北欧电力系统中可变可再生能源的日益普及导致频率质量下降,并增加了水电站提供一次频率控制的重要性。水电是世界上最大的可再生能源。它的可靠性、可控性和可调度性以及巨大的存储量使其成为北欧电力系统中提供频率调节的最重要来源。许多提供调节电力的水电站都配有卡普兰涡轮机,这些涡轮机具有复杂的机械系统。此外,提供频率调节的卡普兰涡轮机频繁而快速的机械运动导致涡轮机导叶和转轮叶片磨损的问题。卡普兰涡轮机适合稳定运行。为了缓解这个问题,本文研究了一种混合水电站与电池储能系统相结合的解决方案,其中电池可以处理快速的频率偏差,从而使涡轮机更稳定地运行。分析基于水电站提供的 FCR-N 服务,因为 FCR-N 被确定为需要水电站输出功率非常快速变化的服务之一。本论文主要采用建模与仿真、数据分析和现场测量作为研究方法。为进行分析,开发了水电站和混合水电站的仿真模型。使用瑞典典型水电站的数据验证了水电站的仿真模型。磨损的量化是研究的重点。从涡轮机的磨损、电站对频率偏差的响应速度以及涡轮机机械运动过程中的方向变化次数等方面比较了水电站和混合水电站的性能。最后得出结论,在水电站中增加电池将减少涡轮机的磨损,并提高北欧电力系统的频率质量。
2D 纳米材料被定义为厚度为一个或几个原子的材料(图 1),其横向尺寸在纳米到微米尺度 1 。由于其出色的性能和多种新化学性质,它们为储能领域开辟了新前景 1 。在储能方面特别受关注的材料家族包括石墨烯 2、3、过渡金属氧化物 (TMO) 1、2D 过渡金属二硫属化物 (TMD) 4、5 和 MXenes(2011 年发现的一类 2D 过渡金属碳化物和氮化物)6。2D 纳米材料在超级电容器和高倍率电池中显示出巨大的应用潜力。2D 纳米材料具有固有的高表面积,可以进行化学功能化,具有离子嵌入能力,并且与最先进的传统电池材料不同,可以以惊人的倍率运行。此外,二维纳米材料机械强度高 6 ,堆积密度高 7, 8 ,是可穿戴电子产品中柔性、微型、超薄储能装置的理想选择。这是本项目追求的终极应用。
未来的飞机需要具有更高的性能和容量。这一目标应以最低的成本和对环境的影响来实现。这就要求设计新的非常规配置,例如翼身融合 (BWB),这是一种将机翼和机身集成到单个升力面的无尾飞机。先前发表的著作已经证明,尽管这一概念在控制和稳定性方面具有挑战性,但它是可行的,具有高效的经济性能,是解决当前空中交通问题的有希望的候选方案。此外,垂直表面(如翼梢小翼)的尺寸决定了 BWB 模型的雷达可探测性,尤其是对于军事任务而言。皇家理工学院 (KTH) 航空与车辆工程系和德国航空航天中心 (DLR) 航空运输系统系的目标是研究在多学科环境中改进飞机概念设计过程的新方法。为了设计未来的非常规飞机配置(例如翼身融合),CEASIOM(飞机合成和综合优化方法的计算机化环境)几何模块 AcBuilder 被替换和增强,通过实施由 DLR 开发的通用参数飞机配置方案 (CPACS) 作为基础技术。CPACS 旨在成为一个统一的软件框架,允许共享工作和信息,使每个人都可以访问。它要求在一个框架中实现软件模块,并使用一种适用于所有工具的通用语言,以便以后更容易地修改该框架。对 BWB 概念的最新发展和进步进行了详细研究,以确定主要原则和最佳设计方案。随后,通过使用基于 CPACS 的改进工具 CPAC-SCreator (CC) 而不是 Acbuilder,设计了 BWB 飞机基线。该模型的空气动力学行为和性能
2 链由局部哈密顿量的总和控制。非可逆经典 CA 的量子类似物被表示为由非厄米哈密顿量控制的非幺正量子系统。介绍并分析了用于控制此类演化的两组可能的非厄米算子。分析所得的量子系统,并将其与选定规则的经典系统进行比较。相似之处包括收敛到相似状态,并在静态和周期性情况下表现出相同的行为。针对选定系统确定并解释了已知的量子现象,如遍历性及其由于希尔伯特空间碎片而导致的破坏,其中与 PXP 模型等经过充分研究的系统进行了比较。
微电网正在帮助社区实现电力自给自足。配备储能设施的小规模可再生能源发电可以满足社区的电力需求,社区可以选择以孤岛(自主)模式或并网模式运行。在并网模式下,微电网充当电流控制器并向主电网注入电力,有助于提高电网弹性并增强电网。如果主电网发生故障,它可以以孤岛模式运行并保持自给自足。想象一下,你正在开发和建设一个自给自足的微电网社区。你会把它建在哪里?你会考虑哪些可再生能源?实现这个想法需要哪些微电网技术?未来水电费的节省是否能证明这样一个社区的成本和投资是合理的?人们愿意在社区买房并住在那里吗?电动汽车的普及会如何影响其规划和运营?微电网能否真正融入房地产项目并成为一种激励措施?这是一项国际研究项目,与香港注册能源评估师合作,评估师将从亚洲主要城市的角度和经验提供观点和专业知识。学生需要将研究结果写成会议论文。
向分散的可再生能源(例如太阳能和风)的转变需要能源需求才能适应天气条件,从而对电网构成挑战。传统解决方案涉及加强网格或基于预测和线性优化或基于规则的方法的管理系统。这些常规模型是复杂且刚性的,需要对不同的网格拓扑进行大量的手动适应,通常会限制优化潜力。作为替代性的深入增强学习(DRL)提供了一种更灵活,更适应性的方法。drl自主探索并从其环境中学习,消除了对明确的数学配方的需求,并使其非常适合动态能源管理系统。
本论文由 SJSU ScholarWorks 的硕士论文和研究生研究部门免费提供给您,供您免费访问。SJSU ScholarWorks 的授权管理员已接受本论文并将其纳入硕士论文。如需更多信息,请联系 scholarworks@sjsu.edu 。