傳統(tǒng)能源特點(diǎn)范文
時(shí)間:2024-02-27 17:51:26
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篇1
關(guān)鍵字:新能源 新能源接入 智能配電網(wǎng)
引言
能源是人類活動的物質(zhì)基礎(chǔ),傳統(tǒng)能源危機(jī)導(dǎo)致能源資源枯竭,環(huán)境污染嚴(yán)重,嚴(yán)重威脅著人類的生存發(fā)展,本著有限資源和環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展原則,一場全世界范圍的新能源革命序幕已經(jīng)開啟。電力行業(yè)作為傳統(tǒng)一次能源的最大使用者,需要在這場新能源革命浪潮當(dāng)中充當(dāng)先驅(qū)者的角色,大力研發(fā)新能源轉(zhuǎn)換科技,加快新能源開發(fā)綜合利用的腳步。
一、概念
(一)新能源
新能源也稱為非常規(guī)能源,是區(qū)別于傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式。包括太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。新能源相較傳統(tǒng)能源的資源有限和環(huán)境污染特點(diǎn),具有資源豐富,普遍具備可再生特性,可供人類永續(xù)利用,環(huán)保等巨大優(yōu)勢。隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,能源需求不斷增大,新能源開發(fā)利用的腳步在不斷加快,新能源取代傳統(tǒng)能源人類生活發(fā)展物質(zhì)基礎(chǔ)地位是社會發(fā)展必然結(jié)果。
(二)智能配電網(wǎng)
智能電網(wǎng)是電力工業(yè)發(fā)展的必然要求,智能配電網(wǎng)是智能電網(wǎng)中配電網(wǎng)部分的內(nèi)容,是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的安全可靠、優(yōu)質(zhì)高效、靈活互動的有效途徑。智能配電網(wǎng)相較于過去的傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)具有自愈、安全、信息化、提高電能質(zhì)量、支持與用戶互動等明顯優(yōu)勢。全面推廣和推進(jìn)智能配電網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展是電力工業(yè)發(fā)展的大勢所趨。
二、新能源接入對智能配電網(wǎng)的影響
(一)智能配電網(wǎng)新能源接入現(xiàn)狀
目前的電力工業(yè)新能源開發(fā)利用當(dāng)中,光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的推進(jìn)速度最快,世界電力工業(yè)大多都將其作為新能源接入研究發(fā)展的重要方向。
1.光伏發(fā)電
光伏發(fā)電也叫離網(wǎng)光伏發(fā)電,是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。光伏發(fā)電相較傳統(tǒng)發(fā)電有著無枯竭危險(xiǎn)、無噪無污染安全可靠、不受地域限制、建設(shè)周期短。能源質(zhì)量高等優(yōu)勢。我國是全球光伏發(fā)電安裝量增長最快的國家,發(fā)展?jié)摿薮螅浜戏e極穩(wěn)定的政策扶持,到2030年的光伏裝機(jī)容量將達(dá)1億千瓦,年發(fā)電量可達(dá)1300億千瓦時(shí)。在今后十幾年,我國光伏發(fā)電市場將會由獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)向并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),目前存在并網(wǎng)成本過高的問題。
2.風(fēng)力發(fā)電
風(fēng)力發(fā)電就是通過一定技術(shù)把風(fēng)的動能轉(zhuǎn)變成機(jī)械動能,然后再把機(jī)械動能轉(zhuǎn)化為電力動能。風(fēng)力發(fā)電的特點(diǎn)是具有是清潔、可再生、建設(shè)周期短、規(guī)模靈活等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),也有著噪聲,視覺污染大、運(yùn)行波動大,間歇性、不穩(wěn)定、成本高等缺點(diǎn)。風(fēng)力發(fā)電是目前我國電力工業(yè)新能源接入當(dāng)中最具潛在規(guī)?;虡I(yè)開發(fā)可能的新能源發(fā)電方式。我國風(fēng)力發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量已達(dá)260萬千瓦,是世界風(fēng)力發(fā)電的主要市場之一。特別是在我國西部地區(qū),2008年,我國風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)總量達(dá)到700萬千瓦,位居世界第五,意味著我國進(jìn)入了可再生能源大國行列。我國風(fēng)力發(fā)電前景遼闊,可以預(yù)見在未來相當(dāng)長的一段時(shí)間都會保持快速發(fā)展的勢頭。和光伏發(fā)電一樣,實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行是風(fēng)能發(fā)電的必然方向,也是當(dāng)下制約風(fēng)力發(fā)電的一個(gè)瓶頸。
(二)新能源接入對智能配電網(wǎng)的影響
新能源勢必會取代傳統(tǒng)能源成為人類生存發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),這只是早晚的問題,是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大勢所趨。當(dāng)前新能源開發(fā)轉(zhuǎn)化技術(shù)能力還不夠成熟,電力工業(yè)新能源開發(fā)利用還不足以起到主導(dǎo)的作用,但對電量補(bǔ)充和一些偏遠(yuǎn)地區(qū)的供電等還是起到很大的作用。新能源發(fā)電本身所具有的波動性,間歇性、不可控、可調(diào)度性差等特點(diǎn)還沒有得到有效解決,在電網(wǎng)接納能力不夠的背景下,新能源發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行難度大,成本高,同時(shí)也會給原有電力系統(tǒng)帶來很多的負(fù)面影響。
1.電能質(zhì)量影響
①新能源波動性間歇性發(fā)電特點(diǎn)
風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電受天氣等自然條件影響會呈現(xiàn)發(fā)電間歇性和波動性的特點(diǎn),電量變化隨機(jī)性大。并網(wǎng)會產(chǎn)生沖擊電流,引起電網(wǎng)頻率偏差,電壓波動與閃變,引起饋線中的潮流發(fā)生變化,進(jìn)而影響穩(wěn)態(tài)電壓分布和無功特性,使電網(wǎng)的不可控性和調(diào)峰容量余度增大,使電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性受到影響。
②諧波注入
新能源發(fā)電電子裝置會產(chǎn)生一定的諧波和直流分量,當(dāng)諧波和直流分量注入電力系統(tǒng)后,會引起電網(wǎng)電壓畸變,影響電能質(zhì)量,還會造成電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、自動裝置誤動作,影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
③孤島現(xiàn)象
所謂的孤島現(xiàn)象就是在電網(wǎng)出現(xiàn)失壓情況時(shí),并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電系統(tǒng)仍保持對失壓電網(wǎng)的供電狀態(tài),與本地負(fù)載連接形成獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)。
2.并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)
目前我國國內(nèi)缺少統(tǒng)一的關(guān)于新能源發(fā)電的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)定論,相關(guān)并網(wǎng)和檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)檢測和認(rèn)證體系等都還在逐漸完善中。這就導(dǎo)致在新能源發(fā)電并網(wǎng)過程當(dāng)中沒有科學(xué)的系統(tǒng)的理論標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo),大規(guī)模的新能源發(fā)電并網(wǎng)無法展開,并網(wǎng)系統(tǒng)得不到保障。
3.網(wǎng)損
現(xiàn)有配電系統(tǒng)的單電源輻射式網(wǎng)絡(luò)在新能源接供電接入后變成用戶互聯(lián)、多電弱環(huán)網(wǎng)絡(luò)。使得配電網(wǎng)損不確定,受負(fù)載、電源位置、大小等多因素影響。
4.增加配電網(wǎng)監(jiān)控難度
現(xiàn)有的配電網(wǎng)信息采集,操作,調(diào)度等監(jiān)控工作較為簡單方便。一旦新能源供電接入,將使配電網(wǎng)監(jiān)控復(fù)雜化,高難度化,直接導(dǎo)致配電網(wǎng)供電的可靠性。
結(jié)束語
新能源開發(fā)利用是生產(chǎn)商,投資商和消費(fèi)者共同參與博弈的市場,更是影響人類社會生存發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),新能源革命勢必早晚改變?nèi)祟惿姘l(fā)展結(jié)構(gòu)。當(dāng)下電力工業(yè)新能源接入還存在諸多研發(fā)利用問題,新能源的接入可靠性得不到保障,但其快速的發(fā)展和無限的潛能都是讓人欣喜的,人類離不開能源作為物質(zhì)基礎(chǔ),大力加強(qiáng)新能源開發(fā)利用力度,提高新能源轉(zhuǎn)換科技技術(shù),是人類社會發(fā)展的必然趨勢。
參考文獻(xiàn)
[1].呂艷坤.淺談新能源接入對智能配電網(wǎng)的影響[J].科技資訊,2011(30):128-129.
篇2
關(guān)鍵詞:新能源;工程機(jī)械;節(jié)能減排
1新能源工程機(jī)械概述
1.1新能源設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀
新能源工程機(jī)械設(shè)備種類繁多,天然氣機(jī)械、電驅(qū)動機(jī)械及混合動力機(jī)械等是我國新能源機(jī)械設(shè)備發(fā)展的代表。目前,我國新能源工程機(jī)械研究的技術(shù)理念逐步形成,部分新能源工程機(jī)械設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,三一、柳工、山河智能及中聯(lián)等國內(nèi)大型的工程機(jī)械企業(yè)均已推出了自己的新能源工程機(jī)械設(shè)備。較國家發(fā)達(dá)國家而言,我國新能源工程機(jī)械發(fā)展起步較晚,新能源機(jī)械的發(fā)展受到多方面因素的影響,在發(fā)展過程中,新能源行業(yè)普遍缺乏統(tǒng)一的制度化標(biāo)準(zhǔn)。國家應(yīng)積極組織人員制定新能源工程機(jī)械生產(chǎn)的質(zhì)量控制及關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),通過制度規(guī)范的方式促進(jìn)新能源工程機(jī)械的發(fā)展[1]。當(dāng)前,工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中,傳統(tǒng)能源的應(yīng)用出現(xiàn)了一系列問題,能源消耗及環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重。隨著節(jié)能減排及可持續(xù)發(fā)展理念逐漸深入人心,我國工業(yè)企業(yè)在新能源工程機(jī)械設(shè)備方面的研究不斷推進(jìn),新能源工程機(jī)械立足于社會對清潔能源的需求,進(jìn)行機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)及性能的優(yōu)化,有效地踐行了綠色、節(jié)能的發(fā)展理念。
1.2制約新能源工程機(jī)械發(fā)展的因素
電驅(qū)動工程機(jī)械設(shè)備具有零污染、不耗油、噪聲污染小的特點(diǎn),但蓄電池容量較小,造成電動機(jī)整體功率存在局限性。蓄電池?zé)o法維持機(jī)械設(shè)備的長時(shí)間作業(yè),電驅(qū)動機(jī)械設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中給企業(yè)作業(yè)帶來不便,因此,電驅(qū)動設(shè)備的應(yīng)用會受到工作場地的制約,其在電源場所中才能正常作業(yè)。新能源工程機(jī)械設(shè)備的推廣是一個(gè)漫長的過程,傳統(tǒng)能源在長期的發(fā)展中形成了數(shù)量眾多的能源補(bǔ)給站,但新能源的補(bǔ)給站相對較少。因此,新能源工程機(jī)械設(shè)備在應(yīng)用過程中存在能源補(bǔ)給困難造成的設(shè)備無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)問題,天然氣設(shè)備加氣方式局限于槽車與加氣站。我國天然氣配套設(shè)施不夠完善,造成天然氣保存方面的難題,天然氣對存儲環(huán)境的要求較高,由于氣瓶無法保證隔熱,遇到周圍環(huán)境的溫度升高時(shí),瓶內(nèi)的天然氣會逐漸氣化升壓[2]。當(dāng)壓力值達(dá)到極限時(shí)就會出現(xiàn)天然氣泄漏的問題,造成資源浪費(fèi),給設(shè)備使用企業(yè)帶來安全隱患。
2新能源工程機(jī)械的特點(diǎn)
2.1新能源工程機(jī)械的多樣性
我國機(jī)械設(shè)備的種類繁多,不同建設(shè)區(qū)域的具體工況及地理環(huán)境等存在明顯的差異,工程建設(shè)人員為滿足建設(shè)項(xiàng)目的需求,必須采用合適的機(jī)械設(shè)備開展作業(yè),技術(shù)人員依據(jù)工程需要設(shè)計(jì)出了不同的機(jī)械設(shè)備?,F(xiàn)代新能源機(jī)械設(shè)備具有多樣性的特征,我國工程機(jī)械制造企業(yè)積極進(jìn)行技術(shù)研發(fā),生產(chǎn)出各種各樣的現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備,新能源機(jī)械設(shè)備的研發(fā)隊(duì)伍不斷發(fā)展壯大。2.1.1太陽能光伏發(fā)電的應(yīng)用世界能源危機(jī)的到來,推動了現(xiàn)代可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,氣候變化及環(huán)境污染問題帶來了世界能源格局的變化??稍偕茉淳哂袃α看?、污染小的優(yōu)勢,水能、太陽能、地?zé)崮堋⒊毕?、風(fēng)能及生物質(zhì)能都是可再生能源??稍偕茉磻?yīng)用于工程機(jī)械中,是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。太陽能是一種很清潔能源,避免了傳統(tǒng)化石能源使用中造成的環(huán)境污染問題,利用太陽能發(fā)電,提高了資源利用率。光伏裝機(jī)容量的推廣與應(yīng)用,促進(jìn)了我國政府光伏政策的完善,我國光伏電裝機(jī)容量呈現(xiàn)出不斷增長的態(tài)勢,光伏設(shè)備的使用是現(xiàn)代新能源工程機(jī)械設(shè)備應(yīng)用的典型代表[3]。在政府政策支持及技術(shù)進(jìn)步的推動下,我國光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了新的發(fā)展階段,產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善,光伏電池材料及相關(guān)組件的質(zhì)量得到明顯提高。建設(shè)光伏及灘涂光伏是兩種主要的光伏電機(jī)裝置,灘涂光伏在集中開發(fā)模式下與風(fēng)電項(xiàng)目結(jié)合實(shí)現(xiàn)了分光互補(bǔ)發(fā)電。在電力企業(yè)并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)中,依據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能,人們將其分為可調(diào)試與不可調(diào)試兩種。不可調(diào)試系統(tǒng)中未設(shè)置蓄電池組,系統(tǒng)集成度高,結(jié)構(gòu)相對簡單,系統(tǒng)的安裝及調(diào)試環(huán)節(jié)簡便,其工作原理為通過對系統(tǒng)中逆變器的控制,將光伏電池產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電并將其輸入公共電網(wǎng),應(yīng)維修或者公共電網(wǎng)故障而需要停止供電時(shí),系統(tǒng)會自動停止供電,光伏供電機(jī)械設(shè)備降低了企業(yè)的運(yùn)維成本。含大型光伏電站的電力系統(tǒng)中,調(diào)度中心依據(jù)有功需求調(diào)整光伏電站的出力狀態(tài),并網(wǎng)逆變器及光伏電站系統(tǒng)的無功補(bǔ)償裝置間相互協(xié)調(diào),保證了電網(wǎng)的安全運(yùn)行,提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。2.1.2LNG工程機(jī)械的應(yīng)用工業(yè)生產(chǎn)中普遍使用天然氣作為燃料,液化天然氣(LNG)及壓縮天然氣(CNG)是工業(yè)企業(yè)中普遍應(yīng)用的兩種天然氣。LNG采用壓縮、冷凝的手段,在低溫狀態(tài)下液化后進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)。CNG通過天然氣加壓的方式,將其以氣態(tài)的方式存儲在容器中,其與管道天然氣的成分相同。新能源工程機(jī)械的應(yīng)用中,通常以1:3的比例配置CNG與LNG,保障發(fā)動機(jī)高效運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)了節(jié)約能源的目標(biāo)。新能源研究中,我國的自主品牌機(jī)械研究取得了重要的成就。例如,我國研發(fā)出了LNG裝載機(jī),與傳統(tǒng)的柴油機(jī)相比,其使用過程中排放的污染物較少,造成的能源消耗也較小,是現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排的典范。2.1.3雙動力工程機(jī)械的應(yīng)用與傳統(tǒng)單一動力的機(jī)械不同,新能源雙動力工程機(jī)械中配置有兩個(gè)動力機(jī),其使用的能源也不同,一臺以柴油供能的方式運(yùn)作,一臺利用交流電實(shí)現(xiàn)供能,很好地適應(yīng)了工作環(huán)境的要求。國外創(chuàng)造了一種雙動力的移動篩分機(jī),利用柴油發(fā)動將機(jī)械設(shè)備移至施工現(xiàn)場,有效地節(jié)約了能源,滿足了人們工作的需要。山重建機(jī)制造的GC58DP-8雙動力挖掘機(jī)采用上述原理,利用220V及380V電網(wǎng)工作,有效地節(jié)省了電源,降低了作業(yè)噪音,設(shè)備運(yùn)行中對人力、資金的要求較低,在遠(yuǎn)離電源設(shè)備的作業(yè)中被廣泛應(yīng)用。2.1.車田技術(shù)的進(jìn)步電力平衡發(fā)展中,風(fēng)電具有重要的地位。在風(fēng)電場中,通過安裝許多風(fēng)力機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電的方式建立起來的風(fēng)車田,是現(xiàn)代工業(yè)供電的典型模式。風(fēng)車田裝機(jī)采用技術(shù)先進(jìn)的中型機(jī)組,配合發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電,其單機(jī)容量較大,設(shè)備性能可靠,實(shí)現(xiàn)了風(fēng)電資源的開發(fā)利用。我國風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的數(shù)量持續(xù)增加,總裝機(jī)容量也不斷增加。隨著技術(shù)的進(jìn)步及政府政策的支持,風(fēng)車田建設(shè)在工業(yè)化發(fā)電中發(fā)揮著重要的作用,避免了化石燃料造成的資源浪費(fèi)及環(huán)境污染問題。風(fēng)能作為一種可再生能源而被廣泛應(yīng)用,我國風(fēng)車田建設(shè)是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的重要措施。
2.2新能源工程機(jī)械的低碳環(huán)保性
工業(yè)企業(yè)為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了重大的貢獻(xiàn),但在工業(yè)化發(fā)展過程中,企業(yè)的生產(chǎn)、制造環(huán)節(jié)造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)及環(huán)境污染問題。機(jī)械設(shè)備制造環(huán)節(jié)產(chǎn)生的二氧化碳、二氧化硫及粉塵、微粒等造成嚴(yán)重的空氣污染,電力企業(yè)技術(shù)的落后造成機(jī)械生產(chǎn)環(huán)節(jié)嚴(yán)重的資源浪費(fèi),傳統(tǒng)變電站運(yùn)行下,落后的電纜技術(shù)等造成了電能輸送環(huán)節(jié)的電力浪費(fèi)。電力企業(yè)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),有效地節(jié)約了煤炭資源,減少了煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的有毒氣體排放,降低了能源的消耗。汽車行業(yè)使用的天然氣發(fā)動機(jī),較傳統(tǒng)的柴油機(jī)設(shè)備而言,減少了20%的二氧化碳排放量,而二氧化硫的排放減少了70%?,F(xiàn)代電驅(qū)動機(jī)械采用電源設(shè)備或者蓄電池提供動力,實(shí)現(xiàn)了零排放,有效地減少了噪聲污染。與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)機(jī)械相比,混合動力機(jī)械節(jié)約了20%的燃油,使用過程中的污染物排放量也明顯減少。
3新能源工程機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用前景
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,新能源工程機(jī)械的種類不斷增多,在長期的發(fā)展研究中,設(shè)計(jì)人員依據(jù)不同工作場景及環(huán)境的需要,設(shè)計(jì)出了滿足工業(yè)企業(yè)發(fā)展的多種工程機(jī)械設(shè)備,傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)驅(qū)動下的工程機(jī)械設(shè)備逐漸被大功率馬達(dá)的電驅(qū)動工程機(jī)械設(shè)備所代替。例如,典型的JCM921D(電動)挖掘機(jī)采用電網(wǎng)提供的電能作為動力源,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的柴油機(jī),向外輸出功率,電動工程機(jī)械設(shè)備節(jié)能效果好,運(yùn)作過程中產(chǎn)生的噪聲污染較小[4],實(shí)現(xiàn)了零排放,該機(jī)械在隧道、港口及城市建設(shè)的電源場所被廣泛應(yīng)用。電力企業(yè)常會出現(xiàn)外接電源供用不夠的情況,雙動力工程機(jī)械的應(yīng)用有效解決了這個(gè)問題。隨著天然氣機(jī)械的普及應(yīng)用,加氣站的設(shè)立密度發(fā)生了變化,在我國市區(qū)或郊區(qū)的拌合站,周圍存在較多的天然氣站。天然氣設(shè)備在節(jié)能減排方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢,天然氣作為主要的新型能源在機(jī)械工程中被廣泛應(yīng)用。例如,人們已經(jīng)開始采用天然氣機(jī)械進(jìn)行作業(yè),如天然氣裝載車、天然氣攪拌車及天然氣泵車等。但是,在偏遠(yuǎn)地域,由于加氣設(shè)備、運(yùn)輸條件及加氣站數(shù)量等多方面因素的影響,天然氣機(jī)械無法推廣應(yīng)用。我國在新能源工程機(jī)械研究中取得了一定的成果,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步及社會的發(fā)展,政府在發(fā)展新能源工程機(jī)械方面制定了相關(guān)政策,未來企業(yè)在新能源機(jī)械的應(yīng)用與開發(fā)方面將加大資金投入。我國應(yīng)借鑒發(fā)達(dá)國家新能源工程機(jī)械的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn),建立完善的新能源機(jī)械產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵零部件的自主生產(chǎn)。政府應(yīng)制定更多的激勵政策,促使現(xiàn)代企業(yè)積極應(yīng)用新能源工程機(jī)械,將節(jié)能減排作為企業(yè)發(fā)展的重要目標(biāo)。
4結(jié)語
隨著技術(shù)的進(jìn)步及傳統(tǒng)能源設(shè)備應(yīng)用下環(huán)境問題的不斷惡化,新能源工程機(jī)械設(shè)備的研究與應(yīng)用進(jìn)入新的發(fā)展階段?,F(xiàn)代新能源工程機(jī)械設(shè)備具有多樣化的特征,其結(jié)構(gòu)及性能不斷優(yōu)化,有助于現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),新能源工程機(jī)械的應(yīng)用與推廣是促進(jìn)人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。
參考文獻(xiàn)
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篇3
[關(guān)鍵詞]微電網(wǎng) 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 優(yōu)化研究
中圖分類號:td823.87 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:a 文章編號:1009-914x(2014)25-0054-01
工業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的繁榮,但是同時(shí),也給我們帶來了環(huán)境污染和能源短缺等問題。隨著現(xiàn)在發(fā)展要求的嚴(yán)格化,電力系統(tǒng)也面臨著極大的壓力。環(huán)境保護(hù)、能源安全和市場競爭等因素也迫切要求電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)轉(zhuǎn)變,以適應(yīng)發(fā)展要求。在這種嚴(yán)峻的形式下,微電網(wǎng)擔(dān)負(fù)著世人的厚望,開始試運(yùn)行。很快,它就以容量大、電力穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)超越了風(fēng)能、太陽能等分布式發(fā)電而得到迅速推廣,在能源領(lǐng)域發(fā)揮著巨大作用。
一、微電網(wǎng)概述
微電網(wǎng),也稱微網(wǎng),是一種新型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),是由微電源、儲能系統(tǒng)、負(fù)荷和控制裝置等共同構(gòu)成的系統(tǒng)單元。微電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)自我保護(hù)、自我控制、自我管理,它既能與外部電網(wǎng)并網(wǎng)共同運(yùn)行,也可以自己獨(dú)立運(yùn)行。相對于傳統(tǒng)的大電網(wǎng)來說,微電網(wǎng)利用的是多個(gè)分布式電源,并通過靜態(tài)開關(guān)關(guān)聯(lián)到常規(guī)電網(wǎng),因而具有極大的優(yōu)勢。
開發(fā)和延伸微電網(wǎng)可以有效促進(jìn)分布式電源和可再生能源的大規(guī)模接入,實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷多種能源形式的可靠供給,有利于實(shí)現(xiàn)主動式配電網(wǎng),推動傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)過渡。
二、微電網(wǎng)的特點(diǎn)
微電網(wǎng)作為一個(gè)完整的電力系統(tǒng),能依靠自身的控制和管理實(shí)現(xiàn)功率平衡控制、故障檢測與保護(hù)、電能質(zhì)量治理等多方面的功能。微電網(wǎng)組成部分中的電源多為容量較小的分布式電源,這種電源含有電子電力接口的小型機(jī)組,其中有微型燃?xì)廨啓C(jī)、光伏電池、超級電容等小型裝置,它們多是接在用戶側(cè),因其成本較低、污染小等特點(diǎn)備受用戶喜愛。
微電網(wǎng)因是在靠近負(fù)荷中心設(shè)立相應(yīng)電源,所以能有效保證供電的可靠性和供電的質(zhì)量。并且,微電網(wǎng)通過特有的控制器就可以實(shí)現(xiàn)對整個(gè)電網(wǎng)的集中控制,操作及其簡單便捷,并能促進(jìn)微電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)化。
三、微電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的不同之處
微電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行雖有區(qū)別,但在本質(zhì)上是一致的,它們都能保證供電的可靠性、能滿足負(fù)荷需求的情況下合理地安排各機(jī)組出力,能實(shí)現(xiàn)綜合成本的最小化 ,取得最大的經(jīng)濟(jì)效益。所以傳統(tǒng)電網(wǎng)應(yīng)用中的經(jīng)濟(jì)調(diào)度規(guī)則和資源配置原則等都能應(yīng)用到微電網(wǎng)系統(tǒng)中。
但是微電網(wǎng)也有其自身獨(dú)特的優(yōu)勢。微電網(wǎng)不同于傳統(tǒng)電網(wǎng)的是-微電網(wǎng)從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)看待問題,將發(fā)電機(jī)、負(fù)荷、儲能裝置與控制系統(tǒng)相結(jié)合,形成一個(gè)完整單一、便于控制的系統(tǒng)單元,能同時(shí)實(shí)現(xiàn)向用戶供給電能和熱能的強(qiáng)大功能。
四、微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化研究
微電網(wǎng)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是微電網(wǎng)的集成控制以及能量管理與研究的重要內(nèi)容之一。它的研究目的是希望能在滿足負(fù)荷需求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)綜合成本的最優(yōu)化,使微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益可以得到充分體現(xiàn)。因此,微電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化研究具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。微電網(wǎng)不僅能實(shí)現(xiàn)較高的可靠性收益和環(huán)保收益,還能有效提高能源的利用率,有利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、緩解電網(wǎng)壓力。
五、微電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化研究現(xiàn)狀
從本質(zhì)上來看,微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)優(yōu)化問題,它包括了機(jī)組組合、經(jīng)濟(jì)負(fù)荷等諸多的經(jīng)濟(jì)調(diào)度問題,具有較高的復(fù)雜性。對微電網(wǎng)系統(tǒng)中調(diào)度問題的研究主要分為兩方面,一是靜態(tài)調(diào)度,一是動態(tài)調(diào)度。靜態(tài)調(diào)度主要集中研究系統(tǒng)運(yùn)行的每個(gè)時(shí)段的最有運(yùn)行方案;而動態(tài)調(diào)度則側(cè)重于各時(shí)間段的聯(lián)系與影響,如機(jī)組爬坡約束等。兩種研究方面齊頭并進(jìn)、雙管齊下,對微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化的研究取得了較大成果。
但是由于我國對微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化的研究起步較晚,并且缺少龐大的研究團(tuán)隊(duì)和資金力量的支
撐,研究工作雖然有歐美等的經(jīng)驗(yàn)可供借鑒,但研究成果仍與國外一些國家存在著較大的差距??偨Y(jié)來說,我國對微電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化的研究還存在以下問題:
1、投資成本和運(yùn)行維護(hù)成本較高;
2、缺乏統(tǒng)一、規(guī)范的微電網(wǎng)體系技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范;
3、微電網(wǎng)的保護(hù)、控制技術(shù)發(fā)展不成熟,仍待改善;
4、電子電力技術(shù)在微電網(wǎng)中的應(yīng)用技術(shù)尚不成熟;
這些問題都制約著研究的進(jìn)展,如何解決這些問題,尋找一個(gè)平衡點(diǎn),推動微電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的優(yōu)化研究工作的取得較大進(jìn)展。
六、微電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化研究的積極意義
1.有利于降低發(fā)電成本,提高經(jīng)濟(jì)效益
微電網(wǎng)利用光伏電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)等可再生能源作為微電源,不需要燃燒燃料,不僅能保護(hù)環(huán)境,而且大大降低了生產(chǎn)成本。微電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比,雖然運(yùn)行與維護(hù)成本較高,但是,微電網(wǎng)能帶來較大的可靠性收益和環(huán)保收益,綜合起來來看,微電機(jī)帶來的經(jīng)濟(jì)效益還是優(yōu)于傳統(tǒng)的電網(wǎng)機(jī)組。
2.能有效提高能源利用效率
據(jù)長期實(shí)踐得知,傳統(tǒng)的火力發(fā)電效率為30%左右,而微電網(wǎng)只利用其中的微型燃燒汽輪發(fā)電,效率就可達(dá)30%左右,基本可以與大型火電廠的效率相媲美;若實(shí)行冷熱電聯(lián)產(chǎn),效率可達(dá)到80%左右,不僅能實(shí)現(xiàn)能源的梯級利用,同時(shí),還帶來了節(jié)能環(huán)保、緩解電網(wǎng)壓力等極大的作用。大電網(wǎng)與微電網(wǎng)的區(qū)別也就在是否能實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)供或冷熱電聯(lián)供。實(shí)現(xiàn)冷熱電聯(lián)供,充分開發(fā)微電網(wǎng)的效率,提高能源利用率,有效緩解我國能源短缺的問題,為國家的工業(yè)化建設(shè)提供充足的動力。
七、結(jié)束語
微電網(wǎng)靈活地將分布式電源與本地負(fù)荷組成一個(gè)嚴(yán)密的整體,可以有效整合新能源以及可再生能源發(fā)電的優(yōu)勢,提高能源的梯級綜合利用效率,并保證供電的可靠性。鑒于微電網(wǎng)的種種優(yōu)勢、為了能充分發(fā)揮其發(fā)電的安全、高效,必須對微電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行更為深入的優(yōu)化研究,旨在解決我國能源短缺問題,推動我國工業(yè)化進(jìn)一步發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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篇4
關(guān)鍵詞:新能源并網(wǎng)發(fā)電;電能質(zhì)量;影響
中圖分類號:TM71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)06-0157-01
1 新能源并網(wǎng)發(fā)電的類型和特點(diǎn)
1.1 新能源并網(wǎng)發(fā)電的類型
新能源的主要形式都是由太陽或是地球通過運(yùn)動產(chǎn)生的各種能源,包括風(fēng)能、光能、太陽能等,新能源相較于傳統(tǒng)能源而言,具有儲量大、污染少的優(yōu)點(diǎn),因此,合理的運(yùn)用新能源并網(wǎng)發(fā)電對于解決在當(dāng)今世界最困擾人類的資源枯竭和能源污染兩大難題具有里程碑式的意義。
1.2 新能源并網(wǎng)發(fā)電的特點(diǎn)
新能源發(fā)電方式例如風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電都對時(shí)間和季節(jié)具有極強(qiáng)的要求,當(dāng)擁有充足的風(fēng)力或光照時(shí),發(fā)電機(jī)組才能夠進(jìn)行滿負(fù)荷運(yùn)作,達(dá)到將大量的電能輸出到相應(yīng)的公共電網(wǎng)中的目的,但是一旦出F風(fēng)力不足或無光照的情況,相應(yīng)的發(fā)電機(jī)組就會停止工作,由此可以看出新能源并網(wǎng)發(fā)電具有極強(qiáng)的間歇性。
2 新能源并網(wǎng)發(fā)電對電壓的影響
2.1 饋線穩(wěn)態(tài)電壓
投切電容器以及對有載調(diào)壓的變壓器分接頭進(jìn)行調(diào)節(jié)是我國電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)電壓的主要措施,除此之外很少對其他動態(tài)無功的調(diào)節(jié)設(shè)備進(jìn)行配置和運(yùn)用。如果新能源并網(wǎng)發(fā)電能在接入電網(wǎng)時(shí)占據(jù)較大的比例,那么新能源并網(wǎng)發(fā)電站功率的波動性會導(dǎo)致線路負(fù)荷潮流產(chǎn)生較大的波動,從而加大了電網(wǎng)在正常運(yùn)行的過程中對電壓進(jìn)行調(diào)整的難度,導(dǎo)致原有的調(diào)節(jié)電壓的方案無法滿足新能源并網(wǎng)發(fā)電站對電網(wǎng)電壓提出的要求。
2.2 電網(wǎng)電壓的閃變
造成電網(wǎng)電壓閃變的主要原因是由于新能源并網(wǎng)發(fā)電站中機(jī)組開機(jī)、停機(jī)和投切發(fā)電站的補(bǔ)償電容器,作為引發(fā)電網(wǎng)電壓閃變的直接因素,新能源并網(wǎng)發(fā)電站在進(jìn)行輸出時(shí)功率的波動對電能質(zhì)量有著直接的影響,而造成輸出功率出現(xiàn)波動的主要原因是則風(fēng)速的變化,風(fēng)速湍流的強(qiáng)大和電壓的閃動成正比。
3 新能源并網(wǎng)發(fā)電對電網(wǎng)諧波的影響
運(yùn)用新能源進(jìn)行并網(wǎng)發(fā)電主要包括風(fēng)力和光伏兩種形式,而新能源并網(wǎng)光伏發(fā)電站由于具有逆變器絕緣柵雙極型功率開關(guān)的相關(guān)物理特性,并且具有通過脈寬調(diào)制控制法對自身進(jìn)行控制的逆變器的特點(diǎn),所以在進(jìn)行運(yùn)行的過程中會導(dǎo)致電壓電流諧波的產(chǎn)生。
4 新能源并網(wǎng)發(fā)電對電網(wǎng)頻率的影響
在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中,很少出現(xiàn)頻率異常的情況,下圖為新能源并網(wǎng)光伏發(fā)電站的電網(wǎng)頻率變化曲線,通過該圖可以看出當(dāng)新能源并網(wǎng)光伏發(fā)電站的容量較小時(shí),即使出現(xiàn)多臺機(jī)組同時(shí)進(jìn)行投切的情況也不會導(dǎo)致電網(wǎng)頻率越限情況的發(fā)生。但是當(dāng)新能源并網(wǎng)光伏發(fā)電站的容量在電網(wǎng)總發(fā)電量中所占的比例逐漸增大后,由于新能源并網(wǎng)發(fā)電具有無法避免的隨機(jī)性,所以就會有電網(wǎng)頻率出現(xiàn)波動的情況,這對于電力系統(tǒng)本身和用戶都會造成非常不好的后果。如圖1所示。
5 電能質(zhì)量下降所產(chǎn)生的危害
電能的質(zhì)量問題有許多種形式,例如較為常見的電壓跌落,在通常情況下,暫時(shí)狀態(tài)下的電能質(zhì)量問題不會對傳統(tǒng)企業(yè)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,該類問題主要影響的是電子設(shè)備以及由新興的電子設(shè)備所組成的工業(yè),由于不同的電子設(shè)備自身存在差異性,因而它們對出現(xiàn)電壓跌落的敏感程度也有所不同。
篇5
一、一般建筑與綠色建筑的區(qū)別
在傳統(tǒng)建筑中,建筑物考慮的最多的是避雨遮風(fēng)的使用效益,很少結(jié)合對環(huán)境產(chǎn)生的后果。一般建筑,由于建筑物大部分和自然環(huán)境相隔離,因此,室內(nèi)環(huán)境往往不利于保持身心健康;綠色建筑在整合傳統(tǒng)建筑特點(diǎn)的過程中,將外部環(huán)境、內(nèi)部環(huán)境有效連接,對室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)有了很大改善。由于建筑物商品化,在傳統(tǒng)建筑物中,建筑風(fēng)格基本上沒有什么大的區(qū)別和特點(diǎn);綠色建筑一般不采用建筑風(fēng)格,在充分利用當(dāng)?shù)仫L(fēng)俗特點(diǎn)的同時(shí),根據(jù)當(dāng)?shù)貧v史文化,結(jié)合當(dāng)?shù)仫L(fēng)俗特點(diǎn),在自然和人相互和諧的同時(shí),創(chuàng)造出更加新穎獨(dú)特的建筑美學(xué)。在普通建筑物中,一般能耗較大,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示:建筑物在使用以及建造過程中,消耗的能源占全球總能源消耗的50%左右,生成了34%的污染源;綠色建筑由于廣泛利用地?zé)崮堋⑻柲?、沼氣、風(fēng)能,產(chǎn)生了大量的可再生能源,并且取得了良好的社會效益。普通建筑物在拆除、建造時(shí),由于沒有注重到相關(guān)因素,對社會環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染;綠色建筑在吸收建筑物原材料加工、開采、運(yùn)輸、建筑物拆除、廢棄過程中,根據(jù)環(huán)境要求,為了達(dá)到可持續(xù)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn),在污染最小化的過程中,對人類進(jìn)行負(fù)責(zé)。
二、促進(jìn)綠色建筑設(shè)計(jì)的改進(jìn)措施
為了從根本上增強(qiáng)綠色建筑設(shè)計(jì)效益,必須將綠色建筑體系硬件、軟件設(shè)施有機(jī)的聯(lián)系起來,從建筑師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及可持續(xù)發(fā)展理論出發(fā),保障綠色設(shè)計(jì)以及建筑創(chuàng)作技術(shù)。
(一)綠色建筑節(jié)地節(jié)能設(shè)計(jì)
為了確保土地利用效益,從建筑角度來看,節(jié)能用地作為當(dāng)前建房活動節(jié)省用地面積,讓綠化面積不損失、少損失的重要手段,必須提高用地效率。例如:建設(shè)高層、多層建筑,減小建筑密度,增強(qiáng)建筑容積率,充分利用地下空間環(huán)境,提高城市容量;在城市居住區(qū)中,對后續(xù)發(fā)展保留發(fā)展余地,增強(qiáng)住宅用地集約面積,在完善綠化面積的過程中,不斷推進(jìn)住宅區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè);在鄉(xiāng)村、城鎮(zhèn)建設(shè)中,根據(jù)坡地、零散地特點(diǎn),在因地制宜的過程中,保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境,保障地方材料充分利用,讓建筑在自然環(huán)境中相互融合,增強(qiáng)綠化面積使用效益。另外,由于寒冷氣團(tuán)頻繁侵襲,在和世界維度相比,我國寒冷的天氣相對較長,供暖日相對較多;為了保障建筑溫度,必須提高供暖設(shè)施,在優(yōu)化冬季室溫的同時(shí),節(jié)省供暖能源。目前,我國建筑節(jié)約能源技術(shù)根據(jù)內(nèi)容不同可以分成護(hù)墻、采暖、空調(diào)通風(fēng)等,北方冬季一般通過集中供暖的方式,進(jìn)行供暖。
(二)綠色建筑設(shè)計(jì)節(jié)能環(huán)保材料以及高新技術(shù)應(yīng)用
綠色建筑作為相互作用、協(xié)調(diào)的智能系統(tǒng),建筑結(jié)構(gòu)、外層材料是能源交換的主要界面,在自然能源轉(zhuǎn)換、收集的過程中,必須有效防止能源流失;在具備氣候調(diào)節(jié)能力的同時(shí),保障氣候環(huán)境始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。在建筑材料選擇中,結(jié)合材料性能,保障材料始終沒有毒性物質(zhì)釋放。室內(nèi)環(huán)保材料主要指建筑物主體結(jié)構(gòu)完工后,對建筑物內(nèi)部墻面、地面、頂棚進(jìn)行的裝飾、美化處理所需要的建筑材料,在達(dá)到裝飾的目的的同時(shí),不斷滿足材料功能。室內(nèi)建筑材料一般分為:地面、墻體、裝飾線、緊固件、頂部、膠粘劑以及連接劑等類型。讓裝飾材料在綠色建筑中充分展現(xiàn)適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的作用,避免不環(huán)保材料釋放的苯、甲醛以及苯系物對居民身體造成的不良影響。在建筑裝修風(fēng)格中,裝修材料是室內(nèi)環(huán)境的主要危害;因此,在裝修時(shí),必須選用符合環(huán)保指標(biāo)以及國家標(biāo)準(zhǔn)的裝修材料,充分展現(xiàn)綠色建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)勢。
結(jié)語
篇6
關(guān)鍵詞:新型煤化工;經(jīng)濟(jì)競爭力;化工發(fā)展;化工產(chǎn)業(yè)
隨著現(xiàn)代化建設(shè)對能源的需求數(shù)量越來越大,能源資源匱乏已經(jīng)逐漸成為一個(gè)全球性的經(jīng)濟(jì)問題。特別是在未來的數(shù)十年內(nèi),我國城鄉(xiāng)化建設(shè)規(guī)模還需要進(jìn)一步擴(kuò)大,對能源的需求自然會水漲船高。對此,我國政府管理部門和科學(xué)領(lǐng)域類的專家對于未來能源的使用與發(fā)展都在竭盡全力地進(jìn)行研究。眾所周知,全球石油能源嚴(yán)重不足,市場供給和需求的不平衡已經(jīng)成為威脅各國能源安全的潛在危機(jī)。如何利用我國的現(xiàn)有資源來解決石油短缺,實(shí)現(xiàn)能源利用的多元化,這是現(xiàn)階段化工企業(yè)發(fā)展所必須考慮的問題。
一、新型煤化工的特點(diǎn)
我國煤炭資源儲量十分豐富,將煤炭作為基本原材料,通過先進(jìn)的化學(xué)工業(yè)技術(shù),可以將煤炭資源轉(zhuǎn)化為各種液體燃料、電能、熱能等清潔能源以及能夠代替石油的化工產(chǎn)品,這是現(xiàn)代能源化學(xué)工業(yè)發(fā)展過程里的一項(xiàng)偉大舉措。在能源緊缺的時(shí)代背景下,發(fā)展新型煤化工企業(yè)已經(jīng)被列為國家一項(xiàng)重要的能源建設(shè)計(jì)劃。新型煤化工是相對于傳統(tǒng)煤化工而言的,它具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):
(一)新型煤化工產(chǎn)品以潔凈能源為主
在傳統(tǒng)煤化工生產(chǎn)中,向用戶提供的工藝產(chǎn)品原料大多數(shù)以煤焦化、煤電石、煤合成氨等為主,這些原料不易處理干凈,會對環(huán)境造成極為嚴(yán)重的污染,而且使用效率不高,不具備反復(fù)多次使用的效果。而在新型煤化工當(dāng)中,潔凈性能源和可替代石油化工產(chǎn)品就占據(jù)了大部分比例,如柴油、液化石油氣、乙烯原料、甲醇汽油等,這些新型原料不僅適應(yīng)了我國可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略的需求,還取代了需要我國從國外部分進(jìn)口的石油天然氣等稀缺能源,減輕了能源經(jīng)濟(jì)的負(fù)擔(dān)。
(二)新型煤化工采用高新集成優(yōu)化技術(shù)
新型煤化工在生產(chǎn)的過程中會根據(jù)煤的特點(diǎn)來轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的潔凈能源,不同的煤種、不同的煤質(zhì)以及轉(zhuǎn)化的產(chǎn)品目標(biāo)不同,都需要采用不同的轉(zhuǎn)化高新技術(shù),同時(shí)為了解決過去傳統(tǒng)煤化工業(yè)在生產(chǎn)工藝上利用率低下的特點(diǎn),新型煤化工在工藝上開始參照不同的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和能源梯級利用,不斷改進(jìn)工藝的優(yōu)化集成,追求最大程度的產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。
二、新型煤化工的關(guān)鍵技術(shù)
(一)煤炭轉(zhuǎn)化技術(shù)
新型煤化工的核心關(guān)鍵就是將煤炭資源轉(zhuǎn)化為不同形態(tài)的氣體、液體、固體的潔凈性能源,其中最常見的工藝過程主要體現(xiàn)在煉焦技術(shù)的運(yùn)用上。所謂煉焦實(shí)際上就是把煉焦所用的煤炭放置到隔離空氣條件下進(jìn)行1000攝氏度的加熱工作。新型煤化工運(yùn)用煉焦技術(shù)的直接目的就是為了擴(kuò)充焦用煤的使用范圍,避免出現(xiàn)劣質(zhì)的高焦炭,將生產(chǎn)成本控制在一定范圍之內(nèi)。煤炭煉焦中要優(yōu)先采用大容積的焦?fàn)t,這樣更加容易控制煉焦過程里的自動化水平,同時(shí)也需要考慮到節(jié)能環(huán)保的因素,降低煉焦污染物的排放,實(shí)施搗固煉焦等煉焦新技術(shù),提高煉焦化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
(二)煤炭后加工技術(shù)
在煤炭已經(jīng)完成氣體、液體、固體的煤轉(zhuǎn)化技術(shù)之后,我們?nèi)匀恍枰獙ζ溥M(jìn)行再加工活動,從而完成對產(chǎn)品工藝過程的生產(chǎn)?;ず铣杉夹g(shù)就是后加工技術(shù)中一項(xiàng)重要的內(nèi)容,總體來說,化工合成包含了很多具體化的合成工藝,利用不同的催化劑和改變外部操作環(huán)境都會對合成原料氣體的轉(zhuǎn)化成功率以及合成產(chǎn)物的收益產(chǎn)量造成重要的影響?,F(xiàn)階段化工合成的主要技術(shù)是一氧化碳和氫氣為原料合成烴類的方法,該合成技術(shù)又可以細(xì)分為高溫合成和低溫合成等一系列的合成工藝。
(三)煤炭配套技術(shù)
煤炭化工配套技術(shù)是依附于煤轉(zhuǎn)化技術(shù)和后加工技術(shù)而存在的,其中的主要技術(shù)表現(xiàn)為催化劑技術(shù)、分離提純技術(shù)等。其中,催化劑技術(shù)無疑對煤化工生產(chǎn)的過程效率產(chǎn)生著重大的影響,特別是在煤炭直接轉(zhuǎn)化為液態(tài)以及煤炭的化工合成,催化劑都是必不可少的影響因素,成熟的催化劑技術(shù)仍然是處在不斷創(chuàng)新的新時(shí)代,它直接決定了煤化工產(chǎn)業(yè)效益的發(fā)展。
三、新型煤化工業(yè)經(jīng)濟(jì)競爭力分析
新型煤化工業(yè)的先進(jìn)性不僅僅體現(xiàn)在核心技術(shù)得到不斷拓展開發(fā),更重要的是新型煤化工產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟(jì)上帶給社會的巨大回報(bào)。下面就以主要的新型煤化工業(yè)產(chǎn)品為例,來比較分析出新型煤化工在經(jīng)濟(jì)效益領(lǐng)域內(nèi)相比未經(jīng)過轉(zhuǎn)化的原始資源(石油、天然氣)體現(xiàn)出的經(jīng)濟(jì)競爭力。
截止到去年年底為止,我國石油的加工總量在整個(gè)2012年達(dá)到了4.62億噸,柴油的產(chǎn)量也突破了2.49億噸,國內(nèi)生產(chǎn)的石油和柴油供給的出口總量突破了850萬噸。但是,從國內(nèi)石油和柴油的供給需求區(qū)域位置上來看,東北和西北地區(qū)一直是石油的密集開采地,生產(chǎn)的油品也往往將部分儲量作為出口,而中南和西南地區(qū)對石油的供給需求量明顯更大。以煤制油的轉(zhuǎn)化速度來看,預(yù)計(jì)要到2015年以后,煤制油才能基本彌補(bǔ)上部分地區(qū)石油稀缺的情況。因而在短期內(nèi),煤化工業(yè)還不具備與傳統(tǒng)石油化工業(yè)抗?fàn)幍馁Y格。
而對于煤制天然氣來說,煤化工就有著較大的生存空間。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明,未來三年之內(nèi),我國天然氣的消費(fèi)量將會達(dá)到2300億立方米以上。只要煤化工企業(yè)解決了天然氣輸送的障礙條件之后,煤制天然氣對天然氣需求市場的補(bǔ)充將會是巨大的,具備廣闊的市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展前景。
結(jié)束語:
總而言之,發(fā)展新型煤化工業(yè)仍然是我國可持續(xù)化能源建設(shè)的一項(xiàng)重要工作,隨著煤化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平的提高和生產(chǎn)效益的擴(kuò)大,它們必定會取得強(qiáng)有力的市場經(jīng)濟(jì)競爭力。(作者單位:寧夏工業(yè)職業(yè)學(xué)院)
參考文獻(xiàn):
篇7
關(guān)鍵詞:智能微電網(wǎng);保護(hù)技術(shù);控制技術(shù);應(yīng)用展望
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.150
1 引言
智能微電網(wǎng)是由分布式發(fā)電技術(shù)組成的新型電網(wǎng)。智能微電網(wǎng)是由分布式電源、儲能單元、能量轉(zhuǎn)換裝置、負(fù)荷以及保護(hù)裝置等通過電力電子技術(shù)組合而成的發(fā)配用電系統(tǒng)。智能微電網(wǎng)系統(tǒng)不僅可以以大電網(wǎng)為依托構(gòu)建微型配電網(wǎng)系統(tǒng),而且還可以構(gòu)建自我控制以及自我能量管理的孤立配電系統(tǒng),智能微電網(wǎng)系統(tǒng)既可以并網(wǎng)運(yùn)行,也可以孤島運(yùn)行。在某些情況下,智能微電網(wǎng)不僅能夠滿足用戶電能需求而且還能滿足用戶熱能的需求,在這種狀態(tài)下,智能微電網(wǎng)相當(dāng)于一個(gè)能源網(wǎng)。
本文對智能微電網(wǎng)最新發(fā)展展開了綜述,從智能微電網(wǎng)的概述及特點(diǎn)、智能微電網(wǎng)的保護(hù)技術(shù)以及控制技術(shù)等方面進(jìn)行了總結(jié)研究,并從電力市場背景下及新能源背景下進(jìn)行了智能微電網(wǎng)未來發(fā)展的展望,為智能微電網(wǎng)的實(shí)用化和應(yīng)用推廣提供了理論參考。
2 智能微電網(wǎng)概述
智能微電網(wǎng)是獨(dú)立分散的供電系統(tǒng)。在智能微電網(wǎng)系統(tǒng)中,可以通過交流母線上公共連接點(diǎn)的靜態(tài)開關(guān)實(shí)現(xiàn)與交流大電網(wǎng)的鏈接與斷開,即并網(wǎng)與孤島模式的平滑切換。智能微電網(wǎng)由于靠近用戶側(cè),輸電線路短,減少了線路功率的損耗;同時(shí),由于智能微電網(wǎng)能夠并離網(wǎng)切換運(yùn)行,增強(qiáng)了系統(tǒng)抵御大電網(wǎng)發(fā)生故障影響的能力,提高了智能微電網(wǎng)系統(tǒng)自身運(yùn)行的可靠性。綜上所述,智能微電網(wǎng)應(yīng)具有以下特點(diǎn)[1]:
(1)并網(wǎng)和孤島兩種運(yùn)行模式。在并網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài)下,智能微電網(wǎng)在大電網(wǎng)中充當(dāng)削峰填谷的重要角色,降低因負(fù)荷峰谷差帶來的電力故障,保障了大電網(wǎng)運(yùn)行的暫態(tài)和動態(tài)穩(wěn)定性。當(dāng)大電網(wǎng)接納能力有限或者發(fā)生故障時(shí),智能微電網(wǎng)可以根據(jù)保護(hù)裝置迅速的與大電網(wǎng)隔離,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)孤島穩(wěn)定運(yùn)行,提高了智能微電網(wǎng)系統(tǒng)自身供電的可靠性。
(2)穩(wěn)定。通過合理的控制策略,智能微電網(wǎng)在孤島運(yùn)行狀態(tài)下能夠保障系統(tǒng)有功功率平衡和電壓/頻率的穩(wěn)定和減小系統(tǒng)諧波以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,從而滿足用戶負(fù)荷電能質(zhì)量的需求。
(3)兼容。由于可再生能源具有隨機(jī)性和間歇性等特點(diǎn),導(dǎo)致分布式電源的分布具有分散性。智能微電網(wǎng)可以將局部分散的分布式電源進(jìn)行集中整合,從而實(shí)現(xiàn)多種分布式電源的兼容。
(4)靈活。智能微電網(wǎng)不僅可以作為一個(gè)微型受控單元實(shí)現(xiàn) “即插即用”,而且通過手段實(shí)現(xiàn)不同電壓等級下用戶多樣化的用電需求。
(5)經(jīng)濟(jì)。智能微電網(wǎng)作為可再生能源有效利用的重要形式能夠優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),減少污染排放,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo),提高可再生能源的利用效率。
3 智能微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
在眾多的智能微電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)中,保護(hù)技術(shù)和控制技術(shù)是智能微電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵,開展智能微電網(wǎng)保護(hù)技術(shù)和控制技術(shù)的研究具有重要意義。
3.1 智能微電網(wǎng)的保護(hù)技術(shù)
與傳統(tǒng)大電網(wǎng)的保護(hù)策略不同,在進(jìn)行智能微電網(wǎng)保護(hù)技術(shù)的設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下問題:(1) 智能微網(wǎng)內(nèi)部的短路電流是雙向的;(2) 在并網(wǎng)和孤島兩種運(yùn)行模式下,智能微電網(wǎng)的短路電流有明顯差異;(3)智能微電網(wǎng)系統(tǒng)中可能含有不同類型的分布式電源,各種分布式電源的短路電流差異較大;(4)更短的故障切除時(shí)間;(5) 微電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會發(fā)生變化。
為確保智能微電網(wǎng)保護(hù)策略的成功實(shí)施,在進(jìn)行智能微電網(wǎng)保護(hù)技術(shù)的設(shè)計(jì)過程中必須解決以下關(guān)鍵問題:(1) 建立智能微電網(wǎng)以及各分布式電源的故障特征模型。各類分布式電源以及同類型不同控制方法的電源故障電流和故障電壓暫態(tài)穩(wěn)定性可能不同。因此,應(yīng)根據(jù)智能微電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)電壓和電流暫態(tài)特性建立準(zhǔn)確的故障特征模型。(2)研究有效性的故障識別處理算法。智能微電網(wǎng)的運(yùn)行方式、運(yùn)行狀態(tài)以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有多樣性的特點(diǎn),因此,應(yīng)研究能有效識別網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀態(tài)的故障情況識別處理算法。(3)如何實(shí)現(xiàn)智能控制終端與傳統(tǒng)一次設(shè)備的可靠性集成。智能控制終端應(yīng)能夠通過故障在線分析、智能控制和保護(hù)、通信等功能與傳統(tǒng)一次設(shè)備可靠性集成,從而實(shí)現(xiàn)智能微電網(wǎng)的智能化保護(hù)。(4) 智能微電網(wǎng)的保護(hù)策略應(yīng)擁有足夠傳輸速率和可靠性的通信網(wǎng)絡(luò)。在智能微電網(wǎng)系統(tǒng)中,信號采集系統(tǒng)的暢通是現(xiàn)實(shí)保護(hù)控制的基礎(chǔ)。在智能微電網(wǎng)中央保護(hù)單元、分布式電源以及各個(gè)節(jié)點(diǎn)上應(yīng)加入可靠的信號采集系統(tǒng),以保證通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性[2]。
由于智能微電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式等與傳統(tǒng)電網(wǎng)差異較大,基于三段式過流保護(hù)策略的傳統(tǒng)繼電保護(hù)不能直接應(yīng)用于微電網(wǎng)?;谌问竭^流保護(hù)理論,本文對智能微電網(wǎng)的保護(hù)策略重新進(jìn)行了設(shè)計(jì)。智能微電網(wǎng)保護(hù)策略的實(shí)現(xiàn)如圖1所示。
圖1 智能微電網(wǎng)保護(hù)策略實(shí)現(xiàn)方法
3.2 智能微電網(wǎng)的控制技術(shù)
智能微電網(wǎng)系統(tǒng)通過采用合理的協(xié)調(diào)控制方法實(shí)現(xiàn)分布式電源和負(fù)荷之間的穩(wěn)定運(yùn)行。智能微電網(wǎng)系統(tǒng)的控制方法通常可采用主從控制、對等控制以及分層控制。其中,分層控制在智能微電網(wǎng)系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。
智能微電網(wǎng)變流器控制模式是決定智能微電網(wǎng)系統(tǒng)能否孤島穩(wěn)定運(yùn)行以及能否實(shí)現(xiàn)快速并網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。常用的智能微電網(wǎng)變流器控制模式有PQ控制、恒壓恒頻V/f控制以及下垂控制。
(1)PQ控制。PQ控制模式主要用于智能微電網(wǎng)的并網(wǎng)變流器控制中,通過PQ控制模式可使智能微電網(wǎng)變流器按照功率指令實(shí)現(xiàn)有功和無功功率的輸出。PQ控制模式可通過電流控制或電壓控制來實(shí)現(xiàn)。
(2)V/f控制。V/f控制模式常用于智能微電網(wǎng)孤島運(yùn)行模式。在孤島運(yùn)行模式下,V/f控制模式通過采用恒定的電壓幅值和頻率值來控制變流器輸出的電壓和頻率的穩(wěn)定,以滿足負(fù)荷的需求。V/f控制模式智能微電網(wǎng)變流器表現(xiàn)為電壓源特性。
(3)下垂控制模式。下垂控制模式是智能微電網(wǎng)變流器模擬同步發(fā)電機(jī)靜態(tài)下垂外特性輸出,以實(shí)現(xiàn)智能微電網(wǎng)系統(tǒng)電壓幅值和頻率的控制。下垂控制模式智能微電網(wǎng)變流器可以等效為理想電壓源與可調(diào)輸出阻抗的串聯(lián)組合,既可以用于智能微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),也可以用于孤島運(yùn)行狀態(tài)。
一般情況下,在智能微電網(wǎng)并網(wǎng)和孤島運(yùn)行狀態(tài)下變流器均可以采用下垂控制模式。在智能微電網(wǎng)并離網(wǎng)切換過程中,下垂控制模式的控制方式基本不發(fā)生變化,更有利于智能微電網(wǎng)系統(tǒng)的并離網(wǎng)剛切換[3]。
4 展望
智能微電網(wǎng)未來新能源發(fā)展的有效形式,隨著新能源發(fā)電技術(shù)、智能控制技術(shù)以及柔性電力技術(shù)等方面的發(fā)展,智能微電網(wǎng)將在以下幾個(gè)方面得以快速發(fā)展:
4. 1 大容量多級混合微電網(wǎng)技術(shù)
近年來,單一的智能微電網(wǎng)研究和應(yīng)用已純熟,但復(fù)雜的多級混合微電網(wǎng)仍還處于發(fā)展階段,還無法滿足基于智能微電網(wǎng)技術(shù)的區(qū)域性多級配電系統(tǒng)改造需求,隨著智能控制技術(shù)、儲能技術(shù)等領(lǐng)域的快速發(fā)展,大容量多級混合微電網(wǎng)技術(shù)必將得到廣泛應(yīng)用[4]。
4. 2 智能微電網(wǎng)與新能源
隨著煤炭、石油等傳統(tǒng)能源的日益短缺以及傳統(tǒng)發(fā)電成本的不斷上升,風(fēng)電、光伏等可再生能源發(fā)電技術(shù)得到廣泛重視。由于可再生能源具有分布廣泛及無污染等特點(diǎn),而逐漸被電力市場所接受。以新能源發(fā)電為核心的智能微電網(wǎng)也必將被電力市場所接受。
智能微電網(wǎng)作為信息和能源雙重載體。未來智能配網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求對智能微電網(wǎng)提出了更高要求,以家庭、k公室建筑等為單位的靈活發(fā)電和配用電終端、企業(yè)、電動汽車充電站以及物流等將在微電網(wǎng)中相互影響,分享信息資源。承載信息和能源雙重功能的微電網(wǎng),使得可再生能源能夠通過對等網(wǎng)絡(luò)的方式分享彼此的能源和信息[5]。
5 結(jié)論
本文對智能微電網(wǎng)最新發(fā)展展開了綜述,從智能微電網(wǎng)的概述及特點(diǎn)、智能微電網(wǎng)的保護(hù)技術(shù)以及控制技術(shù)等方面進(jìn)行了總結(jié)研究,并從電力市場背景下及新能源背景下進(jìn)行了智能微電網(wǎng)未來發(fā)展的展望,為智能微電網(wǎng)的實(shí)用化和應(yīng)用推廣提供了理論參考。
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篇8
【關(guān)鍵詞】分布式電源;影響
2013年1月24日國家《能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》,其中明確提出構(gòu)建現(xiàn)代能源體系,加快風(fēng)能、太陽能等其他新能源開發(fā),推進(jìn)傳統(tǒng)能源清潔高效利用。2月,國家電網(wǎng)公司《關(guān)于做好分布式電源并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》,提出“為分布式電源項(xiàng)目接入電網(wǎng)提供便利條件,為接入系統(tǒng)工程建設(shè)開辟綠色通道”,直接推動了國內(nèi)分布式電源的發(fā)展。
截止2012年末,滁州市風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到40萬千瓦,在建風(fēng)電裝機(jī)容量15萬千瓦,開展前期工作風(fēng)電裝機(jī)容量20萬千瓦;“十三五”規(guī)劃風(fēng)電裝機(jī)容量30萬千瓦,到2020年,滁州電網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘繉⒊^100萬千瓦。
隨著分布式發(fā)電規(guī)模的不斷擴(kuò)大,其并網(wǎng)運(yùn)行對配電網(wǎng)造成的影響也越來越大,因此分析分布式電源配電網(wǎng)的影響,也成為一個(gè)迫切需要解決的問題。
一、分布式電源定義
就本文而言,所謂“分布式電源”是指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng),以熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)為基礎(chǔ),與電網(wǎng)組網(wǎng)運(yùn)行,向一定區(qū)域內(nèi)的用戶同時(shí)提供電力等能源系統(tǒng)。滁州市分布式電源主要是光伏發(fā)電和風(fēng)電等。
二、分布式電源的特點(diǎn)
1、風(fēng)電場的特點(diǎn)
①輸入風(fēng)能的隨機(jī)性和出力的不可控性。風(fēng)是隨機(jī)和不可控的,并且風(fēng)能不可儲存,無法和水電、火電等常規(guī)電廠一樣可以通過控制來調(diào)整出力。同時(shí),風(fēng)電機(jī)組的發(fā)出的電能是波動的,隨機(jī)變化的。
②風(fēng)電的不可調(diào)度性。由于風(fēng)能不可控制,因而不可以根據(jù)負(fù)荷大小來對風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行調(diào)度。
③能量指標(biāo)的變化性。目前風(fēng)電機(jī)組廣泛采用異步發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電,雖然在機(jī)端出口處安裝了無功補(bǔ)償裝置,然而機(jī)組在輸出有功功率時(shí),發(fā)電機(jī)仍然會從系統(tǒng)吸收無功功率,且風(fēng)電機(jī)組的無功需求隨著有功輸出的變化而變化。
2、光伏電場的特點(diǎn)
①輸出電能的周期性。光伏的電能輸出取決于光照時(shí)間、強(qiáng)度、受光傾角等因素,在光照穩(wěn)定的時(shí)段,光伏輸出電能呈一定周期性。
②光伏發(fā)電的不可調(diào)度性。由于光照的不可控制,因而不可以根據(jù)負(fù)荷的大小來對光伏發(fā)電裝置進(jìn)行調(diào)度。
③光伏發(fā)電裝置安裝靈活。光伏發(fā)電裝置通過光伏電池板組裝而成,并可以根據(jù)安裝場地面積任意組裝,經(jīng)過逆變后上網(wǎng)。其安裝靈活的特點(diǎn)決定了光伏電源發(fā)電可以按用戶為單位接入電網(wǎng)。
三、分布式電源的接入對配電網(wǎng)的影響
分布式電源的接入使配電網(wǎng)中各支路的潮流不再是單方向地流動,因此分布式電源的引入會給整個(gè)電網(wǎng)帶來深刻的影響。
1、對配電網(wǎng)安全的影響。徹底打破了低壓配電網(wǎng)的“無源”狀況,開創(chuàng)了區(qū)域配電網(wǎng)的“有源”格局,意味著配電網(wǎng)傳統(tǒng)的調(diào)度模式、檢修模式必須進(jìn)行顛覆性的改變。分布式電源經(jīng)逆變后的電能并入公共配網(wǎng),對配電網(wǎng)的檢修帶來威脅。
2、對配電網(wǎng)潮流的影響。傳統(tǒng)配電網(wǎng)為輻射形網(wǎng)絡(luò),線路潮流一般由電源側(cè)指向用戶端。當(dāng)配電網(wǎng)中含有分布式電源時(shí),線路潮流方向和大小將受到分布式電源容量、接入位置等因素的影響。
3、對配電網(wǎng)電壓和電能質(zhì)量的影響。傳統(tǒng)配電網(wǎng)在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀況下,其電壓沿饋線潮流方向逐漸降低;一方面,分布式電源接入配電網(wǎng)后,由于用戶端出現(xiàn)了電源,將會改變穩(wěn)態(tài)電壓的這種分布規(guī)律。如風(fēng)電場本身缺乏無功支持,當(dāng)區(qū)域電網(wǎng)無功補(bǔ)償不夠或突變時(shí),將會惡化電壓水平,造成電壓崩潰。部分發(fā)電機(jī)組通過低電壓停運(yùn)后,電場發(fā)出有功降低,無功需求隨之降低,短時(shí)間內(nèi)又會造成系統(tǒng)電壓偏高。另一方面,分布式電源裝置包含電力電子元件并以逆變的方式接入配電網(wǎng),還會造成電壓的波動、閃變等電能質(zhì)量問題。如當(dāng)風(fēng)電場發(fā)生事故造成電場解列時(shí),同樣會對區(qū)域電網(wǎng)造成沖擊。
4、對配電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響。在傳統(tǒng)配電網(wǎng)中,線路故障時(shí)短路電流為從電源端指向故障點(diǎn)的單一流向電流,分布式電源接入后,短路電流的方向及水平將因受到分布式電源的類型、接入位置及容量的影響而發(fā)生變化,可能導(dǎo)致原保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生不正確動作。例如,異步發(fā)電機(jī)直接并網(wǎng)時(shí),并網(wǎng)前發(fā)電機(jī)本身沒有電壓,并網(wǎng)時(shí)將伴隨一個(gè)過渡過程,流過4-7倍In的沖擊電流,一般經(jīng)過零點(diǎn)幾秒轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)。對于小容量的接入電網(wǎng),風(fēng)電場并網(wǎng)瞬間將會造成電壓大幅降低,從而影響接在同一電網(wǎng)的其他用戶,并可能引發(fā)低電壓保護(hù)動作。
5、對配電網(wǎng)調(diào)度和運(yùn)行控制的影響。分布式發(fā)電首先就是要面臨新能源特別是風(fēng)電大量接入配電網(wǎng)后給電網(wǎng)帶來的系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻、電網(wǎng)適應(yīng)性、電壓控制、安全穩(wěn)定性等問題。另外風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電具有間歇性、波動性的特點(diǎn),需要對配電網(wǎng)進(jìn)行良好的統(tǒng)一調(diào)度和管理才能應(yīng)對大量分布式電源和傳統(tǒng)電源并存的現(xiàn)狀,保障整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
6、對配電網(wǎng)可靠性評估方法的影響。在傳統(tǒng)的配電網(wǎng)中,負(fù)荷只能從上級電網(wǎng)獲取電能,在沒有備用的情況下,上級電網(wǎng)中的元件發(fā)生故障都將會對負(fù)荷產(chǎn)生影響,而在含分布式電源的配電網(wǎng)中,上級電網(wǎng)中的元件發(fā)生故障時(shí),在分布式電源容量范圍內(nèi)的負(fù)荷卻可以維持供電,可以孤島運(yùn)行,這也是含分布式電源配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型的特點(diǎn)。孤島運(yùn)行是含分布式配電網(wǎng)的特殊運(yùn)行方式,其對配電網(wǎng)可靠性評估的影響較大。
結(jié)束語
本文對分布式電源應(yīng)用趨勢越來越明顯但在接入系統(tǒng)方面卻缺乏相應(yīng)技術(shù)分析與論證的問題,重點(diǎn)研究了各類分布式電源接入后對電網(wǎng)運(yùn)行的影響結(jié)果。首先,從運(yùn)行模式和接口方式對分布式電源進(jìn)行分析,以便于分類研究不同的影響結(jié)果;其次,分析分布式電源接入電網(wǎng)的方式,構(gòu)建配電網(wǎng)典型模型,以作為分布式電源接入影響性分析的基礎(chǔ);最后通過接入后模型的理論計(jì)算,研究分布式電源接入電網(wǎng)對穩(wěn)態(tài)特性和電能質(zhì)量、保護(hù)等方面帶來的影響,從而為配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)原則的修改提供理論基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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篇9
目前,國外主要采取兩種新能源人才培養(yǎng)方式。一種是新能源企業(yè)自主培養(yǎng)模式;另一種是高校及實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)模式。我國新能源行業(yè)專業(yè)人才最常見的培養(yǎng)方式是高等教育培養(yǎng)模式。但我國在這方面起步晚,自2006年開始實(shí)施《可再生能源法》后,教育行政部門才將可再生能源知識和技術(shù)納入普通教育、職業(yè)教育課程。
二、職業(yè)教育知識體系構(gòu)建的方法
職業(yè)教育體系的構(gòu)建方法不同于普通高等教育,它以學(xué)生未來從事的職業(yè)為根本教育出發(fā)點(diǎn),結(jié)合自己專業(yè)方向特點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢,同時(shí)考慮本學(xué)校在教育教學(xué)方面的優(yōu)勢來開發(fā)適合本專業(yè)的職業(yè)教育知識體系,目前職業(yè)教育知識體系構(gòu)建方法很多,結(jié)合文章主題,本文列舉部分教育構(gòu)建方法。
1.“本科+技師”職業(yè)教育體系
在層次方面,“本科+技師”的人才培養(yǎng)目標(biāo),要求學(xué)生具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)以及技術(shù)應(yīng)用能力。在課程體系上,分公共基礎(chǔ)模塊、學(xué)科基礎(chǔ)模塊、專業(yè)模塊,同時(shí)按學(xué)分比例分配課程學(xué)時(shí)。在實(shí)踐教學(xué)體系方面,結(jié)合專業(yè)實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)、課程設(shè)計(jì)、社會實(shí)踐、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和技能訓(xùn)練等實(shí)踐課程,培養(yǎng)出既有一定理論基礎(chǔ),同時(shí)又有一定專業(yè)技能的人才。
2.“問題導(dǎo)向”高等教育職業(yè)理論體系
由于職業(yè)教育本身,是解決復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)問題,是多學(xué)科綜合性研究。職業(yè)體系在教育實(shí)踐中出現(xiàn)的問題具有開放性、含混性、不穩(wěn)定性。這些問題不能用傳統(tǒng)高等教育進(jìn)行劃分和界定處理。所以在構(gòu)建職業(yè)教育體系時(shí),要借助具體的“問題”進(jìn)行分析,使培養(yǎng)出的人才具有解決“問題”的能力。
3.“教學(xué)練做”一體化課程體系
“教學(xué)練做”一體化課程體系,在保留傳統(tǒng)教學(xué)模式全部優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,突出職業(yè)教育特點(diǎn),更注重學(xué)生的做和練。通過將工作領(lǐng)域融合到學(xué)習(xí)領(lǐng)域,再將學(xué)習(xí)領(lǐng)域知識分解成任務(wù)、項(xiàng)目,以學(xué)習(xí)型的任務(wù)、項(xiàng)目為載體,以任務(wù)驅(qū)動、項(xiàng)目導(dǎo)向組織教學(xué),校企合作構(gòu)建以技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線、以工作過程為主導(dǎo)的項(xiàng)目化課程體系。
4.體驗(yàn)式素質(zhì)教育知識體系
通過研究實(shí)踐素質(zhì)訓(xùn)練體系,建立一種強(qiáng)調(diào)訓(xùn)練職場素質(zhì)、創(chuàng)新素質(zhì)、基本素質(zhì)的,體現(xiàn)內(nèi)容多元化、教學(xué)方式多樣性等特點(diǎn)的課程,突破傳統(tǒng)的理論課加實(shí)踐課的課程體系。以訓(xùn)練模塊為載體,融教學(xué)、訓(xùn)練、實(shí)踐為一體,形成開放的、交互整合的素質(zhì)訓(xùn)練體系,在提高學(xué)生職業(yè)意識,學(xué)習(xí)興趣上將有很大的幫助作用。
5.基于地方經(jīng)濟(jì)角度創(chuàng)建職業(yè)教育體系
通過分析地方經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)和目前職業(yè)教育存在的問題,創(chuàng)建職業(yè)教育體系和地方行業(yè)內(nèi)在銜接的職業(yè)教育體系。職業(yè)教育體系的構(gòu)建涉及政府政策制度的創(chuàng)新完善、深化校企合作和教育教學(xué)改革、提高師資隊(duì)伍素質(zhì)水平、構(gòu)建多元辦學(xué)格局等多個(gè)方面。
三、小結(jié)
篇10
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計(jì);建筑節(jié)能;重要性;方法
中圖分類號:S277 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
我國是一個(gè)能源大國,但同是也是一個(gè)能源消耗的大國,在我國的總能源消耗中,建筑消耗占十分重要的比例,所以在建筑領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行節(jié)能已勢在必行。建筑節(jié)能首先需要從設(shè)計(jì)節(jié)能開始,做為一名優(yōu)秀的設(shè)計(jì)師,需要從多角度出來,在保證人們對居住環(huán)境要求的同時(shí),充分的挖掘出建筑物的節(jié)能潛力,使能源消耗得以有效的降低,從而使建筑業(yè)向健康、長遠(yuǎn)的趨勢發(fā)展。建筑設(shè)計(jì)要充分的利用當(dāng)前的材料,結(jié)合當(dāng)?shù)臍夂颦h(huán)境等特點(diǎn),從建筑設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)和整體上進(jìn)行全方位的節(jié)能設(shè)計(jì)。
1 建筑節(jié)能的重要性
長期以來,我們所接觸的能源多是以傳統(tǒng)能源為主,如煤炭、石油、天然氣等,但由于這些傳統(tǒng)能源的儲量有限,再加之不斷的消耗,這些傳統(tǒng)能源已呈獻(xiàn)枯竭的態(tài)勢。雖然新能源的開發(fā)和利用速度也在不斷的加快,使能源緊缺的局面有所緩解,但能源緊缺仍是制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)非常嚴(yán)重的問題。我國人口眾多,盡管能源的儲量較為豐富,但人均占有率卻極低,同時(shí)我國的能源主要以煤為主,存在著單一性,同時(shí)能源又存在著嚴(yán)重的分布不均勻性,從而導(dǎo)致能源利用率低。近年來,我國城市建筑的進(jìn)程加快,建筑行業(yè)的能源消耗呈不斷增加的態(tài)勢,同時(shí)建筑行業(yè)能源消耗的基數(shù)也不斷的加大,對于建筑行業(yè)的高能源問題,則需要在節(jié)能在大做文章,不斷的提高建筑行業(yè)節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn),制訂出行業(yè)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,從而保證從建筑的各個(gè)環(huán)節(jié)做到節(jié)能,真正實(shí)現(xiàn)建筑的綠色化。
2 我國建筑節(jié)能的現(xiàn)狀
建筑節(jié)能早于上世紀(jì)七十年代就已提出,在國外取得了非常好的效果。我國取得建筑節(jié)能的時(shí)間較晚,所以與世界先進(jìn)水平還存在著較大的差距。近年來,雖然城市建筑的發(fā)展速度不斷的增快,使建筑能耗更是呈不斷增長的態(tài)勢。所以面對越來越緊張的能源,建筑節(jié)能已勢在必行。目前我國建筑能耗占總能源的百分之五十左右,由于節(jié)能實(shí)施的較晚,所以在單位面積采暖能耗是發(fā)達(dá)國家的三位以上,這就更促使建筑節(jié)能的加快進(jìn)行。
3 建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施
3.1 整體環(huán)境的節(jié)能設(shè)計(jì)
3.1.1 合理選址
建筑的選址不僅關(guān)系到建筑對周圍環(huán)境的關(guān)系,同時(shí)還與建筑節(jié)能息息相關(guān)。所以在選址時(shí),需要從土質(zhì)、氣候、地形、水質(zhì)及周邊環(huán)境等多種因素來進(jìn)行綜合的衡量,從而使建筑物在其建成后能與周邊的環(huán)境協(xié)調(diào),同時(shí)還能在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上使建筑設(shè)計(jì)的方案更具有節(jié)能的特點(diǎn)。
3.1.2 外部環(huán)境設(shè)計(jì)
外部環(huán)境對于建筑節(jié)能有具有非常重要的意義。當(dāng)建筑選址結(jié)束后,需要根據(jù)建筑所在地的氣候環(huán)境特點(diǎn),從建筑的功能要求出發(fā),從而對其外部環(huán)境進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。如在建筑物周圍種植植被、樹木、修建人工湖等,這親不能有效的實(shí)現(xiàn)擋風(fēng)擋沙、遮陰避陽、減少噪音、凈化空氣及平衡周圍環(huán)境的溫度和濕度等作用。
3.1.3 合理的規(guī)劃
建筑的形狀要進(jìn)行合理的規(guī)劃設(shè)計(jì),這樣可以適應(yīng)外部惡劣的自然因素。主要包括對建筑體型及形狀組合、建筑整體體量、建筑日照及方向等。在局部的規(guī)劃上,主要通過建筑的朝向及陽光面和背陰面形成氣壓差,在建筑的形體設(shè)計(jì)上,可以設(shè)置風(fēng)洞,自然風(fēng)進(jìn)入風(fēng)洞可以又有回旋,通風(fēng)的效果較好,而且非常節(jié)能。建筑的設(shè)計(jì)不僅僅考慮到日照和朝向的問題,還受地形、城市規(guī)劃、道路、歷史文化等多方面因素的制約,只有對這些相關(guān)因素進(jìn)行綜合衡量,找到一個(gè)平衡點(diǎn),才能設(shè)計(jì)出最為理想的節(jié)能建筑風(fēng)格。
3.2 單體的節(jié)能設(shè)計(jì)
3.2.1 建筑各部分構(gòu)造設(shè)計(jì)
(1)屋頂節(jié)能設(shè)計(jì)。屋頂作為建筑物與大氣直接接觸的構(gòu)造,屋頂?shù)墓?jié)能方法主要有采用斜坡屋頂或者增加屋頂?shù)谋兀鶕?jù)實(shí)際需求,可以在屋頂設(shè)置隔熱層。
(2)樓板層節(jié)能設(shè)計(jì)。對樓板層的利用主要是由于樓板具有中空特性,對樓板的吊頂造型要進(jìn)行設(shè)計(jì),比如可以把循環(huán)水管穿入其中,夏季通入冷水可以降低室溫,冬季通入熱水,可以取暖。
(3)墻體節(jié)能設(shè)計(jì)。建筑外墻墻體采用新型節(jié)能材料的效果還是十分明顯的,我國建筑外墻所采用的混凝土砌塊、空心磚、加氣混凝土、多種利廢磚等新材料的生產(chǎn)能耗比傳統(tǒng)的實(shí)心磚能耗降低將近一半,因此外墻設(shè)計(jì)中采用新材料進(jìn)行施工是節(jié)能建筑的必然趨勢。
(4)門窗節(jié)能設(shè)計(jì)。
3.2.2 選用建筑節(jié)能材料
首先,建筑材料的更新?lián)Q代隨著科技的更新步伐不斷加快,在建筑中也起到了很好的節(jié)能作用。其次,要根據(jù)建筑所在地的實(shí)際情況,選擇地方性的節(jié)能材料,在建筑中進(jìn)行利用,達(dá)到節(jié)能的效果。
3.2.3 合理的建筑空間設(shè)計(jì)
在對建筑使用功能充分得到滿足的前提下,合理的分割室內(nèi)空間,達(dá)到改善室內(nèi)采光、通風(fēng)及保溫等微氣候環(huán)境的節(jié)能目的。建筑空間的合理設(shè)計(jì)要根據(jù)建筑所在地的氣候、環(huán)境等因素的影響,因此如何進(jìn)行空間分割,需要綜合的進(jìn)行考慮。
結(jié)語
當(dāng)前,生態(tài)、環(huán)保已成為國家所提倡的二大主題,越來越多的人也意識到能源及生態(tài)環(huán)境的重要性,所以在可持續(xù)發(fā)展的前提下盡量消耗最少量的能源達(dá)到建筑的要求,并通過對建筑物的室內(nèi)外空間的合理設(shè)計(jì),從而使能源得以合理有效的利用,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的要求,并還人們一個(gè)健康、和諧的居住環(huán)境。
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