国家高技术研究发展计划(2009AA05Z429)
- 作品数：16 被引量：104H指数：6
- 相关作者：郑源任岩张丽敏周兵刘君更多>>
- 相关机构：河海大学华北水利水电学院华北水利水电大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金高层次人才科研启动基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理农业科学水利工程交通运输工程更多>>
- 多能互补发电系统抽水蓄能模型及运行策略被引量：10
- 2013年
- 根据多能互补发电系统的特点和作用,建立了系统中抽水蓄能的数学模型,提出了系统中抽水蓄能的运行策略,即按给定负荷运行,具体在本系统中即为按系统净负荷运行.由此提出系统中抽水蓄能的控制方式.当系统净负荷大于0时,抽水蓄能机组运行在水轮机工况,分3种情况:当系统净负荷小于水轮机工况的启动功率时,抽水蓄能机组不运行;当系统净负荷大于水轮机工况的启动功率而小于水轮机工况的额定功率时,抽水蓄能机组按净负荷功率运行在水轮机工况;当系统净负荷小于水轮机的额定功率时,抽水蓄能机组按水轮机工况的额定功率运行.当系统净负荷小于0时,抽水蓄能机组运行在水泵工况,分2种情况:当系统净负荷小于水泵工况的额定功率时,抽水蓄能机组不运行;当系统净负荷大于水泵工况的额定功率时,抽水蓄能机组按水泵工况的额定功率运行.
- 任岩郑源周兵郭齐珂
- 关键词：抽水蓄能数学模型
- 用于冷却塔的超低比转速混流式水轮机开发研究
- 工业冷却塔的循环冷却水出口一般具有一定的富余水头(4-15m)。利用冷却塔的富余水头,开发一种超低比转速混流式水轮机,代替冷却塔中风扇电动机,可以达到节能的目的。利用冷却塔循环水开发研制高效新型小水轮机替代电动机,在国内...
- 张丽敏郑源张成华尹义武
- 关键词：冷却塔数值模拟
- 文献传递
- 风/光/抽蓄复合系统的建模与仿真被引量：11
- 2011年
- 将抽水蓄能电站与风光互补系统相结合,建立了风/光/抽蓄复合系统数学模型,其中风力发电模型采用厂家提供的特性曲线利用线性插值的方法得到,光伏发电采用Hay模型,对可逆式水泵水轮机的水泵工况和水轮机工况分别建模,对蓄电池建立充电和放电模型.利用VC 2008开发工具开发了界面友好的仿真软件,实现了对复合系统中的风力发电机输出功率、光伏阵列输出功率、可逆式水泵水轮机的水泵工况与水轮机工况的输出功率及交流直流负载的仿真.通过实例计算得知:在风力发电机和光伏阵列的总出力小于总负荷量时,可逆式水泵水轮机运行在水轮机工况,发电供给负荷;在风速最大或光照最强的几个小时内,风力发电机和光伏阵列的总出力大于总负荷量时,可逆式水泵水轮机处于抽水工况,将多余的电能以水能的形式储存起来;蓄电池一般情况下都在满容量状态,只有在瞬时负荷或负荷很大时才放电,放电后又能及时充电.
- 任岩郑源李延频
- 关键词：抽水蓄能电站数学模型风光互补系统仿真
- 多能互补发电系统中抽水蓄能的优化配置被引量：4
- 2013年
- 为了解决多能互补发电系统中根据经验进行容量配置而导致成本高、可靠性低的问题,对风力发电机和光伏阵列的容量利用粒子群优化方法进行配置,抽水蓄能的容量利用整体-局部法进行优化配置.通过年负荷、年风能资源和年太阳能资源等初步配置其容量;再根据月负荷、月风能资源和月太阳能资源等进行校核、调整;最后,根据典型日负荷及相应的风能资源和太阳能资源等对其容量做进一步完善.以一套海岛孤网风-光-抽蓄-海水淡化系统为例,利用整体-局部法对系统中的抽水蓄能进行了优化配置.结果表明:利用年数据进行初步配置后,配置抽水蓄能机组容量为120 kW;在月校核过程中,根据月负荷失电率的要求,需将容量调整至420 kW;由于日负荷及风能资源和太阳能资源的波动性,存在一定的失电率,则需在日校核过程中配置一定量的蓄电池.
- 任岩刘雪枫郑源周兵
- 关键词：抽水蓄能优化配置
- 水平轴潮流水轮机转轮尾流特性数值分析被引量：6
- 2013年
- 针对潮流水轮机转轮尾流对机组之间水力性能的干扰问题,利用CFD分析软件Fluent对单个水平轴潮流水轮机转轮模型和10倍转轮直径间距下的两台机组模型在额定流速条件下进行三维流场的数值模拟。结果表明,在水轮机转轮旋转平面内不同半径位置处的尾流流速恢复情况明显不同,离旋转轴线越远,尾流流速恢复越快,其流速亏损也越少;当水轮机组之间串列布置,且来流方向与旋转平面垂直情况下,下游机组运行受上游机组转轮的尾流影响较大,应尽量避免该布置方式。
- 沈云李龙朱多彪
- 关键词：潮流水轮机数值模拟
- 基于流固耦合的垂直轴风机受力分析被引量：5
- 2013年
- 为了通过流固耦合分析,探讨风机建筑一体化中垂直轴风力机叶片和主轴的受力情况,结合实际工程,在结构分析软件ANSYS Workbench[l1]中运用单向流固耦合的方法分别对风速是10m/s和50m/s时的风机叶片和主轴的静应力进行了计算分析和比较。结果表明:各种工况下,风力机叶片的最大静应力出现在叶片与主轴连接处,风力发电机叶片和主轴的最大静应力随着风速的增加而变大。静应力最高值远小于材料的屈服极限,所以静应力不会使风机叶片和主轴结构产生破坏。叶片与主轴的连接处都出现了应力集中现象,为了防止疲劳破坏,可以适当地加厚叶片和主轴连接处的厚度。
- 丁琳郑源张福星
- 关键词：垂直轴风力机流固耦合静应力主轴
- 风电机组状态检修的探讨被引量：3
- 2015年
- 为了降低检修成本,提出风电机组状态检修。风电机组状态检修的内容包括数据采集、在线监测、故障诊断、故障预测、状态检修决策和实施。提出风电机组状态检修的两种模式:基于风电机组状态监测信号分析与特征提取的故障诊断检修模式;基于风电机组状态监测(含性能检测)及专家系统的智能化故障诊断与决策的检修模式。
- 任岩翟兆江郭齐柯胡相娟
- 关键词：状态检修在线监测故障诊断故障预测
- 水电站小机组过渡过程对大机组的影响被引量：1
- 2011年
- 在大机组正常发电运行情况下,对与引水管道相连的小机组开停机时引水岔管的水力特性进行了三维数值模拟计算。采用非结构化网络离散计算区域,利用UDF控制小机组管道的流量来模拟小机组开停机,为保证计算精度,采用二阶迎风格式,在压强-速度关联算法上选择更适合于非定长计算的PISO格式。结果表明:小机组钢管的水锤对大机组钢管内部的影响范围不大,只会对局部的管段造成冲击,不会影响大机组蜗壳进口处水流,对大机组的正常发电没有影响。
- 李玺郑源张丽敏刘君
- 关键词：水电站岔管压强CFD大波动
- 低扬程大流量泵装置马鞍区的流动特性被引量：24
- 2011年
- 运用数值模拟与模型试验相结合的方法,采用计算流体动力学软件Fluent,在双参考坐标系下,利用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行数值离散,选用标准k-ε湍流模型,SIMPLEC方法求解,对轴流泵模型装置20%～130%额定流量工况点的外特性进行了数值模拟,并将计算结果与模型试验结果进行对比.通过对设计工况和小流量马鞍区工况下CFD流态图样的对比分析,对马鞍区的流动特性进行了研究.结果表明:在50%～65%设计流量区域存在轴流泵的运行不稳定马鞍区;小流量工况下泵室内转轮进出口均存在大范围的回流和旋涡,激烈的能量交换是轴流泵出现不稳定区、装置无法稳定运行的主要原因;数值模拟与模型试验结果吻合较好,整体误差不超过5%,由此证明了数值模拟的有效性和准确性.
- 郑源茅媛婷周大庆张单
- 关键词：轴流泵计算流体动力学数值模拟
- 用于冷却塔的超低比转数混流式水轮机设计被引量：18
- 2010年
- 工业冷却塔的循环冷却水出口一般具有一定的富余水头(4～15 m)。利用冷却塔的富余水头,开发一种超低比转数混流式水轮机,代替冷却塔中风扇电动机,可以达到节能的目的。结合冷却塔水轮机工作环境特点,进行了超低比转数混流式小水轮机全流道三维非定常数值模拟,重点对超低比转数小水轮机转轮叶片设计与优化。为了尽量减少水轮机尺寸,在结构设计方面提出金属梯形蜗壳和单列环形导叶。通过数值模拟对比分析确定最优性能的水轮机方案进行物模试验。通过物模试验证明设计的超低比转数混流式节能水轮机尺寸满足了冷却塔要求,效率高,性能稳定。
- 张丽敏郑源张成华尹义武刘君
- 关键词：冷却塔数值模拟
