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《电力勘测设计》
《电力勘测设计》是由中国电力规划设计协会主管和主办的国内外公开发行的电力勘测设计行业唯一科技类期刊，创刊于1978年。已被知网、万方、维普、超星等数据库收录。期刊专注于电力行业政策、电力勘测设计、工程管理、新技术及企业管理等领域，设有电网设计、火力发电、水力发电、新能源和核电等栏目，旨在推广科研成果和推动科技创新，每月月底出版。国内统一刊号：CN 11-4908/TK，国际标准刊号：ISSN 1671-9913。
封面故事
THE COVER
本期封面项目为广西田东江城镇100兆瓦光伏电站项目。项目位于广西百色市田东县江城镇，由中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司EPC总承包，总投资约5.72亿元，直流侧装机容量145兆瓦，交流侧装机容量100兆瓦，计划年均上网电量1.51亿千瓦时。作为全国首个“大容量、高坡度”集中式山地光伏标杆项目，广西首个大型集中式山地光伏示范项目，该项目在高坡度喀斯特石漠化区域实现了规模化布置与生态治理同步推进，为同类地形光伏开发利用与生态修复提供了可复制的实践经验。
本月刊共收录论文15篇，推介文章如下。
“储能技术”栏目
01
基于压缩空气储能的全绿色电站模式研究
万明忠1，李军2，戴剑锋2，陈永安2，方丽2
1.中国能源建设集团有限公司
2.中国能源建设集团有限公司工程研究院
摘要：为适应新型电力系统呈现的高比例风光装机趋势和实际需要，本文提出全绿色电站的概念和功能。由于压缩空气储能兼具平衡新能源出力波动、适配交流电力系统稳定调节的双重功能，文章在系统总结压缩空气储能电站在构网特性、选址建设和运营维护等方面优势的基础上，提出基于压缩空气储能的全绿色电站模式。以在我国西北地区建设的某座基于压缩空气储能的全绿色电站为算例，详细计算和分析该电站的风光主体电源日出力特性、跟踪负荷波动日出力特性等运行功能，测算该电站的经济效益和社会效益。研究结果表明，基于压缩空气储能的全绿色电站模式能够为电力系统提供绿色电量，有效支撑电力系统安全稳定运行。
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新型电力系统多元储能容量优化配置研究
杨怡航，张剑，王雪松，南思博，周凌安，梁予惠
电力规划设计总院
摘要：不同类型储能在经济成本、动态响应能力、容量等级以及能量密度等方面呈现显著差异，适用于不同的工作场景。针对高比例新能源接入新型电力系统引发的电力电量不平衡问题，提出一种考虑多时间尺度协同的新型电力系统多元储能优化配置模型。该模型以多元储能系统全生命周期经济性最优为优化目标，统筹考虑投资成本、运行损耗和失负荷惩罚等因素，实现系统的容量优化决策。基于某区域电网典型日的电力缺口数据开展仿真分析验证，分析电力缺口形态特征、多元储能配置种类等因素的影响。分析结果表明，该模型能够在极端气象条件下保障电力系统的供电可靠性。
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压缩空气储能原位试验库尺度确定方法探析
戴洪军1，刘琛智2，林少波3，蒋中明2，刘益平1，张勇1
1.中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司
2.长沙理工大学
3.中国电力工程顾问集团有限公司中电储能工程技术研究院
摘要：压缩空气储能原位试验库试验是验证地下储气库在真实地质条件下运行性能的关键环节，其尺度确定直接关系到试验结果代表性和建设成本。针对试验库埋深、洞径和洞室长度的关键控制几何参数，采用极限平衡法和数值模拟方法，开展洞室埋深和洞径设计方法研究，从热力学角度提出洞室长度确定方法，并通过工程实例验证了所提方法合理性。研究结果表明：洞室埋深对围岩稳定性影响显著，试验库埋深应在满足安全稳定性要求的前提下尽可能降低建造成本；不同洞径条件下，洞周围岩应力变形分布规律相似，较小洞径即可满足试验工况模拟需求；洞室长度对储气库内部热力学响应特征具有显著影响，洞室过短则温度不均匀性难以体现，过长会大幅增加建设成本。
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基于改进MOPSO的并网型风光制氢系统容量优化配置
孔宇1，陈佳雯1，李佳恒1，汪世钊2，王龙泽2，李美成2
1.中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司
2.华北电力大学
摘要：以并网型风光制氢系统为研究对象，为降低平准化制氢成本、减少风光弃电并控制初始投资，本文提出一种基于改进多目标粒子群算法的容量优化配置模型。优化模型以平准化制氢成本、风光弃电率和初始投资最小化为目标，在常规运行约束的基础上增加电网交互约束与供氢可靠性约束，并提出一种基于储氢状态反馈的动态供氢调节策略，使供氢流量根据电解槽功率和储氢罐储氢状态动态调节，同时依据分时电价优化电解槽负荷与储能电池充放电顺序。采用改进多目标粒子群算法进行求解，并引入自适应惩罚机制与动态参数调节，以提高算法的约束处理能力和收敛性能。通过算例仿真分析，验证了所提优化模型的有效性。
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计及电网供电能力的光储充电站储能容量配置
李凡
中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司
摘要：光储充电站利用光伏和储能平衡电动汽车的充电负荷，有效降低电动汽车充电对于电网的依赖。以往充电站储能容量配置研究主要考虑电价和负荷波动，对电网供电能力受限的考虑较少。针对该问题，本文提出一种计及电网供电能力的光储充电站储能优化配置方法。在建立系统结构的基础上，确定功率平衡、储能运行、电网交互的约束条件，建立综合收益最大化目标函数，通过粒子群算法进行求解。算例分析表明，通过本方法优化配置的光储充电站方案与常规充电站方案相比利润提升49.6%，并且验证了光储充电站在阴天和连续多云天气下的适应性和鲁棒性。
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基于熵权-TOPSIS法的压缩空气储能盐穴选址适宜性评价
姚院峰，宗育泉，王浩，郑斌，赵亚龙
中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司
摘要：我国盐矿普遍存在盐层薄、夹层多、品位变化大及不溶物含量高等典型特征，极大增加了压缩空气储能盐穴储气库选址与建设的难度。为准确开展压缩空气储能电站盐穴选址工作，解决复杂盐矿条件下储气库选址主观性强、评价维度单一等行业难题，构建涵盖区域地质、盐岩赋存、夹层发育、盖层密封、工程基础、区位条件和水资源保障等因素的压缩空气储能电站盐穴选址适宜性评价体系，采用熵权-TOPSIS法对压缩空气储能电站盐穴资源筛选和储气库库址优选开展定量评价。结果表明，夹层条件、盐岩厚度与品位、盖层密封性、既有工程基础、区位条件和水资源保障能力是影响盐穴建库适宜性的主要因素。采用熵权-TOPSIS法对昆明安宁盐矿进行分析，得到其综合评分、适宜等级和制约因素。
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压缩空气储能工况下激光熔覆涂层耐蚀性能分析
郝猛1,2，商浩亮2，张梦忆3
1.中能建深地技术(湖北)有限公司
2.中能建数字科技集团有限公司
3.中国石油华北油田公司二连分公司
摘要：盐穴型压缩空气储能注采管在高温-高压-高Cl-多场耦合工况下腐蚀失效严重，激光熔覆涂层在此类环境下的防护能力尚缺乏研究数据。本文对比研究4种典型激光熔覆合金涂层在模拟盐穴环境下的耐蚀性能。在Q235钢基体上制备316L、2205、2Cr13及INCONEL625熔覆层，于模拟盐穴动态循环卤水环境中进行腐蚀试验，采用失重法、电化学测试及Mott-Schottky分析评价各涂层的腐蚀行为与钝化膜特征。结果表明：INCONEL625熔覆层耐蚀性最优，腐蚀速率极低且无点蚀发生，其优异性能源于高Cr/Mo含量形成的致密钝化膜及MoO42-对Cl-的静电排斥效应，较高耐点蚀当量值的材料表现出更优的耐点蚀性能。
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“火力发电”栏目
02
燃煤电厂大规模碳捕集关键技术研究及应用
胡忠霞，王亚飞，顾欣，冯琰磊，邓文祥，姚向昱，周宇翔
中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司
摘要：通过对燃煤电厂大规模碳捕集关键技术进行研究，包括碳捕集关键设备选型、系统优化以及与燃煤电厂的耦合等，解决了碳捕集设备规模大型化和能耗高等技术问题。研究成果应用于50万t/a碳捕集的示范项目中并成功实现商业运行，显著降低了燃煤电厂碳排放。项目在碳捕集规模、捕集能耗、捕集电耗和胺逃逸率等方面整体处于领先水平。研究成果及示范项目的成功应用具有较强的开拓性，可为全烟气捕集工程积累技术经验并提供技术支撑。
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某滨海燃煤电厂循环水取水工程设计方案分析
吴海杭，张绍欣，郑灿，郑民发
中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司
摘要：滨海燃煤电厂对发电效率、取水稳定性、环保要求高，因此其凝汽器及辅机冷却水主要采用深层取水的海水直流供水系统。本文选取广东省某滨海燃煤电厂循环水取水工程作为实例工程，结合其所在海域岸滩地形、地质、已建或拟建相关建构筑物、海洋潮流特性和流向等条件，提出4种循环水深取的取水方案，从工期、施工难易程度和经济指标进行综合比选，为滨海电厂循环水深水取水方式提供切实可行的结构设计方案。
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基于提高机组灵活运行安全的监控措施分析
陈小刚，郑强，田小兵
中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
摘要：随着新能源渗透率在新型电力系统中持续攀升，其固有的间歇性与不确定性致使电力系统负荷波动性显著增大，火电机组正加速向灵活性电源转型。在深度调峰、快速爬坡和快速启停三大灵活性运行模式下，机组面临多重技术挑战。本文从不同运行模式面临的各种问题出发，研究灵活运行模式下机组的关键部件、关键位置及主要风险点，并提出增强型的控制系统和监控应对措施，从设计阶段开始，监控统一规划且协同设计，以达到提高机组在灵活运行时安全可靠目的。以期为保障机组及电力系统的稳定、安全运行提供有益参考，助力电力行业在新能源大规模发展态势下实现可持续的高效运转。
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西北地区火力发电厂干式贮灰场生态修复技术研究
田宝虎1，荆麟2，万帅2，张仁锋1，孙晨阳1，张楠1，李潼亮1
1.中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司
2.国能宁夏大坝发电有限责任公司
摘要：国内西北地区贮灰场生态修复工作以简单绿化为主要模式，难以长期生长。本文以宁夏地区某干式贮灰场闭库生态恢复工程为例，从堆体整修工程、封场覆盖工程、植草工程、附属工程四个方面，提出一套适用于北方贮灰场生态治理的技术路线，通过灰渣堆体整修+硬化层构建，既抑制施工扬尘，又提升灰场整体稳定性，为后续场地开发利用提供了合格的基础承载力。阻隔层与雨水导排层的组合设计，实现了隔盐+排盐的双重效果，从水盐运动层面切断了盐分向表层累积的路径，从根源降低盐渍化风险。创新性加入“物理+化学+生物”复合盐渍化防治措施，进一步规避了土壤次生盐渍化问题，结合配套的节水灌溉系统，适配西北地区干旱缺水的气候特征，能保障植被长期稳定生长。从工程应用效果来看，方案操作门槛低、工程造价经济，最终实现了生态系统的稳定恢复，对我国北方尤其是西北干旱、半干旱地区的贮灰场生态修复具备推广参考价值。
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“技术经济”栏目
03
考虑性能衰减的火储联合调频项目经济性分析
谭鑫1，谭天乐2，黄其昱1，徐继尧1，崔紫铭1，李昕懿1
1.中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司
2.华北电力大学
摘要：为分析火储联合调频项目储能系统全生命周期性能衰减对调频能力的动态影响，本文以我国某火储联合调频项目为研究对象，引入基于电池健康状态衰减的调频性能修正模型，结合调节速率、调节精度与响应时间三项运行收益指标，系统评估火储联合调频项目在全生命周期的动态经济可行性。研究结果表明，受储能性能衰减影响，项目调频收益呈现“前高后低”的分布特征，同时仍具备良好的经济回报与债务偿还能力。敏感性分析显示，项目对投运前三年的实际K值达成率与储能系统衰减速率最为敏感。
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输电线路无跨越架封网交叉跨越施工费用分析
马磊1，熊竣熙2
1.北京金电联供用电咨询有限公司
2.中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
摘要：为研究输电线路无跨越架索道封网交叉跨越实际施工发生费用与现行电力工程计价定额的差异，本文采用工作日写实法对该工法施工全过程进行现场实测，系统测定了人工、材料、机械三类资源的消耗量及相应费用。通过对比分析，识别出定额在人工工资水平、材料更新换代、机械设备升级等方面存在的系统性差异，并剖析了造成费用差异的系统性原因，并在此基础上提出改进建议，为无跨越架索道封网施工费用测算提供了实践参考，同时为造价管理的精细化提供了理论支持依据。
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“工程勘测”栏目
04
瞬态面波与对称四极电测深在沙漠风光电基地地质勘察中的应用
单波，周碧霄
中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司
摘要：本文以甘肃民勤腾格里沙漠风光电基地为试验场地，针对沙漠区地形起伏大、地层条件复杂、地下水位动态波动等勘察难点，开展瞬态面波与对称四极电测深综合勘探试验研究。结合物探理论分析与钻孔实测数据校验，构建沙漠风积砂横波速度、视电阻率地层判识标准，验证两种物探手段的勘察精度均满足工程勘察规范要求。瞬态面波可精准划分地层、评价砂层密实度；对称四极电测深可识别地下水位界面与岩性突变，两种技术优势互补。本文综合采用“面波全域普查+对称四极电测深重点详查”两种勘察方法，清晰揭示场地30 m深度范围内地层与地下水空间分布特征。研究成果可为同类沙漠风光电基地地质勘察提供技术支撑。
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基于倾斜摄影与线面特征匹配的高光谱输电线路点云拼接方法研究
张维强，刘鸿剑，丁旭东
中国能源建设集团甘肃省电力设计院有限公司
摘要：电力行业中，使用直接采集的高光谱输电线路点云图像建模时，普遍存在点云拼接精度低、错位失真的问题。为此，本文提出基于倾斜摄影与线面特征匹配的高光谱输电线路多视角点云拼接方法。利用搭载高光谱相机的无人机平台开展倾斜摄影，经数据处理获取高光谱输电线路点云数据，通过参数设定、初步处理及IMU预积分模型提升点云精度。对原始点云数据进行预处理，采用统计滤波与半径滤波完成去噪，降维提取光谱特征并构建多维特征向量，并基于控制点的方法实现坐标配准。结合点云几何与高光谱特征，构建点线面匹配模型，既可实现输电线路故障定位，又可为点云拼接提供约束。基于特征匹配，采用点线面ICP算法与全局优化方法，实现多视角点云拼接，构建输电线路三维模型。实验结果表明，通过高光谱波段与电力线空间特征联合约束优化筛选策略，可精准还原输电线路布局，模型细节呈现良好。
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