞正发（能源工程系）根据国务院和上海市政府的决策，浦东新区将要建设成国际一流水平的新市区，作为其重要标志及基础设施之一的热电联供事业日益显示其优越性及紧迫性．为此应对热电联供的各种可能实施的方案进行分析研...     

湿空气透平循环的压缩空气储能热电联供系统热力学分析

为提高传统压缩空气储能系统(CAES)的发电功率和能量利用率,设计了一种热电联供型湿空气透平循环的压缩空气储能系统(CAES-HAT),其将水作为压缩过程储热介质、通过合理利用压缩热和排气热量、以湿空气和水为工质分别对外输出电量和热量,同时分析了关键参数对系统燃烧室燃料质量流量、透平功率、供电量、供热量和系统效率的影响,揭示了释能机组进口工质温度随参数变化的规律。研究结果表明,与传统CAES相比,CAES-HAT具有更高的发电功率和效率,在给定系统条件下机组发电功率增加19.17%,达到354.75MW,供热功率达到66.36MW,相同发电量下节省燃料18.17%,系统效率达到58.14%。释能机组的参数对发电功率影响明显,供电量和供热量对水气比变化敏感,该结果可为CAES系统优化提供参考。     

蒸汽蓄热器在热电联供系统中的应用研究

本文提出一种热电联供系统装设蒸汽蓄热器的能量分析方法，并结合实例进行分析和计算，计算结果表明，热电联供系统装设蒸汽蓄热器是一项投资少，见效快，经济效益和社会效益均较显著的节能措施．     

微型燃气轮机热电联供系统的热经济学最优化分析

以最小燃料费率和非能量费率为目标函数，以系统的热力学模型和经济学模型为约束条件，对3种微型燃气轮机热电联供系统进行了热经济学最优化分析．计算得到的优化参数，可为能量系统的优化设计和运行提供决策参考依据．     

小型热电联供沸水堆CR-200研究

为了扩大 ２００ ＭＷ核供热堆（ＮＨＲ－２００）的应用范围并改善其经济性，初步探讨了在ＮＨＲ－２００的技术基础上，发展热电联供小型反应堆的可能性。提出了核反应堆实现热电联供的几种可能方案，并用编制的计算机程序对其效益进行了分析；提出了小型热电联供沸水堆ＣＲ－２００的一回路方案设计，用最佳热工水力估算程序ＲＥＴＲＡＮ－０２和编制的蒸发器设计程序对ＣＲ－２００作了初步的一回路稳态热工设计和稳定性分析。结果表明，以ＮＨＲ－２００为基础并作一些改进，有可能发展成为小型热电联供沸水堆ＣＲ－２００，该堆具有比低温供热堆ＨＲ－２００更好的经济性。     

热电冷联供系统设计探讨

热电冷联供有效提高了能源的利用效率,其设计的关键在于对热、电、冷负荷的精确测算,并以此为依据确定热、电、冷的配置比例.     

基于天然气为燃料的冷热电联供技术的应用

世界经济的快速发展,使社会对能源的依赖越来越明显.能源危机是目前全球范围内都面临和不可回避的重大课题.本文以斯特林发电机组为例,从效率、噪声、排污、结构、后期维护、寿命等若干方面给予分析,以期在新能源领域有所创新.同时提出以天然气为原料的冷热电联供方式,能有效解决供电高峰时期楼宇内供电、供热、制冷问题,是对现有能源结构的有效补充,并且会带来极大的经济效益.     

发展热电联供 改善城市环境

国家计委强调各大、中城市（特别是开放城市）应抓紧建设“热电联供”工程，以便逐步改善城市的工业排放污染，创建环境优美的现代化城市；并通过“热电联供”综合利用能源的途径，把发电厂纯发电机组宏观的能耗损失转换为热电厂和热用户宏观的经济效益。     

热电冷联供系统设计分析及应用

热电冷联供系统对于保障建筑的能源供应非常重要,其设计关键在于正确配置机组,而这要求必须要对建筑的热、电、冷负荷的做出精确测算。     

含光热电站的热电联供型微网储热容量双层优化配置

含可再生能源的微网已成为能源领域重要的发展趋势，在此背景下，针对热电联产微网中储能优化配置的不足，构建了含有光热电站的热电联供型微网储热容量双层优化配置模型。上层模型以极小化光热电站日投资成本和热电联产微网日运行成本为优化目标，下层以极小化热电联产微网日运行成本为优化目标。利用Karush-Kuhn-Tucker最优性条件将双层模型转化为单层模型。算例证明了基于光热电站的储热系统提升了微网的经济性以及微网消纳可再生能源的能力，并分析了光热电站的储热容量和储热成本对热电联产微网投资成本和运行成本的影响，同时验证了所提双层规划模型的有效性。     

天然气加热炉结构及其传热特性分析

天然气加热炉作为一种特殊的炉型形式,是天然气应用系统中不可缺少的设备.针对天然气加热炉的结构,其冷源和热源在筒体内均呈偏心布置.使用双极坐标系对圆筒体内加热元件偏心布置时的自然对流换热进行了研究和分析.结果表明,加热元件下偏心布置时,在筒体内的流动和传热状况最好.     

小功率气体激光器开关电源的研制

详细介绍了一款小功率气体激光器开关电源的设计方法,对电源的主电路、控制电路、高频变压器和保护电路的设计方法做了具体的阐述,对设计出的电源进行了理论分析与实验验证。结果表明：该电源性能良好,电源输出电压稳定可调,电源效率高,电源体积小重量轻,有较大的实践应用空间。     

气体放电用脉宽调制型逆变电源的设计

强电离气体放电技术在环保领域应用越来越广泛,而实现该技术的关键是要有结构简单、稳定可靠的高压逆变电源。针对于此,介绍了一种利用绝缘栅型场效应晶体管（IGBT）器件和脉宽调制（PWM）控制制造的高压逆变电源,并论述了它的设计方法和工作原理。使用该电源于臭氧制备实验中,臭氧的质量浓度可提高到250g/m^3,在脱硫脱硝和汽车尾气处理等实验中应用也取得好的效果。结果表明,该电源满足了介质阻挡强电离气体放电的工艺要求。     

新型内翅式氮气换热器对流换热性能研究

通过实验的方法研究了一种新型内翅式氮气换热器的对流换热和阻力特性,建立了所测Re范围内对流换热和阻力实验关联式,并且在相同质量流量、相同泵功率、相同阻力降的条件下比较了该翅片管与普通光管之间的传热效果.与类似的波纹管的换热效果进行了比较,结果表明,新型内翅式氮气换热器具有较好的换热效果,特别是在较低Re条件下,效果更加明显.     

基于混合动力燃气热泵的独立供能系统

为了克服微型分布式供能系统空调负荷的不足和内燃机在低负荷工况下运行时效率低的缺陷,提出一种基于混合动力燃气热泵的独立供能系统.在分析冷热电(模式A)、热电(模式B)以及冷热(模式C)3种不同工作模式运行过程的基础上,分别建立了其动力系统的能量传送数学模型.模拟结果表明:动力系统在燃气机输出负荷率为70%~80%之间时,热效率较高;在3种不同的工作模式中,模式C的动力系统的热效率最高,最大值到达0.4以上,模式A的动力系统热效率次之,模式B的动力系统热效率最低;本系统在热泵空调模式(模式C)下运行时,比常规的单一燃气发动机驱动的热泵空调系统节能,动力系统的热效率总体提高约3.5%.     

开关电源并联网络化供电系统及其优化控制

针对智能微电网供电稳定性差的问题,设计了一种基于MSP430和TPS5430的开关电源网络化供电系统。硬件设计部分,以单片机MSP430芯片构成主控最小系统,用BUCK型芯片TPS5430选择主从均流法实现系统电流均流,实现了DC-DC高效变换。软件设计部分,构建了一套嵌入脉冲控制思想的实时检测算法,优化处理因系统噪声和外界干扰而引起的系统不稳定。MATLAB仿真测试结果表明,本系统抗干扰强,输出稳定。     

多重化大容量制氢电源的研究

针对传统的三相桥式晶闸管相控整流制氢电源的不足,提出新型不控整流桥加三相三重斩波电路的制氢电源主电路拓扑,采用DSP+FPGA设计了数字化整流电源控制器,具有多种故障保护功能、显示功能,开发出了多重化大容量制氢电源装置,仿真与现场运行状态良好.     

双光电探头的光伏电源自动跟踪装置的研制

采用地平坐标系跟踪系统,方位角采用自动跟踪,高度角采用手动调节;控制系统采用紫外线传感器和光敏电阻组成对太阳光线的探测器,实现了太阳电池组件对太阳的跟踪。     

一种低功耗高电源抑制的时钟电路

设计了一种具有高电源抑制功能的时钟电路,电路既降低了输出时钟信号对电源扰动的敏感度,又同时实现了稳定基准电压和时钟信号双输出.     

基于新电源模型的动力锂电池荷电状态估计研究

锂电池的等效电路模型与电池内部电化学状态不一致,对电池状态的估计不可避免地存在很大误差.基于算法的补偿不能从根本上解决问题.故提出一种基于电池内部电化学反应和电池的外部特性关系的电源模型.经实验测试,该电池模型与现有的电池模型相比精度较高.