起点作文网

电力技术论文(整理2篇)

时间: 2024-07-27 栏目:办公范文

电力技术论文范文篇1

我国智能电网建设必须要充分考虑我国经济发展的实际和各地区经济发展的特点,综合考量、循序渐进,有重点的推进我国智能电网的建设。因此,我国智能电网建设应该具有以下的特点:①绿色环保。智能电网应该在最大程度上利用电网资源,最大程度上减少对环境造成的污染。②坚固耐用。坚固的网架结构能够保证电网在恶劣的条件中能够正常运行,具有较强的恶劣天气容忍度。③高度自动化。作为智能电网重要标志的高度自动化可以在自动解决电网运行中出现的各种故障,使之能够正常运转。④性价比高。智能电网采用先进的电力工程技术,综合降低电网的建造成本和运营成本,在有效供应电能的基础上切实提高经济效益。⑤良好的交互性。智能电网能够打破以往电网使用中的单向传输模式,能够根据用户的具体要求提出有针对性的解决方案,切实提高服务质量和用户使用的满意度。

2智能电网建设中电力工程技术的总体运用

智能电网建设中电力工程技术的总体运用主要体现在发电过程、电源领域和输电过程三个方面,下面笔者结合自己多年的施工经验对这三点做详细的分析和论述:(1)发电过程中的运用。作为有较高技术含量的电力工程技术,通过对电子设备实现了电能的转化和控制,极大的降低了电能的消耗和机电设备的损耗,极大的提高的发电机和机电设备的工作效率。随着电容技术的发展,目前市场上使用的半导体功率元件的容量有了很大的提高,并朝着高压的方向发展。并且,电力工程技术中也涌现出一大批高精尖技术,如同步开断技术的智能开关、新型超高压输变电技术的高压直流输电、电气传动技术的高压变频等等。(2)电源部分的运用。为了满足用户的不同电子设备和电器元件的用电需求,电力工程技术能够为接入智能电网的用户提供个性化的电源供应,如直流电源、交流电源、恒定频率的交流电源等等。举个例子,蓄电池充电一般采用直流充电的技术,但变电所就可以采用直流电源和交流电源的充电方式,而大型的电子计算就已采用高频的开关电源。(3)输电过程中的运用。因为智能电网的运营需要的电能质量较高、电网工作状态较为稳定等特点,而这些条件的满足又和电力工程技术中的谐波抑制技术和无功补偿技术息息相关。随着电力工程技术的不断发展和智能电网建设的不断完善,一大批适应智能电网建设需求的新型装置也大量涌现,比如超导无功补偿装置和薄型交流变换器等等。对于输电工程线路较长、输电容量较大的时候,一些国家通常采用直流电的输电方式。而我国的此类输电线路的发展,特别是高压直流电的输电线路,通常采用晶闸管变流装置来作为送电和受电两端的整流阀和逆变阀装置。我国对这些新技术和新设备的采用,不仅能极大的提高的电网输送的容量,还能增强在极端天气下输电的稳定性、这些高技术含量的装置能够有效解决电力输送过程中出现的电网突然断电和电压的不稳定等现象,极大的提高了电网工作的稳定性和供电的质量。因此,我们在新型智能电网建设中应该采用这些经过了实践检验的高技术含量和高效率的电力工程技术和相关的配套装置。

3智能电网建设过程中电力工程技术的具体应用

智能电网建设中电力工程技术的具体运用主要体现在电能质量优化、柔流输电技术、高压直流输电技术和能源转换技术四个方面。下面笔者就结合我国电力工程技术发展的趋势和我国智能电网建设的实际对这四项突破性的技术作简要的介绍:(1)电能的质量优化技术。电能的质量优化技术在智能电网建设中的运用主要通过在电能的质量等级划分和电能质量评估体系级完备建设的基础上对用电几口的经济性能进行分析,并因此建立用户经济性和技术等级两个质量评估体系,并在用户需求的不断满足和用电市场不断规范的基础上促进智能电网建设朝着经济和高质量的方向发展。具体来说,电能的质量优化主要包括直流有源滤波器技术、自适应静止无功补偿技术和连续调谐滤波器关键技术等。这些技术的采用能够有效的提高电能运输的质量,并且极大的降低电能的使用成本,具有较强的价格优势,在环境保护和能源可持续利用方面效果显著,因此具有良好的发展前景和应用前景。(2)柔流输电技术。柔流输电技术是可以将污染小的新型清洁能源输入电网的技术,它是在微电子技术、电子技术和相关通信控制技术发展的基础上发展而来的能够对交流输电实现灵活控制的技术。因为我国的智能电网建设输送的只要是超高压的输变电,所以需要在建设过程中将污染小的新型清洁能源加入智能电网,并借此实现能源的隔离。因此,柔流输电技术很好的适应我国智能电网发展的新趋势,把电力工程技术的发展和我国智能电网的建设邮寄的结合起来,从而促进智能电网的建设,保证智能电网的良性稳定运行,极大的降低输电过程中的电能损耗,同时智能电网的输电能力也有了很大的提高。(3)高压直流输电技术。目前,我国输电主要采用的是直流电的输电方式,但是输电的许多环节确实交流电。因此,采用高压直流输电技术能够很好的实现输电网络整流、逆变的工作状态的转变。同时,在重量轻的直流输电系统中采用可以关断元件的换流器可以有效的提高输送电流的稳定性和可靠性,并且具有很高的性价比。更重要的是,高压直流输电技术还能在为远距离孤立区域提供稳定的供电。因此,随着我国国民经济的不断发展和祖国边疆的开发,适应远距离输电的高压直流输电技术必将获得越来越广泛的运用,在更远距离和更大容量的输电工程中获得广阔的发展空间。(4)能源转换技术。全球变暖和能源短缺的现实问题使得世界各国致力于开发各种新型清洁能源,也就是尽可能的降低能源的污染排放和能源的消耗量。因此,通过使用先进技术进行能源的转换和高效利用已经成为了现代低碳经济能源利用的核心。目前,我国着重开发大规模电厂并网技术。电网未来的发展趋势应该是范围大、运行可靠的光伏发电技术等。但是,我国的能源转换技术和世界先进水平还有叫的的差距。因此,我们要加大相关的技术和资金投入,进一步研发能源转换的核心技术。比如,智能电网建设中能量转换技术的发展方向就是提高可再生能源的利用率和各种并网技术的效率等。

4总结

电力技术论文范文篇2

【论文摘要】:电能高效洁净地生产、传输、储存、分配和使用的技术将成为电力技术的重点领域。

“电力技术是通向可持续发展的桥梁”,这个论断已经逐渐成为人们的共识。研究表明,为了实现可持续发展,应尽可能把一次能源转换为电能使用,提高电力在终端能源中的比例。因为,在保证相同的能源服务水平的前提下,使用电力这种优质能源最清洁、方便,易于控制、效率最高。如果能将大量分散燃用的化石燃料都高效洁净地转换为电力使用,人们赖以生存的环境和生活质量就会大大改善。因此,电能高效洁净地生产、传输、储存、分配和使用的技术将成为电力技术的重点领域。以下将对若干电力前沿技术的现状和未来发展前景进行简单评述。

1.分布式电源

当今的分布式电源主要是指用液体或气体燃料的内燃机(IC)、微型燃气轮机(Microtur_bines)和各种工程用的燃料电池(FuelCell)。因其具有良好的环保性能,分布式电源与“小机组”已不是同一概念。

1.1微型燃气轮机

微型燃气轮机(MicroTurbine),是功率为几千瓦至几十千瓦,转速为96000r/min,以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机,工作温度500℃,其发电效率可达30%。目前国外已进入示范阶段。其技术关键是高速轴承、高温材料、部件加工等。可见,电工技术的突破常常取决于材料科学的进步。

1.2燃料电池

燃料电池是直接把燃料的化学能转换为电能的装置。它是一种很有发展前途的洁净和高效的发电方式,被称为21世纪的分布式电源。

1.2.1燃料电池的工作原理

燃料电池的工作原理颇似电解水的逆过程。氢基燃料送入燃料电池的阳极(电源的负极)转变为氢离子,空气中的氧气送入燃料电池的阴极(电源的正极),负氧离子通过2极间离子导电的电解质到达阳极与氢离子结合成水,外电路则形成电流。

通常,完整的燃料电池发电系统由电池堆、燃料供给系统、空气供给系统、冷却系统、电力电子换流器、保护与控制及仪表系统组成。其中,电池堆是核心。低温燃料电池还应配备燃料改质器(又称为燃料重整器)。高温燃料电池具有内重整功能,无须配备重整器。磷酸型燃料电池(PAFC)是目前技术成熟、已商业化的燃料电池。现在已能生产大容量加压型11MW的设备及便携式250kW等各种设备。第2代燃料电池的溶融碳酸盐电池(MCFC),工作在高温(600~700℃)下,重整反应可以在内部进行,可用于规模发电,现在正在进行兆瓦级的验证试验。固体电解质燃料电池(SOFC)被称为第3代燃料电池。由于电解质是氧化锆等固体电解质,未来可用于煤基燃料发电。质子交换膜燃料电池是最有希望的电动车电源。

1.2.2性能和特点

燃料电池有以下优点:(1)有很高的效率,以氢为燃料的燃料电池,理论发电效率可达100%。熔融碳酸盐燃料电池,实际效率可达58.4%。通过热电联产或联合循环综合利用热能,燃料电池的综合热效率可望达到80%以上。燃料电池发电效率与规模基本无关,小型设备也能得到高效率。(2)处于热备用状态,燃料电池跟随负荷变化的能力非常强,可以在1s内跟随50%的负荷变化。(3)噪音低;可以实现实际上的零排放;省水。(4)安装周期短,安装位置灵活,可省去新建输配电系统。

目前燃料电池大规模应用的障碍是造价高,在经济性上要与常规发电方式竞争尚需时日。

1.2.3技术关键和研究课题

燃料电池的技术关键涉及电池性能、寿命、大型化、价格等与商业化有关的项目,主要涉及新的电解质材料和催化剂。熔融碳酸盐电池(MCFC)在高温条件下液体电解质的损失和腐蚀渗漏降低了电池的寿命,使MCFC的大型化及实用化受到限制。需要解决电池构成材料的腐蚀;电极细孔构造变化使电池性能下降等问题。固体氧化物燃料电池(SOFC)使用固体电解质且工作温度很高,对构成材料及其加工有特殊要求。为了得到高温下化学性稳定和致密性(不通过气体)的电解质,在氧化锆中加入Y2O3生成钇稳定氧化锆。为了降低工作温度,应尽可能减少电解质薄膜厚度。通常采用熔射法、烧结法和电化学蒸发涂层法制备电解质薄膜。实用的电解质膜的厚度为0.03~0.05mm。比较先进的已达到0.01mm。这样薄的电解质陶瓷材料除应当有足够的机械强度外,必须具有高度的气体致密性,否则将丧失燃料电池的性能。燃料极使用镍锆等耐热金属陶瓷,镍还用作燃料重整的催化剂,空气极在运行中处在高温氧化中,难以使用一般金属。铂的稳定性好,但费用昂贵,需要寻找替代材料,可用电子导电陶瓷。为了降低工作温度,另外一个重要的研究方向是寻找低温的质子导电的电解质。工作温度倘若能降低到700℃以下,SOFC的造价就可以大幅度降低。

2.大功率电力电子技术的应用硅片引起的“第二次革命

2.1大功率电力电子器件的重大进展

电力电子学(PowerElectronics)的应用已经有多年的历史。电力电子学器件用于电力拖动、变频调速、大功率换流已经是比较成熟的技术。大功率电子器件(HighPowerElectronics)的快速发展也引起了电力系统的重大变革,通常称为硅片引起的第二次革命。

近年来,大功率电子器件已经广泛应用于电力的一次系统。可控硅(晶闸管)用于高压直流输电已经有很长的历史。大功率电子器件应用于灵活的交流输电(FACTS)、定质电力技术(CustomPower)以及新一代直流输电技术则是近10年的事。新的大功率电力电子器件的研究开发和应用,将成为电力研究前沿。

2.2灵活交流输电技术(FACTS)

灵活交流输电技术是指电力电子技术与现代控制技术结合以实现对电力系统电压、参数(如线路阻抗)、相位角、功率潮流的连续调节控制,从而大幅度提高输电线路输送能力和提高电力系统稳定水平,降低输电损耗。超级秘书网

传统的调节电力潮流的措施,如机械控制的移相器、带负荷调变压器抽头、开关投切电容和电感、固定串联补偿装置等,只能实现部分稳态潮流的调节功能,而且,由于机械开关动作时间长、响应慢,无法适应在暂态过程中快速灵活连续调节电力潮流、阻尼系统振荡的要求。因此,电网发展的需求促进了灵活交流输电这项新技术的发展和应用。

    【办公范文】栏目
  • 上一篇:社区卫生服务能力提升(收集3篇)
  • 下一篇:对社交礼仪的理解(收集5篇)
  • 相关文章

    推荐文章

    相关栏目