年发电量

2024-06-05

年发电量(精选12篇)

年发电量 篇1

0前言

随着节能降耗、低碳经济及电价上调等因素影响,提高余热发电量对企业经济效益及成本控制有着深远意义。

我公司1条5000t/d熟料生产线,2008年3月投产,配套9MW余热发电系统2009年5月投入运行。运行初期,余热发电量偏低,平均140000kW/d,而当时同类型的生产线发电量平均在7000kW/h以上。窑头余热取风点为篦冷机中温段与煤磨热风为同一出口,在设计熟料线时已预留好。余热发电系统工艺流程见图1。

1 存在的问题

(1)熟料煤耗有所增加,发电量只达到6000kW/h左右

(2)窑内通风变化,窑头负压增大,窑况不稳,操作员在操作上比较谨慎,窑头负压发电前-20~-50 Pa之间,发电后-50Pa~-120Pa。

(3)熟料破碎机冒尘正压,粉尘大,对环境卫生带来影响。

(4)发电量偏低主要是窑头AQC炉影响较大,窑尾炉因出一级筒气体温度及系统拉风稳定,波动较小且相对稳定,发电量能达到设计范围,造成发电量低主要是由于窑头炉发电量低所致。

2 对风管的改造及效果

基于篦冷机三段废气温度偏低,影响入炉温度及熟料破碎机处冒尘正压较重的考虑,在2009年底检修时对通风管道进行了技改:

(1)在原冷风阀处连接一上升管道在阀门上方,形成旁路。

(2)在冷风阀北侧加装一根入煤磨热风管道,把出篦冷机三段低温废气风引入煤磨入磨管道处,供煤磨作烘干热源使用,这样也使入窑头炉的温度得到了提高,破碎机处负压增大,不再出现冒尘正压现象。

使用后,余热发电有所增加,但还有些偏低,而且发电量不稳定,落后于同类型余热。改造后的旁路风实际上形成了一种废气浪费,虽然解决了冒尘问题。

余热发电的两个基本条件是温度和风量,二者缺一都会较大影响发电量。温度是受窑况和篦冷机操作限制;风量则受窑内通风大小及篦冷机废气排出量的影响。生产上出现的问题是,有时窑温较高,二次风温入窑头余热锅炉温度都高,但由于废气量不足,发电量也不高,而窑头排风机拉大风后,因为低温段热风用量少,所以窑头负压就高。窑头负压偏高,窑内二次风量减少,又会影响火焰形状,造成烧成带温度下降。

在2011年年初大修时,对旁路风管进行了拆除,去掉旁路,只保持原来的冷风阀,改入煤磨的热源管道保持不变。同时把一段挡风墙高度由900mm降至800mm。

3 操作上采取的措施

在检修结束投料生产后,又在操作上重点对以下几个方面进行了加强:

(1)加强篦冷机操作,控制适当偏厚的料层厚度,一室篦下压力控制在6000~6500Pa,过薄过厚都会使温度下降且波动大。

(2)增大篦下风机阀门开度,确保热回收效率提高,同时增加了热风量。

(3)提高头排风机阀门开度,电收尘入口压力由-700Pa提高到1200Pa,窑头负压在-30~-120Pa之间。

(4)由于设计上煤磨用热风与窑头余热热风是同一出口,在满足出磨温度的情况下,煤磨用风尽量多用三段低温风,以平衡窑头负压过大的情况。

4 小结

经过采取以上措施,余热发电量上升明显。入窑头炉废气温度平均在400℃以上,每小时发电量平均达到8500k W/h左右,较以前提高4~5万kWh/d,年增加发电量1000多万kWh以上,经济效益达700多万元,极大的降低了单位电耗,公司经济效益显著提高。

余热发电与熟料煅烧是相辅相成的,影响发电量的因素还有窑温窑况的稳定,熟料结粒等。所以,合理的配料、物料的易烧性、热工制度的稳定,窑温的提高,都是至关重要的。

年发电量 篇2

加入时间:2009-6-25 16:03:01 ┆ 点击数:297 次 浏览字体:大 中 小 打印页面

在实践中求索在求索中创新

——市国有企业党建工作经验交流会交流材料

丰满发电厂发电部党支部

尊敬的各位领导、与会的各位代表:

很荣幸代表丰满发电厂与大家做党建工作交流,这既是上级党组织和各级领导对我们工作业绩的肯定,也是对我们的鼓励和鞭策,更重要的是为我们提供一次非常难得的向大家学习的机会。我将充分利用这次交流的机会,认真学习兄弟单位的成功经验,不断加强和提高本单位的党建工作水平。

丰满发电厂始建于1937年日伪时期,1943年第一台机组发电。经二、三期工程的扩建,到目前全厂共有17台发电机组,总装机容量达到100.25万千瓦。作为东北电网的枢纽电站,丰满发电厂担负着供电、调峰、调相、事故及检修备用等任务,为东北地区的发电、防洪、灌溉、旅游、航运、养殖等工农业生产发挥了巨大的作用。发电部作为电厂的的最前沿生产单位,担负着机组运行、调峰、调频等重要的生产及管理任务。

目前,发电部共有员工96人,其中党员22人,有10名党员担任领导岗位,多数党员是现场的生产骨干。一直以来,发电部党支部坚持以科学发展观为统领,注重发挥党支部的战斗堡垒作用和党员先锋模范作用,带领全体员工统一思想、凝聚力量,有效促进了各项工作的良好发展。

一、坚守安全阵地,党支部发挥战斗堡垒作用

堡垒,是指坚不可摧的防御阵地。作为生产单位,发电部党支部的战斗堡垒作用就是要确保安全生产、确保机组健康运行。作为一座有着70年历史的水电老厂,发电设备陈旧老化,机组型号多样复杂,加之机电合一、减人增效、一厂两站三地值班,使处于生产第一线的发电部安全生产任务十分繁重。对此,我们发电部党支部紧密结合生产与人员实际,向困难发起了反冲锋。我们克服人员少、任务繁重等困难,认真对待每一项工作,各种大型操作和试验,党员干部都亲临现场,提前组织制定操作票,合理安排人员替班,圆满的完成了各项任务,保证了设备安全发供电。

08年,为了保证北京奥运会的顺利召开,发电部党支部提前组织人力编制奥运保电措施和应急预案,并进行实际演练,使值班人员全面掌握应急处理方法,随时准备应对可能发生的异常情况。奥运开幕式进行一小时后电网周波突然下降,当班值长、优秀共产党员--李彦煌立即进行指挥处理,将全厂八台机组全部开启带满负荷,使系统在最短的时间内恢复正常,受到网调的通报表扬。奥运期间发电部充分发挥党团员的模范带头作用,每天除按时巡回外还增加2次机动巡回,并实施巡回登记制度,支部领导每天轮流值班,值长对当班工作实行“零报告”制度,发电部在周密的部署和严格的管理下,值班员全力以赴,圆满地完成了奥运期间的保电任务。

发电部党支部始终把人员培训工作放在重要位置。由于我厂设备陈旧落后,经常进行改造更换,为保证安全生产,消除由于人员对新设备不熟而带来的操作拖延及不安全隐患,党支部组织党员骨干开展大型讲课,为全体值班员讲解变更设备的原理、操作方法、安全注意事项等各方面问题。由于我们的倒班方式特殊,为了让每名值班员都能听到、学到新知识,同样的内容是始终坚持重复讲两次。同时,党支部多次聘请请有经验的老师和厂家人员为值班员讲课,极大的调动了人员的学习热情,使他们的理论和技术水平有了很大提高。在08年东北电网公司举办的“直属水电厂水轮发电机组值班员技能竞赛”活动中,发电部选派的几名选手发挥出色,一举摘取了东北电网公司“水轮发电机组值班员技术状元”桂冠,这也是发电部连续两次获此殊荣。

二、加强党建,党的凝聚力得到增强

发电部党支部紧紧把握基层党建工作的结合点、切入点、支撑点和提升点,开拓性地开展党员理论学习活动。一是用党章规范支部工作,坚持“三会一课”制度,每月将支部工作计划下发各班组、党小组、分工会及团支部,做到工作有计划、平时有检查。同时结合自身生产倒班的工作特点,见缝插针,组织党小组及时传达上级和支部精神,深入学习政治理论和党的路线、方针、政策。二是认真开展入党积极分子教育和培训,以集体授课的方式,组织入党积极分子深入学习科学发展观、构建社会主义和谐社会、加强党风廉政建设等内容。通过严格的党的组织生活会制度,在全体党员和入党积极分子中掀起了学习理论的高潮,有效提高了党员的政治觉悟和工作热情。对于年轻党员和积极分子,采取充分信任压担子交任务的做法,即锤炼了他们的党性觉悟,又提升了他们的综合素质,取得了非常好的成效。

为了解职工群众的最真实想法,发电部党支部要求支部委员深入群众,掌握党员和职工的思想动态,认真执行民主生活会制度,每季度认真进行职工思想动态分析,做到了底数清,情况明。发电部党支部牢固树立“群众利益无小事”的思想,建立了职工本人住院和直系亲属去世支部领导必须到场慰问制度,通过走访、慰问、谈心、探望病号、协办丧事、参加喜事等,为党员

和职工送去温暖,及时解决困难。支部用一点一滴的帮助,细致入微的温暖,感动着每个职工,职工对党产生了强烈的认同感,入党已成为积极分子、职工引以为豪的荣耀,极大增强了党组织的凝聚力。

三、创新机制,主题活动形式多样

春季检修是丰满发电厂安全生产的重头戏。为配合春检工作的顺利开展,加强安全监督和管理,提高工作水平,发电部党支部实行分厂领导、党员干部分工包值制度,始终跟踪承包值的生产活动。无论是深夜还是凌晨有重要操作任务,必有包值负责人到现场监督、检查、指导,并对所包值的安全活动、交接班、日常工作、违章违纪、安全措施等情况进行认真检查,确保了春检期间的安全生产。

08年,为积极响应北京奥运会,发电部党支部结合春检开展了“实现三个百分百,传递安全之火炬”主题实践活动。在每个值设一名火炬手,对安生产工作实施监督。使“安全生产的火炬” 在党员手中传递,在班组之间传递,在发电部全体员工之间传递。通过此项活动,值班员的违章行为明显减少,工作主动、相互关心的人增多了,为安全生产提供了有力的保障。

今年,发电部党支部结合工作实际,开展了“实践科学发展观、确保安全每一天”主题实践活动。活动以党的十七大精神为指导,以实践科学发展观为主题,坚持以人为本,牢固树立“安全每一天”理念,有效增强了员工的安全生产意识,杜绝了习惯性违章和人为误操作事故,为实现安全年目标奠定了基础。

为增强员工的责任感,发电部党支部还精心组织开展了“责任在我”和“人人讲诚信”主题教育学习活动。将活动主题与实际工作紧密结合,切实把“责任感”落实到安全生产工作中去。在党内开展了 “三无三保,做先锋”主题活动,即“党员本人及身边无违章、无违纪、无障碍;保安全、保质量、保工期争做先锋”,充分发挥党员和积极分子先锋模范作用。在厂房大门口设置了安全警示镜,提醒大家“时时照照,天天安全”;在厂房醒目位置悬挂了安全警示标语,确保全员全过程的安全生产。通过读书、讨论、座谈、写读书心得等一系列形式,不仅增强了职工的归属感和责任感,还在广大职工群众中树立了党支部的良好形象,增强了党的向心力和凝聚力,为企业的健康发展提供优质保障。

09年,发电部党支部结合工作实际,还开展了“节约一分钱,节约一张纸,节约一寸导线”的三节约活动,使值班员牢固树立勤俭办企业的观念,增强了勤俭节约的自觉性,不断健全和完善降本增效的长效工作机制,确保各项消耗指标明显降低,可控管理费用明显降低,非生产性支出明显降低,促进了企业又好又快发展。

发电部党支部充分重视团员青年的发展,指导团支部开展各项活动。发电部团支部从创建有效载体、凝聚广大青年、创建生力军品牌的角度出发,发起了“发电之星青工学组”和“烛光爱心协会”活动,努力为广大青年学习成长和奉献爱心搭建平台,沟通渠道。“5.4”期间,发电部党、团支部号召广大团员青年以勤于学习、善于创新、甘于奉献的实际行动纪念自己的节日。结合工作实际,在全体团员青年中开展了以“献计献策,促丰电老企业发展再上新台阶”为主题的合理化建议活动,针对全厂发供电设备的运行状况群策群力,针对性的提出合理化建议上百条。

四、奉献爱心,共建和谐家园

当一个人的物质生活有了保障以后,他的精神生活就会得到升华;当一个团队的作用得到发挥以后,他的追求将更加高远。发电部党支部在圆满完成生产管理任务的同时,时刻没有忘记身上肩负的社会责任。四川汶川“5.12”地震灾难发生后,为了帮助灾区人民渡过难关,重建家园,发电部党支部动手早,行动快,未等上级通知,全体党员就以缴纳特殊党费的方式捐款5100元,随后带动全体员工积极踊跃捐款上万元。一些同志还通过其他方式为灾区捐款捐物,奉献爱心,体现了一方有难八方支援的道德风尚,表达了党团员和干部群众心系灾区人民的深厚情意。

扶贫济困是发电部党支部的一贯优良传统。发电部的党团员、积极分子和青年文明号成员常年资助丰满区第二小学贫困学生、丰满区特殊教育学校残障学生和丰满乡小白山敬老院的60多位孤寡老人,积极捐款捐物,为学生们减缓了经济上的压力,为老人们送去了亲人般的关爱,解决了他们的燃眉之急。“关爱、关心、关注”已成为萦绕在每位值班员心中的主旋律,为灾区奉献爱心,在社会营造和谐,共建美好家园是值班员们心中不灭的焰火。两年来,发电部共计捐款四万五千余元。在社会上形成了较好的反响,营造了良好的爱心氛围。

在近年来的工作中,发电部党支部真正发挥了支部的战斗堡垒作用,圆满地完成了厂里交办的各项任务,形成了党员和群众劲往一处使,拧成一股绳,思想上求先、观念上求新、服务上求实、廉政上求严的良好氛围,构建了一个团结、务实、廉洁、高效的战斗集体。发电部党支部连续8年被评为厂先进党支部,涌现出全国五一劳动奖章、吉林省劳模、吉林省青年岗位能手、东电劳模、东电安全标兵、东电技术状元、吉林市优秀市民、厂党员标兵、厂行政标兵等一大批先进个人;同时,有多个基层班组获得全国青年文明号、全国学习型先进班组、东北工人先锋号和省、市青年安全生产示范岗等光荣称号。这些荣誉的取得不仅是对发电部党支部工作成绩的肯定,更是对我们未来工作的激励。

截至6月15日,丰满厂已实现安全生产2634天,创造了历史上的最高安全生产记录。这一成绩的取得,包含着全厂干部员工的精诚智慧和辛勤汗水。我们发电部的全部工作只是丰满发电厂安全生产工作的一个缩影。我们没有成功的经验,只有一些实际做法,如果说总结一点经验的话,那就在我今天即将结束发言的这个故事里。说在某一个企业车间的一个角落里,因为工作需要员工要爬上爬下,因此,放置了一个活动的梯子。用时就将梯子支上,不用时就将梯子移到拐角处。为了防止梯子倒下砸着人,工作人员特意在梯子旁边写了一个小小的条幅“注意安全”。这件事谁也没有放在心上,一晃几年过去了,也没有发生梯子倒下砸人的事。然而,当一个外国专家来到这个工厂参观时,建议把这个条幅修改成“不用时请把梯子横放”。这一改效

发电量持续下降之谜 篇3

中国经济的复苏之路并非平坦。

作为一个同步指标,发电量可以较准确地反映一个经济体或区域的经济运行状况。2008年4月开始,随着全球市场需求低迷,工业产品价格持续走低,库存原材料价格高位等多重不利因素的影响下,全国工业增加值增长乏力,使得作为同步指标的发电量数据表现低迷。自2008年10月份工业增加值与发电量一正一负的数据变化呈现出相互背离的趋势,成为中国经济复苏过程中的一大谜团。

2009年3月份工业增加值同比增长8.3个百分点。至4月份同比增长7.3%,较3月份数据意外回落,再度下探,使得刚刚显现出的曙光的中国经济再次蒙上一层阴影。5月份工业增加值较上年同期增长8.9%,远高于此前市场预期的7.8%增长水平。但5月份全国发电量却同比减少3.5%。这一降幅与4月份 3.55%的降幅基本持平。重要的宏观经济指标基本走势延续相互背离的震荡过程,经济是否触底反弹“小上坡”之后再度调整,各机构对下半年的走势出现严重分歧,经济是否延续调整或是逐步复苏仍需进一步观察。

重工业是拖累工业增加值的关键因素

自2008年第四季度以来,工业增加值在内外部因素的共同作用下,形成下滑的趋势,同比增长速度大幅回落。作为同步系数的发电量数据,2008年第四季发电量以惊人的速度回落20个百分点左右,但这种势头至2009年前四个月工业增加值减速下滑,发电量数据表现较第四季度放缓。但此次危机持续深入过程中,发电量的回落明显快于工业增加值的降速,两者之间的缺口不断增大,工业企业增加值的内部比重调整导致用电结构的变迁成为发电量下降的关键驱动因素。

2009年前五个月工业增加值、重工业、轻工业增速出现分化走势图形。重工业增加值同比增长已经成为拖累工业增加值增长的关键因素,其增速远远低于轻工业增加值和工业增加值总体水平。从用电结构看,1~4月份,全国社会用电量同比下降4.03%,占全社会用电量72%的工业用电量同比下降8.29%;其中重工业用电量同比下降8.6%,幅度高于轻工业部分6.8%的水平。作为典型的用电大户和高耗电行业,由于受到内外部市场冲击,增速大幅下降,工业增加值增速受制,用电量较去年同期急剧萎缩。重工业企业的结构调整和工业增加值增速大幅放缓很大程度上会左右发电量的数据表现,形成了工业增加值与发电量增速相互背离的情况。按照2008年的统计显示,电力消费占全国电力总消费量47.39%的行业集中于电力热力生产及供应业、黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业、有色金属冶炼及压延工业、非金属矿物制品业五大重工业及重化工原材料范畴内。

我国经济周期性的调整,诱发了重工业及化工原材料工业产业结构性深度调整。伴随着内外部需求持续萎缩,五大重点用电行业工业增加值的大幅下滑成为主导发电量下滑的重要因素。其中,以电力热力生产供应和以钢铁行业为代表的黑色金属冶炼及压延加工业下降速度最快,程度最深,这种趋势直至2009年5月并未出现反弹。5月份铜、锌、铝价格的走势比较平稳,电解铝企业的复产速度低于预期,市场对于复产过快有可能出现打压价格的担忧并没有出现,同时导致5月发电量数据趋于平缓。2009年前五个月,钢铁产业结构的调整仍在继续,加之钢铁行业面临工信部紧急发布的限产令,迅速实现行业复苏可能性不大,其余三大行业表现趋稳。随着十大产业振兴规划和4万亿财政刺激计划出台,以水泥等非金属矿物制品为代表的基础设施建设的原材料生产性行业,增速已显现企稳迹象。

五大主体用电行业将继续疲软

政策性诱导之下的快速回暖,部分工业企业的独善其身是否可以持续,成为中国经济的不可测因素。国家电力调度通信中心发布最新数据,6月上旬,全国统调发电量同比下降0.17%,降幅明显收窄。而此时段的日均发电量已经上升至97.64亿千瓦时,为今年1月以来最高。6月上旬较5月全月降幅明显收窄,主要源于6月上旬工作日较2008年同期多1天,发电量指标体现回升趋势明显。由于去年同期的低基数,发电量指标下半年很可能恢复正值。环比来看,97.64亿千瓦时的日均发电量明显处于今年以来最高点。1~5月日均发电量都在93.70亿千瓦时以下徘徊。

分地区看,东南沿海地区发电量回升趋势明显。其中广东省发电量告别前期连续下滑局面,增幅高达11%。其余沿海地区均结束前期两位数的大幅下滑,浙江省发电量降幅缩至3%,上海市发电量降幅缩至1.6%。从用电量的同比角度看,6月上旬沿海大部分地区实现了正增长,广东、广西增速超过7%。环比看,所有地区环比正增长,广东、广西及上海回升更快。从其他地区同比来看,半数地区好于全国水平。不过,高耗能产业集中的省份情况仍不理想。内蒙古自治区发电量降幅达6.4%,山西省发电量降幅达2.8%,甘肃省发电量降幅达12.6%。

沿海地区用电量回升,主要来自于固定资产投资的带动作用,同时发达地区相比落后地区的扩大内需项目更多,带动作用更明显。但沿海地区主要以外向型制造业为主,受外部经济危机影响最深且回暖也较为缓慢,因为欧美家庭消费不会在短期内有效激发,仍将限制我国出口产品需求,总需求不足是电力消费低位的本质原因。另一方面,当下的耗能产业结构调整已经到了紧迫时刻,政府刺激政策一定程度上拖延调整的时间,但最终恐怕还是必须要面对现实。虽然下半年数据有望好转,但五大主体用电行业工业增加值同比增速大幅回落拖累当期用电量数据依然疲软,在此轮产业结构调整和升级结束前对发电量的基本面表现将持续形成挤压力量。

产能过剩是中国经济的症结所在

此次金融危机,美国问题的根源在于“需求过剩”形成的债务堆积,而中国则恰恰相反。自上一轮中国经济高速增长,依靠高速的固定资产投资增加来拉动经济增长的模式成为主导,投资过剩在需求不足的背景下,中国问题的症结已经表现为“产能过剩”。当海外市场急速萎缩之时,美欧等外部市场的消费需求大幅减少,原本依托出口的各大行业先后出现了较大的产能过剩局面。“去产能化”成为时下关键词。从行业看,原油、有色金属、钢铁、电力、化工等多个重点用电大户和关键性行业出现了不同程度的经营困境和产能过剩,延续2008年下半年以来的减收趋势。以钢铁行业为例,2009年产量只需保持4.7亿吨就能保持供需平衡,产能与国内消费和出口的实际需求相比过剩约25%~30%。随着经济刺激政策的出台,新一轮政府投资试图弥补市场缺口,带动经济增长,5月份固定资产投资累计增速达到了32.9%,仍呈现加速趋势。但这似乎重新走入投资的怪圈,形成产能过剩的新一轮的担忧。

风力发电和光伏发电并网问题探究 篇4

1 风力发电和光伏发电并网过程中所存在的问题

我国风力发电和光伏发电的起步较晚, 但是发展迅速。据统计:截至2012年底, 风电累计核准10670万千瓦, 装机容量7021万千瓦, 并网容量6266万千瓦。2014年我国光伏发电累计并网装机容量2805万千瓦, 同比增长60%, 其中, 光伏电站2338万千瓦, 分布式467万千瓦。光伏年发电量约250亿千瓦时, 同比增长超过200%。由此, 我们可以知道, 我国风力发电和光伏发电的发展是非常迅速的, 但同时, 其在并网的过程中也存在着很多的问题, 具体有以下几点:

1.1 极易产生孤岛效应

电力企业出于维修或者出现故障时导致电力出现中断, 但是用户端的发电系统又无法及时的对这种停电行为进行检测, 导致自身切离市电网络, 进而引起周围的风力及光伏发电网络脱离电力企业形成一个孤岛, 称之为孤岛效应。这种效应会随着电力发电量的增大而增大, 当出现这种孤岛效应时, 会给电力企业的线路维修和及其工作人员造成很大的威胁, 影响配电系统中的保护开关动作程度, 损害系统设备。

1.2 缺乏可靠性

风力及光伏发电在实际应用的过程中还存在着很大的不可靠性。这对于两种发电方式影响最大就是风速会根据天气的变化而影响风力发电, 以及光照会根据天气以及季节的变化而影响光伏发电, 从而造成这两种发电方式电压变化大, 很难控制和预测。除此之外, 还有一些其他的因素, 影响这两种发电方式的可靠性。例如:如果电力系统出现停电情况, 就会导致风力和光伏发电工作暂停, 无法保证供电工作的可靠性;同时, 如果这两种发电方式的继电保护方面没有很好的落实, 就会很容易导致继电保护出现误动作的情况, 影响发电工作的可靠性;另外, 在发电安装环节, 如果没有选择好安装的连接方式和安装地点, 会对整个系统的可靠性产生影响。

1.3 并网效益问题

在风力发电和光伏发电并网之后, 会将配网中的原有部分设备变成备用或者闲置状态, 比如这两种发电方式运行过程中与配电系统相连接的电缆线路以及配电变压器往往会由于自身所具备的负荷情况较小而出现轻载的情况, 从而导致配电设备成为这两种新能源发电方式的备用设备, 造成整个配电网的成本增加, 降低了电网经济效益。

2 应对风力发电和光伏发电并网问题的具体解决措施

针对上述风力发电和光伏发电存在的问题, 下面是笔者结合自身的工作实践提出的一些应对解决措施, 具体有以下几点:

2.1 加强对风力发电和光伏发电系统与电网共同作用的机理研究

风力发电和光伏发电并网连接之后, 其对于电网系统的运行特性有着是较大的影响, 其具体作用也是十分复杂的, 对于这种情况需要通过全新的方式对影响情况进行分析, 同时通过全新的分析方式对配电系统的稳定性和同电网之间的影响进行研究, 以通过这种形势来找到主网和微网之间的区别和各自的发展方式。

2.2 加强对新型配电系统方式的研究

在掌握风力发电和光伏发电并网所具有的特点后, 就需要对配电系统的方法以及规划理论进行一定的研究。第一步需要做的就是找出风力发电以及光伏发电的电源的优化位置、容量以及选址情况, 并在此基础上进一步对风力发电及光伏发电的控制方式和并网方式以及接入位置等进行相应的研究并更好分析电网对于电压波动以及电压谐波所产生的影响。

2.3 对于风力发电及光伏发电电网运行的控制设备及技术

对于风力及光伏发电系统来说, 其通过微网接入到系统之中, 会以一种非常彻底的方式对系统故障原有的特征进行改变, , 也使得在电网出现故障时原有的故障检测方法以及保护措施也会受到较大的影响, 对此我们就需要根据实际情况不断地加强电网保护的方式和技术。以确保当整个电网系统出现故障时, 并网分布式电源一般会与主网断开, 并能够继续以独立运行的方式向本地进行供电。

3 结束语

电力资源是目前我国社会与经济发展过程中一个非常重要的资源, 而风力发电以及光伏发电更是保障我国电力事业发展, 保护我国环境能源安全的一个有效方式, 需要我们加以充分重视。当前, 我国在风力发电及光伏发电的并网方面还存在着很多的问题, 需要我们加强这方面的研究和投入, 以新知识和新技术的应用来应对这些问题, 促进风力及光伏发电的发展。

摘要:随着我国社会和经济的快速发展, 我国的能源问题也变得日益严峻, 面临的能源压力也逐渐增大。大力开发新能源和可再生能源是解决我国能源问题的一个重要举措, 伴随着我国经济实力的增强和科学技术水平的提高, 我国的电力能源方面取得了巨大的发展, 其中风力发电和光伏发电作为新能源、新技术也有了较大的发展, 但是, 这两种能源与常规使用能源相比有着很大的差异性和特殊性, 导致在实际调度中存在很大困难, 在并网的过程中也出现很多的问题。本文从风力发电和光伏发电并网过程中所存在的问题出发, 详细探讨了风力发电和光伏发电并网问题的解决措施, 以期促进我国风力发电和光伏发电的发展, 改善我国的能源结构。

关键词:能源问题,风力发电,光伏发电,并网

参考文献

[1]马胜红.实施风力发电、生物质直燃发电、光伏发电溢出成本全网分摊的可行性分析[J].中国能源, 2014 (10) .

[2]李久广, 刘士荣, 宁康红, 周啸波, 邹罗建.储能系统对并网型风光分布式发电系统输出的影响分析[J].宁波大学学报 (理工版) , 2013 (03) .

[3]陈赟, 严正.可再生能源并网发电的可靠性分析和节能分析[J].水电能源科学, 2012 (10) .

年发电量 篇5

1.1 为职权部门。负责发电设备及其辅助生产设备的运行管理、安全生产、经济运行、合理调度,运行综合管理。负责对服务于水源、化学、输煤、除灰、脱硫等生产关联公司或项目部进行一体化管理。

1.2 负责组织、指挥、协调运行值及生产关联公司或项目部共同做好运行生产工作。及时掌握、记录、分析设备及系统安全、经济运行状况,为设备检修、技术改造提供依据。

1.3 负责发电量及各项运行生产技术指标。1.4 负责节能、环保管理工作。

1.5 负责所属运行人员的人身安全;负责所属运行人员操作的正确性;负责发电设备运行的安全。

1.6 监督、检查“两票三制”的落实,开展安全教育及技术培训,定期组织《安规》考试、反事故演习、安全技术问答、异常分析。组织或参加设备事故、障碍技术分析,提出技术分析报告。

1.7 监督现场重大操作,指导运行人员进行事故、障碍、异常的处理,制定运行技术措施、反事故技术措施、安全技术措施,防止误操作技术措施,并监督执行。1.8 组织对部门管理、生产岗位人员进行管理知识、专业技术的培训,监督、检查、指导各运行值及生产关联公司或项目部开展岗位培训,组织对员工的安全教育、技术问答、技术比武等活动,不断提高运行生产人员的业务素质,提高运行管理水平。

1.9 负责根据运行生产人员技术素质,按照优化组合原则,合理配置运行人力资源,统筹协调安排各岗位人员的具体工作。

1.10 负责编制部门各岗位工作标准。2 部门职责

2.1 负责机、电、炉、化学、除灰、输煤运行的安全、经济生产管理工作;负责领导、协调运行值及生产关联公司或项目部全面完成运行生产目标;负责对所属各管理、生产岗位的行政管理、技术管理、计划培训、思想教育工作。

2.2 执行国家及上级机关颁发的与发电运行有关的政策、法律、法规、规章制度、工作标准和管理标准;负责编制修订各项运行管理制度并执行,保证各运行岗位及生产关联公司或项目部协调一致共同完成安全、经济运行生产工作任务。

2.3 执行上级颁发的与发电运行有关的技术法规、技术标准、安规、运规、技措、反措等;负责编制修订发电设备运行操作规程、运行系统图册、运行技术措施和反事故技术措施、安全技术措施、防止误操作技术措施,并落实执行。对运行操作规程、系统图、各种技术措施、热力系统保护定值的正确性、准确性负责。2.4 负责对各项生产指标进行分解,编制部门、月度工作计划,并按照工作计划全面完成发电量、厂用电率、供电煤耗、供电水耗等运行生产技术指标定额,确保生产任务的完成。

2.5 负责发电设备的合理运行方式,执行调度命令,根据负荷曲线合理进行负荷分配;及时掌握、分析、记录发电设备安全、经济运行状况,发挥职权作用,通过值长下达各项生产运行指令。对发电生产设备运行方式的合理性、正确性负责。

2.6 组织、指导各运行岗位及生产关联公司或项目部完成锅炉、汽轮机、发电机、变压器及变电站(或升压站、开关站)的主辅设备运行的监控、巡检操作,表计记录、事故处理等生产任务;完成厂用电系统、化学制水、制氢、石灰水处理、循环水处理等设备运行的监控、巡检操作,表记记录、事故处理等生产任务;完成水源地、除灰、除尘、脱硫、输煤等公用系统设备运行的监控及管理等生产任务。

2.7 负责制定电气系统、热力系统、公用系统及附属设备的非正常运行方式、特殊工况下的运行技术措施和组织措施;及时了解、掌握发电设备安全、经济运行状况,进行运行安全、经济技术分析和专题技术研究工作,指导运行岗位开展岗位分析。

2.8 负责对重大设备试验、重要设备操作及复杂的电气系统倒闸操作的安全监护工作,负责进行重大发电设备事故处理工作,参加设备运行事故、异常技术分析,审核技术分析报告,组织或指挥进行事故分析的各种试验。

2.9 参与机组大、小修后的验收工作,组织编制机组大、小修后的启动计划,并监督检查执行情况,组织进行机组大、小修后的启动试验和整体启动工作,组织重大设备改进后的试验和投入运行。

2.10 组织进行发电设备运行性能试验,根据试验结果,提出经济运行方案,组织进行运行技术攻关,采用新技术、新工艺提高机组运行水平,并为设备检修、更新改造提供理论依据。

2.11 审核汽、水、煤、油、氢等化学监督项目的化验报告并进行分析。做好机组检修、设备事故、障碍、异常分析的化学监督工作,保证机组安全、稳定运行。负责环保监督工作。其中煤化验只负责入炉煤的采样、制样和化验工作。2.12 负责牵头与燃料部共同进行入厂和入炉煤采制设备的热值对比试验,负责入厂煤化验的监督。

2.13 负责火车煤到达卸煤沟、汽车煤到达煤场的后续管理工作。

2.14 负责定期组织进行运行操作规程考试、安全工作规程考试,配合有关部门进行安全检查和安全性评价工作,配合有关部门进行职业技能鉴定、员工再教育工作。

2.15 负责文明生产及精神文明建设,加强运行职业文化的建设,教育员工具备与现代化企业相适应的文明素质,负责运行班组建设及创一流工作,组织制定管理考核办法并监督、检查、考核,负责部门员工思想教育工作,加强思想政治工作,组织进行政治学习,不断提高员工的思想政治素质。

2.16 负责指导服务于水源、化学、输煤、除灰、脱硫等生产关联公司或项目部编制和修改相关运行规程,编制和修改操作系统图,制定专业运行管理制度;负责指导各系统的合理运行方式,监督、检查并考核服务于水源、化学、输煤、除灰、脱硫等生产关联公司或项目部对劳务合同的履行情况;负责参与有关设备改造的审核工作。

2.17 负责制定各种运行记录格式,并完成定期印制、发放、回收、保管各种机、电、炉、化学专业的运行日志、表单、技术台帐、操作票、停(送)电票等技术记录的工作。

2.18 负责部门管理的外聘员工工作职责范围内的管理,并承担有关管理责任(含安全)。2.19 负责公司安排的其它工作。3 部门权限

3.1 有权对集控、化学、除灰、输煤、脱硫等运行工作进行管理,对运行生产进行指挥。

3.2 有权编制和修改发电设备运行操作规程、运行系统图册、运行技术措施和反事故技术措施、安全技术措施、防止误操作技术措施,并有权对实施执行情况进行检查和考核。

3.3 有权编制和修改各项运行管理制度(或管理标准),并有权对实施执行情况进行检查和考核。

3.4 有权对运行设备的检修申请进行审核、批准,有权对发电设备、系统异动进行审定。

3.5 有权召开专业技术会,分析生产中存在的问题,提出解决方案;有权召开运行分析会议并参加经济活动分析会议和安全活动分析会议。

3.6 有权监督服务于水源、化学、输煤、除灰、脱硫等生产关联公司或项目部对劳务合同的履行情况,并有权对违反合同条款的行为进行考核。4 工作要求

4.1 严格执行各项规章制度,高标准完成各项生产运行工作,确保不发生人身伤害事故和人为误操作事故。4.2 不发生运行管理责任的机组非计划停运及以上事故。4.3 完成发电量、厂用电率、供电煤耗、供电水耗等运行生产技术指标计划。4.4 执行国家《电力法》、《电网调度管理条例》、《电网调度规程》,使得频率合格率和电压合格率等指标达到规定标准。

4.5 精确调整,保证机组运行综合指标达到规定标准。4.6 按照工作标准完成工作,检查、督促各运行岗位人员履行职责情况及工作情况,并进行考核。4.7 定期对运行操作规程进行修改、审查和完善,并监督、指导化学、输煤、除灰、脱硫运行规程同时进行修订,以保证运行规程(操作标准)满足运行生产的要求。4.8 每年根据设备系统异动情况对运行系统图册、运行技术措施和反事故技术措施、安全技术措施、防止误操作技术措施进行一次修订和完善的工作,以满足运行生产的要求。

4.9 组织对运行人员进行运行操作规程、运行管理制度和安全工作规程考试工作,保证运行人员对规程及管理制度的熟练掌握,使工作票及操作票的合格率达到100%。

4.10 定期对运行生产安全、经济技术指标进行全面的分析,总结规律指导生产。

4.11 定期对部门所负职责进行一次全面的总结,客观、公正、实事求是评价本部门工作完成的质量和产生的效果,总结、分析存在的问题,提出整改措施并实施。4.12 每月召开运行工作会议,分析、研究、解决生产技术、安全、经济、培训、生产管理工作中存在的问题,制定运行人员培训计划并落实执行,研究解决各运行值及关联生产单位在管理工作中存在的问题。

4.13 每月检查运行值工作记录和班组台帐,对运行生产管理工作进行综合分析和总结,提出经济责任制考核意见。

4.14 每日分专业对设备系统进行巡视,掌握设备系统运行情况,检查规章制度的落实情况,提出运行技术管理指导意见的工作。

4.15 每日分专业掌握设备缺陷情况,对存在缺陷的设备运行布置安全、技术措施;查阅机组运行台帐及记录,了解机组运行工况,查看生产日报及时掌握机组运行情况,对所发现问题的及时解决。

4.16 对机组重大试验项目的安全措施进行布置和落实;对于现场重大操作或特殊操作,分专业制定运行安全措施,进行现场指挥和监护。4.17 对负责化学、燃料运行、除灰、脱硫运行等生产关联公司或项目部的工作情况进行监督和管理,每月检查燃料、除灰、脱硫运行等生产关联公司或项目部对服务合同履行情况,并根据其履行情况进行考核。4.18 定期组织运行岗位参加有针对性的事故演习。4.19 每月对化学各项技术监督指标进行审核,对设备运行的化学技术监督工作提出指导意见。

4.20 制定各种运行记录格式,并完成定期印制、发放、回收、保管各种机、电、炉、化学专业的运行日志、表单、技术台帐、操作票、停(送)电票等技术记录的工作。

气象条件对光伏电站发电量的影响 篇6

关键词:太阳辐照度;光伏电站;发电量;输出功率;温度;蓄电池;MPPT

中图分类号:TM619 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)05-0120-02

太阳能作为新能源,因其清洁环保和可再生的特点,迎来了蓬勃发展的机会。作为太阳能大规模运用的光伏电站,在光伏板规模固定的情况下,如何提高发电量已经成为了光伏行业的一个研究课题,以下将列举数种对光伏电站发电量造成影响的因素。

1 光伏组件的输出功率

光伏组件的发电量与太阳辐照强度、光谱和自身温度等因素有关,而光伏组件温度与环境温度、太阳辐照强度和光伏电池结构有关,也与流过光伏组件的风速等因素有关。

据J.A.del.Cueto等人的研究:在2000和2001年连续两年对北纬40°室外安装的14种平板式太阳电池组件的输出功率和能量特性进行测试,发现单晶硅、多晶硅和铜铟硒电池组件性能随季节波动,其输出功率和有效效率在冬天变大,而夏天则相反,季节气温变化则太阳电池效率发生波动。而David L.King等对光伏发电系统发电量的季节性变化及其影响因素所做的分析结论与J.A.del.Cueto类似,同时他认为冬季光伏组件能量输出较夏季大,与大气质量有关。

我国大部分地区的太阳辐照强度,每天的变化范围是0~1100W/m2,光谱从AM∞变到AM1,环境温度从最低的日出温度变到最高的中午温度再下降。光伏组件的温度随之不断变化,其发电量也发生规律性的变化。利用光伏电池特性进行深入研究可发现,光伏组件的输出电量不随太阳辐照强度的加大而上升,是与光伏电池的杂质浓度和反射系数有关的,由于太阳辐照强度加大而引起的温度上升,导致了不同构造的电池有不同的温升以及不同的效率下降。光伏组件的测试标准是,处于辐照强度1000W/m2、组件温度25℃的条件下。由于光伏组件一般是负温度系统,而硅基光伏组件温度系数大约为-0.47%。如果光伏组件温度达到60℃,输出功率由于有35℃的温差,可能会导致发电量降低17.5%左右。由此可估算出,在我国夏季的时候,一般太阳电池的输出功率将比标准状况低10%以上,效率绝对值下降2%左右。在通风不良的情况下,输出功率的下降可能高达30%以上,效率绝对值下降达3%~4%。这对于效率在10%~14%之间的光伏组件来说,影响绝对是巨大的。

2 蓄电池的充放电效率

独立运行的光伏电站中,其中一个关键的系统是储能装置,目前的主流配置是铅酸蓄电池。铅酸蓄电池受温度影响比较大,在保障蓄电池性能的前提下,无论在浮充状态或在循环状态下运行,都需要随温度变化来改变充电电压,单体电池的温度补偿系数为-(3~7)mv/℃,通常蓄电池在循环状态使用时,单体电池的温度补偿系数可取-4mv/℃;在浮充状态使用时,单体电池温度补偿系数可取

-315mv/℃;在进行均充时,单体电池温度补偿系数为-5mv/℃。

而铅酸蓄电的容量受温度影响更大,-30℃时放电容量仅达到额定容量的30%。蓄电池的浮充寿命随温度的变化而变化,基本上是每升高10℃,浮充寿命减少约一半,高温对蓄电池失水干涸、热失控、正极板栅腐蚀和变形等都起到加速作用,低温会引起负极钝化失效,温度波动会加速铅酸蓄电池内部短路等。跟整个光伏电站发电量相关的,是蓄电池的自放电大小,除与制造材料、存贮时间有关外,温度是影响电池自放电的主要因素,温度越高,蓄电池自放电率越高,因此,蓄电池要避免在高温环境下长期储存。

3 MPPT控制器的匹配效率

小型的光伏系统通常都不配备MPPT控制器,而是由光伏组件向蓄电池充电或者直接将电能输出到变流装置。因此该类型光伏系统中的蓄电池充电曲线都配置在光伏组件的最大功率点附近,属于直接匹配。鉴于蓄电池的特性,需要将光伏组件的峰值电压设置得比蓄电池充电电压高,特别需要保证温差较大时的需求,因此造成真正的工作点与最大功率点有较大的距离。

而光伏电站一般都采用含有MPPT功能的控制器或者变流器,目前的MPPT控制器一般是利用buck或者boost拓扑构成的DC/DC模块来实现的,常规的控制器能够达到90%的转换效率,高效率的可以达到95%,但是控制器与光伏组件之间存在系统匹配的问题,由于控制器的规格不可能匹配所有规模的光伏组件,那么只有两者的功率大小相近时,MPPT控制器的效率才有可能达到理论上的转换效率。

由于太阳辐照度和温度变化的影响,必然导致冬夏以及全日温差较大的地区,其光伏组件输出功率会产生较大的变化。当光伏组件输出功率与MPPT控制器名义设计功率相比很小时,MPPT控制器的效率会很低。

MPPT的目的是挽回由于温度的变化而导致的因系统直接匹配造成的效率损失,所以MPPT在全日温差较大的地区效果最为明显。然而MPPT本身的转换效率只有90%左右,在对蓄电池充电的时候,如果增加的能量不能大于控制器本身损失的能量,MPPT就失去了意义。

4 结语

在上述影响机理分析的基础上,我们认为可以从太阳电池设计和安装的总体出发,从光和电池的耦合,到电池与环境的协调,太阳电池光热综合利用,全方位地进行系统性的热设计研究,采取有针对性的措施降低太阳电池对温度的敏感性或降低电池温度的变化幅度,全面提高太阳电池的利用效率。

而使光伏发电系统能够按照负载和蓄电池状态变化运行于最佳工作状态,提高能量转换效率,降低系统运行成本是除了使用新型储能装置之外的一个有效手段。

在带蓄电池的光伏电站中是否选择采用MPPT控制方式要综合当地全年气温变化、负载状况、经济性以及可靠性等多方面因素考虑。

发展低碳经济是我们的必然选择,太阳能作为新能源和可再生能源,因其清洁环保、永不衰竭的特点,受到世界各国的青睐。但是太阳辐照量、电池组件的转换率、最大功率跟踪等问题直接影响着太阳能光伏发电的效率,所以积极解决影响太阳能光伏效率的问题,对于充分开发利用太阳能,节约常规能源、保护自然环境、促进经济发展都有着极为重要的现实意义和深远的历史意义。

参考文献

[1] J. A. del. Cueto.Comparison of energy production and performance from flat-plate photovoltaic module technologies deployed at fixed tilt.2002, IEEE:1523-1526.

[2] David L. King, William E.Boyson, and Jay A. Kratochvil.Analysis of Factors Influencing The Annual Energy Production of Photovoltaic System,2002,IEEE:1356-1361.

[3] 史云鹏,王莹莹,李培芳.光伏系统中蓄电池充放电方案的探讨[J].太阳能学报,2005,2(1):86-89.

[4] 赵争鸣,刘建政,孙晓瑛,袁立强.太阳能光伏发电及其应用[M].北京:科学出版社,2005.

[5] 吴玉庭,等. 聚光与冷却条件下常规太阳电池的特性 [J].清华大学学报(自然科学版), 2003, 48(8):1052-1055.

作者简介:曾鹏飞(1981-),男,广东人,珠海兴业绿色建筑科技有限公司电气工程师,研究方向:电力电子。

提高纯低温余热发电量的措施 篇7

1 对系统漏风进行治理

1)利用停窑时间及时检查各阀门是否开关到位,对磨损不能封闭的阀板及时进行修复。

2)检查AQC炉、沉降室、SP炉各人孔门、卸灰口法兰的密封情况。

3)检查窑头有关设备的漏风

篦冷机: (1) 各风机管道以及各软连接位置; (2) 篦冷机壳体连接法兰; (3) 各卸灰阀; (4) 篦下各室的窜风。通过检查和处理提高篦冷机的冷却效率。

窑头电除尘器: (1) 电除尘器前的膨胀节要及时检查,及时处理漏风点; (2) 电除尘器下面的输送设备以及各连接法兰要密封严实; (3) 利用停窑时间进入电除尘器内部检查,发现有漏风的地方要及时处理。

窑头排风机主要是检查入口膨胀节。

4) 检查窑尾到高温风机前各工艺装备。主要是检查各级预热器的人孔门、捅料孔、顶盖各浇注料孔以及各热风管道、阀门。

2 注重系统管道及装备的保温

1)对窑系统各热工设备表面的散热进行防护处理。通过检测发现,C1的4个旋风筒外表面温度在70~90℃之间,远超过<50℃的要求。为此,对其进行外保温,使得表面温度与环境温度的差值在15℃左右,入高温风机的风温提高了3℃左右。

2)对通往余热发电的各工艺管道、沉降室、SP炉以及AQC炉的外部保温进行详细检查,对不符合要求的要重新进行保温处理。

3)篦冷机统一操作。篦冷机的操作分厚料层和薄料层。厚料层操作即在满足冷却效果的情况下,尽可能降低篦床速度。一段的控制至关重要。料层太厚影响熟料的急冷和窑内的通风;料层太薄则影响二、三次风温,增加煤耗。我们采用适当降低一段篦床速度,把二室篦下压力由原来的5 000Pa提高到5 300Pa;加快二段篦床速度,其液压缸的压力由原来的11.5MPa左右调整到10MPa左右;稳定三段料层厚度,其输送压力由原来的8MPa左右调整到10MPa左右。篦速应该平稳,不应快推快放,以免造成一~三段的料层断接,从而风温变化太大。此举稳定了窑二、三次风温和系统工况,有效提高了二、三段篦床的熟料温度,改善了进AQC炉的风温。

3 提高凝汽器的真空和锅炉的热效率

1)凝汽器的真空水平对汽轮发电机组的经济性有着直接影响,如机组真空下降1%,机组热耗将要上升0.6%~1%。而凝汽器内所形成的真空受凝汽器传热情况、真空系统严密性状况、冷却水的温度、流量、机组的排汽量及抽气器的工作状况等因素制约。因此要分析机组凝汽器真空下降的原因,找出预防措施。在保证凝汽器本体正常的情况下,尤其要关注循环水的水温变化,循环水温升高5℃,可使凝汽器真空降低1%左右。对于采用冷却塔的闭式循环供水系统,水温冷却主要取决于冷却水塔的工作状况,要定期清理循环水池及更换冷却塔密封填料,改善冷却塔周围的环境,从而保证冷却塔的正常运行。定期对凝汽器进行内部清垢,有效改善凝汽器内部的热传导效率,同样也是提高真空的关键。

2) SP炉和AQC炉是利用余热进行热交换的重要装备,其传导介质是经过化学处理的除盐水,但仍要利用窑系统大修(或计划停车)清理两锅炉冷却管道内部的结垢,来保证两个锅炉正常的热交换效率,从而保证最佳的发电量。

4 及时总结有关技术指标与发电量的关系

通过对熟料产量、煤耗、系统风压(入高压风机系统压力)、fCaO合格率、石灰石饱和比日均值与发电量的统计分析,可以及时的分析窑系统是否正常以及在正常煅烧情况下各参数之间相对偏差不大的对应范围,从而根据阶段性统计的结果,来及时检查窑系统及余热发电系统存在的问题,以便保证熟料生产以及余热发电生产处于较佳的匹配状态。表1和表2是2008年和2009年部分生产数据。

由表1和表2看出, (1) 在熟料煅烧正常的情况下, 吨熟料发电量在34.5~37kWh/t; (2) 熟料日产量的增加, 日发电量的绝对值是增加的; (3) 伴随系统风压的增加煤耗同样在增加; (4) 熟料饱和比在0.88~0.90以及f CaO合格率在75%以上时, 发电量稳定; (5) 煤发热量保持在23 200kJ/kg以上对实现窑产质量以及发电量更为有利; (6) 2008年9月份的各项指标明显优于2009年3月份的各项指标, 提示我们要及时的查找窑系统的各项因素, 实现更好的窑况。

5窑系统的操作和余热发电要协调管理

车用发电机发电不良故障检查方法 篇8

1.发电机不发电

发电机不发电表现为, 柴油机拖动发电机在中速以上运转时, 发电机不能向蓄电池充电, 电流表指针不能摆动, 充电电流为“0”。

(1) 点火开关接触不良, 蓄电池的电流不能经电流表给发电机激磁, 发电机不能产生磁场发电。

(2) 发电机未与蓄电池配套使用, 或蓄电池损坏断路。

(3) 发电机导线接触不良, 或保养拆装时接错, 工作时电流不通。

(4) 保险丝熔断或接触不良, 致使充电和激磁电路断路。

(5) 转子或定子线圈焊接处脱焊或引线断裂, 发电机工作时断路。

(6) 滑环表面污损、烧蚀, 与炭刷接触不良, 以致激磁电流断路不能对转子激磁而产生磁场。

(7) 发电机在保养检修过程中, 由于更换安装炭刷时将其卡死在炭刷架之内不能滑动, 不与滑环接触或炭刷引线破损, 因此激磁电流不通, 发电机不能发电。

(8) 硅二极管击穿损坏, 或者引线搭铁短路, 以致失去整流作用, 使发电机电流不能输出。

2.发电机发电不足

发电机正常工作时会输出一定强度的电流, 如果蓄电池在亏电的情况下, 充电电流低于标准, 即表明发电不足。但是如果蓄电池已经充足电, 反映到电流表上的读数则大大低于规定要求, 有时甚至看不到充电电流。可打开全部用电设备, 如电流表指针摆向“-”, 说明发电机发电不足。

(1) 发电机传动皮带过松, 工作时打滑, 致使发电机转速下降, 输出电流减少。

(2) 调节器调整不当, 电压调整值过小, 致使发电机发电不足。

(3) 调压器低速触点污损、接触不良, 激磁电路电阻增大, 发电机输出电压下降。

(4) 滑环油污太多, 与炭刷接触不良, 致使磁电流减小而发电不足。

(5) 炭刷磨损严重, 炭刷弹簧弹力减小, 使炭刷与滑环的压力下降, 导致激磁电流不足而影响发电能力。

(6) 转子线圈局部短路, 致使激磁磁场减弱, 造成输出电流不足。

(7) 定子有一相短路或接头断开, 因该相不工作 (无对外输出) , 造成发电不足。

(8) 硅二极管损坏, 破坏了全波整流的规律, 造成发电机输出功率不足。

二、发电机技术状态检查

1.试灯法

此法最常用。具体步骤是先将连接发电机电枢接线柱的导线拆掉, 使发电机的电枢与蓄电池电源脱开, 然后使发动机以低速运转, 将灯泡一端的引线搭发电机电枢接线柱, 另一端引线搭发电机外壳, 若灯泡发亮, 则表示发电机正常。若灯泡不亮, 表示发电机不发电。试灯法使用的灯泡电压应与蓄电池电源电压相同。

2.万用表法

首先用万用表的R×1电阻档检查发电机整流器。检查时, 先把电枢接线柱上的火线拆掉, 万用表的正表笔搭发电机外壳, 负表笔搭发电机的电枢接线柱。若表针指出的阻值符合规定, 调换表笔再量, 表针应指向无限大 (一点不动) , 表明整流器良好。若表针稍动, 表明个别二极管有击穿现象。表针若摆动得大或指示阻值很小, 表明整流器损坏不发电。

3.直流电压法

用电压表或万用表的电压档测量发电机的输出电压。电压表或万用表的负表笔搭接在发电机的外壳, 正表笔搭接发电机的电枢接线柱, 使发电机中速运转, 若电压表指示的值上升到14 V左右, 表明发电机调节器正常;若电压表不动或指示12 V, 表明发电机不发电。

3.就车搭接电路检查法

(1) 就车检查发电机是否发电。首先应检查发电机风扇V带的张力, 若V带张力正常, 可拆除发电机上的所有导线, 用另一根导线把发电机“电枢”和“磁场”两个接线柱连接起来。

(2) 用万用表检查发电机输出电压。把万用表拨至直流电压0~50 V档 (或用直流电压表) , 将万用表正表笔接“电枢”接线柱, 负表笔接外壳 (搭铁) 。

(3) 启动发动机, 同时把从发电机电枢接柱上拆下来的那根火线 (来自蓄电池的) 碰一下电枢 (或磁场) 接柱, 对发电机进行励磁 (他励) 。然后再把那根火线移开, 缓慢地提高发动机转速。

年发电量 篇9

可再生能源发电是世界能源发展的必然选择, 不但能缓解大气污染, 而且可以解决能源危机, 其中, 太阳能光伏发电最具发展前景。并网发电系统无须蓄电池, 节省了投资, 减少了充放电装置引起的损耗和废旧电池处理带来的环境污染;光伏发电和以其他形式发出的电力相互补充, 对电力系统的稳定、经济运行意义重大。所以, 并网是光伏发电最合理、最经济的发展方向[1]。

1 光伏发电总体介绍

1.1 光伏发电有关概念

所谓光伏发电, 就是指将太阳光辐射能通过光伏效应直接转换为电能, 称为太阳能光伏发电技术。太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池组件 (阵列) 、控制器、蓄电池、逆变器和用户负载等组成。其中, 太阳能电池组件和蓄电池为电源系统, 控制器和逆变器为控制保护系统, 用户负载为系统终端。

太阳能光伏发电技术日新月异, 企业转换率已达17%, 实验室转换率已达24.7%, 每年的平均增长速度超过0.2%以上。由于太阳能光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、能量随处可得、无机械转动部件、故障率低、维护简便、无人值守、建站周期短、规模大小随意和无需架设输电线路、方便与建筑物结合等特点, 它已成为太阳能发电最基本、最普遍和最有前景的应用形式。

1.2 光伏发电的基本原理

1.2.1 太阳能光伏发电系统的组成

太阳能光伏发电系统主要由太阳能光伏电池组, 光伏系统电池控制器, 蓄电池和交直流逆变器等组成。其中的核心元件是光伏电池组和控制器。

1.2.2 太阳能光伏电池板

太阳能电池主要使用单晶硅为材料。用单晶硅做成类似二极管中的P-N结。工作原理和二极管类似。只不过在二极管中, 推动P-N结空穴和电子运动的是外部电场, 而在太阳能电池中推动和影响P-N结空穴和电子运动的是太阳光子和光辐射热, 也就是通常所说的光生伏特效应原理。

1.2.3 太阳能光伏发电系统的分类

目前太阳能光伏发电系统大致可分为三类, 离网光伏蓄电系统, 光伏并网发电系统及前两者混合系统。

(1) 离网光伏蓄电系统。这是一种常见的太阳能应用方式。在国内外应用已有若干年。系统比较简单, 而且适应性广。

(2) 光伏并网发电系统, 当用电负荷较大时, 太阳能电力不足就向市电购电。而负荷较小时, 或电力用不完时, 就可将多余的电力卖给市电。在背靠电网的前提下, 该系统省掉了蓄电池, 从而扩张了使用的范围和灵活性, 并降低了造价。

(3) 介于上述 (1) 、 (2) 两者之间的混合系统, 该方案有较强的适应性, 例如可以根据电网的峰谷电价来调整自身的发电策略。但是其造价和运行成本较上述两种方案高。

2 光伏发电的优点及其发展的局限性

2.1 光伏发电的优点

进入20世纪70年代后, 由于二次石油危机的影响, 光伏发电在世界范围内受到高度重视, 发展非常迅速。从远期看, 光伏发电将以分散式电源进入电力市场, 并部分取代常规能源。不论从近期和远期看, 光伏发电可以作为常规能源的补充, 在解决特殊应用领域, 如通信、信号电源和边远无电地区民用生活用电需求方面, 从环境保护及能源战略上都具有重大的意义[3]。光伏发电的优点充分体现在以下几个方面:充分的清洁性;绝对的安全性;相对的广泛性;确实的长寿命和免维护性。

2.2 光伏发电局限性

任何事物总是具有两面性。目前有太多的文章介绍光伏发电的优点和优势, 这里有必要指出光伏发电的一些局限性。太阳能具有能量密度低, 稳定性差的弱点, 并受到地理分布、季节变化、昼夜交替等影响。光伏发电的局限性包括以下几个方面:

(1) 时间周期局限。由于光伏发电的条件是出太阳时光伏发电设备才能正常工作发电, 因此, 白昼黑夜, 一年当中春夏秋冬各个季节对光伏发电的负荷影响巨大。为了应对这个情况, 电网不得不配备相应容量的发电机处于旋转备用状态。

(2) 地理位置局限。光伏发电设备基本上只能依附建筑物安装建设, 也就是所谓的光伏屋顶就地供电。如果离开建筑物来建设光伏发电, 将会大大增加成本或者破坏环境和生态。

(3) 气象条件局限。气候对光伏发电有极大的影响。采用光伏并网发电无蓄电池方案时, 如果一个城市上空的气候大幅变化, 将造成电力负荷的大幅波动;若一个城市上空的空气质量较差 (如空气污染) , 或能见度变差 (如雾天、阴天) 等, 都将使光伏发电在线或实时出力下降。

3 光伏发电的未来

太阳的能量对人类而言几乎是无限的, 但是实际上, 在地球上能够获取太阳能资源的手段是有限的。例如, 当我们在屋顶安装太阳能热水器时, 就失去了安装太阳能电池的机会。除建筑物和荒漠外, 在其他地点建设太阳能电池板群将是不现实和得不偿失的。这不仅仅是因为成本巨大, 而主要的问题是离开建筑物和荒漠来建设光伏发电站将破坏环境和生态, 你会发现在太阳能电池板下面将寸草不生。总之, 节能降耗是人类的一个永恒话题。从某种意义上讲, 淘汰旧技术和产品的同时, 也就浪费掉了当初生产这些技术和产品的能源。另一方面, 任何先进的技术, 进入商业使用的必要条件是价格能为市场所接受。如果使用成本太高, 再好的技术必将只能停留在试验室中或者示范工程阶段。

参考文献

[1]赵争鸣, 刘建政, 孙晓瑛, 等.太阳能光伏发电及其应用[M].北京:科学出版社, 2005.

年发电量 篇10

1基于温差发电的自给发电公交车系统的设计方案

基于温差发电的自给发电公交车系统的设计有基于温差发电的水箱发电系统,太阳能风力辅助发电系统,安全检测系统以及车距检测系统三部分组成。

1.1基于温差发电的水箱发电系统

我们在公交车的水箱四周安装温差发电片,当车发动时水箱内的温度就会升高,与周围环境的温度就会产生一个温度差,我们利用这个温度差发电储存起来,供车内各个系统使用。

注:温差发电片发电参数如下(单个):

温差20度:开路电压0.97 V,发电电流:225MA

温差40度:开路电压1.8 V,发电电流:368MA

温差60度:开路电压2.4 V,发电电流:469MA

温差80度:开路电压3.6 V,发电电流:558MA

温差100度:开路电压4.8 V,发电电流:669MA

1.2太阳能风力辅助发电系统

我们在公交车的车顶安装太阳能板和风力发电机进行发电储存起来,当温差发电的电量不足时使用,达到了辅助的作用,使电量能够满足车辆使用的要求。

1.3安全检测系统以及车距检测系统

我们在车厢内安装烟雾报警装置,有毒气体报警装置,在车头和车尾安装超声波测距装置,当在车内检测到烟雾和有毒气体时能够及时的报警提示司机,让司机及时作出反应。当车与前后车的距离太近时,超声波测距装置就会及时的提示,让司机调整车距,避免危险的发生,保证安全。

2设计框图

3技术关键

在公交车的水箱部分安装温差片,利用公交车行驶过程中水箱释放的热量被温差片用于发电。

4特点

1)节能化:公交车水箱散发的热量被最大限度利用,此环节实现了热能被利用,避免了热量被排放到空气中去,减缓了城市的热岛效应。太阳能与风能同时合理的供电利用;对电量的收集和储存,用于对车内安全检测装置和其他设备的供电。大大减少了对电能、煤炭等传统化石燃料的消耗,且无环境污染,提高了经济效益和社会效益,符合节能减排的主题。

2)智能化:采用单片机自动控制技术,无需人工操作,提高系统安全稳定性,使系统设计更具人性化。

3)创新性:该系统公交车水箱散发的热量进行发电,具有创新性。利用温差片进行发电,是一种合理利用余热等低品位能源转换为电能的有效方式。温差片发电具有结构简单,坚固耐用,无运动部件,无噪音等特点。

5产品分析

本系统利用热能,太阳能,风能进行发电,由水箱发电系统,太阳能风力发电系统,安全检测系统以及车距检测系统组成。将公交车水箱释放的热量进行利用既可以达到节能的目的,又符合未来社会发展的潮流。具体技术方案是:在公交车的水箱部分安装温差片,利用公交车行驶过程中水箱释放的热量被温差片用于发电。具体为将温差发电片置于水箱上,利用螺栓压紧(如果有气压最好,不会造成热短路),这样温差片就能将发的电储存于储电电源里。同时在公交车顶安装太阳能和风力发电装置,将它们发的电全部储存起来以供公交车的安全检测系统,车距检测系统以及其他用电器使用。安全检测系统主要包括火警、毒气和车距检测,当发生危险时会通过GSM模块发给公交公司工作人员的手机上,而车距检测则是检测公交车与其他车的车距以便司机调整速度和方向。太阳能和风力发电协助水箱发电,即使水箱没有达到发电条件,其他用电器依然能够正常工作。

6结论

1)我国是一个工业大国,随之而来的能源压力可想而知,且环境遭受着严重的污染,这些现状告诉我们利用好一切可利用资源迫在眉睫。本产品结构简单易于安装,费用低廉,必将会受到各地区的青睐。

2)该产品采用模块化的设计,结构简单自动控制更具人性化,系统功能相对完善,成本低。应用前景广阔,可以广泛应用于公交行业,同时也可进一步推广到私家车以及轮船海运等交通行业。节能减排,节约环保,没有后期大量电费的支出,是建设资源节约型和环境友好型社会大势所趋。此产品无需大量供电设施建设,不消耗任何非再生性能源,没有后期大量燃料的燃烧,并且,不向大气排放污染气体,污染排放量降低为零,同时还对减缓城市的热岛效应有一定的作用。长久以后,对环境的保护不言而喻。投资小,效益明显又是该产品的一大亮点。

3)我国是世界上公交车数量最多的国家,而对于公交车水箱散发的热量的利用一直是一个空白,所以市场前景广阔。

4)除此之外,环保能源的利用是我国极为提倡的方式,而我们所设计的作品在整个运作过程中,不产生对环境有害的任何物质,还能充分利用公交车水箱散发的热能、太阳能、风能发电,对于国家建设节能型社会和推动绿色健康企业的发展也有重要的意义。当前,政府应该重视起来,为节能、减排做出应有的贡献,担负起应有的责任,为我们的地球留住一片蓝天。

综上所言,我相信我们的作品可以更好地服务于社会、服务于人们的生活之中。

摘要:中国是人口大国,现在中国有近千万辆公交车,是世界上公交车数量最多的国家,公交车是大多数居民出行的主要方式,而通过公交车水箱散发的热量一直是人们所忽视的部分,每时每刻这些热量都在被白白浪费,如果通过此装置能够将公交车散发的热量利用,实现电能的自给自足,将节省大量的电能。为了有效的利用这些能源,我们研发设计了基于温差发电的自给发电的公交车系统。

关键词:水箱,温差发电,公交车

参考文献

[1]周宏春.对我国节能减排指标的经济学分析[J].理论前沿,2007(16):16-20.

[2]吴萱.电力行业节能减排政策及技术浅析[J].环境保护与循环经济,2008(3):23-24.

[3]庄贵阳.节能减排与中国经济的低碳发展[J].气候变化研究进展,2008(9):303-308.

年发电量 篇11

关键词:风电场 发电技术 受风面积

中图分类号:TM614;TM711 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)07(a)-0090-01

风力发电主要是应用大自然风资源进行发电,通过风力发电机组将风能转变成机械能,然后再把机械能转换成电能,然后输送至电网,最后利用电网输送至千家万户。目前风电项目的不断增多,大部分风电场装机规模和单机容量以及选址等多方面存在一定差异,同时各个风电场的发电量也存在明显差距。对此,分析提高风电场发电量技术和应用有着重要意义。

1 风能资源分析

风能资源十分丰富。依据估算,世界上风能资源为地球中水资源的10倍,其中每年可以达到53万亿kW/h,但是现阶段开发与应用的风资源仅仅是一小部分。分布国家与地区依据当地的具体风资源条件有效估算出相应的风资源开发量。但是开发量估算不能仅仅依据风况条件进行确定,一定要综合考虑可以安装风力机的相关土地面积。如某地区风资源的开发量主要指此区域风能条件基础上,能够安装风力发电设备的总容量。各台机组的容量作为一个理论的相应设计计算获取的数值,而且各台机组运行过程中是否可以满足此设计值和当地风能潜力以及风况条件存在密切关系。唯有充分掌握创建风电场区域的风况过后,设计选取合适的风电机组才可以获取合理的发电量,从而确保风力机可以实现预期目标,最终获取最大的经济效益。

2 提高风电场发电量的技术方法

2.1 偏航控制方法的优化

偏航系统是水平轴风力发电机组必不可少的组成系统之一,主要作用有两个,一是与风电机组的控制系统相互配合,使风电机组的风轮始终处于迎风状态,充分利用风能;二是提供必要的锁紧力矩,以保障风力发电机组的安全运行。而风轮相应有效扫风面积主要指针对来风方向的相关面积,若是风轮轴线和来风方向存在夹角,这时有效扫风面积就是风轮扫风面积相应的余弦值。除此之外,因为在偏航动作影响下,风电机组会受到原方向惯性作用,出现部分能量的损失。而偏航控制方法主要是在来风方向和风轮轴向的相应夹角超出规定角度时进行偏航动作,此监督是容差角。在实践运行过程中,风向变化相对频繁,所以容差角大小和偏航频率就会产生了矛盾。对此偏航控制方法一定要寻找适宜的容差角和风向夹角的均值,进而加强风能捕获能力。

2.2 加大受风面积

风力发电项目和火力发电以及水力发电存在一定差异,其中火力与水力发电能够自由、有效控制能量的输入,进而实现电能输出的严格控制,但是风力发电并非如此,风能作为一种自然过程性能源,其不可以贮存与人为产生变化,仅仅可以顺势进行应用。针对一台调节性能相对良好的机组,能够在一定程度上加大叶轮扫风面积,有效提升机组的发电量。根据拟建区域的风能资源分析,选择合适的风机叶片长度即扫掠面积和轮毂高度,以实现最大化利用风能资源。

2.3 更换叶片

新装的风电机组并不会出现此种问题,由于在进行安装前通过长时间测风,能够选择一项适宜当地风能资源的机组,从而满足年发电量的有关需求。针对已经正常运行的风电机组,以往风电机组基础的成本十分高,进行地点的更换是不可能的,但是仅更换一台新的风力机叶片相对便宜,同时其他相关部件不更换。若是风电机组的年应用小时为2000h,依据目前的风电价格进行计算,可以每年增加发电量15%。因此,在安全载荷计算通过的情况下,可以通过更换叶片提升风电场发电量。

2.4 合理桨距角的建立

因为叶片生产制造和安装以及设计存在一定误差,所处的不同环境与不同风速,会造成风的湍流度与风切变产生一定差异,然后导致入流角度和设计入流角度出现偏差,从而严重影响电场风电机组相应风能捕获率。而合理的桨距角主要经过在各种风速下建立相应的桨叶角度,然后经过认真对比与分析过后,选择一个最为适宜的桨叶角度。

2.5 发电机双模改造

现阶段,发电双馈技术的不断发展,使发电机中的最低转速达到了1080r/min,若是风速相对偏低难以满足此转速时,可以将风电机组有效切出。若是双馈发电机的转速相对偏低,就会导致工作效率下降。经过变化发电机的定子相应接线方法,能够把双馈发电机转换成为鼠笼发电机,进而在一定程度上有效降低机械损耗,提升发电机的工作效率,从而有效增加电场发电量。

2.6 发电量偏低的机位实现移机

针对发电量相对偏低的机位,通常是因为地理位置的风资源出现高估导致的。此部分机位可以利用机组技术进行有效改进,还可以应用更换长叶片的手段,但是提升发电量十分有限。对此,应该利用移机的手段将机组移至风资源相对丰富的区域,还可以加大塔筒的高度,实现发电量的有效提升。

3 结语

在分析风能资源评估的基础上,重点研究了提升风电场发电量的方法,如偏航控制方法的优化、加大受风面积、更换叶片、发电机双模改造等,根据具体状况选择相应的技术,可以在很大程度上有效提高风电场发电量。

参考文献

[1]吴功高,叶中雄,姚明,等.安徽电网接纳风电能力的分析研究[J].华东电力,2011,39(6):997-999.

[2]王丽婕,廖晓钟,高爽,等.并网型大型风电场风力发电功率-时间序列的混沌属性分析[J].北京理工大学学报,2012,27(12):1077-1080.

雾霾对光伏发电量的影响分析 篇12

近年来我国各地区越发频繁出现的不同程度的雾霾天气开始引起太阳能电力投资者的关注。 因为发电量是衡量光伏发电系统性能优劣的最终指标,雾霾对发电量的影响程度直接关系到光伏电站投资的最终收益。 雾霾严重程度的区域性差别大,且不同年份间的数据不存在必然规律,目前学界关于雾霾对光伏电站影响的研究刚刚开始,两者间具体的关联性尚未可知。 本文以位于浙江嘉兴的某光伏电站实测数据为基础进行研究。 由于光伏发电系统各气象影响因素间存在关联耦合作用[5],为独立分析雾霾严重程度与光伏发电量的关系,采用控制变量法,根据相似度原理, 选出一组除雾霾程度以外的其他主要气象条件接近的“相似日”。 通过分析“相似日”的雾霾程度与发电量的关系,研究雾霾对光伏发电系统的影响。

1光伏发电基本原理

光伏发电是指光伏电池利用“光生伏特效应”,把太阳辐射能直接转变成电能的发电方式。 除了光伏电池这一最基本的单元, 光伏发电系统还包括电池的充放电控制器, 计算机监控设备和蓄电池及一些辅助设备。 太阳能光伏发电的原理是当具有适当能量的光子入射于半导体时, 光与构成半导体的材料相互作用产生电子和空穴,如半导体中存在PN结,那么电子向N型半导体扩散,空穴向P型半导体扩散,并分别聚集于2个电极部分,即负电荷和正电荷聚集于两端,用导线将这2个电极与外部电路连接,就有电荷流动,产生一定的输出功率,这是一个光能直接转化为电能的过程。

1.1光伏电池结构与原理

光伏电池的基本结构是能够将光能转换为电能的PN结,图1是其精确的等效模型[6],由二极管、光生电流源、串联和并联电阻组成。 光生电流IL与光照强度 λ 成正比,流经二极管的电流Id随着结电压Ud及逆向饱和电流Io的不同而变化。 光伏电池输出电压U和电流I的关系为:

式(1)中:I为电池单元输出电流;IL为PN结电流,A;I0为反向饱和电流,A;V为外加电压,V;q为单位电荷;K为玻尔兹曼常数(1.38×10-23J/K);T为绝对温度,K;n为二极管指数;Rsh为漏电阻;Rs为串联电阻,它是构成光伏电池的半导体体电阻和透明电极电阻等的和。

1.2光伏发电输出功率特性

光伏系统的输出功率受光照强度、环境温度、光伏阵列的安装角度、太阳入射角度、转换效率等很多因素的影响,具有波动性和间歇性。 单位面积的光伏系统发电功率[3]:

式(2)中:I为光照强度,k W/m2;η 为光伏电池转换效率;t0为环境温度,℃;S为光伏阵列的面积,m2。

转换效率 η 和阵列面积S等参数已经隐含在历史发电数据中, 但太阳辐照强度I和大气温度t0的变化在输入变量的选择中必须考虑,较之大气温度t0,太阳辐射强度I对光伏输出功率的影响更突出。

2雾霾对光伏发电功率的影响机制

地球表面接受的太阳辐射要受到大气条件的影响而衰减,主要原因是由空气分子、水蒸气和尘埃引起的大气散射和由臭氧、 水蒸气和二氧化碳引起的大气吸收。 在晴朗夏天的正午时刻,大约有70%的太阳辐射穿过大气层直接到达地球表面; 另有7%左右的太阳辐射经大气分子和粒子散射以后,也最终抵达地面;其余的被大气吸收或经散射返回空间[7]。 雾霾天气越严重,即大气中的悬浮颗粒物和二氧化氮浓度越高,大气中各污染物对太阳光吸收和反射的越多, 导致光伏组件表面接收到的太阳光辐照强度降低, 从而导致光伏电站发电量降低。 同时,如果雾霾天气频繁持续出现, 电池组件表面的颗粒物不断累积, 在组件表面会形成难以清洗的积尘遮挡,造成电池组件表面污染。组件表面的积尘具有反射、散射和吸收太阳辐射的作用,会降低太阳的透过率,造成面板接收到的太阳辐射减少,导致光伏系统发电量降低。另外,积尘吸收太阳辐射后可使光伏面板升温, 并且积尘中含有一些腐蚀性的化学成分,这些均会导致光电转换效率的降低[8]。

3相似日选取原理

光伏发电系统的输出功率受多种因素的影响,且与多个因素形成非线性、强耦合的关系。为独立分析雾霾对光伏发电量的影响,需控制其他因素的影响,尽量保证其他影响因素基本一致。考虑到当天气类型不同, 太阳辐射强度差异很大,光伏系统发电量差异也很大。 本文重点关注天气类型、 大气温度和雾霾对光伏发电量的影响。

3.1模糊变量的量化

天气预报中给出的天气参数一般为较模糊的类型描述,如晴天、晴转多云、阴天、阴有小雨、小雨转大雨等。根据不断完善的光伏监控系统数据库,对大量有效的历史发电量数据进行统计分析, 将模糊的描述性天气类型映射为0~1的具体数值,如表1所示。

考虑到参与空气质量评价的污染物为SO2,NO2, PM10,PM2.5,O3,CO等6项,空气质量指数(KAQI) 代表了PM10,PM2.5等一些细小颗粒物在空气中的含量,且易于获取公开数据[9]。 而雾霾的形成主要与空气中细颗粒物有关, 故采用KAQI量化雾霾天气程度的模糊描述。

3.2相似日选取原理

考虑影响光伏发电量的主要因素为天气类型、温度和雾霾。为独立分析雾霾的影响,构造以天气类型和温度为相似因子的气象特征向量,计算相似度并排序, 选取相似度高的若干相似日。根据相似度原理可知,各相似日的天气类型和大气温度基本一致, 可用于单独分析KAQI与光伏发电量P的关系。

3.2.1构造气象特征向量

根据前文对光伏阵列发电功率特性的分析, 选取大气温度和天气类型(反映太阳辐射强度)作为影响光伏阵列输出功率的气象影响因素, 构造每天气象特征向量[10]:

式(3)中:Tmax为最高温度;Tmin为最低温度;w为天气类型。

3.2.2计算相似度

(1) 首先采用“极差法”对各分量进行归一化:

式(4)中:yi(j)为第i日的第j个分量;m(j)和M(j)分别为第j个分量的最小值和最大值, j=1,2,3。

归一化后基准日和第j日的特征向量为:

(2) 计算x0和xj第k个因素的关联系数[11]:

式(7)中:ρ 为分辨系数,其值一般取0.5。

(3) 综合各影响因素的关联系数,定义x0和xj的相似度:

采用连乘方式定义相似度,可以简单、自动地识别主导因素,并解决各因素权重设定问题[12]。 按相似度由高到低排序选取前若干个相似日, 利用这组相似日的公开气象数据和光伏电站实际发电数据进行进一步分析。

4算例分析

4.1直接分析

相关性是指2个变量之间变化趋势的一致性,用SPSS软件对变量进行相关性分析是常用数学统计分析方法, 通过输入待分析变量并选择合适的相关系数类型, 软件输出结果可直观的显示变量间的相关系数值r,对应的实际显著性水平Lsig以及样本数量N。 r的绝对值越接近1, 说明变量间相关性越大;Lsig代表假设检验中的显著性, 通常Lsig< 0.05表明得到的相关系数具有统计学意义,变量间的确存在显著相关。利用浙江嘉兴某光伏电站实测功率数据与公开气象数据, 得到2014年6月至10月的KAQI与发电量变化曲线如图2所示。2个变量间的关系比较随机和复杂。 对KAQI与发电量作相关性分析前先画两者的散点图, 如图3所示。可直观地看到2个变量的数据点分布杂乱,无明显规律。 为进一步分析两者关系,利用SPSS对两组数据进行相关性分析。相关性分析结果如表2所示,发电量与KAQI的相关系数为r=0.259>0,这表明两者存在正相关,但相关系数不大。 显著性指标Lsig=0.259>0,这表明两者间存在极显著的相关,具有较强的统计意义。

*:在0.01水平(双侧)上显著相关。

这与理论预期结果相悖,需进一步分析出现此结果的原因。考虑到光伏发电量受多种因素综合影响,太阳辐射强度、辐射时长、天气类型等正相关因素的影响可能淹没空气质量指数对光伏发电量影响的趋势。直接将受多种不同因素综合影响的光伏发电量与KAQI进行相关性分析,分析结果可能呈现不同程度的甚至相反的趋势。

4.2基于相似日原理的分析

为得到光伏发电量与KAQI实际可靠的相关性分析结果,首先利用2014年6~10月的公开气象数据,根据前文所述相似日选取原理选取若干相似日,对相似日的发电量与KAQI利用SPSS软件进行相关性分析。考虑到历史数据库的有限性,每个研究样本选取15个相似日。

4.2.1晴相似日

选取气象特征向量为Y1=[20 8晴]的15个相似日,其KAQI与发电量变化曲线如图4所示,呈现明显的负相关走势。2个变量的数据点分布如图5所示,分布杂乱,有一定规律但不明显。利用SPSS软件对2组数据进行相关性分析,分析结果如表3所示。根据相关性分析结果,发电量与KAQI的相关系数为r=-0.591<0,这表明2个变量为负相关,相关程度为中度相关。显著性指标Lsig=0.02<0.05,这表明两者间存在显著的相关,具有较强的统计意义。

4.2.2多云相似日

选取气象特征向量为Y2=[20 8多云]的15个相似日,其KAQI与发电量变化曲线如图6所示。 2个变量数据点分布如图7所示,分布杂乱,无明显规律。 利用SPSS软件对2组数据进一步进行相关性分析,分析结果如表4所示,。 根据相关性分析结果,发电量与KAQI的相关系数为r=-0.443<0,这表明2个变量为负相关,相关程度为中低度相关。显著性指标Lsig=0.098>0.05,这表明两者间不存在显著的相关,统计意义不强。

*:在0.05水平(双侧)上显著相关。

由上述图表结果分析可知, 晴相似日和多云相似日的光伏发电量与KAQI大致呈负相关, 其中晴相似日的结果具有显著相关性, 而多云相似日的结果的显著性指标不合格,统计意义较弱。这可能是因为多云天气的气象条件复杂多变, 简单地通过计算相似度选取相似日并不能保证各多云相似日的其他气象条件基本一致。另外所采用的历史数据库数据比较有限,并不能保证所选到的相似日的相似度都很高。 这些均可能导致相关性分析结果的显著性指标不合格, 但可以确定的是,在其他影响因素基本一致的前提下,光伏发电量与KAQI呈负相关, 即雾霾对光伏发电量带来的独立影响是负面的。 进一步的研究中,可通过回归分析、卡方检验、 参数检验等方法对两者的关系进行定量的更准确的分析,以更好地掌握雾霾对光伏发电量的影响程度, 减小雾霾带来的经济损失。

5结束语

【年发电量】推荐阅读:

上一篇:现状调研下一篇:三段教学

本站热搜

    相关推荐