水轮发电机组技术经济论文范文

水轮发电机组技术经济论文范文第1篇

(1) 水头对机组的出力和运行工况影响较立式机组明显。运行水头一旦下降, 机组的出力和运行工况立即改变, 故应及时调整以确保其在良好的工况下运行, 否则使机组出现运行工况较差、转轮室振动较大等一系列问题。某厂由于流域污染严重, 杂物较多, 机组连续运行数天后, 其进水口拦污栅就被杂物严重堵塞, 最严重时拦污栅前后压差高达20kPa, 造成水头严重损失 (设计水头为6.5m) , 机组出力严重下降。因此, 要保证此类机组正常运行, 首先必须合理调度水库, 其次必须经常清理拦污栅前的杂物, 只有这样才能保证机组的运行水头与正常运行。

(2) 对厂用电可靠性要求高, 厂用电一旦中断, 因润滑油泵无法对机组轴承供油而造成事故停机。某厂在工程施工阶段和倒换厂用电时, 曾出现过因厂用电消失而导致机组停机的事故。因此, 在倒换厂用电时要特别注意润滑油泵的安全连续运行。

(3) 随主机不间断连续运行的辅助设备多且可靠性要求也高。比如:轴承润滑油泵, 冷却循环水泵, 机组冷却的轴流风机。特别是轴承润滑油泵, 一旦停止运行, 机组即事故停机, 而冷却循环水泵和机组冷却的轴流风机, 原设计也是一旦停止运行, 机组即事故停机。但把它改为一旦停止运行只发信号而不停机。这样不会对机组造成任何危害。改进后机组因辅助设备运行不可靠而停机的几率下降较多, 从而提高了机组连续安全运行的可靠性。

高压顶轴油泵虽是间断运行, 但对其运行可靠性要求较高。在机组开机或停机时要能可靠地投入运行, 否则将造成烧瓦事故。然而, 由于高压顶轴油泵在厂用电消失机组事故停机时, 无法正常工作, 所以必须注意高位油箱是否能可靠地向轴承供油及适时刹车。否则, 机组在低转速下长期运转也会造成烧瓦事故, 尤其是发电机导瓦和水轮机导瓦。这是要特别注意的。

(4) 要有反应灵敏, 动作可靠, 性能稳定的调速器。灯泡贯流式机组因发电机置于水下灯泡体内, 尺寸较小, 其转动惯量与飞轮矩GD2也较小, 过渡过程短, 若没有好的调速器, 则很容易引起过速飞车。某厂机组的调速器, 是武汉三联设备厂生产的调速器, 这样既实现了开停机过程的自动化, 又满足了灯泡贯流式机组正常稳定运行的要求。

(5) 对轴承润油的油质要求较高。由于灯泡贯流式机组各轴承都没有油槽, 轴承润滑油沿着轴承油箱油泵冷油器高位油箱轴承轴承油箱不停地循环。曾经有其它电厂机组因在安装阶段管路中没有清理干净, 而导致颗粒杂质进入轴承, 使轴瓦和镜板严重划伤, 机组正推力瓦烧坏的事故。

(6) 对循环冷却水水质要求高。由于灯泡贯流式机组结构紧凑, 空间小, 维护困难, 为了保证空气冷却器不结垢, 冷却水必须采用蒸馏水或经处理后的纯水。我厂采用经处理后的纯水作为机组的循环冷却水, 效果还比较理想。

(7) 要及时清理进水口拦污栅上的杂物。某厂在机组进水口段安装了拦污排, 使水上飘浮物不会流到拦污栅前。对附在拦污栅上的半沉浮的杂物用机械清污爪在机组停机时和小负荷时进行清理, 基本上解决了拦污栅被堵影响机组正常安全发电的问题。如果机组长期连续运行, 每台机组大约每月要清理一次, 汛期和大流量情况下清污更加频繁, 经常通宵清污。

(8) 在开机过程中要注意检查轴承油流量和轴承油温度, 倘若轴承油流量不正常或温度异常, 则容易发生烧瓦事故。

2 维护方面

2.1 要加强辅助设备的日常维护

(1) 轴流风机。

机组冷却用的轴流风机共有六台, 安装在灯泡头内, 处于定子上游侧的高温区, 其轴承经常烧毁, 更换处理也较困难。此外, 在日常运行中还应加强对其监视和维护, 发现异常及时处理。

(2) 润滑油泵, 顶轴油泵和循环水泵。

轴承润滑油泵、高压顶轴油泵和冷却水循环水泵不是安装在灯泡头、灯泡体内, 尽管维护相对容易些, 但也应重视日常的维护工作。特别要注意轴封处的漏油、漏水, 一旦发现泄漏立即处理。

(3) 渗漏集水井和检修集水井的排水泵。

渗漏集水井的排水泵用来排除厂房内所有渗漏水和轴承油的冷却水。因这类机组回油箱廊道较低, 一旦它不能正常工作, 集水井内的水会倒灌至回油箱廊道内, 把廊道内的机组其它辅助设备淹没。因此, 必须加强对其维护并及时清理集水井内在施工期遗留下来的杂物。

检修集水井的排水泵用以排除机组检修时流道内的水。其运行次数相对少一些但也要注意对其维护, 否则将影响机组的检修。

(4) 冷油器和技术供水滤网。

冷油器和技术供水的水源均取自坝前水库的水, 运行一段时间后, 冷油器和技术供水滤网内的杂物就会积累起来, 这样将会影响机组的正常运行。因此冷油器和技术供水的滤网应定期进行清扫和切换。

2.2 应重视导叶剪断销和液压连杆的检查

由于灯泡贯流式机组的导水机构象个圆台悬挂在空中, 位于它上面的各种部件运行中将受到转轮室振动的影响而发生松脱, 因此日常运行中应加强检查维护。某厂机组在运行中曾出现导叶轴颈与拐臂固定的分半键即将脱落, 幸好及时发现, 从而避免了导叶失控的危险。此外, 也发生过导叶剪断销剪断和液压连杆在运行中变长, 致使机组无法停下来。要避免这类问题的发生, 应经常对其进行检查维护。

2.3 要认真检查主轴密封漏水

我厂机组主轴密封采用柔性石墨加梳齿密封。由于柔性石墨在运行中会发生磨损, 致使漏水量增大, 故应注意检查, 及时维护。否则容易造成水导轴承进水, 而导致回油箱的油进水。

2.4 要密切监视受油器的摆度

受油器是调速器操作桨叶油的必经之路, 如果其摆度过大, 内部的浮动瓦及它部件将容易松动, 使密封损坏, 受油器内部窜油, 并导致桨叶失控等。受油器摆度一旦过大, 应查清原因, 及时消除。某厂机组受油器曾发生浮动瓦轴套固定沉头螺栓断头致使内部轴套移位, 受油器摆度增大, 桨叶进出油腔窜油, 桨叶失控, 机组无法运行, 不得不进行检修处理。

2.5 要及时调整轴承油流量

由于灯泡贯流式机组的轴承油既起润滑作用, 又起冷却作用。因此, 随着环境温度的改变和机组运行时间的延长, 其轴承油量会发生变化, 应及时调整。某厂机组曾因轴承油温度的变化及其阀门的变位影响, 导致水导轴承油流量过大而溢出。所以, 轴承油量既不能太多, 也不能太少, 要保持在设计的允许范围内。

2.6 停机时间较长时应投入灯泡头除湿器

由于发电机置于流道中的灯泡体内如停机时间较长, 定子、转子容易受潮, 为此应根据灯泡体内潮湿情况, 及时投入灯泡头除湿器以干燥定子和转子的绝缘, 最好制定相应的运行规程, 规定机组轮换, 防止因停机时间较长引起定子、转子绝缘下降。

3 冷却方式的选择原则

灯泡贯流式水轮发电机冷却方式的选择应考虑多方面的因素, 以选择最佳的冷却方式。大家知道, 内水冷却方法比其它冷却方法的效率高, 因为水有比空气高的热容, 比空气可携带的热量大若干倍。如双水内冷发电机, 在不加大外形尺寸和保证同样效率的条件下, 发电机出力约可提高一倍。同理, 在发电机出力和效率相同的条件下, 采用内水冷却方式可大大缩小发电机尺寸, 这对灯泡贯流式发电机来说是十分有利的。所以, 从理论上讲, 采用内水冷却方式特别适合于灯泡贯流式水轮发电机。国外如列宁格勒金属工厂、ABB、西门子和CGE等公司都有制造内水冷电机的成功经验, 而国内目前因制造工艺和机组的动态稳定性 (G口偏小) 等问题未解决好, 还没有一家生产过内水冷灯泡贯流式水轮发电机, 但随着科技的进步, 相信内水冷却方式在未来生产的大型特别是超大型灯泡贯流式水轮发电机将是首选的冷却方式。在电机通风系统中, 风量Q、发电机内空气温升θ和冷空气压力P存在如下关系:

从上式可看出:风量不变的情况下, 增加冷却空气压力可降低发电机内空气温度即提高冷却效果;而如果需要取得同样的冷却效果, 则增压通风可相应减少通风量。

尽管增压通风有上述优点, 但灯泡体内需装设较复杂的气密封结构, 一般 (0.1~0.3) MPa, 既增加了造价又增加了检修维护的困难, 即使是短时间进人灯泡体内巡视或检修维护都必须将风扇停止, 将压缩空气放出来, 造成长时间的停机。特别是一旦密封失效, 在灯泡体内建立不起压力而达不到应有的冷却效果将直接危及电机的安全运行。目前, 增压通风冷却常在灯泡比较小一般为 (0.8~1.1) 的机组或容量超过40MVA的灯泡机组上采用。

增压通风与常压通风的选择很大程度上受到灯泡比大小的制约。因为灯泡比愈小, lt/τ值愈大, 通风冷却也愈困难。所以, 一般需采用增压通风来增强冷却效果;如果采用较大的灯泡比 (一般1.1~1.2) , 电机的定子、转子结构更接近于常规电机, 就有可能采用常压通风。

目前, 国内外生产的灯泡贯流式水轮发电机普遍采用常压式通风冷却方式。它的最大优点是结构简单、造价低, 没有复杂的制造工艺, 检修维护方便, 适合于我国目前的制造工艺水平。

无论哪种冷却方式, 都离不开热交换器 (冷却器) 。热交换器的设计应充分考虑:应选用导热率高的材料;尽量增大散热面积;充分利用流道河水绕流灯泡体和进人筒的冷却条件;结构上能使流态良好。总之, 灯泡式水轮发电机冷却方式的选择涉及到各制造厂的技术专长、制造能力、工艺水平和适合灯泡贯流式机组特征的相关因素等许多方面。诸如制造工艺、高导热性能材料和最佳冷却容量计算方法及热交换器型式等灯炮贯流式水轮发电机冷却技术值得将来更进一步的研究。

4 结语

现有阶段灯泡贯流式机组运行和维护的经验尚显不足。笔者根据长期以来在运行和维护方面经验, 进行了粗浅总结。然而, 由于机组的结构不尽相同, 其运行和维护工作有所差异, 应根据不同情况区别对待。只有这样才能提高灯泡贯流式机组的安全运行水平。

摘要：本文基于笔者多年从事灯泡贯流式水轮发电机组运行维护的相关工作经验, 在参阅大量相关文献的基础上, 分析探讨了灯泡贯流式水轮发电机组运行与维护的理论和经验, 提出了六个方面的维护意见, 探讨了其中较为核心的冷却方式的选择。

关键词：灯泡贯流式水轮发电机组,运行,维护,冷却

参考文献

[1] 陈田洲, 魏祥发.石面坦水电站灯泡式水轮发电机冷却系统的改造[J].水力发电, 2001 (5) .

[2] 世界上出力最大的全贯流式水轮发电机组[J].水力发电, 1980 (4) .

[3] 廖毅刚.大型灯泡贯流式水轮发电机通风系统研究[J].东方电气评论, 2003 (1) .

[4] 李连贵.世界最大的风扇冷却贯流式水轮发电机改善风扇形状喷镀防锈金属使容量由10提高到26MVA[J].水电站机电技术, 1997 (3) .

[5] 余恪三.论灯泡贯流发电机定子铁心的特殊结构[J].水电站机电技术, 1994 (4) .

水轮发电机组技术经济论文范文第2篇

关键词：新能源;风力发电技术;研究

引言：

新能源的发展对于社会发展有着不可替代的作用，随着常见的能源如石油、天然气等能源的日渐枯竭，使用新能源已经成为维持社会稳定发展的必然趋势。风力发电实现的是一个风能向机械能最后向电能的转变过程，相较于传统发电中产生的环境污染问题，风能是一种新型能源在使用中也可以实现环境的保护。新能源在应用中具有诸多优势，所以需要我国越发重视新能源的发展和利用。当前风力发电技术和许多相关的技术进行综合应用，大大提升了风力发电的效率和风力发电的稳定性，让生成的电能质量也在不断提升。

一、风力发电技术的应用优势

风力发电技术在应用中存在许多方面的优势，当前我国对于风力发电的研究越来越深入，风力发电技术的众多优势也越来越凸显，我国应用风力发电技术的范围也越来越广，以下是风力发电技术的几个优势：

（一）风力发电技术应用存在经济优势

由于风力发电的成本较低，所以风电的电价下降速度很快，在经济方面有很大的优势。有研究表明风力发电的电能量每增长一倍，发电的成本就会下降大概1/5，所以随着风电的不断增长，风力发电的成本也在不断的下降，且由于风能是可再生资源，是非常丰富的，所以随着风力发电技术的应用，在未来的发展中经济优势会越来越显著。

（二）风电工程建设周期短

风电工程的建设周期要远远小于其他电力工程的建设周期，一般一个风电工程开始施工之后能够很快的完成，一般都控制在几周之内，解决较为迫切的用电需求。随着风电技术的广泛应用，能够解决我国西部地区较为分散的用电需求，满足我国区域能源发展的需要。

（三）综合优势明显

相较于传统的发电方式来說，风力发电能够实现环境保护和可持续发展。由于风能是清洁能源，所以在发电过程中不会对环境造成破坏，且随着风力发电技术水平的不断提升，风力发电的经济优势会愈发突出，再加上风力发电设施是不立体设施，能够同时保证陆地生态环境的稳定性，在综合层面上来看，风能发电会逐渐成为未来电力行业发展的主要技术手段。

二、当前风力发电技术的现状

（一）单机容量小，浪费许多的建筑资源

风力发电已经成为当前重要的发电手段，能够满足当前人们日渐增长的发电需求，所以还需要不断进行改进，提升风力发电技术的水平。我国很多地区增加了风力发电机组进行风力发电，来满足人们的日常用电需求，然而这种发电机组的建设会占用大量的土地资源造成资源的浪费，我国是人口大国，本就存在人口密度大、土地资源紧张的问题，建设大规模的发电机组不利于风力发电技术的长远发展。

（二）陆地风力发电建设过于集中

当前在我们生活的城市周围建设了许多风力发电厂，用来满足人们日益增长的用电需求。但是很多发电厂的建设不够合理，发电厂之间的距离过小，建设太过集中，不利于风电产业的稳定发展。

（三）风力发电技术的经济优势不够凸显

风力发电有经济方面的优势，但是目前风力发电技术在应用过程中经济优势不够凸显。风力发电技术主要要实现节能环保，但是当前许多风电工程没有考虑到实际的应用情况反而使成本增高，与风电技术应用降低成本的观念相悖。

三、新能源风力发电技术的应用探究

（一）风机类型

从装机容量上看，风机分为大中小三种类型。通过分析了解到它主要包含水平轴和垂直轴的风轮。并且根据时间调查了解到它主要是以公路为基础，对于内部系统进行有效调节，更好的维持固定速度的风机。还可以根据风速进行有效划分，根据风能的驱动，主要包含顺风和逆风风机。

（二）风力发电技术的应用

（1）风力发电及电子变换器控制技术

新能源风力发电技术和相关的技术进行综合应用能够发挥出更好的效果，电力电子变换器控制技术是与其紧密相关的技术，能够推动风力发电技术的发展。电力电子变换器控制技术就是使用光来提升风力发电技术的转换效率。电力电子变换器控制技术还能够完善无功功率的因素，让运行过程更加的安全可靠。风力发电中运用电子变换器控制技术，需要相关设备提高工作效率减轻物重量，所以需要应用永磁发电机才能保证风力发电系统更好的运行，提高风力发电的效率。

（2）风轮控制技术的应用

新能源风力发电技术中应用风轮控制技术也非常重要，不仅如此，笔者通过调查了解到，通过该项技术的广泛应用，可以促使我国系统更加高效运行。正是由于该项技术的有效应用可以使得我国反馈信号更为稳定，同时绘制更为完美的曲线图，这样可以进行对比优化，让我国的风轮运行功率提升。风轮控制技术中管控叶尖比很重要，想要控制好叶尖比就需要注重对风机运行系统进行改善。

（3）无功补偿和谐波消除技术的应用

笔者通过对于这两类技术的实践应用，了解到它主要是利用感性元件的作用来影响我国系统攻略消耗状态，与此同时在电压通过消音元件之后，由于电压在正常的运行过程之中频率会比较高，所以会对内部的元件造成一定的破坏，这时采用这项技术就至关重要。它的有效利用可以对我国电能造成直接影响，从而减少电能质量不佳的问题，在最大程度上可以消除谐波。有助于提升风力发电中电能的质量，促进风力发电技术水平的提升。

结语：

综上所述，风力发电技术因其诸多优势已经在我国发电中得到了非常广泛的应用，随着科学技术的不断发展也会给风力发电技术提供更多的技术保证，有助于风力发电技术水平的提升，解决当前我国面临的能源短缺的问题。风力发电技术在实际应用中拥有许多优势，能够保护我国的生态环境，提高发电的效率，节约发电的成本，才能让电力企业实现更长远稳定的发展。

参考文献：

[1]王会龙. 新能源风力发电技术研究[J]. 装备维修技术（12）：1.

[2]张志良. 风力发电技术的研究现状[J]. 城市建设理论研究：电子版，2013，000（024）：1-7.

[3]傅大丰，邢岩，马运东. 风力发电技术的研究现状与前景*[C]// 电力电子与运动控制学术年会. 中国电工技术学会，2007.

[4]李志梅，赵东标. 风电技术现状及发展趋势[J]. 电气技术，2007（06）：48-50.

[5]卢思成. 关于新能源风力发电相关技术之研究[J]. 轻松学电脑，2019，000（013）：1-1.

水轮发电机组技术经济论文范文第3篇

摘要：就当前的现状来看，电力行业传统火力发电形式仍然存在着某些不可忽视的问题，因而在此背景下为了给予人们一个良好的用电环境，要求当代电力行业在发展的过程中应大力推广对燃煤发电技术的应用，继而达到节能减排效果，缓解生态环境保护中凸显出的问题。文章从当前火力发电能耗状况分析入手，并详细阐述了燃煤发电技术节能减排未来发展趋势，旨在其能推动当代电力行业发电技术的进一步创新与发展。

关键词：燃煤发电技术；节能减排；效果

电力行业在我国能源生产中占着至关重要的位置，且其保障着人们生活质量，因而在此背景下要求我国电力行业在发展的过程中应着重强调节能减排效果的重要性，并结合市场发展需求不断完善自身燃煤技术的发展，最终由此达到可持续发展目的。以下就是对燃煤发电技术进步的节能减排效果的详细阐述，望其能为当代电力行业的健康稳定发展提供有利的文字参考，并带动其不断完善自身技术手段，达到最佳的火力发电状态。

1.当前火力发电能耗状况分析

就当前的现状来看，我国燃煤发电技术在发展的过程中仍然存在着技术层面较为薄弱的问题，继而与当今世界技术水平形成了一定的差异性，且到2014年为止，我国发电原煤消耗已经达到了20×10st，同时发电组呈现出平均供电煤耗400g/（kW·h）的发展趋势，最终由此凸显出火力发电能耗消耗较大的问题，为此，推动我国电力部门在发展的过程中必须注重对清洁高效煤电设备的应用，继而减少能源损失，达到最佳的火力发电状态。此外，基于当前火力发电能耗状况的基础上，未来电力行业在火力发电过程中必将致力于对高效火力发电技术、二次再热超临界发电等技术的应用，达到良好的节能减排发电目标。

2.燃煤发电技术进步的节能减排效果

2.1燃料化学能转化为热能

基于燃煤发电技术的基础上我国电力行业在发展过程中为了避免能源消耗量较大问题的凸显，强调了对电站锅炉的应用，继而通过电站锅炉燃烧的方式将燃料化学能转化为热能，达到最佳的节能减排发电效果。此外，在燃料能量转化过程中亦应注重对高温燃烧技术的应用，基于此降低锅炉热损失，形成高效率的火力发电效果。另外，在燃料化学能转化的过程中注重排烟温度的降低也是至关重要的。例如，上海外高桥第三发电责任公司在利用燃煤发电技术的过程中即通过将排烟温度降至80-85%的方式达到了节能减排目的，即将煤耗降低3g，（kW·h）左右，为此，当代电力行业在发展的过程中应提高对其的重视。

2.2提高初参数

基于燃煤发电技术进步的背景下当代电力行业在火力发电过程中为达到良好的节能减排效果注重对初参数的提高也是非常必要的。而初参数提高的火力发电优势主要体现在以下几个方面：第一，就当前的现状来看，初参数的提高有助于机组容量的增加，继而有效缓解原有火力发电中凸显出的能源消耗问题，达到节能减排目的；第二，在初参数提高的基础上我国超临界机组平均供电煤耗率将有所降低，即由原有的300g/（kW·h）降至250g，（kW·h），最终推动节能减排效果的逐渐凸显。对于此，当代电力行业在发展的过程中应提高对其的重视程度，且将其纳入到火力发电创新计划中，最终为居民营造一个良好的用电环境，满足其生活及生产需求。

2.3优化冷端设计

在燃煤发电技术进步的背景下，我国电力行业在发展的过程中更为注重对冷端的优化设计，继而为节能减排发电目标的实现提供有利的基础保障。但是为了达到冷端优化设计目标，要求相关技术人员在对系统进行操控的过程中应更为注重对排气压力的合理选择，且结合役机组运行需求对冷端设计进行合理调整，最终确保凝汽器始终处在最佳的真空运行状态，满足节能减排运行效果。此外，基于燃煤发电技术的基础上冷端设计优化有助于供电煤耗率下降0.6g/（kW·h）左右，因而相关技术人员在对燃煤发电系统进行操控的过程中应提高对其的重视，继而满足节能减排条件需求，达到最佳的燃煤发电效果。

2.4降低管道压损

在传统火力发电过程中逐渐凸显出管道压损等问题影响到了整体发电率，因而在此背景下，当代电力行业在发展的过程中应注重引进先进的燃煤发电技术，继而缓解火力发电过程中凸显出的问题。此外，降低主蒸汽管道及再热蒸汽管道压损亦有助于节能减排发电目标的实现，基于此，首先要求相关技术人员在对系统进行操控的过程中应结合燃煤发电技术条件将弯管作为主要蒸汽管道，同时采取相应措施缩短管道长度，最终达到良好的节能减排效果。例如，“外三”在对燃煤发电技术进行应用的过程中即强调了管道调整的重要性，并结合自身条件通过采用大曲率半径弯管的方式达到了降低能源消耗的效果，且确保平均供电煤耗率下降0.5g/（kW·h），满足了当代节能减排发展需求。另外，基于降低管道压损的基础上，注重热压降环节是非常必要的，因而应将其落实到实践发电中。

3.燃煤发电技术节能减排未来发展趋势

就当前的现状来看，电力行业在燃煤发电过程中仍然存在着某些不足之处，为此，应着重强调燃煤发电技术的发展。经过大量的研究数据表明，在燃煤技术发展的背景下2030年我国电力行业火力发电标准煤节约量将达到78240t，与此同时，火力发电过程中所产生的So2及No2等也将得到有效控制，即其将分别被控制在4500t、1600t左右。此外，基于燃煤发电技术发展的基础上，脱硫技术也将得到不断完善，因而在此背景下相关技术人员应提高对其的重视程度，且将其应用于火力发电中，达到最佳的节能减排效果，并提升整体脱硫效率，避免其影响到当代生态环境的有效保护。另外，在燃煤发电技术发展过程中开发IGCC亦可推动节能减排发电目标的实现，并有效缓解大气污染问题。从以上的分析中即可看出，在电力行业发展过程中推动燃煤发电技术朝着稳定的方向前进是至关重要的，因而应提高对其的关注度。

4.结语

综上可知，我国电力行业在火力发电过程中仍然存在着能源损耗较大等问题影响到了对现代化生态环境的有效保护，因而在此背景下电力行业在发展的过程中应提高对此问题的重视程度，且应强调对燃煤发电技术的应用，并从降低管道压损、优化冷端设计、提高初参数及实现燃料化学能转化为热能等途径人手打造一个良好的节能减排效果，且满足当代生态环境保护需求。此外，在电力行业火力发电过程中注重对新型技术的应用也是非常必要的。

水轮发电机组技术经济论文范文第4篇

摘 要： 水电作为清洁、易于开发、具有多种效益的资源，在水利、能源、电力事业中都占有重要地位，因此水力发电工程必须得到重视。笔者浅要分析了水力发电自动化系统中存在的问题，并针对这些问题提出了一些可行性建议。

关键词： 水力发电系统；自动化；问题

水利水电枢纽工程一般是综合利用的，往往同时承担着发电、防洪、航运、灌溉、渔业等多项任务，是一个复杂的大系统。要完成这样一个复杂系统，并使系统的综合效益最优，仅靠人工来进行控制，其困难是可想而之，即使是采用一些基于现场的设备的分散控制也很难达到目的，在这样的一个复杂系统中引入基于数据中心的集散控制势在必行。因此在水力发电工程中自动化系统则应该受到相应重视。

一、水力发电系统中存在的问题

在水力发电系统中，存在着如下几个问题。

1.控制、维护、管理三个技术领域发展极不平衡。

控制领域的自动化与信息化的发展相对最早，但是现有的管理自动化系统大多只处理财务管理、人事管理、物料管理等，很少涉及技术管理。维护领域的自动化与信息化发展时间最晚，目前只停留在计划维修和事后维修阶段，也即只处于手工化阶段。只是在90年代中期以来，国外才开始研究状态维修、预知维修、远程维修等技术，而在我国，则仅处于开始阶段。

2.控制、维护、管理三个技术领域互相分离。

即组织结构上三者属三个不同的部门，信息互不交流或很少交流，决策互不联系。实际上，各个领域的决策均有赖于其他两个领域的状况及信息。显然，三个领域相互分离是不合理的。

3.环境问题。

做任何事情都必须付出代价，同样水电工程也是如此，因此一些水力工程导致的环境问题可以归纳为以下两个方面：

（1）自然环境方面，工程兴建，对水文条件的改变，对水域床底形态的冲淤变化，对水质、小气候、地震、土壤和地下水的影响，对动植物、对水域中细菌藻类、对鱼类及其水生物的影响，对景观和上、中、下游及河口的影响等。

（2）社会环境方面，工程兴建对人口迁移，土地利用，人群的健康和文物古迹的影响以及因防洪、发电、航运、灌溉、旅游等产生的环境效益等。

二、解决水力发电自动化系统问题的一些建议

水力发电过程自动化的发展趋势正沿着为解决上述几个问题的方向发展，即一方面将控制、维护、管理三个领域提高到同一个智能化、信息化、自动化的水平；另一方面将三者集成为一个统一的信息系统，即智能控制-维护-管理集成系统。最后还要关注环境问题使得水力工程系统得到综合的最优利用。

1.集成化

集成化包括以下几层含义。功能集成即把控制、维护、管理三个功能集成为一个整体。今后，随着生产技术的发展，还可能把更多的功能集成起來。

目标集成即把性能、可靠性、效益等子目标集成为统一的目标，使企业整体最优、整体效益最大。

信息集成即把整个企业的各种信息有机地组成一个统一的系统。自然，在一个信息集成系统中，必须保证信息的统一性、协同性、互操作性，妥善解决信息的矛盾与冲突。

系统集成即从硬件角度而言，系统能根据本身需要，集各家之所长，采用不同供货商的产品，自然，这里要解决不同设备的互操作性问题；从软件角度而言，采用用户友好的基于图形的可视化组态软件构筑系统，既可用于仿真，亦可用于实时应用软件。

2.智能化

为使系统达到上述的目标，必须提高整个系统及其各个组成部分的智能度，即要实现检测智能化、操作智能化、决策智能化。所谓智能化，即整个系统、各个领域（控制、维护、管理）、与生产过程直接相连的检测装置、执行装置等，均具有目标分析、状态及故障分析、行为及态势分析、决策分析的能力。

3.分布化

在一个庞大的集成系统中，部署分布必须合理，包括任务分布化、智能分布化。集成与分布相结合才能使各个部分尽职尽责、保质保量、安全可靠，整个系统分工明确、信息互通、运行有序，从而使整个系统在整体上获得最优的性能（质量）、可靠性（可利用率）和效益（经济效益和社会效益）。

4.开放性

开放性包括如下几重含义：一个系统能博采众长，即选用不同供货单位且性能/价格比最合理的设备；根据发展的需要，在硬件上可以增加新的设备或子系统，在软件上可以增设新的功能，而且后者能与原来的系统构成完整的整体。这样，就大大提高了系统的可利用率，延长了使用周期或寿命。

5.促进水力发电系统的优化调度，实现可持续发展

水力发电自动化系统要结合发电、防洪、灌溉、航运、渔业等的优化调度，以达到综合效益最优。关键是为了使水力发电自动控制适应水资源的综合利用。例如可以进行：

（1）鱼道设置、大坝对上、下游生物的影响、景观设计等。

（2）自动化系统设计从基于DDC的现场自动控制发展到基于数据库的管理中心集散控制，并结合发电、防洪、灌溉、航运、渔业等的优化调度，以达到综合效益最优。

因此结合具体水利工程进行探讨研究是十分必要的，这样有利于我国水力发电自动化系统的设计与建设。更有利于我国水利工程与环境持续、稳定、健康的发展。因此，在系统规划设计阶段，必须全面了解其对环境影响的各个方面和影响的大小，以便有针对性的对系统进行设计修改并且对环境面临的问题提出防治的措施。

水力发电站是保证电网供电质量的最佳选择，发展前景广阔。中国的水电建设方兴未艾，水电装机容量已居世界首位，三峡、龙滩、小湾等一大批巨型和大型水力发电站也在作出巨大贡献。随着社会与经济的发展，水力发电作为一种可再生的清洁能源必将日益得到重视和开发。因其重要性所致，水力发电过程自动化学科必将进一步获得发展。其主要特征将呈现：集水力发电、控制理论、智能科学、自动化技术、信息科学与技术于一体的跨学科的学科分支。其内容可归结为：以控制理论、可靠性理论、智能科学为理论基础；以计算机技术、网络技术、信息技术为主要手段；以实现水力发电过程控制、维护、管理综合自动化，达到优质、可靠、高效的目标。因此笔者希望借此文让广大电力工作者重视水力发电自动化系统存在的问题。树立人与自然协调发展的观念，打好能源攻坚战，做好国家建设的后盾。

参考文献

[1]方超.水力发电自动化的解析与探讨[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2015（05）：170-171.

[2]龙云.浅析水力发电自动化[J].科技创新与应用，2015（09）：133.

水轮发电机组技术经济论文范文第5篇

关键词：新能源发电;风力发电;技术;分析

通过风力来进行持续的发电，主要是风能利用最为主要的一种方式，对于这种发电的方式而言，已经是受到了各个国家高度的重视，主要是利用一种自然能源来进行发电的方式，这种技术在实际进行应用的过程中具有较多的优点，并且在节能和可再生方面存在较为重要的作用，在生态环境保护方面也存在较为重要作用。因为我国现如今的能源情况较为短缺，通过不断的发展风力发电事业，已经是成为了我国经济持续发展的一种必然选择。所以在本文中，主要对新能源发电风力发电的技术做出了全面的分析，在此基础上提出下文内容，希望能够给予同行业工作人员提供相应的参考价值。

1 分析风力发电的现状和技术优势

1.1 现状分析

在进入到21世纪中，主要作为可再生能源的全新发展世界，同时在各个国家中，风力发电已经是作为一种重要的发电方式，由于风力资源较为丰富，价格并不是很高，能够进行大范围之内的获取，也不会对环境带来影响，现如今我国的风力区域主要是集中在北部和西北等地区，这些地方的煤炭资源比较缺乏，在春季和冬季的时候，风速很好，同时雨水并不是很多，但是在夏季雨水是比较多的，这个时候风能和水能则是作为一种十分重要的季节补偿。在此之外因为我国的地理环境是较为复杂的，在一些地区中，风力资源是十分丰富的，在持续发展风力发电十分合适，所以最近几年我国在风电场进行建设的过程中，其速度十分快，同时在我国风力发电也是具有十分广阔的发展前景，在未来的日子里，将会具有十分良好的发展势头。

1.2 技术优势

在风力发电的过程中，其技术在实际应用中存在很多的优点，并且现如今随着我国风力发电事业快速发展，其技术的应用越来越普通，通过充分的结合风力发电技术存在的优点，主要是存在着以下几个方面：一是经济性十分好。在实际进行风力发电的过程中，由于风力发电的价格并不是很高，其下降速度较快，有的风力发电已经是接近于了煤炭的发电成本，在提高经济效益方面存在着十分重要的作用，如果风力发电的能力提高一倍的情况下，那么成本会下降到35%左右，如果风电增长30%，那么成本也会随之下降。除此之外我国的风力能源是较为丰富的，在日后持续发展的同时，经济性也会更加的突出。二是工程建设工期较多，建设完成后见效较快。在进行风力发电的时候，由于风电工程的建设速度十分快，可以通过周和月来进行相应的计算，在短期之内就是可以完成工程项目的建设情况，这样可以有效地去缓解一些急用的情况。同时在对风力发电技术应用的过程中，在一些较为偏远地区中具有重要作用，通过合理进行这项技术，能够对我国西部一些地区分散性的实际需要进行有效解决，这样可以更好地满足这些区域人们在用电方面的需要。

2 分析风力发电的技术和前景

2.1 技术

在实际进行风力发电的过程中，实际涉及的内容很多，并且发电的整个过程也是较为复杂的，其中具体的内容主要体现在以下方面中。

2.1.1 电子变化器的控制技术

对于风力发电的技术而言，一个较为重要的组成内容就是电力电子变换器的控制器，在风力发电的过程中，是存在着较为重要的促作用，同时这种技术的特点就是应用范围十分广泛，在一些大型的风力发电系统之中，这种技术是存在着较为广泛的应用，通过合理应用可以有效地提高能源转化的效率，并且在转换完成之后也是可以全面的提高传输效率，合理地对这种技术进行应用，可以有效地完成无功功率，在技术进行实际应用的过程中，也是十分安全以及可靠的。此外在PWM的整流器进行合理应用后，也可以对系统的最大功率进行有效地控制，并且在对整流器选择的时候，在一定程度上根据矢量控制的方式，这样能够有效地去解决有功功率和无功功率存在的障碍，让无功功率的运行能够满足实际的要求，同时对于PWM整流器应用中，在有功功率传输量最大化发展方面具有积极的重要作用，通过对直流环节进行科学的设置，对其风电系统的无功功率和有功功率进行相应的调整，这样做的目的能够全面的提高系统运行过程中的整体效率。并且风力发电控制技术应用中也是可以全面地提高发电机和设备的实际工作效率，例如合理地应用永磁发电机，在保证系统稳定运行的基础上，提高发电的效率。

2.1.2 分析风轮的控制技术

在实际进风力发电技术应用的时候，风轮的控制技术是十分关键的，这种技术在实际进行应用的时候，可以全面地提升发电系统的稳定性，并且这种技术的应用，主要是通过功率信号反馈可以及时地掌握风轮功率的信号，持续的分析功率间的关系之后，能够在这个基础上绘制出相关的曲线图，因此实际进行操作的时候，需要对其最大的功率和系统的实际输出功率进行分析，从而得出其相关的差值，这时通过调整风轮的桨叶角，保证可以让风轮整体的运行功率达到最大化。但是整个过程的花费是较高的，同时风机实际运行的过程中，最大的功率曲线获取过程中具有相应的难度，所以这点内容必须要引起工作人员足够的重视。除此之外对于风轮的控制技术实际应用中，管控叶尖速比是作为重要的组成内容，因为在风力进行相互作用之下，其叶尖端转动是存在着有线速度的，既称之为叶尖速，所以在对该值进行实际控制的过程中，必须要对其风速的实际运行系统作出持续的完善和优化。

2.1.3 无功补偿以及谐波消除技术

在实际进行新能源风力发电的时候，通过合理地对无功补偿和谐波消除技术进行有效地应用，具有积极的作用，也是作为保障系统稳定运行的关键，并且这项技术在实际进行应用的时候，在其感应元件的相互影响之下，能够对系统之中无功功率的实际消耗情况进行及时的发掘出来，并且电压也是通过感应的整个过程中，如果在高压相对较高的情况下，感应元件的电流将会对其他元件带来一定程度的破坏影响，所以通过合理应用无功补偿的技术，能够对其谐波做出有效处理。在此之外对谐波消除技术实际应用中，因为风力发电整个过程会出现谐波的问题，如果存在着谐波的问题，必然会导致其电能质量比较差，所以这个时候便是需要通过应用谐波消除的技术，采用电力变流器和相关的设备，对其谐波有效地消除。或者是通过对电容器组进行及时的调整，有效地去改善无功功率，使其对谐波所带来的影响作出合理地控制，或者是通过采用三角形的方式做出相互的连接，这样可以对谐波的进入量进行有效降低，保证其风力发电的整体技术水平得到全面的提升。

2.2 分析风力发电技术的前景

在新能源风力发电的过程中，其技术的应用具有重要的作用，所以相关的企业要从技术发展的方法进行全面分析，将企业作为主体，根据市场导向进行持续的创新。在此之外还需要对技术的创新和引进间存在的相互联系，保证可以全面的提高整体的技术竞争力，通过持续的提高风电创新建设工作，完善技术创新平台，保证可以让风力发电具有更加良好和持续的发展前景。

3 结语

通过对上述内容进行分析研究后得出，总之在未来经济持续发展的过程中，风力发电的技术合理应用具有十分广阔的发展前景，因此要高度重视技术创新和应用，在整体上不断提高技术的应用效益，保证其风力发电的整体效益得到提高，在一定程度上促进我国电力企业持续稳定的发展。

参考文献：

[1]谭建，李先锋.探讨新能源发电技术在电力系统中的有效应用[J].建材与装饰，2020(07)：256-257.

[2]张鹏，黄越辉，李驰，康乐，岳刚伟.基于公平发电的新能源电站协调调度方法研究[J/OL].电测与仪表，2017：1-11.

[3]孟涛，薛志伟，郭伟东.一类风光互补新能源发电系统内联络線无功传输问题研究[J].山西电力，2019(06)：14-18.

[4]赵泓明.针对新时期新能源风力发电相关技术讨论分析[J].科技创新导报，2018，15(01)：67+75.

[5]张亚妮.《新能源发电技术》课程中风力发电的开发与利用[J].内燃机与配件，2017(02)：128-129.

[6]谭品武.新能源时代电力电子技术在风力发电中的应用探索[J].信息与电脑(理论版)，2016(23)：113-114.

水轮发电机组技术经济论文范文第6篇

1、燃气轮机

燃气轮机是一种将化石燃料的能量转变为用功能的建构简单的高效旋转叶轮式热力发动机, 它有着众多优势, 不仅体积小, 重量轻、启动快、少用或者不用冷却水, 而且还可以进行高温烟气余热回收, 所以一般用到天然气发电时都会采用燃气轮机技术。通过近年来的努力, 燃气轮机在废气排放上面也获得了更大的成就, 通过蒸汽或者水喷射的采用使得传统的扩散式燃烧器的污染排放量得以减少。但是目前小型轮机发电设备基本都是以一种简单循环的模式展开运作的, 发电机组容量一般都大于25MW, 这也是限制它更广泛发展的主要原因, 当容量在5MW时小型燃气轮机由于它的低效和高价而占有很少的市场份额, 所以小型的燃气轮机还有待改进。

2、燃气发动机

燃气发动机在几年来被越来越多的人所采用, 随着燃烧技术的不断改进和对环境的高度重视, 该种发动机作为一种成本较低的发动机将继续受到更多的关注。近年来, 更多的用户开始转向使用燃气发动机更多的是看到了它具有较低成本、更高效、可靠和废气排放方面的优势。这具体表现在它提高了相对输出率, 在价格方面也拉近了和柴油发动机的相对价格和输出功率之间的距离。燃气发动机在控制废气方面有两种基本的控制方法, 分别是贫气燃烧运行和化学计量比运行。贫气燃烧主要是通过利用大的过剩的空气系统来减少NOx的排放量, 从而增强循环效率。而化学计量比燃烧发动机主要是利用三元催化污染控制系统来减少NOx、Co和未燃尽的碳氢化合物。

3、微型涡轮机

微型涡轮机是指输出功率在30k W~200k W的小型燃气轮机。它主要应用在只用动力的商用建筑物、轻工业或热电联产市场。作为新型的天然气利用产品, 微型涡轮机已经开始被运用于新能源汽车、纯电动车上的增添设备当中。所以对于新型涡轮机我们要注入更多的关注。

4、燃料电池

燃料电池的发电系统不同于传统的将燃料的热做功转换成电的方式, 而是如其它电池一样采用电化学产电。燃料电池与从储备化学制品中提取电力的蓄电池不同, 它的产电是通过氢燃料进入电池的阴极加上空气中氧通放阳极来获得的。最后, 燃料电池的开发所需要的成本较高, 所以针对电力质量、电力环境要求较高的用户较有市场。部分燃料电池技术能够使设备模块化, 在小型商用或者民用中得到了一定的青睐, 其它技术则被运用于高温系统之中, 主要适合用于在工业热电联产项目当中。

二、新型小型燃气发动机组分析

1、分布式能源系统燃气发电机组

该种机组一般采用的是进口产品, 微型燃气轮机发电机组有英格索兰, 小型机组有西门子等厂家, 它的燃气内燃机发电机组采用康明斯和凯特比勒较为常见, 这三种机组的特性分别为:三种机组的发电功率分别为30k W~1000k W, 发电校率为26%~33%, 18.9%~38.5%, 28.7%~48.6%。从余热形式方面分析, 这三种均可以选择烟气余热回收, 燃气内燃机发电机组也可以利用生产热水来获取余热。

2、用于小型燃气发电机组的新型并网控制系统

在保证功能满足国家电网技术规定的前提下, 简化分布式电源并网系统的结构, 降低成本, 实现自动防孤岛功能, 使小型燃气发电机组并网应用产生经济效益, 促进小能量分布式燃气资源的开发利用。

三、小型燃气发电的应用

1、热电联产

在把燃料转化成电的过程中会产生很大的热量损失, 甚至热量损失占了输入燃料能量的三分之二, 虽然部分热量能够被用户获得, 但是这也只能限于靠近发电厂的情况下。小型燃气发电设备的体积较小, 适合放在任何需要用电的场所, 这对于热电联产具有重要的发展意义。热电联产对能源的利用效率有一定的提高, 能够减轻全球的废气排放、降低成本。终端的需要高热量的用户使用热电联产具有一定的优势, 主要可以用于医院、学校、加工工业。最后, 由于天然气是一种绿色能源, 对空气和水质的污染也有一定的减轻作用, 对地区甚至全球的环境保护都有重要意义。

2、备用电力

很多的断电敏感用户需要使用到备用电力来支撑断电期间的用电正常, 比如加工工业和电信都是需要有一个备用电力来支撑公司工作的持续健康运转, 而这些用户对备用发电机的资源运用往往不够充分, 平时基本不会运行。国外有一些电力公司为了减轻高峰负荷往往会利用到备用电力, 这就预示着备用发电机的运用有着更多的潜在的动力。

3、调峰

因为电力需求和资产有效性的不同, 电力成本在不同时段也存在着不同, 最终将影响着电的价格。所以用户可以在用电高成本的高峰期运用小型发电系统, 这不仅能够降低用户的总成本, 也减少了供电商的供电压力。

四、小型燃气发电的应用经济分析

假设小型燃气发电效率为35%, 天然气以以1.9元每立方米来计算, 每度电的成本低于0.6元, 这是低于当前时价的。若某单位使用热电联产更可以大大减少单位的用电成本, 对单位的整体发展具有很大意义, 由于热电联产所节省的费用牵涉较多方面, 可以用燃料省钱指数来进行计算, 例如某市电价为每度0.61元, 天然气为每立方米1.9元, 那么每立方米可以产生10度电, 它的燃料省钱指数为0.37, 即利用热电联产可以达到每发一度电节省0.37元。采用小型燃气发电冷热电联供技术, 即在采暖期利用燃气发电余热直接对采暖用户供暖, 夏季采用溴化锂机组制冷来满足夏季空调应用, 更能够更高效的利用天然气, 就有相当大的经济效益和社会效益。

五、结语

综上所述, 小型燃气发电技术在当今这种环保意识强、对燃料使用效率要求高的时代下具有它不可替代的作用, 天然气的绿色环保也受到了越来越多人的支持和开发利用。在未来的发展中, 小型燃气发电技术将会运用到更多领域, 相关开发部门还需加大投入资金, 为小型燃气发电技术提供更坚实的技术支撑。

摘要：随着我国的“西气东输”工程的飞速发展, 近年来我国的能源结构也有了一定的改变, 给人们也带来了丰厚利益。天然气的高效利用对我国乃至全世界的发展都具有重要意义, 提高天然气的高效运作也是我国当下需要重点研究的方面。目前我国多地开展了多项热电联产试点研究, 希望通过天然气热电联产项目来寻找出天然气发展的新出路, 以创造出高效的、环保的天然气综合利用系统, 来为我国的各方面发展提供能源条件支持。本文对小型燃气发电以及热电联产做出了相应的技术经济分析

关键词：燃气,发电技术,经济分析

参考文献

[1] 李浩军, 冯良, 陆萍.小型燃气发电技术经济分析[J].城市煤气, 2001 (11) :13-15