隨著相關技術的高速發(fā)展,電池在儲能電站中的規(guī)模不斷增大,但在安全方面面臨著巨大的挑戰(zhàn)。如韓國發(fā)生30 多起儲能電站事故、北京豐臺區(qū)的儲能電站火災爆炸事故等,造成的影響深遠,為我國儲能電站后續(xù)發(fā)展敲響了警鐘。電池的安全性不僅僅體現(xiàn)在本體材料、技術等層面上有所突破,做好運行風險管理同樣重要。風險評價作為儲能電站電池安全運行風險管理中的重要一步在現(xiàn)今的研究卻較少,而評價的結果直接影響后續(xù)的風險控制,適當、準確的評價可以有效預防和減少事故的發(fā)生。本工作重點以現(xiàn)今儲能電站較為常用的磷酸鐵鋰電池的運行為例進行安全風險評價,其他種類電池風險事件可互為參考。
烘烤成本,盡管生物質能烤房供熱設備在燃料的用量和耗電量均高于CK,但由于近年來研究區(qū)域的燃煤價格上漲,常規(guī)燃煤的烘烤成本增加,加之生物質能烤房供熱設備操作和加料均較為便捷,用工量減少,降低了煙葉烘烤的成本,生物質能烘烤較常規(guī)燃煤成本降低0.1元/kg左右,這與韋忠[5]等的研究結果相近。但就不同的生物質能設備而言,不同的設備,由于綜合熱效率和能耗不同,導致煙葉煙烘烤成本也不相同。表明,不同類型的生物質燃燒機烘烤的能效、成本存在差異。
評價的第一步需要對風險事件進行識別。郭海筱
對全球多起電化學儲能電站事故進行了統(tǒng)計,分析了事故發(fā)生時電池的不安全狀態(tài),提供了相關的消防安全措施建議,但也認為儲能電站的安全管理制度并未完善,應做好安全風險的早期預警,從風險的源頭上降低發(fā)生事故的概率。汝會通等
的研究為電池的早期預警研究奠定了基礎,提出應從電池本體、外部環(huán)境、運行管理等方面對造成電池熱失控的中間演化過程進行監(jiān)測來避免發(fā)展成事故,但對識別基本風險事件的方法并未進行詳細描述。黃沛豐等
利用了事故樹的原理,以火三角模型為基礎,得出了鋰離子電池發(fā)生火災的15 種基本事件,通過結構重要度的分析顯示,電池本體破裂、正極材料分解等電池本體風險因素尤為重要。康榮學等
認為除了考慮電池本體材料安全性以外,對如何避免外部對電池的刺激、加強人員的安全技術培訓、建立完善標準體系等方面也提供了建設性的意見。另外,為了及時控制險情和保障人員的安全,陳愛萍
對電池艙火災的特點及形勢進行了分析,提出了火災預防、火災報警、撲滅火災、災后降溫的消防系統(tǒng)啟動策略。Fioravanti等
通過列舉分析比較了各國電池儲能電站標準規(guī)范,指出了現(xiàn)有標準漏洞和風險識別的不足之處。Hill等
研究了電池短路、BMS 故障、級聯(lián)保護缺乏、外部環(huán)境干擾以及可燃氣體排放等對儲能電站電池的影響并提出了解決的方案。以上研究為進一步完善電池風險因素評估和建立評價指標體系提供了理論支撐。
(2)成熟期水稻土壤中重金屬含量大于移栽后。無論在水稻移栽后還是在成熟期,OF處理土壤的Cr、Ni、Cu、Zn、Cd含量均大于N240和CK兩處理。米中Cr、Cd、Ni含量處于GB2762—2017谷物中重金屬含量的標準限值內。
評價的第二步是選定評價方法。例如,許萍
通過對TOPSIS 的運用,以5 個電力建設項目為例,對企業(yè)安全運行狀況進行評價,找出了存在的薄弱點,對電力建設項目安全控制工作有指導意義。王立茹等
選取了43 個充電站,用AHP 評分的方法對充電場所的整體情況進行了綜合評估并針對結果對場所進行整改和監(jiān)督,保障了充電安全。Jozi 等
為了識別發(fā)電廠在運行階段存在的風險,使用德爾菲法設計了調查問卷,該研究通過熵權法確定客觀權重、TOPSIS的方法對發(fā)電廠風險進行優(yōu)先排序,并對重要風險進行了重點控制。另外,通過比較其他方法在類似電力項目上的應用所取得的成果,綜合考慮儲能電站電池運行的特點及方法的適用性后,本工作采用AHP與熵權結合TOPSIS來進行風險評價。
除了上述文獻以外,很多風險研究雖然角度不同,但是都有針對各自項目建立指標體系,也采取不同的方法進行評價,但仍有其不足之處:首先,評價指標的建立大多比較主觀臆斷,沒有對指標來源進行說明,有的指標在本質上是相似的,這對于后續(xù)評價結果的準確性會產生一定的影響。其次,選擇指標權重的方法比較簡單。單一的主觀或者客觀賦值都不足以較好地反映項目實際情況。最后,在評價方法的選擇上,有的計算難度過大或者步驟過多,在實際的案例中較難運用,后續(xù)的推廣性和衍伸性也較低。
鑒于此,本工作大量查閱關于項目事故的歷史資料和相關的事故調查報告、咨詢在類似項目上工作的風險管理人員,并梳理風險事故發(fā)生的邏輯關系,從而建立儲能電站的評價指標體系。使用AHP 和熵權法分別確定主客觀權重并進行結合來克服單一方法造成的不足,然后用TOPSIS的方法得到各評價對象與理想值的相對接近度,并與量化的風險等級比較得出評價結果,提出存在的安全問題,希望能為將來電池儲能電站進一步的安全評價提供參考。詳細的風險評價計算流程見圖1。
在求權重之前,必須對一致性進行檢驗,一致性檢驗的步驟為:
縱觀儲能電站電池出現(xiàn)的安全問題,大多是因為電池本身存在瑕疵或者是由于外部影響導致的不安全狀態(tài)。除此以外,電池的管理不恰當以及保護措施未到位也是發(fā)生事故的原因。而儲能電站電池在使用期間又涉及兩種狀態(tài):電池充放電狀態(tài)和電池休止狀態(tài)。把兩種狀態(tài)下影響安全的因素羅列出來并有效地進行結合,從而建立多指標評價體系,可以使評價體系更加簡潔、直觀。
把電池運行期間各風險因素進行簡化,以最基本的因素表示儲能電站電池最嚴重的問題,并進行安全狀態(tài)的描述,見表1。以此進行歸類后以儲能電站電池安全運行風險評價為頂層目標,建立了6個一級指標和30個二級指標組成的評價體系,見圖2。
(2)通過
查找表3 中對應的平均隨機一致性指標
假設
表示造成事件
可能發(fā)生的某種風險,
(
)表示這種風險發(fā)生的概率,可以定義:
(
)=-In[
(
)],其中
(
)代表信息量。如果事件
可能發(fā)生的風險分別為:
,
…
x
,那么可以定義事件
的信息熵
該結果表明,金融結構(本文中為金融市場與金融中介之比)通過技術進步對產業(yè)結構升級產生正向作用,在加入控制變量Advanced后,Techi×Advancedi的相關系數(shù)顯著性表明處于不同經濟發(fā)展階段經濟體間的技術轉移是顯著存在的。
分級采用9標度法,用1~9表示重要程度,標度的含義見表2。
今年的各種優(yōu)惠政策用的比較靈活,再加上增加了折扣卡的優(yōu)惠政策,黑龍江銷售所屬分公司客戶維護得都比較好,特別有些分公司將折扣卡運用好了,流失的客戶和有流失傾向的客戶都及時地進行了補救?!昂诤臃止緝H運用折扣卡優(yōu)惠政策就爭取了31個大型客戶?!焙樗蓾f。
(1)計算一致性指標
式中,
為矩陣階數(shù),
為最大特征值。最大特征值由Matlab R2017a計算得出。
夜深了,萬籟具寂。柳含煙難以入眠,她開啟房門赤腳在后院轉悠,當她途經滌塵居看到窗戶明瓦映有燈火萌生靠近的沖動。她靠近門前感知,好一會才緩緩后退??蓻]退幾步就感到異樣氣息。心兒悸動,她回眸驚駭?shù)乜吹揭粋€如煙暈的身影遮住了星空。那身影悄無聲息從天而降,不可抗拒的勁氣向她席卷,就在她感到勁氣要將她撕裂時她被瞬息側移的勁氣帶動旋轉,雖然她的身體由于旋轉御力逃過被撕裂的噩運但穿的罩袍沒有幸免!罩袍碎裂,她雪白嬌柔的胴體像金蟬脫殼脫穎而出。在她孱弱地向下迅速摔去即將撞擊雨花石鋪成的地面的剎那,煙暈一樣的身影將她裹住帶起。
構造正互反矩陣,求得最大特征根的平均值
'
,并定義
另外,還有常用的特征值法得到的權重向量是由矩陣
得到最大特征值
對應的特征向量,進行歸一化后得到的。
綜上所述,層次分析法有多種求解方法,計算出的權重數(shù)值不盡相同,風險指標的主觀權重誤差會對后續(xù)評價結果產生較大影響,故為了使各數(shù)據(jù)計算結果保持一定的一致性和穩(wěn)定性,本文取3種計算方法結果的平均值為最終AHP權重。
(2)消除量綱
玉米是我國重要的糧食作物。近年來,我們一直在研究各種玉米高產技術,灌溉技術也是玉米高產研究的重要組成部分。滴灌作為一種比較節(jié)水的灌溉方式,在現(xiàn)代農業(yè)中得到了廣泛的應用。對膜下滴灌高產栽培技術進行了分析研究。從栽培前的準備工作到具體栽培技術的實施,全面加強技術控制,實現(xiàn)玉米高產。
(3)在次梁桁架的上弦桿與下弦桿之間設置直腹桿(采用¢48鋼管),將直腹桿的上下接口打磨成與上弦桿與下弦桿外表面相吻合的弧形凹槽,與上弦桿與下弦桿焊接牢固。直腹桿的高度1200mm,間距1800mm,單根次梁桁架完成。
AHP法是由美國運籌學家A.L.Saaty于20世紀70 年代創(chuàng)立的一種通過對決策方案中的若干因素兩兩比較確定方案相對重要度的評價方法,它比較合理地解決了主觀權重建立的問題
。
A1組(濃度為1. 25%的大豆卵磷脂稀釋液)低溫保存綿羊精液精子活率均高于其他濃度組(P<0. 05);A1組低溫保存綿羊精液精子活率第9 d(0. 53±0. 06)、12 d(0. 46±0. 09)與C組第9 d(0. 55±0. 03)、12 d(0. 49±0. 07)差異不顯著(P﹥0. 05),且頂體完整率相當(P﹥0. 05);A1組低溫保存第9 d的精液進行人工授精,受胎率64. 3%與C組65. 6%差異不顯著(P>0. 05)。表明1. 25%濃度的大豆卵磷脂稀釋液能夠進行綿羊精液低溫長時間有效保存。
對于第
個風險指標而言,其信息熵的計算公式
AHP風險判斷矩陣的確定依賴于專家,由于本工作風險指標多,標度工作量較大,可能使專家的判斷混亂。另外,存在某些爭議性較大的風險指標,如運行環(huán)境中的相關指標等,判斷情況容易產生較大分歧。而熵權法對于各儲能電站風險指標值的離散程度有一定要求,對于變化較小的指標,客觀權重計算結果不一定符合現(xiàn)實情況,如員工技能水平的硬性要求中都需要持有相關證書方能上崗,而這項要求基本都能達到。所以,采用AHP 和熵權進行組合的方法來確定權重,在發(fā)揮各自優(yōu)勢的情況下,一定程度上削弱了主觀偏差性和客觀片面性。組合權重的計算公式如下
TOPSIS法是由C L Hwang和K Yoon于1981年首次提出的綜合評價方法,國內學者翻譯為逼近理想解排序法,一般也叫作優(yōu)劣解距離法。優(yōu)點是對數(shù)據(jù)的利用率較高并且計算步驟簡單,在風險評價中經常使用它來計算評價方案中的各項指標與正負理想值之間的差距進而進行風險方案的總體評分
。
TOPSIS方法計算的步驟如下。
所有的風險評價指標類型都要為極大型(效益型),如果為極小型(成本型)指標,那么就需要進行轉化。先找出某個極小型指標中的最大值,然后減去每一個儲能電站或指標標準對應的該指標值即可正向化。如果該指標所有的值均為正數(shù),那么也可以直接取倒數(shù)。
(1)指標正向化
熵權法是一種客觀賦權的方法,熵值的含義是各方案同指標數(shù)據(jù)之間的變化程度越大,所反映的信息量也越大,其對應的權值也越大,反之亦然
。
如果各項風險評價指標的單位有所不同,則需要對經過正向化的矩陣進行標準化處理以消除量綱的影響。標準化處理的計算方法如下:
由式可看出,0 ≤
S
≤1,且
S
越大
越小,即越接近最大值,風險評價的分值也就越高。
按第一作者對核心期刊論文統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),高校等研究者占61.53%,小學教師占21.15%,中學教師占11.54%.可見,高校等研究者是中小學數(shù)學分析觀念相關研究的主要力量,在該領域起著核心作用.但是中小學教師的發(fā)文量遠小于高校等研究者,對該領域的關注度還未引起高度重視.
選取目前已建4 所電池儲能電站,分別用1
、2
、3
、4
來代替,項目概況見表4。
參考相關標準、相似項目和事故風險研究文獻
,把儲能電站電池安全運行的風險等級劃分為4 個級別:Ⅰ級(幾乎沒有風險)、Ⅱ級(稍有風險)、Ⅲ級(一般風險)、Ⅳ級(中風險)和Ⅴ級(高風險)。易于量化的風險指標采用德爾菲法,根據(jù)專業(yè)人士、現(xiàn)場運行管理人員意見和對應規(guī)定劃分;不易量化的采用打分制,分別對應分值為[85,100]、[70,85)、[55,70)、[40,55)、[0,40);半量化的風險指標以檢查后出現(xiàn)的數(shù)量統(tǒng)計,以“處”為計量單位,出現(xiàn)的數(shù)量越多,風險等級越高,標準劃分和打分情況見表5和表6。
按照已建立的評價體系結合儲能電站運行的實際情況和管理經驗,綜合行業(yè)內10位專家的意見,得到目標層O到一級指標B以及各一級指標B分別到二級指標C的初始相對重要性數(shù)據(jù)。利用式(1)~(3)檢驗一致性;利用式(4)、(5)分別計算出算術平均法權重和幾何平均法的權重;利用最大特征值對應的特征向量,進行歸一化后求出特征值法的權重,最后求平均權重,計算的結果見表7。
O-B
判斷矩陣
根據(jù)上述相對權重的計算結果,利用AHP 法的思想,計算目標層O 到各底層指標C
~C
的主觀權重,利用式(6)~(8)計算客觀權重,最后利用式(9)計算組合權重,見表6。
結合得到的組合權重,通過式(10)~(13),以表5中儲能電站安全運行標準各指標邊界值對風險等級進行量化,量化的結果見表8,并由表6 打分情況計算出各評價對象到正負理想值的相對接近度、得分和風險等級,見表9??梢缘贸?,風險等級得分越接近1,表示越處于最佳安全狀態(tài);越接近0,表示越處于最不安全狀態(tài)。
從表8和表9的對比可知,1
、2
、4
風險等級一般,為Ⅲ級風險,但1
和4
儲能電站得分更接近于Ⅱ級風險,安全狀態(tài)更為良好;3
風險等級較高,為Ⅳ級風險。通過調研時的情況回溯可知:1
儲能電站電池組多處表面有銹蝕現(xiàn)象且標識不清,絕緣性能經測試雖然合格但有所下降。2
儲能電站的主要問題是地理位置較偏僻,工作人員的環(huán)境舒適度較低,致使心理狀況不佳,另外在防雷設計上也存在缺陷。3
儲能電站站內工作人員多為兼職電工,人員變動也較為頻繁,對待儲能電站的管理工作思想上也較為懈怠,導致站內多種設備功能失效卻無人過問,儲能電站電池的維護也處于無人長期負責的狀態(tài)。4
儲能電站空調無法根據(jù)電池艙溫度的變化進行自動調節(jié);站內消防器材還在使用建站時的配備,滅火器等未經年檢。以上分析結果表明本工作運用的方法合理可行,得分與實際情況吻合,可為儲能電站進一步維護管理提供較好的參考。
本質上來說搜索引擎的site語法相當于是對指定網(wǎng)站的掃描攻擊,使用搜索引擎進行黑客攻擊有很長的歷史,然而google hacking作為一個已經發(fā)展成熟的攻擊手段并沒有受到足夠的重視。出于經濟原因SNS服務商需要被搜索引擎收錄,而這與保護用戶隱私之間產生了矛盾。綜上所述,我們建議搜索引擎廠商可以考慮對搜索引擎語法加以使用限制,具體如下:
(1)本工作從儲能電站安全發(fā)展的角度出發(fā),建立6個一級指標因素和30個二級指標因素的儲能電站電池安全運行評價體系;采用TOPSIS模型結合確定的AHP 與熵權的組合權重的方法實現(xiàn)儲能電站電池安全運行的量化研究。選取4所儲能電站評價,計算的結果和實際情況都表明其中3所儲能電站電池安全狀態(tài)較好,而1所儲能電站運行管理機制仍有待改善。
(2)本工作在前人研究的基礎上,不斷整理歸納儲能電站電池可能發(fā)生的風險事件,符合電池安全運行的客觀規(guī)律并提出有效的評價方法,旨在為解決當今世界儲能電站整體性安全問題貢獻力量,儲能電站運維企業(yè)也可參照進行風險點排查,改進自身安全,以及對于政府監(jiān)督儲能電站的安全運行提供指導。
(3)儲能電站電池安全運行風險管理是一個龐大的體系,本工作僅從一種角度對儲能電站磷酸鐵鋰電池的安全風險評價進行研究探索,若要獲得更精確的結論,還需細化指標和指標分級標準,權重也需要綜合考慮各方面的意見。
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