发展可再生能源及变流技术的一些问题

对国内外当前可再生能源发展的背景,特别对2005年11在北京召开的第二届国际可再生能源大会的主要精神,国内外可再生能源利用的发展概况和我国在发展可再生能源方面的政策和举措进行了简要的概述.对风能发电、太阳能发电、生物能及燃料电池发电与大功率变流技术发展的关系进行了讨论.     

燃料电池氢气排气管路堵水的研究

文章以轨道车辆用燃料电池发电装置为研究对象，着重介绍了燃料电池发电原理以及氢气排气阀工作原理，对燃料电池地面调试试验过程中出现的输出电压低于设定值从而导致系统频繁启动失败的问题进行了深入研究。经过故障排查和理论分析，得到系统在小电流工况下频繁启动失败的主要原因是氢气排气管路堵水导致的阳极液态水积聚、离均差偏大触发报警。建立燃料电池氢气排气管路三维模型，并将氢气排气阀出口至空气管路之间的管路抽取出来进行仿真计算分析，仿真结果充分验证了理论分析的正确性，最后从氢气排气管路产水的机理和物理结构层面优化了氢气排气阀的空间布局，深入研究了此类问题的通用解决方法，可为类似的燃料电池系统开发和调试试验提供参考。     

发电用燃料电池特性及其电力电子调节系统的专用解决方案

燃料电池(FC)通常输出直流低压.受工作条件影响,其输出电压不稳定,且动态响应明显慢于瞬变负载的要求,因此在许多应用中,燃料电池发电机必须与负载以及其它可能的能源/电源相连接.基于这些原因,燃料电池堆输出功率、蓄电池/超级电容器的输入/输出功率必须经过电力电子变换器进行调节.阐述了与燃料电池功率输出调节有关的主要问题,尤其考虑了在2种最重要的应用场合(微分布式发电或联产发电和运输系统)下,与其相连的.电力电子变流器的特定要求.主要讨论了燃料电池功率调节专用的DC/DC变换器的基本电路结构,着重考虑PEMFC技术.     

一种绿色能源--太阳能电池-燃料电池供电系统方案

提出了利用太阳能制氢供给燃料电池发电而构成的最清洁、再生能源发电系统。从经济性、抗干扰性、安全性、可靠性、可维护性及环保性等方面，对该系统在青藏铁路上的应用前景进行了分析。     

核电站应急发电用16V240ZDA型柴油机结构及特殊性能试验

１６Ｖ２４０ＺＤＡ型柴油机是为我国秦山核电站设计的应急发电用柴油机。该型柴油机是在２４０／２７５Ｚ系列柴油机的基础上加装改造研制而成的。本文介绍了１６Ｖ２４０ＺＤＡ型应急发电用柴油机的技术参数，特殊性能参数，设计结构特点和该柴油机用作核电站应急发电而在台架上所进行的扭振测量，机油耗量测量，调速器的非直线度和不灵敏度，转速波动率，单双脉冲突加载荷，无燃油输送泵的快速启动，冷机启动，增压器旁通线路，热     

燃料电池列车的开发动向

一种利用氢作为燃料发电的清洁动力源——燃料电池正引起人们的广泛关注。在日本,家用燃料电池从2009年起上市,燃料电池汽车从2014年开始投入市场。在铁路车辆领域,铁路综合技术研究所(RTRI)正在研究和开发以燃料电池作为牵引动力的铁路车辆。此外,法国铁路制造商Alstom于2015年推出一种燃料电池为动力的铁路车辆。中国中车(CRRC)的一家子公司于2015年研制出燃料电池低地板有轨电车。最近,燃料电池列车的研发工作已经开始启动。文章介绍全球燃料电池列车的开发动向。     

城市轨道交通光伏发电系统的应用现状及发展趋势

将光伏发电技术与城市轨道交通供电系统相结合,不仅节能减排,也是降低城市轨道交通线路运营成本的需要.介绍了目前国内城市轨道交通光伏发电系统的应用现状,对城市轨道交通光伏并网方案及拓扑结构进行了分析,指出并网后面临的技术难题.对今后该系统的发展趋势和研究重点进行了构想并提出建议.     

光伏并网下城市轨道交通供电系统动态运行仿真研究

为分析光伏发电并网对城市轨道交通供电系统运行的影响，提出一种考虑城市轨道交通交直流牵引供电系统及光伏发电并网的动态运行仿真方法。所提仿真方法针对牵引供电系统的直流侧建立数学仿真模型，考虑系统平行多导体传输特性，求解多列车动态运行情况下的牵引变电所功率波动。基于Matlab/Simulink软件建立城市轨道交通供电系统交流侧的仿真模型，并使用三相动态负荷等效城市轨道交通供电系统直流侧牵引变电所的功率波动。基于Matlab/Simulink软件搭建光伏发电并网模块，并建立光伏发电系统并入城市轨道交通供电系统的仿真模型。以常州地铁1号线的线路参数为例，分析了光伏发电系统对城市轨道交通供电系统的潮流参数、网压有效值及网压波动的影响，并对比分析了不同功率、不同并网电流的光伏发电系统接入不同负荷率的城市轨道交通供电系统时的影响。仿真结果表明：光伏发电系统的接入能够有效降低供电系统直流侧对交流电网的功率需求，但也会对城市轨道交通供电系统的电能质量产生影响；随着供电系统负荷率、光伏并网电流及并网功率的增大，光伏发电系统的接入对城市轨道交通供电系统电能质量的影响也逐渐增大。     

日本燃料电池在铁路车辆上的开发应用

有效利用氢能原的方式包括氢发动机（动力）、燃料电池（电能源）、家庭用气（热工能源）等，其中燃料电池的核心技术是利用氢与氧结合时所放出的无污染电能。日本近来每年用于研发燃料电池的预算达300亿日元，日本政府2030年的目标是实现标准型燃料电池总输出功率达到1250万kW，需要氢能源520亿m^3。     

前言

近年来，随着智能电网、新能源发电的迅猛发展，尤其是分布式发电、用户需求侧电能质量控制等新技术的持续推进，电网供电电源、运行方式、拓扑结构及负荷特性均发生了巨大的技术变革，由此产生的电能质量问题也日益引起业界的广泛关注，成为研究热点。     

日本提出自然能源轻轨系统方案

自然能源轻轨系统是日本提出的一个轻轨系统方案，它不需要使用接触导线，完全利用沿线自然能源发电运行。该轻轨系统在车辆上搭载蓄电池，不使用接触导线走行，车辆在车站停车后，受电弓抬起，由车站短接触线进行快速充电。     

太阳能发电技术简介

首先论述了太阳能的特点及其分布，介绍了太阳能发电的基本原理及国内外的最新研究成果，并列举了我国太阳能技术的应用．     

基于光伏发电系统的高铁AT所配电技术研究

介绍了高铁AT所及其配电系统工作原理，并结合AT所特性给出了一套以太阳能光伏发电系统作备用电源的配电设计方案，探讨了并网逆变器及其控制策略。通过利用太阳能发电，减少污染，达到节约能源，创造经济效益的目的，并且有效改善高铁AT所配电的稳定性和安全性，理论上验证了该方案的可行性。     

地铁车辆段应用分布式光伏发电实践研究

城市轨道交通运行过程中车辆设备投入数量众多,对能源的需求量庞大,并且要求高质量、稳定、持续的供给。为贯彻落实党中央、国务院关于“碳达峰、碳中和”的战略决策,把车辆段内列车维修库顶资源和光伏发电技术相结合,利用在维修库顶安装光伏组件系统进行发电。通过光伏发电实际情况分析,车辆段检修库顶安装光伏发电设备优势明显,可以满足车辆段正常生产作业所需要的电能供给,并且可以提供符合使用标准的清洁能源。     

敦煌铁路太阳能发电技术应用的研究

在人口众多、人均资源严重不足的中国，能源不足与经济发展的矛盾突出，太阳能是理想的可再生能源，太阳能发电对解决我国电力能源短缺意义重大．敦煌铁路中太阳能电站已经建成并投入使用，运行良好，且具有很好的经济和社会效益．     

燃料电池混合式铁道车辆及工艺技术

介绍了JR东日本公司在研制成功新能源列车-NE列车基础上,开发燃料电池混合系统铁道车辆的概况、待解决的课题、所采用的工艺及技术;指出该车将在干线上实施运行试验;评价了新型动力-燃料电池的发电效率、燃费、运行稳定性等。     

太阳能光伏发电在城市轨道交通中的应用

分析将太阳能光伏发电应用到城市轨道交通的必要性,介绍光伏发电系统的原理、组成及应用现状.结合城市轨道交通的特点,提出适合城市轨道交通的光伏发电系统方案,并指出在应用中需注意的相关问题,为太阳能光伏发电在城市轨道交通中的应用提供指导.     

国外资讯

正德国在全球首次商业运行燃料电池铁路列车日前,德国首列通过氢和空气来发电并行驶的燃料电池铁路列车全球首次商业运行。德国正在加快打造"氢社会",也就是使用氢燃料、负担小的社会。法国铁路车辆企业阿尔斯通在德国萨尔茨吉特的工厂制造了首列商业运行的燃料电池列车,蓝色的车体外部有表示氢的"H2"字样。在行驶于汉诺威近郊的地区铁路线的14个编组中,2个编组改为燃料电池列车,到2021年将全部更换。     

分布式光伏发电对配电网保护的影响

分布式光伏发电接入配电网将影响馈线保护的灵敏性和选择性。文章研究了分布式光伏发电接入配电网后的保护方案,给出了不同情况下对短路电流产生助增或削减作用的理论分析方法。基于放射式配电网络、恒阻抗负荷模型,并将故障下的分布式光伏发电等效为受控电流源,进行了分布式光伏发电对配电网短路电流影响的仿真,仿真结果验证了理论分析的正确性。     

光伏发电系统在轨道交通车辆基地的应用研究

分析了光伏发电在城市轨道交通车辆基地的应用价值,介绍了光伏发电系统在城市轨道交通车辆基地中的应用方案,为轨道交通车辆基地屋顶光伏发电的大面积推广和发展做了经验积累,提供了借鉴和参考。