時間:2022-11-03 04:06:40
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇小水電論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1.1重視預防性檢修
定期的預防性檢修要求對小水電站機電設備進行全面、徹底的排查。這樣就能夠提前發現設備已經出現或將要出現的故障,排除隱患。對已經出現的設備故障,要及時采取相應措施,徹底解決問題。對可能出現的故障,則要做好預防措施,并作出相應的調整,預防故障的發生。這樣就能夠避免因故障導致的水電機組無法正常運行的狀況。狀態維修是預防性檢修不可或缺的部分。狀態維修往往會使用三種方法。一是人工排查,二是電子實時監測,三是專業技術人員的高效診斷。三管齊下能夠趁早判斷機電設備的正常運行情況。即使出現故障,也能盡早處理。檢測故障的情況,有利于制定出系統的、具有針對性的解決方案,以便給予及時地處理和維修。預防性檢修不僅可以降低小水電站機電設備發生故障的頻率,還能減少設備發生故障時進行故障排查所需的時間,從而達到出人意料的效果。有條件的小水電站可能會引進多種設備,采用多種設備同時運行的方法。相對應地,維修也要相應的采用多種檢修辦法。
1.2故障出現后的維修
這種維修是指對機電設備運行時所出現的故障而進行的一種維修。當故障出現時,應及時采取相應的措施來解決,以使機組盡早正常運行。如果工作人員在預防診斷設備故障的時候未能全部將隱患檢測出來,那么機電設備就會在運行過程中發生故障。事故發生后再進行維修,雖然更具有確定性、針對性和明顯的效果,但是維修所需的時間和所花費的成本遠遠高于事前預防性檢修。因此,小水電站必須重視對機電設備的預防性檢修。將隱患扼殺在搖籃里才能最大化地節約維護和維修的成本。
1.3維修時的預防
設備進行預防是近年來水電站維護設備最普遍的作法。預防的重點在于維修預防措施的確定。其目的就是盡可能地減少維修次數,從而減少維修過程中所占成本的比例。一方面,能有效避免設備在使用過程中出現不可預測的故障,導致意外事故的發生。另一方面,也能盡量降低維修費用。某地區有一臺水龍頭為140cm左右,額定輸出功率在26mw左右的高水龍頭機組。含沙量的增加會影響水流速度,致使主軸密封處漏水。工作人員對方案作出了相應的調整,將密封材料改用聚氟乙烯。聚氟乙烯做密封材料,能夠延長主軸的使用時間,從而提高密封性能。這是對設備故障進行的預見性的解決。
1.4設備在使用過程中進行優化維修
優化維修是對機電設備的改良和組裝。作出變動和調整不是簡單隨意的。首先,技術工作人員引進大量的先進技術。由于每組機電設備的實際使用情況是不一樣的。因此要根據實際情況來選擇最佳的組裝和改良工藝方案。機電設備經過量體裁衣的優化后,其性能、結構都得到了全方位的升級。設備的運轉效率也得到了極大提高。凡事都不是絕對。因此,再完美的設備都有改良的空間。遇到水文地理條件特殊的情況時,水電站可以對機電設備進行改裝。前后水龍頭變化困難的,經技術人員與專家綜合研究,設計改裝與之相吻合的優質輪。這既能提高水電站的運營效率,還能降低運營成本的消耗。
2完善機電設備優化方案、維修的制度和技術
2.1完善維護的制度
機電設備的維護維修制度的制定不是紙上談兵,必須以機電設備的實際使用情況為依據。制度的制定必須確保機電設備能夠正常運行,設備的使用性能也要得到提高。使用說明書往往是最易被人們忽視的東西,卻是產品最重要的部分。它是使用設備的操作依據。因此,制定機電設備的維護維修制度還應參照使用說明書。同時還要綜合水電站的日常運行狀況等因素來合理的安排維護工作。這就要求水電站應制定出一套完整、合理、全面的預見性檢修方案。只有對機電設備進行定期的預見性檢修,才能更好地維護設備,保證工作的正常進行。倘若一臺設備在出廠時標注的使用期限是10000小時,那么機組的檢修周期就得縮短到9800小時。只有這樣才能有效的防止故障的發生。早發現早治療,最省錢。在萌芽狀態下就能夠將其有效的解決,能夠最大限度地節約時間和花費上的成本。而且也不會因為檢修而妨礙機電設備的正常運行而影響工作效率。對已經形成的故障也能夠及時地采用各種檢修措施將其解決處理。水電站的機電檢修相對復雜和特殊。檢修分為現場檢修和預見性檢修。現場檢修是被動的檢修。往往是在設備出現問題時才進行的檢修。而預防性檢修則是一種未雨綢繆。即使是當前運行狀況比較良好的設備也需要對其做日常的維護和檢修。這是小水電站設備維護的重要環節。因此,預見性檢修才是小水電站維護工作的重點,也是最主要的維護方法。
2.2完善維修的管理方案
大多數小水電站都會選擇比較偏僻的地方。這會造成多方面的不便,如交通運輸、經濟、文化等。從而導致水電站在運行的時候遇到很大的阻礙,尤其是對設備進行維修時。為了彌補這些缺陷,唯有進一步地完善設備的維修方案。首先,提高相關工作人員的專業性和技術性。開設專業的培訓課程,能夠讓工作人員都能夠掌握更多的核心技術。其次,在設備運行的時候進行定期診斷。這有利于及時發現故障,并采取相應措施給予解決。最后,生產技術部門要能夠給出合理、完整的維修方案。機電設備的使用說明書只是其中的一部分,根據設備的內部構造以及設備運行所處的環境等制定出合理的維修方案,也能夠彌補地理位置帶來維修上的不便。
2.3在更新機電設備時要注重技術的先進性
喜新厭舊不是不無道理的。水電站里的機電設備應該給予及時地更新。許多建立較早的水電站還在使用早期的機電設備。這些舊設備落后于時代,跟不上技術的步伐,時刻存在安全隱患。設備在運行過程中出現各種的故障,造成機組運行效率逐漸低下,從而影響小水電站的整體的效益。因此,更新小水電站的機電設備迫在眉睫。
3結束語
關鍵詞:小水電站;設計;經驗
1水輪機的選擇
水輪機是水電站一個十分重要的設備,水流的動能和勢能轉換成機械能就是通過水輪機來實現的。水輪機選擇合理與否,直接影響到機組的效率和運行的安全性、經濟性。
1.1機組臺數的選擇
農村小水電站機組臺數與電站的投資、運行維護費用、發電效益以及運行人員的組織管理等有著密切的關系。通過多年設計和運行經驗表明:農村小水電站機組臺數一般為1~4臺,且型號應盡量相同,以利于零部件通用和維修管理方便,其中每座電站2臺機組居多。
1.2水輪機型號的選擇
水輪機型號的選擇合理與否,直接影響到水輪機的運行效率、汽蝕和振動等。選擇型號時,既要考慮水輪機生產廠家的技術水平和運輸的方便程度,又要確保水輪機常處于較優的運行工況,即盡量處于水輪機運轉特性曲線圖的高效區。尤其是機組運行時,水頭的變化不要超過水輪機性能表的水頭范圍,否則會加劇水輪機汽蝕和振動,降低水輪機效率。
1.3機組安裝高程的確定
水輪機的安裝高程不能超過水輪機允許的最大吸出高度,否則會引起水輪機轉輪的汽蝕、振動等不良現象,因而縮短機組的運行壽命。
(1)臥式機組:安=Z下+hs-/900-D/2
(2)立式機組:安=Z下+hs-/900
式中Z下——尾水渠最低水位(m);
hs——水輪機理論吸出高度(m),查水輪機應用
范圍圖及hs=f(H)曲線;
D——水輪機轉輪直徑(m);
——水電站廠房所在地的海拔高程(m)。
為了消除或減輕水輪機汽蝕,可將計算出的安降低0.2~0.3m確定安裝高程。
2電氣主接線的擬定
小水電站的電氣主接線是運行人員進行各種操作和事故處理的重要依據之一。農村小水電站裝機容量往往有限,一般裝機臺數不超過4臺,相應電站的電壓等級和回路數以及主變的臺數都應較少。考慮到小水電站(尤其是單機100kW以下的微型電站)的機電設備供應比較困難,運行和管理人員的文化、業務素質普遍較差,從進站到熟練掌握操作、檢修、處理故障及優化運行等也有一個過程。因此,農村小水電站的電氣主接線在滿足基本要求的前提下,應力求采用簡單、清晰而又符合實際需要的接線形式。
對于1臺機組,宜采用發電機—變壓器組單元接線;對于2~3臺機組,宜采用單母線不分段接線,共用1臺主變;對于4臺機組,宜采用2臺主變用隔離開關進行單母線分段,以提高運行的靈活性。
3電氣測量及同期裝置
并入電網運行的小水電站電氣測量應包括:三相交流電流、三相交流電壓(使用換相斷路器和1只電壓表測量三相電壓)、有功功率、功率因數、頻率、有功電能、無功電能、勵磁電流和勵磁電壓等的監視和測量。發電機的測量、監視表計、斷路器、互感器及保護裝置等裝在控制屏上(發電機控制屏);電網的表計、斷路器、同期裝置等裝在同期屏上(總屏)。
4保護裝置
農村小水電站主保護裝置的配置應在滿足繼電保護基本要求的前提下,力求簡單可行、維護檢修方便、造價低及運行人員容易掌握等。
4.1過電流保護
單機750kW以下的機組,可以采用自動空氣斷路器的過電流脫扣器作為過流及短路保護,其動作整定值可以通過調整銜鐵彈簧拉力來整定,整定值一般為發電機額定電流的1.35~1.7倍。為了提高保護的可靠性,還可采用過流繼電器配合空氣斷路器欠壓脫扣器作過流及短路保護,繼電器線圈電源取自發電機中性點的1組(3只)電流互感器,繼電器動作值亦按發電機額定電流的1.35~1.7倍整定。
原理:當發電機出現短路故障時,通過過流繼電器線圈的電流超過其動作值,過流繼電器常閉接點斷開,空氣斷路器失壓線圈失電而釋放,跳開空氣斷路器主觸頭,切除故障元件——發電機。
4.2欠壓保護
當電網停電時,由于線路上的用電負荷大于發電機容量,此時電壓大幅度降低,空氣斷路器欠壓線圈欠壓而釋放,跳開空氣斷路器,以防電網來電造成非同期并列。
4.3水阻保護
當發電機因某種原因(如短路、長期過載、電網停電等)突然甩負荷后,機組轉速會迅速升高,這種現象叫飛逸。如果不及時關閉調速器和勵磁,可能造成事故。一般未采用電動調速的農村小水電站可利用三相水阻器作為該保護的負荷。
水阻器容量按被保護機組額定功率的70%~80%左右考慮。如果水阻容量過大,機組甩負荷瞬間,將對機組產生較大的沖擊電流和制動力,影響機組的穩定,嚴重時可能造成機組基礎松動。反之,如果水阻容量過小,達不到抑制機組飛逸轉速的目的。水阻器采用角鋼或鋼板制成三相星型、三角型均可。
對于單機125kW及以下的電站,水阻池內空,以長為機組臺數×(0.7~1)m,寬為(0.7~1)m,深為0.6~0.8m為宜,同時考慮機組容量大小,應在短時間內(如3~5min)不致于將池中的水煮沸。
在調試水阻負荷大小時,應在水中逐漸施加水阻劑,調試水阻負荷,直到達到要求為止。
4.4變壓器過載、短路保護
變壓器高壓側采用跌落式熔斷器(或SN10-10型少油斷路器)作過載、短路保護。運行經驗表明,額定電壓為6~10kV的跌落式熔斷器只能用在560kVA及以下的變壓器,額定電壓為10kV的跌落式熔斷器只能用在750kVA及以下的變壓器。當變壓器容量超過750kVA時,應采用油斷路器。跌落式熔斷器熔絲按下列公式選擇:
當Se<100kVA時,熔絲額定電流=(2~2.5)×高壓側額定電流;當Se≥100kVA時,熔絲額定電流=(1.5~2)×高壓側額定電流。
一、管理的內涵及要素
管理的內涵一方面是合理組織社會生產力的各種要素,其硬件要素歸結為人和物兩大方面,管理和科技是生產力的軟件要素,是形成現實生產力的連貫樞紐;另一方面,管理又是協調人們生產關系的客觀要求,是人們為了達到某種預定目標的活動,這種目標總是要服從生產資料所有者的利益和意志。管理還是一種知識,一種實踐,不僅是一門科學,更是一門藝術。因此,管理概念的準確含義,應該是指一定組織中的管理者,通過協調他人的社會活動,充分利用各種資源,從而實現組織目標的一系列社會活動過程。
管理有十大構成要素:管理觀念(包括價值方面的觀念、經營方面的觀念、人性方面的觀念),組織目標和管理者的目標,管理組織,管理組織中的管理者與被管理者——人員,能夠反映管理內容并可以傳遞和加工處理的文字、數據和信號的信息,管理組織中財產和物資的貨幣表現——資金,相應于一定組織特點的自然科學技術和相應于多種組織的管理技術,物資,時間,環境等。作為中小型水電設計企業的經營管理者不僅僅要高度重視管理,更應該學習和掌握管理理論和管理藝術,使企業壯大和發展起來。
二、中小水電設計企業經營管理的特點
1.管理的共性
所有企業管理都是圍繞構成管理的十大要素進行的,主要是對人員、組織、信息、資金、技術的管理。從管理所依據的理論到具體管理藝術都有共同之處,其他企業的管理經驗、管理藝術都值得中小水電設計企業借鑒。
2.中小水電設計企業經營管理的特性中小水電設計企業經營管理的特性來自于其工作的特殊性,即:
(1)市場需求與供給的特殊性
構成生產有形物資或生活用品的生產企業的需求條件有2個,即購買欲望和支付能力。影響這類企業供給的因素主要有6個,即商品本身的價格,其他商品的價格,生產技術的變動,生產要素的價格,政府制定的政策,廠商對未來的預期。構成水電設計企業的需求條件有如下幾個:國民經濟狀況,國家發展戰略方向以及各地區發展戰略方向,一些企業財團對某個項目前景的看法。當國民經濟運行良好,國家經濟實力雄厚,而且又與國家或地區經濟發展方向相符合時,或者某些企業財團為了企業本身利益,對某個項目的前景看好時,這樣的項目就容易列為規劃設計項目,這樣的項目也就是水電設計企業的社會需求。影響水電設計企業供給的主要因素有:設計成果本身價格高,供給增加;設計技術水平高,技術能力強,供給增加;生產要素價格下降,會使成本下降,利潤增加,從而供給增加;政府減稅,會增加供給,增稅,則減少供給。
(2)產品生產管理的特殊性
其他企業的產品生產管理有:生產系統的配置、產品開發設計、作業研究、生產計劃、生產控制、物資庫存控制、設備管理、質量管理、工藝技術管理、現場管理等。水電設計企業的產品就是可行性研究報告書、設計報告書、概預算書、施工圖紙等,因此,水電設計企業的產品生產管理有:勞動管理、技術管理、設備管理、質量管理、成本管理、合同管理、物資管理和設計后服務管理。
(3)成本費用的特殊性
企業從事經濟活動的直接目的是為了取得利潤,而能否取得利潤,最終取決于其收益是否超過成本。企業的成本費用分為產品制造成本和期間費用兩項。其他企業產品與水電設計企業產品的產品性質不同,制造成本中的各項費用種類與多少均有所不同。如水電設計企業會發生設計前現場踏勘及設計后服務等特定費用。
(4)人員的特殊性
中小水電設計企業的人員一般都比較少,且都是業務骨干,企業中的專職行政管理人員少,企業的業務比較單一,往往局限于勘察和設計。
三、中小水電設計企業管理的運作
根據以上特性分析,首先要明確中小水電設計企業管理的主要內容,然后才是如何進行管理運作。
1.中小水電設計企業管理的主要內容
內容應包括人員管理、設計系統的配置、設計作業計劃、設備管理、質量管理、工藝技術管理、成本控制管理和財務管理。
人員管理是指對企業員工的素質、技能、思想狀態、個人及家庭基本情況等全方位的管理;設計系統的配置是指對企業所有設計能力的優化組合及分配,包括對現有設計能力的評定、對未來設計能力的預測、變更和調整設計力量、設計能力決策、選擇完成任務的最佳設計能力組合等;設計作業計劃是指設計任務計劃的具體執行計劃,它把這些任務具體分配到各個設計室或設計組,規定他們在某個時間內完成設計任務;設備管理是指對設計時所用的計算機、繪圖工具等設備的管理,設計所需工具大部分都分配到了個人,設備管理主要以個人管理為主;質量管理是指對設計成果內容的準確性、精度以及設計成果書文本的美觀程度要求的管理;工藝技術管理是指對設計成果內容的優化、創新、突破的具體要求;成本控制管理是指對設計全過程中所有支出費用的控制管理,成本控制的好壞,直接反映企業的盈利水平;財務管理是指對企業的財務活動及其所形成的財務關系進行管理,其主要內容包括籌集資金、資產運用、成本費用、其他收入、利潤和利潤分配、財務收支等方面。
2.中小水電設計企業管理的運作
要使管理真正達到預期的目的必須建立一個完整的管理系統,即組織系統、企業文化系統、人才管理系統、財務管理系統。
(1)組織系統
構成組織系統有5個要素:一是部門,它是組織中具有獨立職能的工作單元。在水電設計企業中部門可分為設計部門、控制部門、服務管理部門。二是崗位,即根據企業性質需要而設置的某一具體職位。三是編制,即根據組織機構、人員定額設置每個崗位人的數量。四是級別,指企業管理系統上下左右之間的權力劃分,以及實施領導職能的等級形式,級別與工資待遇可以有聯系,但不一定相互對應。五是指揮線,是指管理機構中從最高一級到最低一級逐級建立關系明確的職權等級系列,它既是行使權力的線路,也是信息傳遞的渠道。
中小水電設計企業的組織系統應該是垂直指揮、橫向聯絡、檢查反饋的有機統一系統。
(2)企業文化系統
企業文化具有導向功能、約束功能、凝聚功能、統一功能和輻射功能。企業的最大利益和能否立足于社會,取決于它對社會的貢獻。企業的價值觀是企業在經營過程中為使企業獲得成功而形成的基本信念和行為準則。價值觀是企業文化的核心。
中小水電設計企業同樣應該營造自己的企業文化,這種文化表現為:一是能適應環境,贏得各種市場;二是建立為員工所共享的豐富的企業價值觀念——維護什么,鼓勵什么,反對什么,通過宣傳這些信念,共同分享員工的設計成果;三是樹立企業榜樣人物,通過他們為每個員工塑造其潛在的成功意識;四是重視和強調團隊精神,培養員工的群體意識;五是提倡良好的職業道德,特別是在同行業的競爭中更應遵守規則和職業道德。
(3)人才管理系統
優秀的人才和合理的人才組合是市場競爭的優勢所在,水電設計企業最重要的王牌不是設計成品,不是先進設計工具,而是擁有必要的人才。因此,中小水電設計企業一是要為企業的發展不失時機地挖掘所需要的人才,實現企業內部人力資源的合理配置;二是要千方百計留住自己已擁有的人才;三是要不斷培養自己內部員工,提高現有人員的素質;四是在引進人才時要注意行業特點和專業需要;五是建立和完善獎勵機制,對于取得優秀成果的、自學成才的、為了適應企業的發展需要學習第二專業和獲取資質證書的人員給予表彰和獎勵。
關鍵詞:小水電站;存在問題;改造
一、水電站存在的問題
根據對小水電站進行的初步調查發現,建于上世紀七、八十年代的小水電站主要存在以下問題:
(1)機組設備本身存在缺陷。由于當時設備制造技術水平所限,加上這些年來企業對老電站維護投入不足,導致整個機組跑、冒、滲、漏現象嚴重,機組整體故障率高,發電能力大大下降。
(2)設備陳舊。調查中發現,有的電站機組已超期年限,電氣設備老化嚴重,絕緣性差,絕大部分器件已屬淘汰產品,備品備件解決困難,隨時都有可能發生事故。
(3)機組主要性能參數與電站實際運行參數不匹配,水輪機處于非最優工況區運行,導致機組運行效率低、振動及噪音大,而且機組使用壽命也將大大縮短。產生這一問題的主要原因為:①早期建成的一些小水電站,由于當時客觀條件限制,常常出現“有機找窩”或“有窩找機”現象。②許多老電站的機組生產于特殊年代,不按電站具體條件而硬性套用定型圖紙,而我國早期編制的水輪機模型轉輪型譜中可供各水頭段選用的轉輪型號少,不少小水電站只能套用相近轉輪。③電站設計時由于缺少必要的水文資料,導致電站建成后實際的來水量和水頭與設計工況不符;或電站由于泥沙淤積,下游水位提高,使得電站的發電水頭降低,導致機組的運行工況偏離最優工況。
(4)電站運行管理技術、方法落后,監控、操作、記錄等均需人工進行,自動化管理程度低。當機組發生異常、狀態發生變化或參數超限時,難以及時報警,安全可靠性差。值得一提的是,該類電站職工長期在噪音嚴重的機組旁值守,其身心健康必將受到嚴重影響。
(5)電站技術人員觀念陳舊,信息相對封閉,缺乏培訓,許多先進的管理經驗和經濟實用的新材料、新技術、新設備得不到很好的推廣應用。
二、小水電站的改造建議
1.對小水電站的現狀進行全面調查評估。
建議由行業主管部門(例如市水電局)牽頭,會同行業主管部門對小水電站進行注冊登記,并組織有關專家組對電站的設備狀況(包括檢修及事故停機時間)、技術水平(機組的先進性和運行管理現代化程度)、能量轉換效率和安全隱患等進行全面調查和評估。在此基礎上編制切實可行的老電站技術改造規劃,建議參照水庫大壩評估方法,按電站存在問題的類型和嚴重程度,將全國小水電站分為一、二、三類,對于問題嚴重的三類電站,限期進行技術改造。
2. 制定相關政策支持小水電站技術改造。調查表明,老電站經改造后,平均效率能提高15%左右,可更為高效利用水利資源,有利于節約型社會建設。同時,老電站技術改造幾乎不會對生態環境造成任何破壞,如果引入“一體化設計”的新理念,反而會有利于生態環境的改善,在水電開發受生態環境制約愈來愈嚴重的今天,其意義更為重大。但目前,經濟發達的地區,老電站技術改造工作進展較好,而經濟欠發達地區老電站技術改造工作舉步艱難,究其原因主要是政策和觀念問題。建議參照病險水庫除險加固的辦法,由國家出臺相關政策,如中央財政補助、稅收優惠和新電新價政策等,鼓勵投資流向老電站技術改造。
3.加大監督和檢查力度。小水電行業主管部門應對各地老電站技術改造規劃、國家相關政策執行情況及國家財政資金使用情況加大監督和檢查力度,并會同地方行業主管部門,組織有關專家及時對完成技術改造后電站的運行效果進行評估和驗收。
4.加強人才培養和技術培訓。行業主管部門應采用多種形式加強小水電規劃、設計、施工和管理人員的技術培訓工作,切實引導先進的規劃設計理念、先進的運行管理方法以及先進實用的新材料、新技術、新設備在小水電建設和管理中的應用。
三、改造效益設想
小水電站實施技術改造后社會、經濟和生態環境效益明顯,
(1)顯著的社會效益。小水電站技術改造工程可大大提高電站運行的安全可靠性,電站噪音明顯降低,職工勞動強度顯著減輕生產條件得到改善,從而更好地保障職工的身心健康和生命安全。
(2)顯著的經濟效益。一般情況下,技術改造后,機組的能量轉換效率平均能提高15%左右,對于可實行增容的電站,發電量的提高幅度可更大。從而不僅使有限的水電資源充分發揮作用,有益于節約型社會建設,而且具有十分明顯的經濟效益。
(3)顯著的生態效益。近年來,水電開發受生態環境因素制約的情況愈來愈嚴重,而老電站技術改造幾乎對生態環境沒有任何破壞,如果引入“一體化設計”的新理念,反而會有利于生態環境的改善。
小水電站面廣量大,技術改造工作任重而道遠。但只要我們明確目標,認真規劃、積極推進,小水電站技術改造這項功在當代、利及后人的工程一定會得以順利完成。
關鍵詞:施工技術;中小型水利工程;施工管理
中圖分類號:TU7文獻標識碼:A 文章編號:
中國雖然是一個水資源大國,但是水資源的分布非常的不合理。因此,國家為了解決居民的用水問題,防止水災的發生,開展了很多中小型水利工程,比如:南水北調,還有很多的中小型水利工程。中小型水利工程是其中占了非常大的比例,在中小型的水里工程中施工技術管理是工作的重點, 施工技術管理為工程的效益產出,周圍生態環境以及工程的質量起到了保駕護航的作用。
一、中小型水利工程施工技術管理簡述
中小型水利工程施工技術管理是中小型水利工程的工作核心,不僅僅是監測和管理工程的技術,并且要對所有的相關工作進行監督以及管理。總的來說,中小型水利工程施工技術管理主要是根據工程的設計以及相關的資料,對工程中所涉及的工作實施管理,達到保證水利工程施工質量的目的,并且在工程完成之后,對于技術監督管理工作進行相關的工作。對于中小型水利工程一般由以下幾個特點:
(一)根據季節不同進行控制
水利工程主要是對水流進行控制,并且根據不同的季節從而實施不同的控制措施進行控制。比如夏季多雨時,在進行施工的時候必須要實施相關的防洪的預防措施。相應的在溫度較低的冬季,在進行相關施工的時候,應該做好相關工作,防止結冰對整個工程產生的影響。
(二)需要多個單位協同
中小型水利工程是一項復雜的工程,結構相對比較的復雜。中小型水利工程作為一個水利工程,需要全面的規劃和管理。一個合理的水利工程一般情況下,必須需要多個不同的施工相互合作,互相配合才能完成。在水里工程的施工現場,各個工作點相對分散。如何有效的使各單位進行有效的合作,保證工程質量,降低施工難度,提高技術水平,這些都是小型水利工程在施工管理工作中需要解決的問題。
(三)設計設計的環節多
在中小水利工程的籌劃設計階段,因為水力工程的復雜,所以需要進行系統的、全面的工程力學計算,對中小型水利工程中所涉及的各個環節、影響因素進行詳細的籌劃設計。
二、中小型水利工程施工技術管理中存在的問題
目前,國內的中小水利工程的管理體制已經相對比較成熟。但是,在一些中小型水利工程依然有很對的問題,這些問題都需要我們認真的研究,在下面筆者結合自身實踐經驗進行討論。
(一)設計不完善
水利工程的建設,是一項復雜的工程。需要進行前期調查,如果勘測工作準備的不夠充分,很有可能使施工技術以及施工方案的設計不夠合理,甚至在施工的過程中需要對施工的圖紙進行修改。
(二)施工不規范
和大型水利工程相比,中小型水利工程建設中經常會出現分包的情況。一些施工單位在拿到工程之后,會將工程進行分包,分給小一級的承包商,更有甚者,還存在多級的分包,水里工程如果承包商越分越多。這樣就會導致在施工的過程中,沒有一個統一的施工規范,每個施工現場的施工技術水平都不一樣,這種情況對于施工的進度與質量有著非常嚴重的影響。
(三) 管理不健全
施工技術管理是非常注重專業素質的工作。因此,其工作的重要性不允許任何的馬虎。但是在實際管理中,小水電的管理人員的總體素質參差不齊。而且,在管理工作中,這種情況沒有得到施工單位的重視。不僅如此,政府部門受到財力的限制,對于一些中小型水利工程施工技術管理不能進行相應的監督工作。
三、小型水利工程施工技術管理措施
對于小型水利工程施工技術管理,必須要提高技術水平,才可能保障施工企業的核心競爭力,才可能獲得相應的經濟效益。針對中小型水利工程施工技術管理問題,筆者依據多年的時間經驗,提出一些解決措施。
(一) 提高施工人員的專業素質
對于中小水電的出現的問題,首先要提高相關施工人員的專業素質,必須使實際施工的施工效果都能達到項目的規定的標準,注重專業素質的提高,也可以幫助施工人員要端正工作態度,踏實的完成自己的本職工作。
(二) 明確施工技術管理的職責
要想提高小水電的管理水平,首先要建立一個涉及施工各階段技術管理的制度,這是一個最需要解決的問題。第一,在施工的準備階段,必須對項目能否順利施工完成,整個施工過程安排的是否合理都需要進行研究。第二,在施工的階段,必須對于投入的材料,以及參加的人員進行必要的管理制度,具體的管理工作應該涉及施工人員的技術能力以及各部門的綜合技術活動。不僅僅如此,在竣工階段,必須進行相關的技術總結。
(三)加強安全檢查,提高安全系數
安全問題是所有問題的重中之重,必須投入最大的精力,這是對員工和社會負責的表現,小水電公司應該以各種活動為契機,加強安全管理。各個小水電公司應該定期開展“安全生產月”、安全例會、安全自查等活動,強化安全生產意識,防范安全事故的發生,有力地促進了安全生產工作。在資金使用上嚴格遵守財經紀律會計核算制度,杜絕消除各類不安全因素。
(四)小水電站要完善的施工應急處理機制
安全問題的防范是一個方面,一個更重要的方面就是,事故發生之后的應急處理措施,國內的每一個小水電站,不管企業的大小還是設備的先進與否,構建起一套完善的應急處理機制都是十分有必要的,一個完善的事故處理機制是小水電施工管理的最后一道防線,只有這道防線建立起來,中小水電站的施工才能合理、有效的解決一些突發的事故和不可預知的事件,最大程度的避免重大的經濟損失和員工的生命安全的威脅。
參考文獻
[1]鄧社軍. 中小型水利工程施工質量控制及評價方法研究[D].揚州大學,2007.
[2]王麗麗,戚英娟,李秀麗,魏武杰. 小型水利工程施工技術管理[J]. 技術與市場,2012,12:120.
治水興國,任重道遠
說到水文,這是一個古老的學科,因為人類治水已經有數千年歷史。可以說,一部人類文明史就是一部人與水打交道的歷史。李冰的都江堰,讓原本蠻荒的四川盆地變成了千萬畝良田;舉世聞名的京杭大運河更是便利了南北交通并鞏固中央政權在全國的統治。水文學科的核心是討論水如何循環的問題。而其派生出的水資源工程學科,它的出發點是遵循水文循環的原理,并以此來為實際工程中的水資源合理配置提供技術支持。水文及水資源工程專業就是這兩門學科共同組成的。
課程充實,重視實踐
用科目繁多形容水文與水資源工程專業的課程,一點不為過。但這種繁多并不是混亂地堆砌在一起,而是注重課程與課程之間一環套一環的銜接,構建起立體的知識體系。
高等數學、線性代數、概率統計、大學物理、VB編程設計等是基礎課。高等數學的思想方法將滲透在日后的每門專業課中,比如微積分,雖然很簡單,卻是探究科學世界最有力的工具,水力學中的靜水壓力、三維流體運動,氣象學的壓高公式、風的運動,水文學中的土壤下滲公式、匯流卷積公式等等都與此密不可分。概率統計在匯流理論、洪水頻率計算中是不可或缺的理論工具。另外是計算機編程,水文專業非常需要計算機建模的能力,學到蓄滿產流模型、單位線方法、馬斯京根法演算這幾個模型方法時,如果可以自己編程運算,不僅提高效率,而且可以得到巨大的成就感。
說到專業課,不得不提到其中最精彩的部分――課程設計。老師會下發一個任務書,要求學生運用所學的原理,自己編程計算,并分析結果,給出論證。通常,上專業課更多的是對眾多知識點進行識記,而如何靈活運用這門課所教的理論去解決實際問題,則在課程設計中體現。一門課程設計通常需要花費一周甚至更多的時間,每到這時,你會看到自習室里擺滿了筆記本,大家都在加班加點地編程或者調試程序。然后,筆耕不輟地寫上幾大頁紙,等到一份完整的課設報告出爐后,才能舒一口氣。其實在以后工作中,常常需要做一個項目的算稿,要給出工程所用到的具體計算方法和詳細計算結果,當結果通過總工程師的審查后,才能將其寫在最終報告上。而這種算稿,和大學時期做的課程設計相類似,因此現在的課程設計是為以后的工作打下良好的基礎。
另外,水文屬于自然科學和工程科學,因此這門學科的學習中少不了野外實習。以我所在的學校為例,我們需要進行自然地理實習、氣象實習、水利工程實習、水文綜合實習、水文測驗實習,實地參觀大壩、抽水站、水文站、污水處理廠等,并與專家進行交流。實習的魅力之一就在于它將書本上的理論鮮活地展示在眼前。自然地理實習在宜興的丘陵,大家就著書本認識了各種巖石、植被形態、河谷地貌;氣象學實習在北極閣的江蘇省氣象臺預報中心,在那里我們了解了天氣預報制作的全過程;水利工程實習,參觀了江都水利樞紐,在水電站機組的轟鳴聲中,感受著南水北調這一宏大工程的脈動;水文綜合實習,在污水處理廠,我們使黑臭的污水變成了涓涓清流。最有意思的水文測驗實習,泛舟于宣州水陽江上,同學們通過各種方法對江水的流速和流量等進行分析。然后回到水文站里進行資料整編和制圖,在實習老師的指導下,以前上課提到的幾個理論問題全都在這里得到了解決。就是這樣,帶著好奇帶著疑問,在領略一路風景之余,既系統復習了課堂上的知識又學到了很多課堂以外的內容,真是收獲頗豐!
就業或深造,我走我的路
學完了理論,進行了實踐,就該到了大家最關心的就業問題了。作為連續兩年的“綠牌”專業,水文與水資源工程專業就業完全沒有壓力。而且除了就業率高外,對口也是我們專業就業的一大特點。具體說來,水文與水資源專業培養方向大致可分為以下五類:一是民生水利方向,側重于培養學生小水利、小水電、農村飲水工程及灌溉工程設計、施工、監理能力,就業可去各級水利局及其下屬的設計院所;二是水土保持方向,側重于培養學生水土保持設計、管理能力,就業可去各級水保局及水保站;三是水文測驗方向,側重于培養基礎水文部門技術人員,就業可去各級水文局、站,如省水文局、流域委員會水文局等;四是水庫水電站運行方向,側重于培養學生水庫水電站調度運行管理能力,就業可去各類水電開發企業、梯調中心;五是水文地質方向,側重培養學生工程水文地質調查能力,就業可去各類水文地質單位。此外,一些大型民營企業在招聘會上也吸引了不少同學的眼球,比較有名的有北京江河瑞通、北京清流科技、福建四創等等,學水文的主要從事水文儀器、防洪預報系統、水庫調度系統的研發。還可以去電力口子的單位,如南瑞集團、國電南京自動化股份有限公司,從事水利水電自動化方面的工作。
學習的最好刺激,是對學習材料的興趣,學習過程不是從外向內不斷被動地填入新知識,而是學習者主動對已有知識進行加工和轉化,產生新知識的過程。如能將學生熟悉的鄉土地理引入課堂,或者帶領學生走出學校,身臨鄉土地理大課堂,必將激發學生學習地理的興趣,降低新知識的教學難度。這樣學生對地理的興趣濃了,對家鄉的情感深了,情與思、情與理融合了。
一、鄉土地理展示,創設課堂教學情境
教師印發圖文材料、口頭引述、多媒體等形式,創設鄉土地理教學情境,激發學生學習興趣。將鄉土材料與相應的教學內容聯系起來,讓地理規律知識鄉土化,文本知識生活化,抽象理論形象化,枯燥數據生動化,在熟悉、比較的過程中形成技巧和方法。 如把福建省連城縣政區圖、城區圖,福建省連城縣第一中學(以下簡稱“連城一中”)校園平面圖印發給學生,學生第一次看到標有自己鄉鎮、村莊的家鄉地圖,親切而興奮,量算著、交流著:我家在連城一中的哪個方向?距離連城一中多遠?哪一幅地圖更詳細一點?哪一幅地圖比例尺更大?設計怎樣的圖例和注記會讓連城一中和家鄉地圖更合理、更美觀?教師適時告訴學生地圖有三要素:方向、比例尺和圖例,能收到意想不到的教學效果。
二、鄉土地理考察,開展綜合實踐活動
綜合實踐活動是新課程改革的一個亮點,強調學生應用所學知識,開展鄉土地理觀測、地理考察、地理實驗、地理調查等實踐活動,培養學生自主調查、實踐探究,鼓勵學生將知識外化,從內容知識到方法知識,從課內到課外,從課本到生活,隨著綜合實踐活動的不斷展開,新知識、新概念、新目標、新主題、新觀點不斷生成,認識和體驗不斷加深,對鄉土人地關系有了更正確的評價。例如:組織學生一道考察文川河的水土流失與污染現狀,到防洪水利水電部門收集資料,并對地理數據進行圖象化、表格化,指導學生識圖、用圖,并繪制文川河水系圖、分析污染的成因,提出操作性強的防污措施和保持水土的辦法,有的提出“推廣生活用煤和節能爐灶、大辦沼氣、修建小水電、發展林果業”的保持水土的辦法,有的提出“舉報排污有獎” 的防污措施,有的提出“加高增建三個水壩,加大加深文川河面”的整治方案,有的用表格比較連城文川河流域的組成部分和不同的環保側重點。學生在實踐活動中所涌現的潛能是課堂教學中無法比擬的。在實踐中,哪怕是沒有解決什么具體問題,沒有圍繞一個明確的主題,只要是經歷了、感受了、體驗了、反思了,哪怕是困惑和迷茫,那就是收獲!
三、鄉土地理探究,開展研究性學習
地理研究性學習也是地理新課程改革的亮點之一。鄉土地理是學生所熟悉的、易被接受的、學生樂于發現的問題。如:連城縣25°13′~25°56′N,116°32′~117°10′E,在地球上的位置如同某一觀眾在電影院里的位置,啟發學生思考以下問題:①低緯、中緯還是高緯?②連城縣屬于哪一個半球(東、西半球與南、北半球)?③五帶中的哪一帶?有無陽光直射現象?有無極晝極夜現象?④7月份晝夜長短情況如何?連城一中作息時間變化的依據是什么?⑤連城縣南北距離和東西距離各是多少公里?⑥為了不影響在美國紐約工作的表哥,什么時間給他打電話適宜?⑦根據地理坐標判定連城氣候類型?氣候特點?氣候成因?植被和土壤類型?⑧如何調節太陽能熱水器傾角?連城縣適宜的樓間距應當是多少?調查連城縣城主要住宅小區的樓間距,哪些是合理的?在對鄉土地理問題的探究中,引導學生學以致用,倡導學生獨立探究、合作探究、深度探究。
四、鄉土地理總結,豐富地理校本教材
地方化、校本化、個性化的鄉土地理是開放性地理課程的重要組成部分,主要有三個來源:一是教師通過政府相關部門支持,閱讀有關書籍、當地報刊、電視新聞、網絡等收集資料,并通過創設問題情境,讓學生在課堂上進行互動交流。二是教師根據教學需要布置學生進行的社會調查資料;三是學生地理研究性學習小論文。如:“地殼變動與地表形態”的國家教材,距離學生的認知較遙遠,本鄉本土的丹霞地貌冠豸山、喀斯特地貌賴源溶洞、地球內能新泉溫泉等,可以豐富地理校本教材:
生活世界是科學世界的基礎,科學世界是生活世界理論化、形式化的結果。把學生的生活世界同書本的科學世界聯系起來,在教學中引入鄉土地理,教學內容得到實證、生活化、本土化,學生會覺得貼近生活,富有親和力、時代性、趣味性、實踐性、探究性,能引起學生的共鳴,易于理解,聽得懂、樂意學。
(作者單位:福建省連城縣第一中學)
[關鍵詞]中小型水電站;勵磁系統
中圖分類號:TV734 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)02-0096-01
前言
電力是我國發展的主要重點之一,我們生活中的所有科技產品都離不開電,它是我們雖然看不見卻必不可少的一部分,隨著我們生活水平的不斷提高,對用電的需求也越來越大,所以對發電機的要求就更為嚴格。勵磁系統是發電機的重要部分,因此,為了讓發電機的工作效率提高,對發電機勵磁系統的改革研究是必要的,這樣才能滿足我們的日常需求。勵磁系統是水電站中重要的一部分,也是發電機中的關鍵。但是,很多中小型水電站無法選擇合適的勵磁系統,從而導致水電站的發電能力無法滿足日常的需求,這是目前中小型水電站中存在的關鍵問題,本論文主要對勵磁系統的勵磁方式和調節器等方面希望能給中小型水電站的選擇提供參考。
1 勵磁系統
1.1 勵磁系統的工作原理
勵磁系統是發電機中最重要的部分,它的工作原理是為發電機提供可以控制調節的電壓和電流,讓極端電壓能夠維持穩定,同時也可以調節控制發電機組之間的無功功率,還有增磁、減磁、消磁等功能,可以使用這些功能來滿足發電機的需要。
1.2勵磁系統的作用
勵磁系統一是能夠維持發電子極端電壓的穩定,讓電力系統能夠正常運作;二是如果電力系統出現錯誤,電壓顯著降低,這是就要使用勵磁系統進行調整控制,如果電壓顯著增高時,也要使用勵磁系統來減磁,保證發電機的穩定;三是勵磁系統中的滅磁作用,如果發電機的系統毀壞,內部有短路現象出現時,就要立刻滅磁,降低事故的發生情況。
2 中小型水電站常用的勵磁系統
目前我國中小型水電站使用的勵磁系統主要有三種方式,一是直流勵磁系統,二是半導體精致勵磁系統,三是無刷勵磁。直流勵磁是我們最經典的勵磁方式,因為它的結構接單,不容易被其他系統所影響,運行時比較穩定,但是這種勵磁系統也有很大的缺點,就是它在運行時有強烈的震動,噪音大,而且機械的摩擦很嚴重,這些缺點嚴重影響了日常生活中我們的應用,于是便有了半導體勵磁系統。半導體精致勵磁系統的原理也比較簡單,把接受的一部分功率傳送到發電機轉子,這種方法和傳統的勵磁方法來說,正好抑制了它的缺點,而且半導體它的使用速度和控制性能上也很簡單,有明顯的進步,這就讓我們的維護工作比較方便,提高了發電站的工作效率,不過,半導體勵磁系統也有一個明顯的不足,就是在運行時會受到其他系統的影響。隨著我們目前對電力的需要越高多大,中小型水電站使用的勵磁系統大多是半導體精致勵磁系統,它也分為兩種模式:①三次諧波勵磁,這種模式可以引出三倍或者三整倍的次諧波,經過處理后再通過發電機來勵磁,這種模式的特點是使用簡單,成本低廉,不足是在運行時不穩定,如果發生短路下產生的諧波不能滿足使用要求,會讓電力的使用受到影響。②自并勵勵磁,這種模式需要的電壓是從機端接受,它的優點也是使用簡單,成本也不高。目前自并勵勵磁已經是中小型水電站使用的主要勵磁系統。無刷勵磁嗎,沒有滑環和碳刷,是經過硅整流把電力傳給轉子繞組。它的優點是使用過程中沒有接觸不良的現象和發熱現象,方便我們的維修保護,但是如果它的內部出現問題,會讓維修工作變得比較困難,必須要停止發電機才能開始維修,所以這種方式對與中小型水電站來說并不適合,智能在其他場所使用。
3 中小型水電站如何選擇勵磁系統
在我國水電機主要是用靜止可控硅勵磁的自并勵系統來進行勵磁,而且國內外的很多大型水電站在這種勵磁方式的使用上已經經驗豐富,所以采用這種勵磁系統進行勵磁有很大的優點。傳統的直流勵磁系統在目前不應該繼續使用,才能讓發電機的軸系統進行簡單化,降低運行時的噪音,提高智能化科技和我們的工作效率,減少不必要的開支。自并勵勵磁系統之所以被廣泛使用就是因為它的操作十分簡單,而且成本比較低。模擬式勵磁系統比直流勵磁系統相比較穩定,它的調節和控制、運轉速度都比直流勵磁有明顯的優勢。因為自并勵這一方法在實際生活中得到了國內外廣泛的應用,所以在中小型水電站的使用過程中比較簡單,如果出現問題很快就能夠得到正確的解決方法。另外一些獨立運行的小型電站和電網的負荷值容易改變,而且在調節速度上也有缺陷,但是自并勵系統可以避免這些問題,讓發電機正常的運行,這也是最主要的優點。
4 勵磁調節器
模擬性勵磁調節器的調節控制都是通過硬件解決,因此,它的性價比不是很高,而且目前無法晚上的控制和保護勵磁系統,雖然它的成本價格比較低,但仍然不建議被使用。另外一些別的勵磁調節器,雖然有一定的優點,但由于缺陷還是很多等各方面原因,在中小型水電站中還是無法得到廣泛使用,還要繼續進行發展創新。
5 對勵磁系統的要求
發電機對勵磁系統的要求就是要保證極端電壓和勵磁電流能夠穩定,自主的進行工作,而且調節性能要好,并且有相應的維修保護功能等基本要求。
結束語
隨著我們目前社會的飛速發展,電力系統在我們的生活中也成為了關鍵問題,在我國政府方面應該增加對電力的控制力度,目前我國中小型水電站勵磁系統的質量和功能已經有了非常顯著的提升,為了符合我們社會的需要,水電站必須要與時俱進,不斷進行改革創新,打破傳統的勵磁方法,讓發電站的工作效力得到提升。所以,在中小型水電站的發展之中,一定要選擇合適的勵磁系統。
參考文獻
[1]彭柯嘉. 中小型水電站勵磁系統的選擇分析[J]. 科技展望,2015,21:101.
[2]陳學森. 勵磁系統在中小型水電站的選擇[J]. 科技創新與應用,2013,12:138.
[3]曾春香. 中小型水電站勵磁系統的選擇[J]. 科技與企業,2013,11:301-302.
[4]王偉. 基于PLC的小型水電站可控硅勵磁系統故障監測及應用研究[D].浙江工業大學,2007.
[5]盛平章. 中小型水電站勵磁系統的改造及選型[J]. 湖北水力發電,2000,01:62-64.
[6]葉薪. 淺析微機勵磁技術在中小型水輪發電機組中的運用[J]. 小水電,2007,02:38-40.
中圖分類號:TL364+.5 文獻標識碼:A文章編號:
引言:隨著桂林經濟的發展,在電網建設相對滯后的情況下,桂林地區負荷增長迅猛,潮流斷面及設備的過載問題突出,電網風險巨大。此外,快速電網建設又需要更多運行設備的檢修配合,城市的發展導致電網大量遷改,也需要電網設備停電檢修,加大了電網運行風險。
下面將從控制電網風險的角度出發,對桂林電網llOkV以上設備檢修計劃的基本問題進行初步的探討。
1、 檢修計劃存在的風險
狹義上的設備檢修目的是消除設備缺陷,恢復設備的技術性能,降低設備故障率,保證電網安全穩定運行。作為廣義上的檢修,應該還包括電網設備因新設備接入、新技術使用、城網改造等一系列原因引起的設備停電等。因此供電設備檢修計劃安排問題,成為一個多目標、多約束的優化問題,需綜合考慮的風險因素包括:
1)電網運行風險。系統有功、無功平衡,線路與變壓器輸送電能限制。
2)停電操作風險。重復的停電、轉移倒閘操作將加大運行風險。
3)設備檢修風險。由于預試、定檢周期的約束,檢修必須在特定的時段內進行。
4)新工程、新設備接入系統期間的停電風險。
5)其它不確定影響因素,如城網改造、保供電等,可能導致設備重復停電或加大電網風險。
6)臨時工作的風險。臨時工作往往是領導催辦急的工作,考慮不周就停電存在極大的風險。
2、 檢修計劃風險管理原則
對于網架結構強的電網,一般更多的是考慮檢修期間的風險,而對于網架結構薄弱的桂林電網,在檢修安排方面則重點考慮控制設備檢修前電網的運行和安排風險,其次是檢修改造期間的風險,最后是檢修結束后的風險,而在經濟性方面可供調整空間不多,只能重點考慮以下幾點控制原則:
1)提高供電可靠性
系統設備檢修的目的是為了提高系統的可靠性。但元件由于檢修處于退出運行的狀態,削弱了網架結構,供電可靠性會暫時下降。所以,在安排檢修計劃時必須提前先考慮電網的安全運行,降低風險。
2)減少重復停電
電網設備的檢修會造成供電能力暫時下降,重復停電更會增加電網運行、操作的風險,降低供電可靠性。在安排檢修計劃時,必須盡量減少重復停電。
3)提高檢修效率,發揮經濟效益
限于停電次數,須綜合地安排檢修工作,使同一設備的幾種檢修盡量合并進行,并以此評估檢修安排的優劣,提高檢修效率。
4)由于電網建設、保供電、市政遷改等原因,使電網設備檢修存在不確定性。為控制電網風險,應對檢修計劃作定期的滾動更新。通過總結前期檢修計劃的執行情況,修正檢修計劃,并充分考慮不確定因素的影響。
3、 檢修安排的風險控制策略實施步驟
3.1 匯總初步檢修計劃
包括設備預試、定檢、大修、工程、遷改等檢修工作內容,綜合分析考慮當月中所有涉及桂林電網安全穩定運行的檢修任務時間安排是否有沖突,工期長的還要考慮是否影響保電任務和節假日等。
3.2 相關設備合并歸類,配合停電
在設備分類的基礎上,根據電網拓撲關系,按照設備分塊進行停電計劃合并,對于可以一起檢修的設備合并安排,減少重復停電的電網風險。
3.3 停電前潮流計算分析
潮流計算是電力系統的一項重要分析功能,是進行N-1或N-1-1情況下故障計算、安全穩定分析的必要工具,尤其是網絡結構復雜、電網以環網運行時,潮流的自然分布很難有效控制;發生故障時,運行人員也難于直觀判斷事故后系統運行方式,這就要求我們必須停電前對桂林電網進行潮流計算分析,根據分析結果找到過載線路或變壓器等電網薄弱點,根據此潮流計算分析結果,方可安排停電檢修,避免停電的盲目性。
3.4 制定電網風險預警并
停電前檢修計劃的風險評估屬實時電網風險評估的范疇。評估依據是風險因素發生的概率、負荷損失幅度、可能失壓廠站的數量、可能失壓廠站的重要程度等。將多種風險指標值綜合成單指標值(風險等級),以表示風險的大小程度,并據此確定相應的風險控制措施進行。
3.5 落實電網風險后的風險控制措施
(1)調度和各有關部門應嚴格按照《電網運行安全風險預警通知書》要求做好各項工作,落實各項措施,有效控制電網安全風險,并在停電前將設備維護巡視、紅外線測溫、線路尋線結果等報告調度,調度方可安排停電,進行風險后的閉環管理。
(2)調度落實合理安排電網運行方式、事先控制并轉移負荷,調整桂林電網小水電,提前要有庫容的小水電蓄水,以便在檢修期間能減輕電網運行壓力,盡量滿足N-1-1的情況。
加強系統運行監控、優化電網安全三道防線及準備電網黑啟動和網絡恢復等方面的控制措施。
(3)安全監察部門負責組織實施風險控制過程的安全監督。
(4)工程部負責組織落實工程施工、新設備入網管理等有關控制措施。
(5)生產技術部門負責組織驗收、及時投運等控制措施。
3.6 待相關風險控制措施得到落實后,方可安排停電
停電前調度必須與變電、輸配電等相關部門核實計劃檢修風險控制措施是否已得到落實,相關主變、線路或開關是否已進行特巡,負荷可能較重的間隔刀閘是否已提前紅外線測溫正常后,調度在風險預警通知書上記錄清楚后,方可開始停電。
4、 檢修風險控制的一些建議
4.1 停電前制定反事故預案,并進行演練,針對本月存在有電網風險的檢修安排,安排調度員熟悉相關反事故預案,提前進行相應的反事故演習。
4.2 對于大型、復雜、配合票多的檢修申請票,運行方式人員在審批的同時,可以羅列出所有本次停電相關配合的所有檢修申請票的票號、工作大概內容、時間跨度等的一個清單,把該清單打印出來放在調度臺,給調度員一個清晰明了的平臺,避免許可和終結工作的錯漏。
4.3 運行方式人員事先在前一周的安全學習會上,對即將安排的檢修復雜停電整個流程進行講解,包括停電步驟、風險控制的措施、事故處理的步驟,并對危險點進行強調,使調度員對本次停電的整個流程有個系統完整的概念。
4.4 檢修結束后,要安排對本次停電相關的開關保護、重合閘、自動裝置等進行徹底檢查,避免由于操作復雜而造成漏投退保護的現象發生,核對桂林電網110kV開合環作業指導書與現場是否一致,做到檢修計劃風險管理的閉環控制。
4.5 開弓沒有回頭箭,對于線路停電π接、T接改造等任務一時無法恢復的檢修,運行方式人員可以考慮提前一天安排將負荷轉由另一條線路供電,以提前檢驗負荷轉由另一條線路供電是否可靠,通知輸配所、變電對已經代路的線路及相關間隔進行特別巡視。
4.6 由于有些停電檢修超級復雜、工期長、網絡接線變化大、需要臨時電纜過渡等,對于此類檢修往往存在有圖紙更新不及時的現象,并可能發生調度員倒班輪換后不清楚檢修最新動態的狀況,可以考慮在調度室放置臨時黑板,標明改造前圖紙情況,畫圖說明目前網絡結構接線臨時變化情況,甚至還可以在相應的開關旁標明對應的開關重合閘、保護投退情況,此舉措可以使當班調度員和接班的調度員清楚明了改造到了哪一個步驟。當改造到了下一個環節,及時在黑板上更新網絡接線。
5、 結論
綜上所述,設備檢修計劃安排必須要以風險控制為前提,要對電網檢修停電風險的相關因素采取措施,規避風險,化解和轉移風險,或權衡利弊分擔和降低風險損失的影響。只有建立健全各項風險控制措施,提高其執行力,才能有效地防范化解電網風險,提高電網運行控制水平,確保電網安全穩定運行和可靠供電。
參考文獻:
[1] 《電網運行安全風險管理規定》南方電網調〔2009〕11號
因為物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科,所以“實驗”便成了中學物理課程的重要組成部分。那么,欲正確地引導學生精心地設計實驗、細心地觀察物理現象、順利地完成物理實驗過程、很好地掌握物理基礎知識和規律,進而形成初步實驗技能的關鍵就在于“創新教育”在物理實驗教學中如何得以充分的實踐。當然,這里所說的“創新教育”是以培養創新精神和能力為基本價值取向的教育,它能夠加強學生對已有知識的學習,了解怎樣解決具體問題的方式方法,而不僅僅是理論知識本身。因此“創新教育”不再是一個時髦而響亮的口號,而更應該落實到具體的教學實踐中去。
下面就“創新教育”在初中物理實驗教學中的實踐僅進行個人的探討:
一、更新“實驗教學”思路
創新并不是憑空的胡編亂造,而是人們運用已知的信息,產生某種新穎的、獨特的、有社會或個人價值的各種能力與優良人格特征的整合。物理學的定義、定理、定律都建立在大量的實踐活動中,那么這種意義上的實驗就不能只局限于現行初中物理教科書所安排的課堂實驗了。因此,實驗教學可以在課堂,也可以在課外;可以使用實驗室所配套的器材,也可以調動學生的創造性思維,自備自制實驗器材。不僅如此,實驗的內容也不僅僅局限于課本上的內容,更應讓學生發揮自己的想象空間,充分調動學生的“創造性思維”和動手能力,去做自己感興趣的實驗。
如:用飲料瓶做液體壓強與深度關系的實驗、自制煤油溫度計、組織物理課外活動小組、研制小水電站模型、組織能源調查、組織召開科普報告會、撰寫小論文等等,都能調動學生由“預備性實驗”、“趣味性實驗”、“基礎性實驗”、“命題性實驗”、“命題設計性實驗”進入“自主創新設計實驗”到與當代科學前沿領域或社會發展密切相關的探究。
總之,要使學生明白,不是為做實驗而做實驗,而是為了學習研究事物內在的聯系,培養研究問題、解決問題的綜合能力。
二、創新“實驗教學”過程
實驗是物理教學中的重要環節。教師在指導學生進行探索性物理實驗的過程中,欲不斷激發學生學習物理的興趣和探索精神,就必須不斷創新實驗教學過程。
首先,觀察是創新的前提。在教學中應讓學生明白,觀察實驗是科學方法中提取大量事實的第一步,也是我們要進行任何創新和超越的第一步。當然,這里的觀察不僅僅是要求學生觀察結果或者某一個過程,而是通過觀察認識現象、找出原因、發現規律,更要通過觀察聯系到相關的現實問題,從而達到解決現實中存在的某些問題。在此基礎上要進一步引導學生討論總結觀察的方法和應注意的問題。譬如:在觀察電路實驗時,不僅要觀察認識怎樣是串聯、怎樣是并聯、這兩種電路有什么區別,而且要引導學生去思考自己家的電路和實驗里一串小彩燈各燈泡間的連接各屬于哪一種連接方式,從而使學生把實驗觀察后產生的認知和實際生活聯系起來,不斷培養學生的創新精神和運用所學知識的能力。
其次,實驗要在學習中創新,尤其要重視實驗方法的創新。比如:在進行海波的熔化實驗時發現,此實驗不僅操作難度大而且熔化時間短,很難發現晶體熔化時溫度不變的特征。于是積極引導學生充分發揮創造性思維,相互討論總結出其可能原因有以下幾個方面:1.海波量少,造成熔化時間較短,在實驗過程中溫度似乎在不斷升高。2.因試管較細,加熱過程用攪拌器攪拌時會使溫度計玻璃泡與試管壁時有接觸而出現溫度計示數的偏差。如果將試管改用50ml的圓底燒瓶可以使實驗用海波的量大一些,同時也有利于攪拌和水的對流使其受熱均勻,實驗效果較為明顯。
三、革新“教學評價”方式
在創新意識的教育過程中,考核評價方式也要不斷革新,絕不僅僅以學生的學業成績來評價每一個學生,而應以多元化的評價方式。
論文關健詞:體制改革 分析及預測 營稍戰略
論文文章摘要“隨著電力體制改革逐步深入,供電和售電即將實現完全分離,脫離電網支持的供電企業如何與大量售電公司竟爭迫在眉睫。通過對杭州電力市場供需環境分析及預測,并對眾多不利因素進行分析后,本文提出了“以成本領先為墓礎,以機制創新為手段,有效運用靈活價格,提供全方位優質服務”的營銷戰略,以期在市場競爭中占得主動。
改革開放以來,我國電力事業進人高速發展階段,電力體制逐步實現由計劃經濟向市場經濟過渡,電力供應由緊缺逐步走向寬裕甚至過剩。從宏觀的層面來看,產能過剩、電力逐步走向買方市場成為必然。國民經濟要持續健康發展必須實現軟著陸,產能過剩、電力這種特殊產品又必須在生產的同一時間完成銷售和使用,市場形勢決定了電力企業“皇帝女兒不愁嫁”的歷史已經一去不復返。從微觀的層面來說,我國自從電力體制改革以來,電力市場化已經取得了一些階段性的成果,廠網分開、國家電網和南方電網的成立、電力調度交易中心發電競價上網、國家電力監管委員會日益發揮重要作用等一系列舉措彰示了電力企業開始打破壟斷堅冰。2002年末,伴隨著國電公司解體、國網南網和五大發電集團公司的成立,發電側( Generation Side)引人競爭機制。隨著國力"[2002]5號文《電力體制改革方案》精神繼續深人,售電側(Retail Side)事實壟斷地位也將不復穩固、即將面臨嚴峻的市場競爭。因此,外部環境的變化、內部機制的變遷及市場角色的轉變都要求供電企業建立全面的營銷戰略來保障企業長遠的、健康地發展。
一、杭州電力市場供需環境分析及預測
總體需求呈現上升態勢,但需求幅度逐步縮小,供需飽和跡象顯現。杭州作為浙江省的政治、經濟、文化中心城市,2006年實現生產總值3441.51億元,比上年增長14.3%;實現財政收人624.49億元;比上年增長19.9%,在全國15個副省級城市中位居第三位;市區城鎮居民年人均可支配收入19027元,比上年增長14.6%;農村居民年人均純收入8515元,增長11.2%,扣除物價因素,實際增幅分別比上年提高1 .1和2.7個百分點。良好的經濟環境、投資環境和持續增長的居民收人水平給電力營銷帶來了旺盛的需求,使得杭州電力的售電量也連續多年超過10%,“十五”期間平均電量增長16.81%,即使在缺電嚴重的2004年依然保持了相當高的增速。2007年開始開工建設的杭州地鐵一號線二號線工程勢必成為新的用電增長點。全市用電量2007年己達412.73億千瓦時,增長12.8%。據預測,2015年,我市用電負荷將增為1220"1444萬KW,用電量將達到668"811億KWH。從杭州市的社會用電總量來看,年均增長率逐步下降。經計算分析,2008年杭州市的全社會用電量將達到433一438億千瓦時,2012年將達到580一630億千瓦時,2020年將達到810一910億千瓦時,其中“十一五”期間的年均增長率為11.13%一11. 99% "2008一2012”期間的年均增長率為8.31%一10.02%,“十二五”期間的年均增長率為5.28%一7.03%,“十三五”期間的年均增長率為3.72%一3.94%。由此可見,營銷成為必要是社會發展的結果。
二、目前面臨的主要不利因素
(一)政府干預因素
政府管電的職能隨著電力體制改革不斷深人被剝離,供電企業失去了計劃經濟的“保護圈”;由電源性缺電向電網性缺電轉變期間政府重視程度下降,導致電網卡脖子與優質服務、正常供電之間的矛盾;電力部門對社會責任的履行,使得投人產出不成比例,造成資金上的巨大缺口;另外,基于社會穩定考慮,地方政府往往會在電力部門進行停電干涉,由此影響了電費正常回收和企業利益的確保。
(二)替代品因素
市場競爭日趨激烈,天然氣、油、煤等可替代能源與電力之間的競爭愈演愈烈,尤其國家加大了對潔凈能源天然氣的開發和使用力度,“西氣東送”已經實現,目前杭州燃氣集團已經關閉煤氣廠,全部轉為天然氣供應,熱值大、費用也不高,性價比較好,這將對電力消費帶來很大威脅。另外,一些地方小水電小火電和企業部分在電荒時期添置的自備油機也正在擠占大電網的市場空間。
(三)消費者因素
隨著居民客戶收人水平和文化素質的不斷提高,對電力產品的差異化需求日益明顯,客戶已經不滿足于能用上電,而發展為要用高質量的電能產品。這就需要供電部門保證電網穩定,杜絕用戶損失導致索賠的事件發生。如杭州下沙經濟開發區內高科技行業云集,不少企業從事微電子、電腦芯片生產,這對電壓波動范圍、供電頻率、諧波狀況、畸變率要求相當高,一旦超標將直接導致數控機床和生產線生產出大量次品廢品,損失不可估計。
三、針對性營銷戰略
新的市場環境要求供電企業必須依靠創新求生存、靠服務求市場、靠質量求效益。根據對杭州電力市場的動態分析,我們制定“以成本領先為基礎,以機制創新為手段,有效運用靈活價格,提供全方位優質服務”的營銷戰略。
以成本領先為基礎,就是要遵循“成本最小化,利潤最大化”的市場競爭原則,通過降低成本挖掘潛在利潤。主要做好三方面的工作:一是優化電網結構、降低線路損耗。電力傳輸過程中的損耗不可避免,但是可以通過網架改善、設備更新等手段來進行有效的控制。杭州市電力局2007年總售電量為353億KWH,線損率為1.8%,即線損電量約6.35億KWH。如果能降低0.1"0.2%,則每年可以節約0.35億一0.70億KWH,按2007年平均電價0.64元/KWH計算約為2240"44.80萬元,相當驚人。目前杭州電力局每年投巨資進行電網改造,已經取得了較好的效果;二是要有效控制管理成本。目前應用SAP系統,對提高企業管理水平、避免浪費起了很好的促進作用;三是要加強風險控制、提高電費回收。這樣即有利于資金的高效運作,又提高了資金的安全性,降低金融財務成本支出。
以機制創新為手段,就是要根據營銷環境的變化,與時俱進,不斷改進經營銷售方法,體現營銷思路與市場竟爭的匹配性和超前性。主要體現在技術創新、觀念創新、組織創新、機制創新等方面內容。技術創新就是要充分運用發達的電子網絡系統建立用電信息共享機制和全方位、多層次的服務網絡系統,完善需求側負荷管理技術支持系統,從而以科技創新帶動優質服務。觀念創新就是要樹立整體營銷和全員營銷的思想觀念,讓營銷的意識貫穿于生產、服務、銷售全過程。組織創新的重點就是要建立一支高素質的營銷隊伍,在各個環節建立有一效的激勵機制、用人機制和分配機制。要以消費者為中心構建以市場為導向的營銷組織機構和以客戶服務中毛、為依托的優質服務體系。機制創新就是要以營銷費用保證制度為依托,根據不同的細分市場,建立電力營銷機制;根據客戶需求,創新用電方一式和電價機制;根據負荷情況,大力開展電力需求側管理;最終達到提高社會用電水平和終端能源占有率,推進電能的有效利用等目的。
有效運用靈活價格,目的是為了不斷提高商品電在終端能源消費中的占有率、不斷開拓新的用電市場和刺激電力需求,從而緩解買力一市場和可替代能源的雙重壓力。目前市場電價現狀旱現出不合理的一面,主要體現在相對電價較高和行業電價扭曲兩大方面。杭州目前非峰谷表的居民電價每度0.53元,按照一個家庭每月250度計算,電費支出占到家庭總支出的近50}0,而美國電價僅每度0.085美元,電費支出僅占家庭總支出的0.4%。另一方面,與國外相比,上業電價在行業電價配比中明顯過高,這些都不利于電力市場營銷。靈活用電價格,既有利于社會資源優化配置、能源的充分利用,又有利于電力市場的拓展和電力需求的增長。我們可以采取分時電價、超基數優惠電價、顧客細分電價、折扣電價等不同的售價方式,提升資源利用率,開拓電力營銷市場。
提供全方一位的優質服務,要針對電力商品的生產、銷售和使用同時性的特點,從售前、售中、售后全程提供一切可能的服務以使用戶滿意,令用戶放心選擇供電企業直接作為其電力供應商和電力銷售商,從而也有效排斥了替代品的購買誘惑。可靠的質量是提供優質服務的核心,便利的服務是提供優質服務的先決條件。目前杭州電力賣方市場上“一處三中心營銷處、客戶服務中心、電費帳務中心和計量中心)營銷體系模式已形成,它從營銷與市場接軌的出發點來考慮,推進營銷模式的集約化改革,建立適應市場經濟需要和電網生產經營特點、整體協同運作的管理機制,是提供優質服務的組織保障。要大力推廣以全國勞模史文斌命名的“阿斌服務隊”金字招牌的影響力。當然,及時高效的電力搶修,完善合理的自然災害、事故的應急機制等,都是優質服務的重要組成部分。
四、結語
一、電是否真的多了
改革開放以來,特別是國家實行集資辦電和多家辦電的政策以后,電力工業發展很快,從19 78年至1998年的21年間裝機容量以每年8.35%的速度增長,發電量以每年8.35%的速度增長, 使我國電力工業躍居世界前列。
1987年全國突破一億千瓦
1995年初全國突破二億千瓦
1998年底裝機27729萬千瓦 居世界第二位,僅次于美國。
1999年底裝機29400萬千瓦與1995年相比,裝機平均每年遞增1919萬千瓦,遞增率7.86%。 2000年4月我國裝機已突破三億千瓦。我國已連續13年每年投產新機組均在1000萬千瓦以上 。
值得人們注意的是全國電力供需形勢,從1997年開始有了根本性的改變,長期困擾我國經濟 和人民正常生活的嚴重缺電局面已基本緩解。緩解程度在地區間是不平衡的,有些地區出現 了電力富裕或供需基本平衡,有些地區在用電高峰時期電力供應仍然偏緊,去年有的地區 又出現了拉閘限電。
由于我國經濟進行產業結構調整,產品結構調整,一些工業企業用電量減少,同時由于人民 生活水平的提高,居民生活用電和商業用電增加。由于工業用電比重大,居民生活用電比重 小(1998年分別為71.78%和12.22%)導致一些地區用電負荷增長緩慢。由于用電情況變化,致 使電力工業的發電設備年利用小時逐年下降:
1994年 5233小時
1995年 5121小時
1996年 5033小時
1997年 4765小時
1998年 4501小時
1999年 4350小時
由于市場經濟的發展,電力是商品意識的增強,在一些地區積極宣傳電采暖、增加售電量是 有一定道理的,但不能理解為現在我國電力富裕了,所以要提倡電采暖。
盡管我國裝機總量和發電量已躍居世界第二位,但我們是人口大國,1999年全國人均裝機僅 為0.237千瓦,人均年發電量979千瓦時,(1991年獨聯體形成時,人均用電量5700千瓦時)上 海市水平最高,人均裝機為0.651千瓦,人均用電量3299千瓦時。中西部地區人均用電量比 全國平均水平低,其中江西、青海、重慶比全國平均水平低一半以上。
目前我國人均裝機僅為世界平均水平 的41.3%,人均發電量僅為世界平均水平的40.3%。我 國人均裝機只相當加拿大的5.8%,美國的7.5%,澳大利亞的9.5%。我國人均發電量只相當加 拿大的5.15,美國的7%,澳大利亞的10.5%。
另據報導電力工業經過若干年的努力奮斗,目前全國仍有3500萬人未用上電,因此可以說某 些地區的“電力過剩”只是暫時的現象。我國人均裝機與人均發電量僅為世界平均水平一 半。電能在終端能源消費中的比例為11%,也低于世界平均水平的17%,市場潛力沒有完全挖 掘和開發,電煤消費占煤炭的比重僅為38.6%,也比發達國家的70~80%低的多。因而不能 理解為我國電多了,用不完,要推廣電采暖。
二、電采暖不經濟的理論分析
《北京節能》2000年第2期刊出首都師范大學物理系宋愛國先生“〖HT5,7〗火〖KG-*2/5〗 用〖HT〗與節能”一文,從理論上分析了電采暖不經濟的原因,摘要如下:
一提到能量,往往會想到其數量為多少J,似乎能量只有量的一面,其實不然。1kg的水從20 °C升高到30°C與從80°C升高到90°C所吸收的熱量是相同的。可是,它們分別是在低溫段 (20~30°C)和高溫段(80~90°C)吸收的,因此,這兩部分數量相等的熱量質量并不同。
一般講,熱量在高溫段轉變為有用功的能力較大,在低溫段轉變為有用功的能力較小,甚至 完 全不能轉變為有用功。我們把環境下任一形式的能量在理論上能夠轉變為有用功的那部分稱 能量的 火 用 ;而將該能量中不能轉變為有用功的那部分稱為 該能量的 火 無 。
因此,有:能量= 火 用 火 無 。 在一定的能量中, 火 用 占的比例越大,該能量的品質越高(能 質系數越高,能質系數= 火 用 /能量);反之,則能量的品質越 低(能質系數越低)。例如:電能、機械能從理論上講,有能量值= 火 用 ,即其能量完全變為有用功,因 此,這類能量稱為高級能量;又如,自然環境中與海水、空氣等相互交換的能量,有能量值 = 火 無 ,這類能量稱為低級能量;而介于它們二者之間的能量 則有:能量值= 火 用 火 〗無 ,如 化學能、熱能、內能和流體能量等。
有了 火 用 的概念,熱力學第一定律可以表述為“在任何能量 的轉換過程中, 火 用 和 火無 的 總和保持不變”。熱力學第二定律也可以表述為“高品位能總是能夠自發地轉變為低品位能 ,而低品位能不可能自發地轉變為高品位能。”
建立了能量的質量觀- 火 用 、 火 無 和能質系數后,再來討論它們對節能的影響。
如電熱取暖,設環境溫度0°C,為保持室溫為20°C,需要單位時間用電爐向室內供熱Q,則 電能完全轉換為熱量,其能量效率?=100%。單從數量上看,電能完全轉化為數量,已無節 能潛力可挖,但若從能量質的方面來分析,電能的能質系數等于1(高級能量),而熱量Q的能 質系數(1-T0/T,T0為環境溫度,T為室溫)僅為0.068,即供能與用能的能質相差0.932 。也就是說,電能通過電爐轉換為熱量后,其絕大部分(占93.2%)電〖HT5,7〗火〖KG-*2/5 〗用〖HT〗要退化為沒有任何作功能力的 火 。這是能量使 用上的極大浪費。這種浪費不是數量上,而能質使用上的浪費-將高質能用在低質能用戶上 。這種大材小用情況,若僅就數量分析往往是令人的滿意的。但若從質的方面考慮,則十分 不合理。類似的浪費現象還有用高壓蒸氣供低壓動力使用以及用高溫水與低溫水兌成溫水 使用等等。這些都屬于數量上匹配,而質量上不匹配的情況。
1998年全國電力工業6000千瓦及以上電廠熱效率僅為33.08%,也可以理解為用很大代價換來 的高品位電能,僅作為低品位熱能使用,實在得不償失。
東南大學鐘史明教授在《采用電熱鍋爐供熱的商榷》一文中也從理論上分析了用電熱鍋爐供 熱不合理的論述。
鐘教授提出:我國全國平均供電效率30%,經過變、輸、配電損失10%才到了用戶處,電鍋爐 盡管電能轉變為熱能效率較高,達97%,其電鍋爐采暖,一次能源利用率僅為:
30×90×97=26.19%≈26%
而常規的供熱機組實現熱電聯產的一次能源利用率為:背壓機組80%。抽凝機組45%,如 采用燃氣-蒸氣聯合循環熱電聯產,其一次能源利用率80%,所以用電鍋爐供熱,其一次 能源利用率只有熱電聯產供熱的一半以下,是不節能的。
再從 火 用 效率來分析,電鍋爐采暖的 火 用 效率在供熱側8%,用戶側0.8%。因為用電采暖是“能質不匹配”,大材小用 ,實屬浪費。
另清華大學熱能工程系付林的博士論文-“熱電(冷)聯產系統電力調峰運行研究”中,給 出各類采暖系統能耗的比較,
各采暖系統單位熱量一次能耗的比較
從上圖也可看出電鍋爐采暖是一次能耗最高的一種。因而絕不能說電鍋爐采暖可節能。
三、電采暖的工程技術經濟分析
電采暖有一些優點,但運行費用高低也是不能不考慮的大問題。誰都知道坐小臥車比擠公共 汽 車舒服,但老百姓還要買月票、坐公共汽車,上下班“打的”是少數,個人開小車上班則是 更少。根據財政部、建設部等七部委財予(2000)361號:“關于建議轉發《城鎮供熱收費制 度改革的指導意見》的請示:“今后供熱收費體制將改革為:逐步實行暗補改明補和按熱 量計量收費。由職工所在單位對職工按工資的一定比例發放,取暖補貼并計入工資。總之以 前的“包燒制”將成為歷史,任何供熱方式今后要由住房職工承擔供暖費用。因而各種供熱 方式的基建費與運行費最終要由老百姓承受,不算經濟帳是不行的。
1.《中國建設報》的報導
《中國建設報》于2000年11月29日刊出文章介紹住宅采暖各類供熱方式的年運行費。列出的 11種采暖方式中的蓄熱式電鍋爐最貴,情況如下表:
2.北京市煤氣熱力設計院的資料
北京市煤氣熱力設計院段浩儀、黃維林、張曉松高級工程師曾于1999年發表《北京市電采暖 方式研究》文中介紹:
華北電力集團公司棗林前街宿舍2萬平米,電采暖,據用戶自己統計年運行費每平米25元。
北京供電局變電管理處辦公樓,7000平米電采暖,年運行費為46.9元/平米。
北京供電局下屬城區供電局辦公大樓16000平米,按峰谷電價計算,僅電費為25.8元/平米。
建國飯店,31500平米,僅電費平均20元/平米。
建行西單分理處3000平米的辦公樓,僅電費折合17.7元/平米。
該文提出電采暖幾種方式的運行成本比較情況見下表。提請大家注意:該表蓄熱式電熱鍋爐 采暖,使用峰谷電價,運行成本仍高達52.29元/平米。
電采暖運行成本估算
單位:元/平方米
電 采 暖
3.中國國際工程咨詢公司的資料
中國國際工程咨詢公司受北京市發展計劃委員會委托于2000年12月提出的《北京城市采暖供 熱方式研究》(討論稿)在不同采暖方式運行成本估算中,也是蓄熱式電熱鍋爐采暖最貴,高 達73.97元/平米。
不同采暖方式運行成本估算〖HT5SS〗
4.中國建筑科學研究院空調所的資料
《北京節能》2000年第5期,刊出中國建筑科學研究院空調所幾位研究人員合寫的文章:“ 水蓄熱電鍋爐作為中小型空調系統熱源的應用。”其中以1萬平米的北京地區采暖120天的建 筑為條件對燃油、燃氣和電鍋爐對比,情況如下:
表中“運行費用”是否僅為電費?不祥。
如表所見,全用低谷電時,一次性投資較大而運行費最低,實際要用部分谷電部分平電運行 費要提高較多。
5.北京節能技術服務中心的資料
為北京某單位供熱12000平米建筑面積的原鍋爐房內(原有4t/h鍋爐),改造為蓄熱式電鍋爐 采暖,因而省去土建費用較多。按峰谷電價做三個方案比較。
按北京電網規定:
高峰時段;8~11時
18~23時
非峰谷時段:11~18時 7~8時
低谷時段:23~7時
方案設定:(根據供暖時段選擇設備)
方案一(谷平電)
高峰時段用蓄熱水箱內熱水供暖、保溫。
非峰谷時段電鍋爐給蓄熱水箱蓄熱,蓄熱水箱熱水供暖。
低谷時段的電熱鍋爐給蓄熱水箱蓄熱,用蓄熱水箱低溫水供應用戶保溫。
用600KW電熱鍋爐,1×200m3蓄熱水箱。
方案二(全谷電)
高峰時段,非峰谷時段用蓄熱水箱內的熱水供暖、保溫。低谷時段電熱鍋爐給蓄熱水箱蓄熱 并且用蓄熱水箱低溫水供應用戶保溫。用1500KW電熱鍋爐,1×200m3蓄熱水箱。
方案三(50%谷平電)
高峰時段用蓄熱水箱內的熱水供暖、保溫。非峰谷時段50%的時間用蓄熱水箱內的熱水供暖 ,另50%的時間用電熱鍋爐供暖。
低谷時段對蓄熱水箱蓄熱,用蓄熱水箱內的低溫水供應用戶保溫。2×600KW電熱鍋爐,1×1 50m3蓄熱水箱。
方案技術,經濟比較一覽表如下:
工程推薦方案一。
6.北京機械工程學會動工工程分會的資料
張宗譽高工在“北京市電鍋爐供暖的現狀與分析”的學術報告中,介紹了以下兩個工程用電 采暖的情況:
大唐公司新建2萬平米宿舍樓,用地板輻射采暖,由于按節能設計規范設計,熱負荷取值 較小按52W/平米,運行一個采暖季電費成本為18元/平米,估算運行成本為30元/平米。基建 投資含土建共1300萬元折650元/平米。戶外高壓線有3公里,且雙路進線,若不優惠的話, 僅這部分投資就要500~600萬元,因而若不優惠,則基建投資和運行費還將提高很多。
東西六條鍋爐房,原為兩臺1.4兆瓦燃煤鍋爐,供7500平米宿舍采暖。由于是舊平房,熱損 失大,選用兩臺450KW電鍋爐,兩臺30立米蓄熱器,全利用夜間低谷電,有全蓄熱系統。計 算僅電費19元/平米.季,估算運行成本32元/平米.季基建投資546元/平米。
四、幾點不成熟的看法
從以上幾個工程實例分析可知:
1.電采暖不論用何方式,每個采暖季的運行費在30~74元/平米,也可理解居住100平米建筑 面積宿舍的職工,每年將支付3000~7400元采暖費。目前北京市規定供暖價格;
熱力供暖價格:供應旅游飯店、飯館、使館、出租公寓的價格(每采暖季、每建筑平方米)為 30元,其他供應對象為20元。
鍋爐供暖價格:
燃煤鍋爐供暖價格:供應旅游飯店、出租公寓的價格為28元,其他供應對象為18元(沒有二 次熱交換的16元)。
燃油(柴油)、燃氣(天然氣、煤氣)鍋爐供暖價格供應居民的價格為28元,其他供應對象為35 元。
用電采暖的基建費高,是所有資料的一致的看法,運行費也較常規采暖高。
推廣電采暖一定要考慮老百姓的承受能力。
2.電鍋爐采暖一定要裝蓄熱器。這也是目前電力系統積極宣傳推廣電鍋爐,可以消峰填谷有 利于電網經濟運行的最重要理由。但據《中國電力報》2001年1月4日在“電鍋爐擠占市場不 言休”一文中指導:“目前全國應用電鍋爐近一萬臺,約100萬千瓦,其中蓄熱式電鍋爐僅 占10%左右”。也就是推廣電鍋爐可削峰填谷的本意未達到,只是增加了電力負荷,供電局 營業 部增加了銷售電量。
3.根據技術經濟分析,就是裝蓄熱器的工程,也要進一步分析,如何利用峰谷電價差,合 理選擇設備。全用低谷電,對電力系統有好處可真正起到削峰填谷作用,但基建投資增加很 多,因蓄熱器和電鍋爐投資增大很多。根據北京節能技術服務中心的工程分析,以用谷電為 主,用部分非峰時段的電才是最經濟合理的方案。
對于大量的未裝蓄熱器的電鍋爐采暖工程,18~23時是用電高峰,也是采暖用熱的高峰對電 力系統不僅不能削峰填谷,反而增加尖峰負荷,實則自討苦吃。
4.推廣電采暖要進行全面的分析論證
目前一些宣傳電采暖的資料,在進行技術經濟分析時,強調用電方便舒適的多,真正算經濟 帳的少。少數資料也做方案比較,但是僅計算一個建筑和一個單位內部用電采暖的基建費和 運行 費。電源建設和輸、變電費用均未計算。目前電力系統為推廣電采暖取消了增容費和電貼, 但這屬于政策性的問題,今天你不花錢,但是國家要出錢,省是省不掉的。
5.對北京市大力推廣電采暖的看法
根據《北京城市采暖方式研究》介紹北京發展采暖的情況如下:
北京用電采暖消耗的電量,如按發電設備年利用小時5000計算,則2005年僅供電采暖就需新
建電廠裝機36.6萬千瓦,按5000元/千瓦基建投資計,則需18.3億元。
上述資料同時介紹:“由于北京地區電源不足,需要由區外送入大量電力,但目前西電東送 的通道不足,抗嚴重干擾的能力較差,存在著不安全的隱患,市區變電站站點少,互相支持 的能力不足,配電網改造和建設跟不上,用戶用電還受到一定制約。”這意味著上述問題的 解決,還需投入大量的資金。
上述資料同時指出:2005年北京需要外來電力的比重為66%,2010年將增加至69.4%大量外來 電力將為北京供電的安全性,構成較大的威脅。
山西、內蒙到北京的500KW高壓輸電線將有200~100公里,兩側的升壓、降壓變電站,北京 市內的220KV變電站和配電線路又是一大筆可觀的投資。據介紹北京建一個220KW變電站平均 造價需1億元,而西大望路變電站則需4.6億元(半地下、地下三層、地上三層,占地7769平 米,總建筑面積21201平米)。配電系統也是一筆很大的投資。
北京到2005年投入1750萬平米電采暖的電源建設和輸、變配電建設所需資金粗算將需25億元 ,需終要反映到老百姓頭上,不考慮是不行的。
6.國家目前的政策仍是節約用電
國家經濟貿易委員會、國家發展計劃委員會于2000年12月29日發文:國經貿資源[2000]12 56號“關于印發《節約用力管理辦法》的通知”。
文件主要精神是再次重申節約用電。其中第9條:用電負荷在500千瓦及以上或年用量在300 萬 千瓦時及以上的用戶應當按照《企業設備電能平衡通則》(GB/T3484)規定,委托具有檢測技 術條件的單位每二至四年進行一次電平衡測試,并據此制訂切實可行的節約用電措施。
用電采暖,用電負荷多數是在500千瓦以上,因而都應制訂節約用電措施,而不是電賣不出 去盡量多用。
五、電蓄熱鍋爐采暖優點與不足
優點
1.沒有燃煤產物,沒有污染不產生噪音,屬于所在地區的“0”排放。
2.大量使用低谷電,可解決電網削峰填谷,提高電力系統經濟的效益。(不裝蓄熱器則達不 到此目的。)
3.自動化的水平高,負荷調節范圍大,運行操作靈活簡單,值班人員只需要監視司爐可穿白 大褂,車間內養金魚。
4.運行安全可靠。
不足
1.運行成本比常規采暖方式要貴,基建投資比常規熱電聯產供熱高,是用高代價換取環保效 益。
2.蓄熱器所需體積大,占用建筑面積大,老鍋爐房改造要考慮是否能容下。
3.供熱溫度隨時可升高或降低,故中間要用非峰谷時間段來加熱,以保供熱質量。
4.電采暖是在一定條件下的“大材小用”“高質低用”,絕無節能效益而言。
六、電蓄熱鍋爐的適用條件
1.天然氣管網或城市供熱管網在近期達不到的地方而環保又不允許燒煤的地方。
2.水電豐富的地區而常規能源又很缺乏的地區。有的中小水電站還有棄水現象,故應發展電 采暖。
3.大中城市、旅游城市、為環境效益,防止煙煤型污染禁用燃煤而熱電聯產又達不 到的地區可用。例如北京為申辦奧運改善環保,在規劃市區面積僅占全市總面積的6%,卻集 中了50%的人口、80%的建筑、60%的工業產值及70%的能源消耗,因而環保問題成為奧運的重 點問題。在老城區搞些電采暖作為集中供熱的補充也是可行的。但居住者應為高收入階層。
4.大中城市的郊區公寓、別墅、賓館等要求生活質量高的地區與場所,無法實現熱電聯產而 小型燃機熱電冷聯產暫時不易實現的地區,用電采暖供熱、制冷空調也是可行的。
5.實行峰谷電價而峰谷電價差距較大的地區,經技術經濟比較論證后,確有優勢的地區 方可使用。勿聽信不負責任的宣傳,盲目照搬外地的“經驗”。
6.距離高壓電源較近的地方,架設高壓輸電線短、投資省、變電設備也無需增容擴建時,經 技術經濟論證合理后可用(請注意戶外高壓線,電力局會要求雙路進線,增加投資較多)。
電采暖是多種采暖方式的一種,但其背后又是一個系統工程。把一個系統分成若干個互相獨 立的部分來研究,容易將其看成是孤立的、靜止的,所得結論也是只能在一個局部條件下適 用。如果放大到更大范圍來研究,就可能看出其結論是負面的,甚至是錯誤的。
總之要進行全面的科學論證,在經濟合理的條件下,再進行電采暖的技術改造,切勿草率從 事。
聯系電話:010-66032298
參考文獻
1.宋愛國:火用與節能”《北京節能》2000年 第2期。
2.鐘史明“采用電熱鍋爐供熱的商榷”,《海峽兩岸第一屆熱電聯產、汽電共生學 術交流會論文集》2000.103.段潔儀、黃維林、張曉松“北京市電采暖的方式研究”1999技術論文集。
4.《北京城市采暖供熱方式研究》中國國際工程咨詢公司 2000年12月
5.朱成章“要重視能源的合理利用和經濟性”《電力快訊》2001年第2期
6.馬達、黃鑫、王清勤、鄒瑜、韓波“水蓄熱電鍋爐作為中小型空調系統熱源的應 用”《北京節能》2000年第5期。
7.張宗譽“北京市電熱鍋爐供暖的現狀與分析”北京機械工程學會動力工程分會