潮汐电站机组变速运行特性研究

针对潮汐电站水头变化频繁且变幅大、水轮机长时间偏离设计工况运行造成的机组运行效率和发电量低的问题,本文提出了一种变转速潮汐水轮发电机组,阐明了机组变速运行特性,分析了其效益。首先,基于水轮机模型综合特性曲线获得了其变速运行最优特性,在此基础上明确了机组在各水头和出力下最优转速的计算方法,为机组变速运行的控制提供了依据。其次,以江厦3号机组为例分析了机组变速运行的水轮机效率变化情况,机组正向运行效率最大提高23.39%,反向运行效率最大提高33.55%,说明变速运行可提高运行效率并改善运行工况。最后,比较了潮汐电站典型潮汐周期内机组变速运行发电量的变化情况,江厦电站3号机组发电量提高约3.65%,其中正向发电时长延长3 min,发电量提高0.97%,反向发电时长延长8 min,发电量提高10.40%,说明机组变速运行可延长发电时长、提高发电量。结果表明:机组变速运行是提高潮汐电站机组综合效益的有效途径。     

潮汐发电中调和分析与人工神经网络预测潮位

潮汐电站发电量与每日潮差的大小有关,通过对潮水位的预测,可以预估潮汐电站的发电量以及编制适合的发电计划。对现有的经典调和分析法和新兴起的人工神经网络潮位预测方法进行了比较分析,总结了两种方法的发展现状和存在的问题。分析表明,人工神经网络方法预测精度更高,和实测数据对比其具有更小的误差;调和分析误差稍大,但是满足国家海洋局规定的允许误差。调和分析法和人工神经网络法的预测结果均可应用于潮汐发电当中。     

光伏电站直流线损测试方法探讨

直流线损是影响并网光伏电站发电量的一个显著因素。目前业内对光伏电站线缆损失的研究集中在交流输配电部分,对光伏电站内部的直流线损发电损失缺少相关研究,通过实际测试,总结了一套简易可行的光伏电站直流线损测试方法,以广州地区某5MW分布式光伏电站为例,通过分项测试各部分近、中、远的直流线损来获得该电站的直流线损损失,结果显示该电站总体直流线损损失在1.00%~1.76%区间,测试结果证实了此方法的有效性。     

海南岛并网风光互补电站发电性能分析

分析了一个位于海南岛的26MW大型并网风光互补电站的发电性能,其中光伏发电系统装机容量为20MW,年总发电量为2563.1万k Wh,年总利用小时数为1281.5h;风力发电系统装机容量为6 MW,年总发电量为1154.3万k Wh,年总利用小时数为1923.8h。电站每年输出绿色能源约3800万k Wh,与相同发电量的火电站相比,对改善区域环境质量有重要作用。     

XX电站故障一例分析

XX电站是专为雷达系统配套的方舱电站,电站由工频发电系统、中频发电系统、变频发电系统三部分组成。电站变频发电系统工作时经常出现励磁回路直流接触器、电路中保护板、电气元件被烧毁现象,影响了雷达系统的正常工作,技术人员根据故障现象对故障进行了理论分析,提出了故障处理意见,供技术人员参考使用。     

平价上网形势下光伏电站设计优化探讨

随着国家一系列推进光伏发电平价上网的政策发布,光伏发电平价上网成为大势所趋。为了迎接平价上网时代的到来,必须对电站设计进行优化,以节约成本,提升发电量。通过对光伏电站设计的一些重要环节进行优化探讨,为提高电站收益率和适应平价上网提供了借鉴。     

能源危机一朝解决

其实,人们利用核能来发电已经有几十年的历史了,这就是核裂变电站.它们发出的电能在有些国家已经占据了相当大的比例,比如法国和立陶宛,其核电已占到了总发电量的70%～80%.既然如此,为何还要费力劳神去发展核聚变电站呢?     

地热闪蒸-双工质联合发电系统最佳参数选择

 介绍了地热闪蒸-双工质联合发电方式,通过数学模拟,分析地热水温度对单位热水发电量、热效率和最佳温度的影响,计算结果表明,地热水温度为80℃时,闪蒸系统采用直接冷却和间接冷却方式的联合发电系统的单位热水净发电量分别为1.08和0.86kW·h/t,地热水温度为150℃时,闪蒸系统采用直接冷却和间接冷却方式的联合发电系统的单位热水净发电量分别为6.57和6.35kW·h/t;采用直接冷却方式的联合发电系统的发电量以闪蒸发电为主,采用间接冷却方式的联合发电系统的发电量以双工质发电为主;当热源温度为100、130和150℃时,采用直接冷却和间接冷却方式的联合系统的最佳温度分别为80和85℃、100和115℃、125和140℃。地热闪蒸-双工质联合发电技术可以为中国中低温地热资源开发提供技术支撑。     

中国核电和其他电力技术环境影响综合评价

核电是清洁的低碳能源,是实现我国2060年"碳中和"目标的重要技术选择,其放射性排放也是公众关注的焦点。该文通过构建统一的评价边界,采用生命周期评价(life cycle assessment, LCA)方法,分环节定量测算了核电与其他发电技术的单位发电量二氧化碳排放;并基于文献调研,分析和估算了单位发电量的大气污染物(SO_2、 NO_x和PM2.5)和放射性排放;最后对不同发电方式的二氧化碳、大气污染物和放射性排放的环境影响进行综合评价。研究表明,核电和可再生能源发电可以使单位发电量碳排放降低90%以上,并大幅度减少大气污染物排放,而核电对公众的放射性影响与煤电相当,或低于煤电。因此,应大力加强核电的公众可接受性的科普教育,制定持续稳定的核能中长期发展战略,推动电力系统清洁低碳转型。     

并网光伏发电系统发电量预测方法的探讨

为了较为准确的对并网光伏发电系统的发电量做出预测,提高光伏并网后电网的稳定性及安全性。文章对硅太阳电池组件发电功率进行了理论计算,建立了多元线性回归光伏发电功率及发电量预测模型。通过改进水电、火电和风电现有的发电量预测模型(基于BP神经网络和G(1,1)灰色理论模型),使得改进后模型更适合于并网光伏发电系统发电量的预测。最后,对三种预测模型的优缺点进行了比较,为今后并网光伏发电的预测提供了一种较为准确可行的方法。     

分区优化控制在水库群优化调度中的应用

以长江中上游15座骨干水库组成的大规模混联水库群联合发电优化调度问题作为研究对象,提出一种新的优化控制方法,其思路是:从流域梯级大规模电站群整体优化角度出发,以总发电量最大为目标建立大规模水库群分区优化调度模型,根据电站所属流域相对位置以及其水力补偿关系进行虚拟分区,以控制区内电站群子系统为对象进行分区优化控制;在此基础上,采用约束廊道法有效解决长期发电优化调度问题中的多约束耦合问题.将该方法应用到长江中上游大规模混联水库群联合发电优化调度问题的求解中,结果表明:所提出的方法求解精度高、时效性好,具有较强的工程实用性,为求解高维、复杂梯级水库群优化调度问题提供了一种新思路.     

一种基于相关性分析的故障风机损失发电量估计方法的研究

研究并提出了一种故障风机损失发电量估计方法。该方法对故障风机的风速进行估计,结合风机的实际输出功率曲线给出故障风机故障期间损失发电量的估计值。在风速估计方面引入了相关性分析,选取与故障风机风速强线性相关的正常运行风机,对其风速应用回归分析方法获取故障风机风速的估计值。在估计方法的基础上,还给出了该方法在风机监控系统中的一个实现,并对估计效果进行了验证分析。     

葛洲坝电站非汛期日优化发电计划编制方法初步研究

以水电厂机组为单元建立了葛洲坝电站的发电模拟模块,据此采用经模拟退火算法改进的混合遗传算法,建立葛洲坝电站非汛期厂内日优化发电调度模型,并将其应用到葛洲坝电站发电计划编制工作中,实现枯水期厂内发电流量的优化分配.采用2007年4月1日至4月10日实际资料对该模型进行验证与校核,结果表明模型模拟单日平均出力的精度达98.84%.经优化10日最多可新增电量1270×104kW.h.     

集中式光伏电站的可靠性评价方法

光伏发电的大规模应用,对光伏电站的寿命预测和可靠性评估提出了更高的要求.本文分析了光伏电站电气结构模型中各器件的指数分布的失效率,运用故障树理论建立了集中式光伏电站的可靠性评估方法.通过光伏电站的失效数据对该评价模型进行了验证和分析,并提出了各器件对电站可靠性影响的优先级分类.这有助于优化光伏电站的维护策略,建立更加灵活高效的光伏检测系统,保证电站的安全运行.     

50kW_p并网光伏实验电站的综合设计、搭建与运行

为深入研究新型光伏器件的实际性能及影响光伏电站发电效率的关键性因素,设计并建成一座多种光伏设备组合交叉安装的50 k Wp并网光伏实验电站。根据电站实际运行数据,对比了不同气象条件下光伏阵列选用不同类型组件、智能优化器以及不同容量逆变器的发电状况,分析了辐射量变化对光伏电站发电量的影响。结果表明:各类型光伏组件中双面电池输出特性表现最佳,其发电量高于其他类型组件;对于无阴影遮挡的光伏发电系统,智能优化器的作用得不到有效发挥;采用较小容量逆变器可减少太阳能电池组串模块间的差异性带来的影响,增大光伏阵列总发电量;受太阳辐照度变化影响各类型光伏组件实际输出最为稳定的是多晶硅电池。多晶硅电池和双面电池在并网光伏发电系统应用中具有较大的优势。     

海岛多能源微网故障免疫及谐波滤除的隔离变压器方案

为解决某海岛微网系统面临的多能源发电单元易受外部故障解列及3倍次谐波自由传递导致系统电能质量低下等问题,提出一种综合电站出口增设隔离变压器的一次系统改进方案。基于该海岛微网的多能源结构、海岛环境、高可靠性要求等特殊应用场景,阐述隔离变压器方案,验证同步机组励磁系统缺陷及新能源发电单元导致的谐波来源;配合应用虚拟同步发电机的光伏蓄电池支路,通过系统故障电压支撑能力、三相/零序不平衡度及谐波畸变率量化隔离变压器方案,对发电单元隔离保护及系统电能质量的提升效果有促进作用。经电磁暂态平台PSCAD验证,新方案使发电单元免疫外部故障零序冲击,综合电站出口处电压支撑能力提高了52.44%,畸变度降低了78.04%,基本完全滤除占比14.33%的励磁缺陷谐波电流,具备传统滤波器方案不具备的故障免疫及谐振过电压抑制作用,为海岛多能互补电网工程建设提供参考性方案。     

浅论火力发电厂电气运行中故障原因及应对措施

据中国电力统计,2011年全国累计发电量47217亿千瓦时,其中火电发电量38975亿千瓦时,约占发电总量的80%,[1]火力发电这一传统的发电方式依然是当前中国电力工业的主要发电方式,而且火力发电仍有巨大发展潜力可以挖掘,当前我国运行的火力发电设备多在百万千瓦时以上,大机组虽然加强了电力系统的发电能力,但是大机组的故障也会引起电力系统较大的波动,研究火力发电厂电气运行中存在的故障,以保证机组安全、满发、经济地运行、并保持电气系统的稳定性有着重要的意义,本文从分析火力发电厂电气运行中存在的故障入手,着重分析故障产生的原因,试着用所学理论找到积极的解决办法。     

分布式光伏电站可靠性评价

随着光伏发电大规模增长,光伏电站的可靠性评价受到了更多关注.本文通过分析分布式电站特征问题,如复杂环境、电网波动性大、散热条件差、复杂安装条件等,并运用故障树理论建立了分布式光伏电站的可靠性评价方法.通过对系统中各器件的失效模型进行分析,获得发电系统的整体失效数据,结论提出了几种合理改善电站可靠性的措施意见.该结论有助于建立更加灵活高效的分布式光伏发电系统维护策略,并为优化分布式系统提供一整套思路,为未来光伏电站配置储能系统提供评价指标参考.     

基于高效PERC双面太阳电池的中大型光伏发电系统支架排布分析

以青海柴达木盆地大中型光伏发电系统设计为例,探讨钝化发射极背面接触(Passivated Emitter Rear Contact,简称PERC)太阳电池代替常规太阳电池,以及不同支架排布对光伏系统发电效率的影响.我们采用比常规太阳电池功率高26%的高效PERC太阳电池及PVsyst模拟对单角度固定式、双角度固定式、单轴东西向跟踪式、单轴南北向跟踪式和双轴跟踪式等不同排布的光伏系统进行设计分析.结果发现,双轴跟踪式排布系统的年发电量最多,但占地面积也最大,南北向跟踪式排布的单位占地面积发电量比单角度固定式提高了14%.即采用高效PERC电池南北向跟踪式排布比常规电池单角度固定式的系统发电量提高了40%,同时降低了系统的成本.     

定桨距与变桨距两种风电机组在某地的功率曲线和发电量比较

在某地对定桨距及变浆距两种风电机组的功率曲线和发电量进行比较。变桨距风电机组的风能利用系数高,发电性能好,优越性比较明显。本文通过在某风电厂搜集了几十台风电机组的有关数据,重点对定桨距与变桨距两种风电机组的功率曲线和发电量进行了分析比较。