复合材料的冲击吸能与动态黏弹特性

复合材料的冲击吸能与动态黏弹特性
复合材料的冲击吸能与动态黏弹特性

谈谈对智能电网的认识

谈谈对智能电网的认识 引言 智能电网(smart power grids),就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 1 智能电网的概念及其发展 智能电网的核心内涵是, 在电力系统各业务环节, 实现新型信息与通信技术的集成, 促进智能水平的提高, 其覆盖范围包括从需求侧设施到广泛分散的分布式发电再到电力市场的整个电力系统和所有相关环节。 2006年,美国IBM公司提出了“智能电网”解决方案。IBM的智能电网主要是解决电网安全运行、提高可靠性,从其在中国发布的《建设智能电网创新运营管理-中国电力发展的新思路》白皮书可以看出,解决方案主要包括以下几个方面:一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度;二是数据的整合体系和数据的收集体系;三是进行分析的能力,即依据已经掌握的数据进行相关分析,以优化运行和管理。该方案提供了一个大的框架,通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理,为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。是IBM一个市场推广策略。 而后,中国能源专家武建东提出了“互动电网。互动电网,英文为Interactive Smart Grid,它将智能电网的含义涵盖其中。互动电网定义为:在开放和互联的信息模式基础上,通过加载系统数字设备和升级电网网络管理系统,实现发电、输电、供电、用电、客户售电、电网分级调度、综合服务等电力产业全流程的智能化、信息化、分级化互动管理,是集合了产业革命、技术革命和管理革命的综合性的效率变革。它将再造电网的信息回路,构建用户新型的反馈方式,推动电网整体转型为节能基础设施,提高能源效率,降低客户成本,减少温室气体排放,创造电网价值的最大化。 2发展智能电网的必要性及智能电网的性能要求 1.1概述 电网的安全、稳定和高效运行对于任何一个国家的可持续发展都具有重要意义。一个现代化的电网必须从根本上保证国家能源安全、优化资源配置、带动上下游产业链发展、体现电网企业社会责任、提高电网企业资产利用率和投资效益、适应能源结构变化和体制改革要求。因此,在电网发展和建设过程中,有必要提高科技投入,早日实现电网的智能化。 智能电网的性能特征体现了它与传统电网的区别,可以总结为以下6个方面:自治和自愈能力、防御能力、电网兼容性、高效运营和管理、优质和友好性、电力交易的方便性。 1.2自治和自愈能力 自治和自愈能力是指电网维持自身稳定运行、评估薄弱环节和应对紧急状态的能力[25-27]。目前电网的安全稳定计算和紧急预案制定仍以离线分析为主,其分析结果往往偏于保守,且无法在任何时刻都符合电网的实际运行情况。在智能电网中,电网将具备更强的自我管理和自我恢复能力,主要体现在以下几点:1)电网能够自动合理安排运行方式,协调国家、大区、省级、地县各级电网,根据潮流、负荷、气象条件等情况确定运行参数;2)电网具有在线安全稳定分析能力,能快速对自身状态进行评估,明确电网安全稳定的薄弱环节并自动提出解决方案;3)有快速的反应能力,力保电力系统三道防线;4)能针对实际情况修改或制定黑启动方案。

FLUENT之粘温特性

FLUENT之粘温特性 “流场因粘性而美丽,因粘性而神秘,而我因你的存在而更有价值。——不知所谓” 一、什么叫流体粘性 粘性流体粘性效应不可忽略的流体。自然界中的实际流体都是具有粘性,所以实际流体又称粘性流体,是指流体质点间可流层间因相对运动而产生摩擦力而反抗相对运动的性质。而温度对流体粘度属性又有着不可忽略的影响,流体粘度关于温度的属性称为粘温特性。Fluent提供了多种粘温特性模型。而粘温特性在一些仿真方面又显得极其重要,如音障、音爆、马赫环、空化等可压缩仿真,因此了解一定的粘温特性模型对于仿真而言极其重要。Fluent提供了两种粘温特性物理模型萨瑟兰、幂律定理,而每种形式下又分为两系数和三系数形式以供用户参考使用。 二、Sutherland粘度定律 Sutherland粘度定律是由Sutherland(1893)的动力学理论使用理想的分子间力势得出的。使用两个或三个系数来指定公式。 具有两个系数的萨瑟兰定律的形式为 其中μ为粘度,单位kg/m-s;T是静温,K;C1、C2为系数,对于中等温度和压力的空气而言,C1=1.458e-6 kg/m-s-k^0.5,C2=110.4k.

三、粘度幂律定理 对于流体粘度的另一种近似估算为粘度幂律定理。对于中等温度的稀薄气体,这种形式被认为比萨瑟兰定律的精度略低(只是略低,别瞎想)。具有两个系数的幂律粘度定律的形式为: 其中μ为粘度,μ0为参考粘度,单位均为kg/m-s;T是静温,T0为参考静温,单位均为K;对于中等温度和压力的空气而言,μ 0=1.716e-5;T0=273K,n=2/3。 四、总结 粘度、温度对于仿真结果的影响在一些特定的领域里非常关键,比如马赫环、激波、音障等领域。最近一个小伙伴在和我讨论马赫环时,就发现流体温度对于马赫环的形态影响非常大,甚至如果温度撇开现实随意设定可能会导致马赫环模拟失败。另外在一些流体形态的研究方面,或者高温、高压、高流速的情况下,粘温特性不可不考虑。最后有一点温度对液态流体粘性和气态流体粘性的影响不同。对于液态流体,一般温度越大,粘性越小;气态流体,温度越大,粘度越大。关于影响的原因可参考前面的文章。

金属基复合材料的种类与性能

金属基复合材料的种类与性能 摘要:金属基复合材料科学是一门相对较新的材料科学,仅有40余年的发展历史。金属基复合材料的发展与现代科学技术和高技术产业的发展密切相关,特备是航天、航空、电子、汽车以及先进武器系统的迅速发展对材料提出了日益增高的性能要求,除了要求材料具有一些特殊的性能外,还要具有优良的综合性能,有力地促进了先进复合材料的迅速发展。单一的金属、陶瓷、高分子等工程材料均难以满足这些迅速增长的性能要求。金属基复合材料正是为了满足上述要求而诞生的。 关键词:金属;金属基复合材料;种类;性能特征;用途 1. 金属基复合材料的分类 1.1按增强体类型分 1.1.1颗粒增强复合材料 颗粒增强复合材料是指弥散的增强相以颗粒的形式存在,其颗粒直径和颗粒间距较大,一般大于1μm。 1.1.2层状复合材料 这种复合材料是指在韧性和成型性较好的金属基材料中含有重复排列的高强度、高模量片层状增强物的复合材料。片曾的间距是微观的,所以在正常比例下,材料按其结构组元看,可以认为是各向异性的和均匀的。 层状复合材料的强度和大尺寸增强物的性能比较接近,而与晶须或纤维类小尺寸增强物的性能差别较大。因为增强物薄片在二维方向上的尺寸相当于结构件的大小,因此增强物中的缺陷可以成为长度和构件相同的裂纹的核心。 由于薄片增强的强度不如纤维增强相高,因此层状结构复合材料的强度受到了限制。然而,在增强平面的各个方向上,薄片增强物对强度和模量都有增强,这与纤维单向增强的复合材料相比具有明显的优越性。 1.1.3纤维增强复合材料 金属基复合材料中的一维增强体根据其长度的不同可分为长纤维、短纤维和晶须。长纤维又叫连续纤维,它对金属基体的增强方式可以以单项纤维、二维织物和三维织物存在,前者增强的复合材料表现出明显的各向异性特征,第二种材料在织物平面方向的力学性能与垂直该平面的方向不同,而后者的性能基本是个向同性的。连续纤维增强金属基复合材料是指以高性能的纤维为增强体,金属或他们的合金为基体制成的复合材料。纤维是承受载荷的,纤维的加入不但大大改变了材料的力学性能,而且也提高了耐温性能。 短纤维和晶须是比较随机均匀地分散在金属基体中,因而其性能在宏观上是各向同性的;在特殊条件下,短纤维也可以定向排列,如对材料进行二次加工(挤压)就可达到。 当韧性金属基体用高强度脆性纤维增强时,基体的屈服和塑性流动是复合材料性能的主要特征,但纤维对复合材料弹性模量的增强具有相当大的作用。 1.2按基体类型分 主要有铝基、镁基、锌基、铜基、钛基、镍基、耐热金属基、金属间化合物基等复合材料。目前以铝基、镁基、钛基、镍基复合材料发展较为成熟,已在航天、航空、电子、汽车等工业中应用。在这里主要介绍这几种材料 1.2.1铝基复合材料 这是在金属基复合材料中应用最广的一种。由于铝合金基体为面心立方结构,因此具有良好的塑性和韧性,再加之它所具有的易加工性、工程可靠性及价格低廉等优点,为其在工程上应用创造了有利条件。再制造铝基复合材料时通常并不是使用纯铝而是铝合金。这主要是由于铝合金具有更好的综合性能。

智能电网的主要特征

智能电网的主要特征 智能电网包括八个方面的主要特征,这些特征从功能上描述了电网的特性,而不是最终应用的具体技术,它们形成了智能电网完整的景象。智能电网是自愈电网。从本质上讲,自愈就是智能电网的“免疫系统”。自愈电网进行连续不断的在线自我评估以预测电网可能出现的问题,发现已经存在的或正在发展的问题,并立即采取措施加以控制或纠正。以确保电网的可靠性、安全性、电能质量和效率。智能电网激励和包括用户。从智能电网的角度来看,用户的需求完全是另一种可管理的资源,它将有助于平衡供求关系,确保系统的可靠性;从用户的角度来看,电力消费是一种经济的选择,通过参与电网的运行和管理,修正其使用和购买电力的方式,从而获得实实在在的好处。智能电网将抵御攻击。智能电网的安全策略将包含威慑、预防、检测、反应,以尽量减少和减轻对电网和经济发展的影响。智能电网提供满足21世纪用户需求的电能质量。电能质量指标包括电压偏移、频率偏移、三相不平衡、谐波、闪变、电压骤降和突升等。智能电网将减轻来自输电和配电系统中的电能质量事件。通过其先进的控制方法监测电网的基本元件,从而快速诊断并准确地提出解决任何电能质量事件的方案。此外,智能电网的设计还要考虑减少由于闪电、开关涌流、线路故障和谐波源引起的电能质量的扰动,同时应用超导、材料、储能以及改善电能质量的电力技术的最新研究成果来解决电能质量的问题。智能电网将容许各种不同类型发电和储能系统的接入。智能电网将使电力市场蓬勃发展。智能电网通过市场上供给和需求的互动,可以最有效地管理如能源、容量、容量变化率、潮流阻塞等参量,降低潮流阻塞,扩大市场,汇集更多的买家和卖家。智能电网优化其资产应用,使运行更加高效。例如,通过动态评估技术以使资产发挥其最佳的能力,通过连续不断地监测和评价其能力使资

复合材料总思考题及参考答案

复合材料概论总思考题 一.复合材料总论 1.什么是复合材料?复合材料的主要特点是什么? ①复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。 ②1)组元之间存在着明显的界面;2)优良特殊性能;3)可设计性;4)材料和结构的统一 2.复合材料的基本性能(优点)是什么?——请简答6个要点 (1)比强度,比模量高(2)良好的高温性能(3)良好的尺寸稳定性(4)良好的化学稳定性(5)良好的抗疲劳、蠕变、冲击和断裂韧性(6)良好的功能性能 3.复合材料是如何命名的?如何表述?举例说明。4种命名途径 ①根据增强材料和基体材料的名称来命名,如碳纤维环氧树脂复合材料 ②(1) 强调基体:酚醛树脂基复合材料(2)强调增强体:碳纤维复合材料 (3)基体与增强体并用:碳纤维增强环氧树脂复合材料(4)俗称:玻璃钢 4.常用不同种类的复合材料(PMC,MMC,CMC)各有何主要性能特点? PMC MMC CMC(陶瓷基) 使用温度60~250℃400~600℃1000~1500℃ 材料硬度低高最高 强度较高较高较高 耐老化性能差中优 导热性能差好一般 耐化学腐蚀性能好差好 生产工艺难易程度成熟居中最复杂 生产成本最低居中最高 5.复合材料在结构设计过程中的结构层次分几类,各表示什么?在结构设计过程中的设计层次如何,各包括哪些内容?3个层次 答:1、一次结构:由集体和增强材料复合而成的单层材料,其力学性能决定于组分材料的力学性能、相几何和界面区的性能; 二次结构:由单层材料层复合而成的层合体,其力学性能决定于单层材料的力学性能和铺层几何三次结构:指通常所说的工程结构或产品结构,其力学性能决定于层合体的力学性能和结构几何。 2、①单层材料设计:包括正确选择增强材料、基体材料及其配比,该层次决定单层板的性能; ②铺层设计:包括对铺层材料的铺层方案作出合理安排,该层次决定层合板的性能; ③结构设计:最后确定产品结构的形状和尺寸。 6.试分析复合材料的应用及发展。 答:①20世纪40年代,玻璃纤维和合成树脂大量商品化生产以后,纤维复合材料发展成为具有工程意义的材料。至60年代,在技术上臻于成熟,在许多领域开始取代金属材料。 ②随着航空航天技术发展,对结构材料要求比强度、比模量、韧性、耐热、抗环境能力和加工性能都好。针对不同需求,出现了高性能树脂基先进复合材料,标志在性能上区别于一般低性能的常用树脂基复合材料。以后又陆续出现金属基和陶瓷基先进复合材料。 ③经过60年代末期使用,树脂基高性能复合材料已用于制造军用飞机的承力结构,今年来又逐步进入其他工业领域。

中国智能电网基本特征及其技术发展简析

中国智能电网基本特征及其技术发展简析 【摘要】本文从智能电网(Smart Grid)的发展背景出发,通过对智能电网定义的阐述及全面推开智能电网的势在必行的趋势,详实并深入浅出的介绍了我国智能电网的特点、关键技术及技术路线,并对智能电网实现后的美好蓝图愿景做了展望。 【关键词】智能电网发展背景定义特征关键技术愿景 1 智能电网发展背景 近年来,为了应对全球气候变化,降低对化石能源的依赖程度,同时实现能源产业的可持续发展,以科技创新为手段,以低碳经济为驱动力,以实现能源的绿色、低碳、高效利用为目的的新一轮世界能源变革序幕已经拉开。在这一轮变革浪潮中,智能电网成为了“重头戏”,世界主要发达国家纷纷把发展智能电网作为抢占未来低碳经济制高点的重要战略举措。实现绿色低碳发展是我国生态文明建设的核心内容和重要特征,面对日益严峻的资源环境约束,我国电力发展方式正面临着一场深刻变革,智能电网的发展已经成为不可或缺的重要一极,将对我国经济社会又好又快发展起到关键支撑作用。 那么,究竟什么是智能电网?目前国内关于智能电网的研究现状如何?我国的智能电网的技术发展及技术路线情况又是怎样?下面将会对这些问题逐一阐述。 2 智能电网的定义 关于智能电网,目前国内国际有着多种定义和解释: (1)美国电科院(EPRI)如是说:由若干自动化的输电和配电系统组成,以协调、有效和可靠的方式运作,快速响应电力市场和企业需求;利用现代通信技术,实现实时、安全和灵活的信息流,为用户提供可靠、经济的电力服务;具有快速自我诊断、消除故障的自愈功能。 (2)欧洲技术论坛如是说:智能电网是集创新工具和技术、产品与服务于一体,利用高级感应、通信和控制技术,为客服的终端装置及设备提供发电、输电和配电一系列服务,它实现了与客户的双向交换,从而提供更多的信息选择、更大的能量输出、更高的需求参与率及能源效率。 (3)我国对智能电网是如此定义的:集成新能源、新材料、新设备和先进的信息技术、电网控制技术,实现电力在发电、输电、配电、用电过程中的数字化管理、智能化决策、互动化交易,优化资源配置,充分满足用户对电力的各方面需求,确保电力供应的安全、可靠和经济,满足环保要求,适应电力市场多元化发展。换言之,智能电网是通过信息化手段,使能源开发、转换、输电、配电、

国家电网公司智能电网知识竞赛题目

(一)智能电网发展概况(5题) 1. 和现有电网相比,智能电网体现出(电力流、信息流和业务流高度融合)的显著特点。 A.电力流、信息流和业务流高度融合 B.对用户的服务形式简单、信息单向 C.电源的接入和退出、电能量的传输等更为灵活 D.以上都不是 2. 智能电网的先进性主要体现在以下哪些方面。 (信息技术、传感器技术、自动控制技术和电网基础设施有机融合,可获取电网的全景信息,及时发现、预见可能发生的故障; 通信、信息和现代管理技术的综合运用,将大大提高电力设备使用效率,降低电能耗损,使电网运行更加经济和高效;实现实时和非实时信息的高度集成、共享和利用,为运行管理展示全面、完整和精细的电网运营状态图,同时能够提供相应的辅助决策支持、控制实施方案和应对预案) A.信息技术、传感器技术、自动控制技术和电网基础设施有机融合,可获取电网的全 景信息,及时发现、预见可能发生的故障。 B.通信、信息和现代管理技术的综合运用,将大大提高电力设备使用效率,降低电能耗损,使电网运行更加经济和高效。 C.实现实时和非实时信息的高度集成、共享和利用,为运行管理展示全面、完整和精 细的电网运营状态图,同时能够提供相应的辅助决策支持、控制实施方案和应对预案。 D.以上都是 3. 2009年5月,国家电网公司在(2009特高压输电技术国际会议)会议上正式发布了“坚强 智能电网”发展战略。 (2010年3月),温家宝总理在《政府工作报告》中强调:“大力发展低碳经济,推广高效节能技术,积极发展新能源和可再生能源,加强智能电网建设。” A.中央企业社会责任工作会议;2010年2月 B.2009特高压输电技术国际会议;2010年3月 C.国际大电网会议;2010年4月 D.美国智能电网周(GridWeek)开幕式;2010年5月 4. 建设智能电网对我国电网发展有哪些重要意义? (智能电网具备强大的资源优化配置能力,具备更高的安全稳定运行水平,适应并促进清洁能源发展; 智能电网能实现高速智能化的电网调度,能满足电动汽车等新型电力用户的服务要求,能实现电网资产高效利用和全寿命周期管理和电力用户和电网之间的便捷互动; 智能电网能实现电网管理信息化和精益化,在发挥电网基础设施增值服务潜力的同时促进电网相关产业的快速发展。) A.智能电网具备强大的资源优化配置能力,具备更高的安全稳定运行水平,适应并促进清洁能源发展。 B.智能电网能实现高速智能化的电网调度,能满足电动汽车等新型电力用户的服务要求,能实现电网资产高效利用和全寿命周期管理和电力用户和电网之间的便捷互动。 C.智能电网能实现电网管理信息化和精益化,在发挥电网基础设施增值服务潜力 的同时促进电网相关产业的快速发展。 D.以上都是 5. 智能电网是(电网技术) 和(社会经济) 发展的必然选择。 A.电网技术;自然环境 B.科学技术;社会经济 C.电网技术;社会经济 D.科学技术;自然环境 (二)坚强智能电网发展战略和规划(10题) 1. 坚强智能电网是以(特高压电网)为骨干网架、(各级电网) 协调发展的坚强网架为基础,以

粘温特性

粘温特性 定义润滑油的粘度随着温度的升高而变小,随着温度的降低而变大,这就是润滑油的粘温特性。因此,对每一个粘度的报告值必须指明测定时的温度。 意义粘温特性对润滑油的使用有重要意义,如发动机润滑油的粘温性能不好,当温度低时,粘度过大,就会造成启动困难,而且启动后润滑油不易流到摩擦面上,造成机械零件的磨损。温度高时,粘度变小,则不易在摩擦面上形成适当厚度的油膜,失去润滑作用,易使摩擦面产生擦伤或胶合。因此要求油品的粘温性能要好,即油品粘度随工作温度的变化越小越好。 评价油品的粘温特性普遍采用粘度指数(VI)来表示,这也是润滑油的一项重要质量指标。 粘度指数 1935年Dean和Davis提出一种办法,认为地选定了两种原油作为标准原油,一种是当时已知的,被认为粘温性质最优的原油,规定它的粘度指数为100;另一种为粘温性质最坏的原油,规定它的粘度指数为0。将所试验润滑油的粘温性质同标准油做一比较,即在98.9℃(210°F)试验油与标准有都具有相同的粘度,然后比较它们在37.8℃(100°F)下的粘度差异。设好油的粘度为H,,坏油的粘度为L,试验润滑油的粘度为U,粘度指数(VI)即按下式计算: ×100 粘度指数(VI)=─L-U L-H 为了计算石油产品和有关材料的粘度指数,国际标准化组织(ISO)石油产品技术委员会专门制订了石油产品粘度指数计算法ISO 2909-1975。我国也参照采用ISO 2909-1981制订了国家标准GB/T 1995-88(1998)《石油产品粘度指数计算法》。这个标准规定了从石油产品的40℃和100℃运动粘度计算粘度指数的两个方法。 1.方法A 适用于粘度指数低于100,但不包括100的石油产品。 如果石油产品100℃的运动粘度小于或等于70mm2/s,运动粘度L和H值可查表获得。如果在100℃的运动粘度大于70mm2/s,按下式计算L和H值: L=0.8353Y2+14.67Y-216 H=0.1684Y2+11.85Y-97 式中 L—与所求粘度指数的石油产品在100℃时的运动粘度相同,而粘度指数为零的石油产品在40℃时的运动粘度,mm2/s; Y—所计算粘度指数的石油产品在100℃时的运动粘度,mm2/s;

智能电网特点浅析

智能电网特点浅析 摘要:智能电网,就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”。它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好的使用目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 关键词:智能电网技术电能 一.概论 针对电力系统在新世纪面临的分布式电源并网、电网利用系数低以及数字化技术的广泛应用等诸多挑战,北美和欧洲提出智能电网的概念,并展开了相关的研究工作。 智能电网,就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”。它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好的使用目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 与传统电网相比,智能电网将进一步优化各级电网控制,构建结构扁平化、功能模块化、系统组态化的柔性体系结构,通过集中于分散相结合的模式,灵活变换网络结构、智能重组系统构架、优化配置系统效能、提升电网服务质量,实现与传统电网截然不同的电网运营理念和体系。 智能电网将实现对电网全景信息(指完整、准确、具有精确时间断面、标准化的电力流信息和业务流信息等)的获取,以坚强、可靠的物理电网和信息交互平台为基础,整合各种实时生产和运营信息,通过加强对电网业务流的动态分析、诊断和优化,为电网运行和管理人员展示全面、完整和精细的电网运营状态图,同时能够提供相应的辅助决策支持、控制实施方案和应对预案。 智能电网的核心是实现对电网运行的快速响应,提高与分布式能源的兼容能力,从而提高整个系统的经济型、可靠性和安全性。 二.智能电网的主要特征 1 自愈 自愈是智能电网的一个突出特征,也是电网安全可靠运行的重要保证。它是指对于无论来自外部还是来自内部的对电网的损害,无需或仅需少量人为干预,实现电力网络中存在问

物联网在智能电网的应用

浅谈物联网与智能电网 林培焕04114053 建设智能电网离不开物联网应用:物联网技术将进一步助力智能电网的实现,如设备状态的预测和调控,资产全寿命周期管理的辅助决策,电网与用户间的智能互动等。 物联网是指“物物相连的互联网”,通过传感器、射频识别、全球定位系统等技术,采集任何被测物的声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种信息,并通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的广泛连接,实现被测物的智能化感知、识别、交互和管理。物联网可应用于军事、智能交通、智能电网、数字家庭、食品安全、旅游服务、城市公共管理、现代物流、生产制造、医疗健康等多个领域。 智能电网与物联网作为具有重要战略意义的高新技术和新兴产业,已引起世界各国的高度重视,我国政府不仅将物联网、智能电网上升为国家战略,并在产业政策、重大科技项目支持、示范工程建设等方面进行了全面部署。应用物联网技术,智能电网将会形成一个以电网为依托,覆盖城乡各用户及用电设备的庞大的物联网络,成为“感知中国”的最重要基础设施之一。智能电网与物联网的相互渗透、深度融合和广泛应用,将能有效整合通信基础设施资源和电力系统基础设施资源,进一步实现节能减排,提升电网信息化、自动化、互动化水平,提高电网运行能力和服务质量。智能电网和物联网的发展,不仅能促进电力工业的结构转型和产业升级,更能够创造一大批原创的具有国际领先水平的科研成果,打造千亿元的产业规模。 一、物联网的基本架构 融合智能电网应用的物联网主要分为感知层、网络层和应用层。 感知层包括感知控制子层和通信延伸子层。感知控制子层是对物理世界感知、识别、信息采集的各类传感器。通信延伸子层是将物理实体联接到网络层和应用层的通信终端模

特性粘度的测试

实验二乌氏粘度计测定聚合物的特性粘度 一、实验目的 粘度法是测定聚合物分子量的相对方法,此法设备简单,操作方便,且具有较好的精确度,因而在聚合物的生产和研究中得到十分广泛的应用。 通过本实验要求掌握粘度法测定高聚物分子量的基本原理、操作技术和数据处理方法。 二、实验原理 分子量是表征化合物特征的基本参数之一。但高聚物分子量大小不一,参差不齐,一般在103~107之间,所以通常所测高聚物的分子量是平均分子量。测定高聚分子量的方法很多,本实验采用粘度法测定高聚物分子量。 高聚物在稀溶液中的粘度,主要反映了液体在流动时存在着内摩擦。在测高聚物溶液粘度求分子量时,常用到下面一些名词。 如果高聚物分子的分子量愈大,则它与溶剂间的接触表面也愈大,摩擦就大,表现出的特性粘度也大。特性粘度和分子量之间的经验关系式为: 式中,M 为粘均分子量;K为比例常数;alpha是与分子形状有关的经验参数。K和alpha值与温度、聚合物、溶剂性质有关,也和分子量大小有关。K 值受温度的影响较明显,而alpha值主要取决于高分子线团在某温度下,某溶剂中舒展的程度,其数值解与0.5~1 之间。K 与alpha 的数值可通过其他绝对方法确定,例如渗透压法、光散射法等,从粘度法只能测定[η]。 在无限稀释条件下 因此我们获得[η]的方法有二种;一种是以ηsp/C对C 作图,外推到C→0 的截距值;另一种是以lnηr/C对C作图,也外推到C→0 的截距,两根线会合于一点。方程为:

测定粘度的方法主要有毛细管法、转筒法和落球法。在测定高聚物分子的特性粘度时,以毛细管流出发的粘度计最为方便若液体在毛细管粘度计中,因重力作用流出时,可通过泊肃叶公式计算粘度。 (m=1)。 对于某一只指定的粘度计而言,(4)可以写成下式 省略忽略相关值,可写成: 式中,t 为溶液的流出时间;t0为纯溶剂的流出时间。 可以通过溶剂和溶液在毛细管中的流出时间,从(6)式求得ηr,再由图求得[η]。 三、实验主要仪器设备和材料 主要仪器:恒温玻璃水浴(包括电加热器、电动搅拌器、温度计、感温元件和温度控制仪)、三管乌式粘度计、秒表、洗耳球、 250ml 三角烧瓶、20ml移液管、40 ml砂芯漏斗 主要原料:溶剂(分析纯)和聚合物自选 四、实验方法、步骤及结果测试 1. 试样准备: 按溶剂选择原则选择待测高聚物的溶剂。从手册查所选高聚物/溶剂对在特定温度下Mark-Houwink方程中的K和α值。 预先在容量瓶内配制精确体积的溶液。浓度选择要使溶液和纯溶剂流经乌氏粘度计上两刻度线之间C球的时间比约为1.2~2.0。 2. 温度调节:

灰熔点和粘温特性对气化的影响

灰熔点和粘温特性对气化的影响 灰熔点和粘温特性对气化来讲是很重要的指标。灰熔点是煤灰达到熔融时的温度,一般分软化、熔融、流动几个温度点,我们一般关心的是流动时的温度,灰熔点越低对德士古气化来讲越好,但还有一种情况有的煤种灰熔点较低,但煤灰达到灰熔点时流动性并不好,也不适宜于气化,于是就引进了粘温特性这个词,也就是说,不仅煤质的灰熔点较低,而且煤灰到灰熔点温度时的粘度也要低,容易流动,这样的煤才是适合于德士古气化的煤种。 煤灰熔融性是动力和气化用煤的重要指标。煤灰是由各种矿物质组成的混合物,没有一个固定的熔点,只有一个熔化温度的范围。煤灰熔融性又称灰熔点。煤的矿物质成分不同,煤的灰熔点比其某一单个成分灰熔点低。灰熔点的测定方法常用角锥法、见GB219-74。将煤灰与糊精混合塑成三角锥体,放在高温炉中加热,根据灰锥形态变化确定DT(变形温度)、ST(软化温度)和FT(熔化温度)。一般用ST评定煤灰熔融性。 粘温特性是指煤的灰分在不同温度下熔融时,液态灰所表现的流动性。 灰渣粘温特性差对装置的影响 1)激冷室积灰 由于粘温特性差,液态渣在流动过程中随着温度的降低,黏度直线上升、灰渣流动性减弱,形成挂渣,堵塞了降管。再之渣口处气流速度快,将黏度高的液态灰渣拉成玻璃丝状,这种玻璃丝起着粘结剂作用,使细灰易粘结在激冷室内,给停炉后的清理工作带来很大困难,使激冷室液位正常控制受到影响,严重时甚至导致串气停车。 2)灰水管线磨蚀加快 粗渣细且有大量的玻璃丝,灰水中固含量增加,管线、阀门磨蚀加快,灰水界区频繁磨漏,渣斗循环泵出口管线多次磨穿,有时不得不停车处理,严重影响生产稳定运行。 3)炉砖损耗快 渣口处渣黏度大,不易流动,需提高炉温来降低黏度。炉膛温度高,炉壁渣黏度

智能电网的特征和发展前景

智能电网的特征和发展前景 摘要:随着科学技术的快速发展,智能电网得到了普遍应用。智能电网本身具 有灵活、安全、清洁的特点,而且还能够为国家节省大量的资金,所以智能电网 也成为了我国电力事业发展的一个方向。智能电网技术已经成为世界电网发展的 新态势,这是电网发展的最高目标,对于未来社会电力系统的运行有着重大的意义。 关键词:智能电网技术发展前景 一、引言 随着我国社会经济的发展,对资源的需求也在日益增加。输配电、信息化和 数字化等现代技术的升级,为我国智能电网技术的发展奠定了坚实基础。它具有 可充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、提高电力供应的安全性、可靠性 和经济性、减小对环境的影响、保证电能质量和减少电网的电能损耗等多个优点 实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。 二、智能电网概述 智能电网是新兴的技术和产业概念,到目前为止,各国不同机构对智能电网 给与了各种不同的定义。例如,美国电科院(EPRI)认为智能电网是由多个自动化的输电和配电系统构成以协调、有效和可靠的方式运作。其拥有三大特点,一是电 力市场和企业的需求能过快速的响应;二是实现安全可靠灵活的信息流是运用了现 代通信技术,为用户提供可靠、经济的电力服务;三是具有快速诊断、消除故障的 自愈功能。欧洲技术论坛对智能电网的定义是,智能电网是集创新工具和技术、 产品与服务于一体,利用高级感应、通信和控制技术,为客服的终端装置及设备 提供发电、输电和配电一条龙服务,它实现了与客户的双向交换,从而提供更多 信息选择、更大的能量输出、更高的需要参与率及能源效率。 在我国对智能电网有所认识的是国家电网和南方电网。国家电网认为应以特 高压为骨干的,且具有信息化、数字化、自动化、互动化等特点的,同时各级电 网之间可以相互协调发展的为统一智能电网。而南方电网认为当前智能电网的定 义还处在不断探索完善的过程中,但可以肯定的是,这个概念涵盖了提高电网科 技含量,提高能源综合利用效率,提高点味甘供电可靠性,促进节能减排,促进 新能源的利用,促进资源优化配置等内容,是一项社会联动的系统工程,最终实 现电网效益和社会效益最大化。 因此,我们认为,智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上, 通过先进的设备技术、控制方法、传感测量技术以及决策支持系统技术的应用从 而来实现电网的安全可靠、经济高效的目标。 三、智能电网的特征 1.优化性 优化是目前社会主要的追求目标,智能电网通过对传统电力系统的整体优化,合理分配的电力系统的运行的各个方面,提高了电力系统的资源利用率,节约了 资源,符合可持续发展的经济态势。 2.互动性 只有把电力资源放在市场交易中,发挥市场的配置资源的手段,电力资源才 能合理的发挥作用。智能电网能够参与电网的管理,在电网的运行过程中与电力 消费者很好的进行交互,双方之间快捷地传递信息。电力消费者和电力管理系统

浅谈发展智能电网的作用及意义

74 二 ○一一年第三十五期 华章 M a g n i f i c e n t W r i t i n g 李丽(1962—),女,副教授,硕士研究生,上海电力学院经济与管理学院,研究方向:智能电网企业息化及数据通信。 作者简介:浅谈发展智能电网的作用及意义 李丽 (上海电力学院经济与管理学院,上海200090) [摘要]随着社会和经济的发展和技术的进步,智能电网已成为未来电网的发展方向。智能电网的应用,促进清 洁能源的开发利用,优化能源结构,推动相关领域创新,推动社会经济发展有着积极的意义。 [关键词]智能电网;安全;互动智能电网(smart power grids ),就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统的基础上,实现电网的可靠、安全、经济、高效的目标,其主要特征包括自愈、激励、抵御攻击、提供满足用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场的优化高效运行。 1、智能电网概述 电力系统是目前所知最大最复杂的人造物理系统。电网将特性表现相异的发电电源与用户负荷连接在一起,为人类需求的电力流动提供了通道。电网覆盖面足够宽广,同时电网应足够坚强,才能够送出需要传输的电力,满足人类基本生产和生活需求。智能电网是以标准化接入为基础,以信息共享、智能决策和综合调控为主要手段,具有多指标自趋优运营能力的电网。 其主要特征有:(1)自愈。能够自动检测、分析故障,实现故障隔离和系统自我恢复(2)坚强。能够有效抵御自然灾害或人为的外力破坏,保证电网安全可靠运行;(3)互动。用户将和电网进行自适应交互,成为电力系统的完整组成部分之一;(4)优质。提供所需要的优质电能,用户的电能质量将得到有效保证;(5)经济。实现资源合理配置,提高能源利用效率,减少电能损耗,降低运行维护成本;(6)兼容。可以容纳集中式发电、分布式发电等多种不同类型的电源,满足用户多样化的电力需求;(7)协调。实现电力系统标准化、规范化、精细化管理,进一步促进电力市场化。 2、智能电网技术对电力企业的作用 智能电网的实施,从电力行业技术和管理等方面,为电力企业带来全面的收益。智能电网“智能”技术,将融合和集成新的量测、通讯、控制和决策技术,实现电力行业的技术变革。可观测-量测、传感技术;分布智能-嵌入式处理技术;自适应;可控制-对观测状态进行控制;高级分析-数据到信息的转换;自愈。 3、智能电网的发展意义及对社会的促进作用 智能电网是我国电网发展的必然趋势,其重要意义体现在以下方面: 3.1具备强大的资源优化配置能力。我国智能电网建成后,电力承载能力显著加强,形成“强交、强直”的特高压输电网络,实现大水电、大煤电、大核电、大规模可再生能源的跨区域、远距 离、大容量、低损耗、高效率输送,区域间电力交换能力明显提升。3.2具备更高的安全稳定运行水平。电网的安全稳定和供 电可靠性将大幅提升,具备抵御突发性事件和严重故障的能力大幅提升,能够有效避免大范围连锁故障的发生,显著提高供电可靠性,减少停电损失。 3.3适应并促进清洁能源发展。电网将具备风电机组功率预测和动态建模、低电压穿越和有功无功控制以及常规机组快速调节等控制机制,结合大容量储能技术的推广应用,对清洁能源并网的运行控制能力将显著提升,使清洁能源成为更加经济、 高效、可靠的能源供给方式。 3.4实现高度智能化的电网调度。全面建成横向集成、纵向贯通的智能电网调度技术支持系统,实现电网在线智能分析、预警和决策,以及各类新型发输电技术设备的高效调控和交直流混合电网的精益化控制。 3.5实现电力用户与电网之间的便捷互动。将形成智能用电互动平台,完善需求侧管理,为用户提供优质的电力服务。同时,电网可综合利用分布式电源、智能电能表、分时电价政策有效平衡电网负荷,降低负荷峰谷差,减少电网及电源建设成本。 3.6实现电网管理信息化和精益化。将形成覆盖电网各个环节的通信网络体系,实现电网数据管理、信息运行维护综合监管、电网空间信息服务以及生产和调度应用集成等功能,全面实现电网管理的信息化和精益化。 3.7发挥电网基础设施的增值服务潜力。在提供电力的同时,服务国家“三网融合”战略,为用户提供社区广告、网络电视、语音等集成服务,为供水、热力、燃气等行业的信息化、互动化提供平台支持,拓展及提升电网基础设施增值服务的范围和能力, 有力推动智能城市的发展。 3.8促进电网相关产业的快速发展。建设智能电网,有利于促进装备制造和通信信息等行业的技术升级,为我国占领世界电力装备制造领域的制高点。 对社会的促进作用,主要表现在:(1)促进清洁能源的开发利用,减少温室气体排放,推动低碳经济发展;(2)优化能源结构,实现多种能源形式的互补,确保能源供应的安全稳定;(3)有效提高能源输送和使用效率,增强电网运行的安全性、可靠性和灵活性;(4)推动相关领域的技术创新,促进装备制造和信息通信等行业的技术升级;(5)实现电网与用户的双向互动,革新电力服务的传统模式,为用户提供更加优质、便捷的服务,提高人民生活质量。 4、结束 智能电网对世界经济社会发展的促进作用,智能电网建设对于应对全球气候变化,促进世界经济社会可持续发展具有重要作用,实现各种电源和客户终端与电网的无缝互连,互动电网 既是下一代全球电网的基本模式, 也是中国电网现代化的核心。【参考文献】 [1]孙宏斌,张伯明,王强等.3维协调的新一代电网能量管理系统[J ]. 电力系统自动化, 2007.31.[2]JIANG Zhenhua ,LI Fangxing ,AIAO Wei ,et al.A visipn of smart transmission grids//Proceedings of IEEE Power Engineering Society Gen-eral Meeting ,July 26-30,2009,Calgary ,Alberta ,Cananda. [3]周孝信,方杰,武强等.大型互联电网运行可靠性基础研究(I )[M ].北京:清华大学出版社,2008. [4]孙宏斌,张伯明,张开明等.面向中国智能输电网的智能控制中心(SCC )[C ]2009年特高压国际会议论文集,2009.5. 本文系上海市重点学科现代电力管理项目(项目编号:J51302)。基金项目:

美国对智能电网的理解100731

“45亿美元发展智能电网远远不够,需要拿出商业运作模式”(图) 2009-06-29 11:47:00来源: 东方早报(上海)跟贴0 条手机看新闻 在美国,智能电网并非新名词,这个概念已经存在八九年了,最近突然变得很流行和美国目前面临的经济挑战有关。IC 资料 编者按 6月26日晚美国众议院通过了《美国清洁能源安全法案》,其核心是“碳排放限额和交易制度”,对智能电网发展可谓系统性利好。加上之前奥巴马签署的《美国复苏和重新投资法》中有45亿美元专款扶持,美国的智能电网发展可谓如虎添翼:既有政策撑腰,又有财政力挺。 早报记者近日在美专程采访了美国发展智能电网的几位关键人物。从记者发回的报道中,我们了解到,在美国,尽管对智能电网的概念仍众说纷纭,智能电网中后期发展的庞大资金还不知着落,政府官员为了政治前途而不愿冒“智能电网短期成本飙升”的风险,电力企业申请智能电网项目需要提供长达1000页的材料……但至少可以肯定的是,美国民众已经达成共识——智能电网的时代已经到来。 有这点就足够了。只要认识趋同,则行动终会统一。 本周早报财经将陆续刊发有关美国智能电网的独家探营系列报道。 早报特约记者刘莉发自华盛顿 美国总统奥巴马签署的《美国复苏和重新投资法》(AmericanRecoveryandReinvestment Act)中有45亿美元专门用于扶持智能电网的发展,把智能电网提升到战略的高度。早报记者专访了奥巴马智能电网宏伟愿景的主要推广与实施者、45亿美元的监管人——美国能源部联邦智能电网特别工作组组长埃瑞克·奈特那(EricLightner)。 智能电网应有七大功能 东方早报:关于智能电网定义的争论很多,到目前为止有没有一个大家都比较认可的定义? 奈特那:智能电网到底是什么?我们认为有一个大家都可以接受的标准定义对智能电网的发展很重要。所以我们用了整整两年时间,先后在全美国范围内与200多位企业、行业协会、监管机构代表举行座谈,让整个行业内的不同利益相关者从各自所处的不同位置谈智能

智能电网包括八个方面的主要特征

智能电网包括八个方面的主要特征,这些特征从功能上描述了电网的特性,而不是最终应用的具体技术,它们形成了智能电网完整的景象。 智能电网是自愈电网。从本质上讲,自愈就是智能电网的“免疫系统”。自愈电网进行连续不断的在线自我评估以预测电网可能出现的问题,发现已经存在的或正在发展的问题,并立即采取措施加以控制或纠正。以确保电网的可靠性、安全性、电能质量和效率。 智能电网激励和包括用户。从智能电网的角度来看,用户的需求完全是另一种可管理的资源,它将有助于平衡供求关系,确保系统的可靠性;从用户的角度来看,电力消费是一种经济的选择,通过参与电网的运行和管理,修正其使用和购买电力的方式,从而获得实实在在的好处。 智能电网将抵御攻击。智能电网的安全策略将包含威慑、预防、检测、反应,以尽量减少和减轻对电网和经济发展的影响。 智能电网提供满足21世纪用户需求的电能质量。电能质量指标包括电压偏移、频率偏移、三相不平衡、谐波、闪变、电压骤降和突升等。 智能电网将减轻来自输电和配电系统中的电能质量事件。通过其先进的控制方法监测电网的基本元件,从而快速诊断并准确地提出解决任何电能质量事件的方案。此外,智能电网的设计还要考虑减少由于闪电、开关涌流、线路故障和谐波源引起的电能质量的扰动,同时应用超导、材料、储能以及改善电能质量的电力技术的最新研究成果来解决电能质量的问题。 智能电网将容许各种不同类型发电和储能系统的接入。 智能电网将使电力市场蓬勃发展。智能电网通过市场上供给和需求的互动,可以最有效地管理如能源、容量、容量变化率、潮流阻塞等参量,降低潮流阻塞,扩大市场,汇集更多的买家和卖家。 智能电网优化其资产应用,使运行更加高效。例如,通过动态评估技术以使资产发挥其最佳的能力,通过连续不断地监测和评价其能力使资产能够在更大的负荷下使用。

智能电网的特征及意义

智能电网具备哪些主要特征? ---------永诺电气有限公司(1)坚强。在电网发生大扰动和故障时,仍能保持对用户的供电能力,而不发生大面积停电事故;在自然灾害、极端气候条件下或外力破坏下仍能保证电网的安全运行;具有确保电力信息安全的能力。 (2)自愈。具有实时、在线和连续的安全评估和分析能力,强大的预警和预防控制能力,以及自动故障诊断、故障隔离和系统自我恢复的能力。 (3)兼容。支持可再生能源的有序、合理接入,适应分布式电源和微电网的接入,能够实现与用户的交互和高效互动,满足用户多样化的电力需求并提供对用户的增值服务。 (4)经济。支持电力市场运营和电力交易的有效开展,实现资源的优化配置,降低电网损耗,提高能源利用效率。 (5)集成。实现电网信息的高度集成和共享,采用统一的平台和模型,实现标准化、规范化和精益化管理。 (6)优化。优化资产的利用,降低投资成本和运行维护成本。 建设智能电网对我国电网发展具有哪些重要意义? ---------永诺电气有限公司智能电网是我国电网发展的必然趋势,它将谱写电网建设的新篇章。其重要意义体现在以下方面: (1)具备强大的资源优化配置能力。我国智能电网建成后,将形成结构坚强的受端电网和送端电网,电力承载能力显著加强,形成“强交、强直”的特高压输电网络,实现大水电、大煤电、大核电、大规模可再生能源的跨区域、远距离、大容量、低损耗、高效率输送,区域间电力交换能力明显提升。 (2)具备更高的安全稳定运行水平。电网的安全稳定性和供电可靠性将大幅提升,电网各级防线之间紧密协调,具备抵御突发性事件和严重故障的能力,能够有效避免大范围连锁故障的发生,显著提高供电可靠性,减少停电损失。 (3)适应并促进清洁能源发展。电网将具备风电机组功率预测和动态建模、低电压穿越和有功无功控制以及常规机组快速调节等控制机制,结合大容量储能技术的推广应用,对清洁能源并网的运行控制能力将显著提升,使清洁能源成为更加经济、高效、可靠的能源供给方式。 (4)实现高度智能化的电网调度。全面建成横向集成、纵向贯通的智能电网调度技术支持系统,实现电网在线智能分析、预警和决策,以及各类新型发输电技术设备的高效调控和交直流混合电网的精益化控制。 (5)满足电动汽车等新型电力用户的服务要求。将形成完善的电动汽车充放电配套基础设施网,满足电动汽车行业的发展需要,适应用户需求,实现电动汽车与电网的高效互动。(6)实现电网资产高效利用和全寿命周期管理。可实现电网设施全寿命周期内的统筹管理。通过智能电网调度和需求侧管理,电网资产利用小时数大幅提升,电网资产利用效率显著提高。 (7)实现电力用户与电网之间的便捷互动。将形成智能用电互动平台,完善需求侧管理,为用户提供优质的电力服务。同时,电网可综合利用分布式电源、智能电能表、分时电价政策以及电动汽车充放电机制,有效平衡电网负荷,降低负荷峰谷差,减少电网及电源建设成本。 (8)实现电网管理信息化和精益化。将形成覆盖电网各个环节的通信网络体系,实现电网数据管理、信息运行维护综合监管、电网空间信息服务以及生产和调度应用集成等功能,全面实现电网管理的信息化和精益化。

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