綜合電力技術范文
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篇1
關鍵詞:GPS;GPRS;GIS;MIS;手持PDA系統;電力營銷地理綜合平臺系統
中圖分類號:TM734 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)03-0047-03
1 電力營銷地理信息綜合平臺系統現狀分析
隨著地區用電規模的擴大和管理力度的加大,傳統的抄表、用電管理、電力搶修的工作方式面臨著巨大的挑戰,也暴露了多種問題,如電力營銷信息管理不能如實獲取生產管理中的主配網設備位置、參數、狀態信息,也沒有地理信息作為參考依據,在進行現場搶修、現場勘察時,不能快速準確地確定供電設備位置;在對用電設備實時監控方面缺乏統一的管理手段和展示平臺,對于配電網的實時運行狀態和用戶的異常用電情況無法做到全面監控,無法及時發現異常并及時處理;缺乏基于地理信息的分析工具,在用電側異常、故障密度、負荷密度分析等方面無法為資源的合理安排提供輔助決策支持。
2 電力營銷地理信息綜合平臺系統應用分析
為了加強電力營銷的現場管理,安徽省電力公司廬江供電公司建設了電力營銷地理信息綜合平臺系統。該系統將可以隨時監控出勤人員,有緊急搶修任務的時候,可以方便快速地就近指揮調度相關人員趕赴現場,并且還可以進行遠程指導,極大地提高了外勤的工作效率和工作質量。
電力營銷地理信息綜合平臺系統包括主站系統、手持PDA系統兩大部分組成,如圖1所示:
2.1 主站系統
主站系統是整個電力營銷地理信息綜合平臺的基礎,主站系統各部分按照一定的通信條件、實現手段、集成要求等,統一標準、規劃,實現系統集成,并達到完成與現有“電力營銷地理信息”的無縫連接,系統應用拓撲如圖2所示:
指揮平臺主要實現了指揮調度對象管理、指揮調度任務管理、實時監控、指揮導航、與PDA接收發送數據,其中指揮調度對象包括手持終端、車載終端、主站。指揮平臺可以實施監控指揮調度對象的歷史通信信息和歷史軌跡,在出現現場生產搶修任務時,通過指揮平臺可以實時查看到離任務地點最近的業務人員,并發送消息執行調度命令。
主站提供地圖編輯功能,可對電子地圖增加電力設備圖元信息,如表箱、桿塔、配變,可繪制搶修施工人員的出勤線路信息。強大的地圖編輯功能,可以快速準確地構建出電力營銷地理信息的基礎地圖數據。
通訊服務主要是提供了主站和手持PDA終端、車載終端間,通過GPRS/CDMA移動數據專網進行數據通信。綜合業務實現了定位管理、用電檢查、補抄催費、現場勘察、現場稽查、現場搶修,通過同步工具可將相應業務數據下載到移動終端中,業務人員可使用PDA到現場開展相應業務。
2.2 手持PDA系統
手持PDA系統實現了設備定位、現場勘察、現場搶修、用電稽查、用電檢查、補抄催費。
設備定位是通過PDA上的GPS定位系統采集表箱的地理坐標信息(經度和緯度)。將采集回來的表箱信息上傳到“綜合業務平臺”,經過管理、編輯,生成更新的PDA地圖,再通過“綜合業務平臺”到PDA上供使用。
手持PDA提供了補抄催費功能,我們可以先從“綜合業務平臺”下載這些用戶的數據,然后依次進行補抄,同時還可以查看這些用戶當中的欠費信息。對下載的所有用戶進行補抄完之后,可上傳到“綜合業務平臺”進行管理。
通過手持PDA,業務人員可以進行以下電力業務,如現場勘察、現場搶修、用電稽查、用電檢查。可以使用手持PDA記錄業務處理情況,拍攝現場照片和影像資料,返回后,可通過“綜合業務平臺”進行管理歸檔。
手持PDA系統結合地理信息平臺,實現了現場管理工作的平臺化、信息化,所有電力設備信息,在PDA設備上可快速查詢定位,使現場勘察、現場搶修、現場稽查、用電檢查等業務辦理快速、高效,提高了業務人員的業務處理效率,現場管理工作客戶滿意度更高。
3 電力營銷地理信息綜合平臺系統特點
3.1 電力行業設施采集的地理坐標經驗定位法
電力行業設施采集的地理坐標經驗定位法是業務人員根據相關電子地圖的圖層、相關電力設施數據,并結合多年的現場工作經驗進行手工非現場定位方式進行數據采集,解決了某些地段數據采集困難的問題。
通過電力行業設施采集的地理坐標經驗定位法的運用,全面實現了電力設施數據的采集、定位,完成廬江城區全面電力設備的定位管理工作,為電力營銷地理信息綜合平臺的地圖定位建立了完善的基礎數據。
3.2 電力業務的臨近提醒功能
電力營銷地理信息平臺主站系統可隨時監控出勤人員,在有緊急任務的時候,可以快速就近指揮調度相關人員趕赴現場,可遠程指導和提醒出勤人員完成任務。
電力業務的臨近提醒功能在電力營銷地理信息平臺的應用,實現了系統管理人員與業務出勤人員的二級聯動,使電力營銷地理信息平臺主站系統指揮平臺調度更及時、業務處理速度更快、客戶滿意度更高。
3.3 電力網絡拓撲結構專題圖層的自動編輯
電力網絡拓撲結構專題圖層的自動編輯是系統合理地規劃了業務流程,編輯子系統會抽取工作記錄中的相關信息對電子專題圖層的自動對比編輯和更新,優化于傳統的手工編輯模式。電力網絡拓撲結構專題圖層的自動編輯功能的運用,使電力網絡拓撲結構專題圖層編輯更加容易,減少了人工編輯出錯的概率。
4 應用實例
傳統的電力營銷業務在處理用電檢查、故障報修等問題上由于缺乏電網設備運行信息、地理信息等資源的支持,廬江供電公司采用了電力營銷地理信息綜合平臺系統。通過系統中GPS和GIS的應用,為電力設備以及現場作業提供了直觀形象的作業向導。通過PDA移動終端應用,使得現場作業人員的現場作業與電力中心的指揮保持一致,對于指揮調度、信息資料查詢、出勤考核提供了有效的保障。PDA終端的攝相和照相功能的應用,結合現場業務,豐富了現場作業資料,對于現場取證等提供了很好的輔助。
5 結語
電力營銷地理信息綜合平臺系統實現了電力設施采集的經營定位法,工作人員可以依據電力設施的拓撲結構專題圖層、相關電力設施數據,并結合多年的現場工作經驗進行手工非現場定位方式采集數據,解決了某些地段數據采集難的問題。
參考文獻
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關鍵詞 電力電子技術綜合實驗 鉛酸蓄電池儲能系統 教學型轉化 “三面向”教學目標
中圖分類號:G642.4 文獻標識碼:A
0 引言
鉛酸蓄電池儲能系統能夠支撐微電網離網穩定運行,維持微電網電壓、頻率恒定;并網運行時能夠根據調度指令發出或吸收功率,同時可實現并、離網的無縫切換。
在傳統教學方法中,通常僅對鉛酸蓄電池儲能系統主要部分如電池組、儲能變流器的工作原理進行介紹,教學效果較差。為便于學生理解,提高教學效率,利用科研平臺開設電力電子技術綜合實驗,實現“面向一線、面向電力、面向創新”的實驗教學創新實踐,在給予學生感性認識的同時,能夠更深刻地理解實際儲能系統各硬件設備的工作原理以及運行特點,并能夠鍛煉學生的動手能力與創新能力。
1 鉛酸蓄電池儲能系統科研平臺
建立的鉛酸蓄電池儲能系統科研平臺主要具有以下功能:(1)有功功率和無功功率控制,可根據微電網監控后臺指令控制其有功功率和無功功率輸出;(2)V/F控制功能,微電網離網運行時,保證電網電壓、頻率恒定,作為主電源支撐整個微電網系統穩定運行;(3)無縫切換功能,當電網發生故障時能夠快速切除電網,將儲能系統從并網工作狀態轉入獨立逆變工作狀態;(4)故障保護功能,如欠壓/過壓保護、過載保護、過熱保護以及對地電阻監測和報警功能。
鉛酸蓄電池儲能系統主要包括三部分:鉛酸蓄電池組(額定功率30kW)、電池管理系統(BMS)以及50kW雙向儲能變流器(PCS)。同時,隔離變壓器可實現儲能變流器與電網之間的電氣隔離,保證平臺運行及實驗操作的安全性。此外,為了使平臺能夠正常工作,方便觀察、讀取數據,還設置了報表查詢、數據分析以及狀態監測單元。
2 電力電子技術綜合實驗設計
為了讓學生更加直觀、更加深刻地理解電力電子技術,根據科研平臺現有功能以及電力電子技術教學特點,設計基于鉛酸蓄電池儲能系統平臺的電力電子技術綜合實驗,實驗內容包括鉛酸蓄電池充電操作、放電操作以及電池監控操作三部分內容。
在進行電力電子技術綜合實驗之前,根據工程應用操作需求,學生實驗前準備工作:
(1)運行前觀察PCS指示燈為“停機”狀態,如顯示“故障”應停止實驗操作;
(2)觀察儲能系統監控柜操作面板,確保所有電池處于正常狀態,無單體端電壓過低或過高。
2.1鉛酸蓄電池充電操作實驗
鉛酸蓄電池儲能系統連接380V市電時,雙向儲能變流器可對電池組進行充電。引導學生學習儲能變流器控制界面的使用與正確操作,了解“充電”工作模式,學習包括恒流、恒壓以及恒功率三種充電模式的工作原理,能夠設置合理的充電電壓、電流等運行參數。實驗過程中,學生可通過電池監控柜操作面板,觀察電池端電壓曲線、功率曲線以及SOC數值的變化情況。
2.2鉛酸蓄電池放電操作實驗
鉛酸蓄電池儲能系統為微電網的一個重要組成部分,能夠補償新能源發電的功率波動,對微電網內的負荷提供持續、穩定電能。通過實驗,引導學生學習利用PCS控制界面在“模式控制”中選擇“放電”模式,與“充電”模式相同,掌握恒流、恒壓以及恒功率三種放電模式的工作原理,能夠合理設置放電電壓、放電電流等運行參數。實驗過程中,學生可通過電池監控柜的操作面板,觀察電池端電壓曲線、功率曲線以及SOC數值的變化情況。
2.3鉛酸蓄電池監控操作實驗
鉛酸蓄電池管理系統可對電池組電壓、內阻、SOC以及溫度等參數進行實時監測。通過電池監控柜面板,學生可通過觀察、記錄系統運行參數,學習判斷鉛酸蓄電池組的運行狀況。
為了鍛煉學生應對故障的實踐能力,在實驗中設置典型故障,讓學生學習相應的解決方法:
(1)對鉛酸蓄電池進行充放電時,PCS操作面板中不顯示工作狀態或鉛酸蓄電池監控柜顯示“開路”。此時,引導學生先觀察鉛酸蓄電池監控柜中電池總端電壓數值,由于PCS控制系統要求儲能變流器直流側即蓄電池總端電壓最小值為450V。因此,當實際值低于450V時,PCS無法完成對電池組的充放電操作。
解決方法訓練:應用充電機,對鉛酸蓄電池組進行分組充電,直到端電壓高于450V時,再嘗試通過PCS對電池組進行充電。
(2)在進行充放電實驗過程中,PCS突然停止工作,操作面板顯示“故障”或“停機”。此時,引導學生先(下轉第30頁)(上接第17頁)觀察鉛酸蓄電池監控柜的顯示狀態,若電池組運行正常可確定為PCS出現故障。
解決方法訓練:儲能變流器開關管會由于過電流導致器件保護裝置動作。因此在PCS斷電情況下,使用萬用表測量每個開關管兩端的熔斷器,若萬用表顯示無窮大阻值,需更換該熔斷器。
3 結語
在傳統教學過程中,學生對電力電子理論知識理解困難。通過鉛酸蓄電池儲能系統實驗平臺,采用合理的教學方式,可以提高教學質量方便學生理解。同時,可以利用在實驗過程中的實際波形以及出現的問題,拓寬教學知識范圍,在理論知識的基礎上開拓學生的眼界、提高學習效率,并培養學生解決問題的意識、動手能力以及創新能力,實現“三面向”實踐教學目標。
參考文獻
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篇3
【關鍵詞】 電力調度綜合數據平臺 研究 設計
1 電力調度綜合數據平臺的系統構造
1.1 硬件系統
電力調度綜合數據平臺的硬件系統主要由兩部分構成,即內數據平臺和外數據平臺,這兩個平臺的數據模型和技術結構是相同的,進行相互之間的通信工作的途徑是通過正方向的安全網絡隔離裝置和反方向的安全網絡隔離裝置。其中,正方向的安全網絡隔離裝置在安全二區分布,進行安全通信的途徑是通過網絡防火墻及一區、二區系統,從而向一區、二區的數據交換和共享工作提供給業務數據的整合,同時也將以標準接口為基礎的數據服務提供給一區、二區的數據交換和展示工作;反方向的安全網絡隔離裝置在安全三區分布,連接著本區域中的各項應用,整合、服務并展示標準統一的數據。具體來說,數據庫服務器、傳輸服務器等是內、外數據平臺系統設備的主要組成部分。系統應用模型數據、當前數據等通過數據庫被介入,而Web向平臺提供自身所具有的展示和應用功能,傳輸管理有效傳輸內外兩個平臺之間的通信,而管理負責著編輯模式和管理編碼。同時,在安全一區、二區的各數據中接入內平臺之后,我們就可以直接實現其和外平臺數據的自動同步處理,從而使系統工作的實用性及安全性得到切實的實現[1]。硬件系統的結構具體如(圖1)所示。
1.2 軟件系統
電力調度綜合數據平臺的軟件系統包括五個部分,分別為應用、訪問接口、數據管理、數據整合、基礎平臺,其中系統管理和安全管理在軟件系統的其他各層次中存在的方式為全過程貫徹,管理和保護著系統運行、(1)基層平臺層。基層平臺層所采用的中間件技術及跨平臺系統設計能夠有效支持異購環境中的系統運行,同時對異購系統的各種差別進行有效的屏蔽,從而使控制中心統一獲取應用訪問入口;(2)數據整合和管理層。數據整合層中的系統接口能夠對各種數據的接入進行有效的支持,同時對其他各項功能進行統一的協調,從而有效采集和整合系統運營各項數據;統一編碼在將所有的數據信息向能夠統一標識及識別的對象轉變的過程中運用具有統一的標準的編碼規則;系統開展集成和整合數據信息工作的過程中,元數據管理對其進行有效的支持,并對系統下一步的工作開展進行有效的輔助;(3)管理層主要管理數據模型、可縮放矢量圖等;(4)訪問接口層。標準接口和自定義接口是數據訪問服務得以實現的兩個主要途徑,二者分別能夠極大支持模型等數據的訪問和有效滿足系統的某些個性化需求;(5)應用層。應用層將Web門戶、數據瀏覽、運行管理等方面的功用提供給系統運行[2]。硬件系統的結構具體如(圖2)所示。
2 構建電力調度綜合數據平臺需要的技術
2.1 數據模型技術
我們可以將系統運行各對象的數據抽象為數據模型,所有隊形的共有屬性及相互關系均包含在數據模型中,在此基礎上整個調度系統工作的全視邏輯圖得以形成,現階段統一公共數據模型已經被開發出來,CIM是這一公共數據模型的基礎,能夠對各個系統的數據存儲和信息交換進行有力的支持,如調度計劃、生產管理等。其中調度計劃主要作用是抽象描述對機組的處理與運行狀況,能夠對電力系統中各部位機組的工作狀況進行充分的反映[3]。
2.2 對象編碼技術
標準的對象編碼有力地支撐著數據模型的運行,同時,為了使系統中各種數據的編碼規則的唯一性和標準型的實現得以切實的保證,對象編碼的設計方案和層次結構必須嚴格符合數據模型的維持。因此,對象編碼技術的實現在平臺的構建中發揮著必不可少的作用。具體來說,在進行對象編碼的過程中,在分類對象時要以數據模型為基礎,同時對各數據的主部件或附屬對象進行切實有效的定位。
2.3 系統接口技術
綜合數據平臺要想將自身作用充分發揮出來,就必須切實實現和其他各應用系統的有效連接,因此可以說,接口技術在實現平臺設計的過程中發揮著不可替代的作用,該接口技術必須具有調度計劃系統和能量管理系統兩個系統。其中調度計劃系統向數據平臺傳遞電廠狀況、處理運行等信息的途徑是通過系統數據的提取、加載等裝置,而傳遞電廠信息及機組信息等的途徑是通過CIM接口,傳輸機組的運行等的途徑是通過TSAD接口,同時Web界面還能夠對比展示傳遞中的啟停曲線等數據信息[4]。調度計劃系統的接口如(圖3)所示。
3 調度運行值班人員應注意的數據及數據平臺的作用的發揮
在建成基本功能之后,還可以將數據倉庫和數據挖掘技術進一步進入數據平臺,以對數據平臺中積累的數據資源進行進一步的充分應用,將數據潛在的價值充分挖掘出來,從而將決策分析功能提供給管理人員。和多維分析的數據應用相比,數據挖掘的層次更高,現階段具有較多的算法,但是需要有公認且成熟的領域模型,問題的關鍵是只依賴數據挖掘技術時遠遠不夠的。一種業務挖掘模型的實現可以通過多種算法,這些算法可能具有不同的最終分析結果。現階段,我們只有少量的簡單模型,這些模型沒有經過權威論證和廣泛認同,還無法運用足夠多的數據挖掘分析模型,因此應用開發數據挖掘的工作還需要我們進一步地深入研究。
電力調度綜合數據平臺的主要特點是橫向協同和縱向貫通,屬于調度生產的實時數據中心,依據已有的信息資源和系統功能,能夠促進及時、穩定的數據基礎的有效形成,從而獲取標準、使用的接口服務和模擬數據。該平臺抽取外部系統部門共享的數據的途徑是實現數據的安全共享和統一訪問接口,在進行標準化處理之后存儲。該平臺有效分離了外界系統和自動化系統的Web子系統,電網的歷史數據和實時數據由數據共享中心平臺從Web字系統中取得。
參考文獻:
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[2]王為國,代偉,萬磊 等.調度自動化系統數據共享模式的探討.電力系統自動化,2010,29(4):88-91.
篇4
Abstract: Both the power supplier and customer hope the electric energy metering device to be reliable to avoid bad effects. But the fact is that under the present technology condition, the electric energy metering device can control error at the most extent though, it cannot avoid error. Therefore, focusing on the electric energy metering device error, this article discusses the technology measures and management measures to reduce the composition error in hope of being helpful for the improvement of the comprehensive use ability and level of the electric energy metering device.
關鍵詞: 電能計量裝置;綜合誤差;技術措施;管理措施
Key words: electric energy metering device;composition error;technology measure;management measure
中圖分類號:TM7 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)33-0071-02
0 引言
對于現代意義上的電力企業而言,在企業日常經營管理活動的實施與開展過程當中,電能計量管理無疑是最關鍵性的環節之一,該環節的工作質量不單單關系著電力企業經濟效益的實現水平。若無法保障電能計量的準確性,則可能會導致電力客戶與供電企業之間出現矛盾進一步激化的問題,受到不公正、不精確電能計量數據的影響,導致電力客戶的利益受損,最終也會反過來影響供電企業經濟發展水平的實現。結合相關的實踐工作經驗來看,造成電能計量裝置產生綜合誤差的因素主要包括以下幾個方面:①電能表因素;②電流互感器因素;③電壓互感器因素。為此,通過對技術措施以及管理措施的進一步強化,最大限度的減少電能計量裝置誤差。
1 電能計量裝置綜合誤差的產生原因分析
①電能表的配置與使用不夠合理:結合現階段在電能計量過程中的相關要求與規范來看,電能計量裝置的管理需要嚴格依據電能計量裝置所對應的計量電量規模大小、以及所計量對象的重要性水平,加以區別性的管理。②電流互感器的配置與使用不夠合理:相關實踐操作經驗表明,在整個電流互感器裝置的使用過程當中,二次側嚴禁處于開路運行狀態當中。③電壓互感器的配置與使用不夠合理:若在整個電能計量裝置的使用過程當中,出現電壓互感器二次側短路的運行問題,則將導致負載阻抗水平瞬時性歸零,由此所產生的短路電流、短路電勢將導致互感器的計量誤差更加嚴重。
2 減少電能計量裝置綜合誤差的技術措施分析
2.1 針對35kV電壓等級以上電能計量裝置而言,其中所涉及到的電壓互感器裝置對應二次回路應當取締常規隔離開關輔助接點,同時在二次回路當中增設熔斷器裝置。對于PT二次回路而言,若在雙母線供電狀態下,電能表電壓需要電壓在電壓切換繼電器裝置完成接點切換動作的一類情況下,需要通過采取多接點并聯連接的方式,避免接點直接,甚至過多的與電阻相接觸。還需要特別注意的一點是:為了避免在電能計量裝置的使用過程當中,出現計量數值瞬時性誤差較大等方面的問題,需要特別注意對二次回路保險管質量的控制,確保保險管自身質量可靠,保障保險管具有良好的接觸性能,從而達到控制計量誤差的目的。
2.2 通過對接線方式的合理選取與改良,同樣可以在減少電能計量裝置綜合誤差方面收到意想不到的效果。合理的接線方式,能夠避免與電能計量裝置相關的電能表、電壓互感器、以及電流互感器裝置出現運行方面的失效問題,從而達到提高電能計量精準性的目的。首先,對于與電能表相連接,并流經電能表的電壓而言,要求控制其處于正向相序狀態;其次,確保電壓安裝相位與電流安裝相位的一致性;再次,確保電能表所對應電流極性與電流互感器所對應極性的一致性;再次,對電能表相對應的電壓引下線進行單獨性的接入處理,在接線上將電壓引下線與電流線獨立開來。
3 減少電能計量裝置綜合誤差的管理措施分析
3.1 需要在電能計量裝置正式投入運行之前,展開有關綜合誤差的計量以及分析工作,包括電流互感器以及電壓互感器在內所形成的合成誤差,以及由電壓互感器裝置二次回路所引發的壓降誤差進行數據統計,通過一定的計算,形成相應數據示意表。進而,在運行維護工作人員對電能計量裝置進行定期檢驗工作的過程當中,可以以該數據表當中所提供的相關信息與規律,指導對電能表運行參數的相關調整以及優化工作。配合對電能計量裝置電能表、電壓互感器、以及電流互感器裝置自身的周期性檢驗,以確保電能計量下的綜合誤差能夠得到最為有效與可靠的控制。
3.2 結合現階段所推行《電能計量裝置技術管理規程》中所提出的相關要求與規范來看,從電能表選型的角度上來說,為了能夠使有關負荷計量的數據在精確性以及可靠性方面得到保障,就要求所選取的電能表過載水平高于設計水準的4倍及以上。同時,針對經過電流互感器或電壓互感器方式,接入電能計量系統當中的電能表而言,要求對其電流數值進行合理的控制。具體的控制標準應當為:接入電能表電流標定數值≤30%*電流互感器額定二次電流。同時,接入電能表額定電流max數值≤120%*電流互感器額定二次電流。同時,在有關電能表的選型工作當中,還需要特別注意的問題是:由于在整個電能計量裝置的運行過程當中,可能出現三相負載不平衡方面的問題。為了避免因該電流對功率造成的消耗,以及綜合誤差的加大,就需要優先選取三相四線電能表進行電能計量
作業。
3.3 結合應用環境,對電能計量裝置中,有關電能表以及電壓互感器、以及電流互感器的準確度等級進行嚴格的管理。一旦在實際運行過程中,出現準確度等級不滿足要求的情況,則需要加以及時處理。針對Ⅰ~Ⅱ類別裝置而言,有功電能表準確度等級應當確定為0.2s或0.5,無功電能表準確度等級應當為2,電壓互感器裝置準確度等級應當為2,電流互感器裝置準確度等級則應當在0.2或以上;針對Ⅲ類別裝置而言,有功電能表準確度等級應當確定為1,無功電能表準確度等級應當為2,電壓互感器裝置準確度等級應當為0.5,電流互感器裝置準確度等級則應當為0.5s;針對Ⅳ類別裝置而言,有功電能表準確度等級應當確定為2,無功電能表準確度等級應當為3,電壓互感器裝置準確度等級應當為0.5,電流互感器裝置準確度等級則應當為0.5s;針對Ⅴ類別裝置而言,有功電能表準確度等級應當確定為2,無功電能表以及電壓互感器裝置準確
度等級不做考量,電流互感器裝置準確度等級則應當
為0.5s。
4 結束語
在電力基礎設施建設不斷發展,電力事業取得突飛猛進進步的背景作用之下,社會大眾對于電能商品的需求呈現出了顯著的擴大趨勢。無論是對于供電方,還是對于用電方而言,均特別關注電能計量方面的問題。可以說,電能計量作為反應在一定時間范圍之內,用電方所使用電量,供電方所提供電量的最主要手段,與兩者之間的經濟利益密切相關。本文圍繞了減少電能計量裝置綜合誤差中的相關技術性、管理性措施展開了詳細分析與探討,望引起同行人員的特別關注,并將其應用于后續的實踐工作當中。
參考文獻:
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篇5
關鍵詞:有機合成 理論 概念 方法
概述
有機合成與21世紀的三大發展學科:材料科學、生命科學和信息科學有著密切的聯系,為三大學科的發展提供理論、技術和材料的支持。新世紀有機合成將進一步在這三大學科領域中發揮作用,并在新的合成理論和方法的深化中開拓新的領域。
1、有機合成新理論和新概念[1]
1.1 組合合成
組合化學的概念最初起源于20世紀60年代,問世的固態多肽合成法,在固態多肽合成中,由于采用高分子聚合物固相作載體,產物的分離與純化十分方便;又由于多肽合成中許多反應條件都是相同的,從而使各種肽分子能夠在同一反應器內按照預設程序合成出來。上世紀80年代中期,Geysen用96孔板在高分子鏈上首次合成多肽成功,標志著組合合成的開始;此后,Houghten于1985年提出了茶葉袋合成法,是不同序列的肽在同一反應器內進行多肽歐聯反應,至此組合化學的雛形初步呈現出來[2]。
1.2不對稱合成
不對稱合成是研究對映體純和光學純化合物的高選擇性合成,已成為現代有機合成中最受重視的領域之一。不對稱合成尤其是過渡金屬催化的不對稱合成是合成手性藥物的有效手段,因為不對稱合成必須有手性源才能完成,在當量的不對稱反應中必須有當量的手性源,而用于手性源的化合物非常昂貴,故在生產中用當量的手性源化合物是不合算的。
經過近十年的飛速發展,催化的不對稱合成取得了很大進展。一個進展就是已解決了C―C雙鍵和C一0雙鍵的選擇性氫化問題:Noyori在乙二胺和氫氧化鉀共存下,用RuCl2(PhP)3 為催化劑可以在C―C雙鍵存在下選擇性的氫化C一0雙鍵,這一高選擇性的氫化反應已實現。對碳一雜原子連接的不對稱反應的研究還處在初級階段,但對難于氫化的C―N雙鍵的不對稱氫化已取得了成功。Buchwald等用C―N雙鍵插入Ti―H鍵而形成Ti―N鍵時的立體環境,從而實現了對C―N雙鍵的不對稱氫化。另一方面,手性中毒(不對稱活
1.3 綠色化學[3]
“綠色化學”的概念在20世紀90年代初由由美國化學會(ACS)提出,十幾年來,綠色化學的概念、目標、基本原理和研究領域等已經逐步明確,初步形成一個多學科交叉的新的研究領域。當前,實現有機合成的綠色化,一般從以下方面進行考慮:開發、選用對環境無污染的原料、溶劑、催化劑;采用電化學合成技術;盡量利用高效的催化合成,提高選擇性和原子經濟性,減少副產物的生成;設計新型合成方法和新的合成路線,簡化合成步驟;開發環保型的綠色產品;發展應用無危險性的化學藥品。
2、有機合成新方法和手段[4]
2.1 光、電、微波等物理手段促進的有機合成反應
新型物理手段在有機合成中的應用受到化學家的關注,這方面的發展也很快,主要是對光催化、電催化、微波催化等方面的研究。
光催化反應,具有潔凈無污染,反應速度快等特點。光學活性的有機催化劑(不含金屬)的設計是當今研究的一個新領域。
電化學過程是潔凈技術的重要組成部分,是到達綠色合成的有效手段,在潔凈合成中有獨特的魅力
微波輻射技術在有機合成有很好的應用,微波催化不僅有效地提高反應速率、反應轉化率和選擇性,而且體現出節能、環保等諸多優點,微波在有機合成中的應用已引起人們的興趣。
2.2金屬參與的有機合成[5]
大致上從上世紀80年代以來,金屬參與的有機合成反應就一直是有機合成新反應發現的一個主要源泉。過渡金屬,尤其鈀催化的碳-碳鍵形成新反應是這方面突出的例子。
又如金參與的有機合成反應:金(黃金)和其化合物用于有機合成反應是近年的事。2005年Hashmi對2004年前后的報道也作了簡單的回顧,而麻生明等則在2006年對金催化烯炔底物的環化作了專門介紹。但這兩年又有不少很有意義的工作,顯示出它們在一些反應中有著很高的效率和獨特的選擇性。
2.4 多組分反應
多組分反應也是一類高效的有機合成方法,具有綠色、環保、節約資源的特點。這類反應涉及至少3 種不同的原料,每步反應都是下一步反應所必需的,而且原料分子的主體部分都融進最終產物中。多組分反應目前已成功用于含氮、氧的雜環化合物及鏈狀化合物的合成以及不對稱合成。
2.5 固相有機合成[6]
固相有機合成涉及的主要反應有1 將反應物鍵合于高分子載體上2 應用所需的反應試劑與鍵合于高分子載體上的反應物進行反應3 最后選擇適當的試劑將目標產物從樹脂上斷裂下來。如下圖示。
固相有機合成采用的載體除固相多肽合成中使用的聚苯乙烯及二乙炔基苯和苯乙烯共聚物等高聚物的衍生物如氯甲基樹脂Pam 樹脂和氨基樹脂外還有各種專門應用于某一特定類型反應的新型樹脂如專門應用于合成dendrimers 及Michael 加成的Bradley 高載樹脂與馬來酰亞胺樹脂,具有高度交聯和低溶脹特性的ArgoPore 樹脂適用于親核取代反應的Sasrin和Rink 樹脂等以上樹脂大部分已經商品化近年還發展了官能團化纖維素載體如紙片和棉花等。下面以一個實例證明固相有機合成的優越表現。
3、結束語
截至目前,有機合成已在反應和設備技術方面積累了寶貴的經驗,取得了很大的成果。已經研究清楚的有機反應多達3000個以上,其中有普遍應用價值的反應也達200個之多;國內外已商品化的試劑有5萬余種;產率高、條件溫和、選擇性和立體定向性好的新反應大量出現;元素有機合成蓬勃發展;新試劑、新催化劑特別是固相酶新技術的應用能長期穩定并使生產連續化???種種跡象表明,有機合成一直是近年來化學領域最活躍的學科之一,不斷的取得新的成就,縱觀其發展軌跡,我們完全有理由相信,它的發展沒有終點,化學學科是頑強的存在并將持續地為人類社會做貢獻。有機合成以創造物質的方式改造世界,它已經創造了無數的奇跡,并必將一如既往的服務于人類文明的進步和致力于創造人類生活更加美好的明天。
參考文獻:
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篇6
關鍵詞:海洋工程;綜合電力推進系統;技術研究
中圖分類號:U664.14 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)29-0012-02
當前,隨著我國綜合電力推進技術的發展和進步,促進了大容量電力電子元件的快速發展,革新了傳統船舶動力系統的關鍵技術,通過深入研究船舶綜合電力推進技術發展思路,結合當前船舶工業的現狀和市場發展需求,提出了船舶綜合電力推進技術發展的新思路。綜合電力推進技術是將船舶動力系統與輔機電站系統進行有機結合,實現能源的最大化利用,提高船舶操作的靈活性,體現了海洋工程船舶推進裝置的動力定位功能。
1 船舶綜合電力推進特點與優勢
海洋工程的船舶動力系統由原動機與推進系統進行有機結構構造而成的,其中,原動機是動力系統的動力來源,推進系統是實現船舶高效運作的的高效機動。
當前,我國海洋工程的推進系統主要有機械式直接推進和電力推進兩類,其中,電力推進又分為傳統電力推進和綜合電力推進兩種推進技術。
綜合電力推進系統普遍采用中高壓交流電制,提升了系統的功率大幅度上升與響應速度,提高了電機轉矩密度和發電機功率密度,廣泛應用于高技術船舶運作。
1.1 綜合電力推進的基本特點
綜合電力推進系統的主要特點如下:
第一,綜合電力推進系統的復雜程度較高,具有較強的集成性;
第二,綜合電力推進系統是典型的高新技術產品;電壓等級與功率密度較高、容量較大;
第三,綜合電力推進系統具有優良的可操控性和隱身性,是水面艦艇動力系統的發展趨勢。
1.2 綜合電力推進的優勢
與傳統電力推進系統相比,綜合電力推進具有如下優勢:
其一,具有更好的綜合性、經濟性、科學性,降低了綜合運行費用的同時,減少了污染排放量;
其二,具有更高的可靠性;
其三,具有更舒適的艙室環境,大幅度提高航行舒適度;
其四,具有更大的有效艙容以及更強的操縱性能。
2 國內外船舶綜合電力推進技術發展狀況
2.1 國外船舶綜合電力推進技術發展狀況
俄國科學家雅柯賓通過直流電機和蓄電池的相關試驗,首次 提出了“電力推進 ”的概念,至今已有一百多年的歷史,其發展歷程可分為以下三個階段:
第一階段為1908―1945年的傳統電力推進早期應用階段,第一艘以直流電力推進作為主動力的消防船,開創了船舶電力推進技術應用的先河;
第二階段為1945年―1980年的傳統電力推進特殊應用階段,受電工技術發展條件的制約,傳統的低壓直流電力力推進系統存在一定的不足,但在潛艇和特種工程船等仍然發揮重要作用;
第三階段為1980年至今的綜合電力推進快速發展階段,隨著我國電子技術的不斷發展,船舶綜合電力推進技術取得突破性進展。
2.2 我國船舶綜合電力推進技術發展狀況
二十世紀的數十年來,我國的船舶配套技術發展緩慢,幾乎處于停滯狀態。進入二十一世紀后,在市場需求的牽引下,我國逐漸關注于船舶行業對綜合電力推進技術的發展,但尚不具備自主研發能力,推進系統大多是從國外引進,換言之,我國當下的電力推進系統還不完善。
3 海洋工程船舶推進電動機基本要求
推進電動機作為當下海洋工程船舶的重要推進動力,與傳統電機相比,它不僅要考慮船舶的使用環境,同時還要考慮艙室內的布置等要求,換言之,船舶推進電動機的基本要求是高轉矩密度、低振動噪聲、高可靠性。
4 綜合電力系統關鍵技術探析
4.1 中性點接地技術
當前,我國海洋工程船舶中對高壓供電網絡中性點接地處理方式的選擇是一個較為綜合的問題,通過系統分析可知,與傳統低壓電力系統相比,中高壓電力系統首要需要考慮的就是絕緣問題。目前,在我國海洋工程船舶中,中高壓電力系統電壓等級較高,當發生單相接地故障時,電弧不僅不能自我熄滅,同時還進一步擴大了故障的影響力,產生重大的安全事故。因此,在進行船舶中高壓電力系統設計時,設計人員要重點考慮電容電流問題。
當前,我國海洋工程船舶綜合電力系統推進中,對中性點接地的處理方式主要包括:中性點不接地、經消弧線圈接地等,同時還應該考慮電流、成本、安裝技術等方面的影響。
近年來,隨著我國科技的不斷發展,海洋工程船舶大多使用經高阻接地的接地方式,這種方式可以保障在發生接地故障時,所產生的電壓和電流都是零序的,起到了保護裝置和限制故障電流為目的。
總而言之,高電阻接地在設計上滿足通過高阻接地裝置的電流等于或稍大于系統的電容電流的設計原則,所以可以得知,在進行中性點接地技術,如何確定系統的電容電流是確定接地電阻的關鍵。
除此之外,同步發電機是海洋工程船舶電力系統最重要的設備之一,因此設計人員應該從發電機的安全性角度出發,確定高阻接地阻值。
4.2 系統保護技術
相對于傳統的低壓電力系統,海洋工程中的船舶中高壓電力系統在系統保護方面做了較大的調整,除了常規的保護外,中高壓電力系統還要考慮中性點接地方式、接地保障的監測與保護以及差動保護等保護技術。海洋工程船舶綜合電力推進系統大多采用多電站并聯的運行方式,與低壓電力系統通過空氣斷路器本身保護不同,中高壓電力系統是通過采用數字式綜合繼電保護裝置和真空斷路器來完成保護工作的,而我國海洋工程船舶電氣綜合推進系統保護技術又分為如下兩類:
①縱聯差動保護。
根據我國有關IEC標準和船級社規范,當發電機的容量超過一定數值后,在其內部應用大量的大容量發電機組和變壓器,設置短路故障保護。
②零序保護。
對于海洋工程船舶中高壓電力系統來說,除了某些特定的船舶外,大多的綜合電力推進系統采用中性點接地處理方式,這樣就可以確保在發生故障時,系統中會產生較大的零序電流和零序電壓,從而保障相關設備。
4.3 諧波抑制技術
當前,我國的電力綜合推進系統廣泛地應用于海洋工程船舶上,但也由此帶來大量的諧波問題,對電力系統的運行造成一定的危害,污染電網波,影響各種用電設備的正常工作。
因此,企業應該必須針對當下電力推進系統中的諧波問題通過采取有效的措施,進行及時的治理,避免電網因諧波問題而造成不無可挽回的嚴重后果。目前,針對諧波問題,國內外普遍采用THD指標來對電網中的電能質量進行客觀系統地分析與評價,并對其進行了規范標準。
近年來,隨著我國科技的不斷進步,變頻器抑制諧波的方法主要有補償性和預防型兩種。前者主要指的是在諧波處加濾波器,而濾波器又分為無源濾波和有源濾波器。后者主要指的是從電力系統的本身出發,經過相關數據試驗,設計出不會產生諧波的交流器。
4.4 區域直流配電技術
在海洋工程船舶運作過程中,除了考慮推進器等變頻驅動外,還應該考慮多方位的變頻驅動設備,即通常包括變壓器、逆變器、直流母線、逆變器、斬波電路和負載設備等。中壓配電板的工作原理為:通過聯絡電纜向區域直流配電中心輸送電能,則該區域中心不僅主要負責電能變換和分配,同時還反映了如海洋工程船舶起重和錨絞車等多臺大功率集中設備的變頻電機分布的情況,從而實現實現多臺電機的饋電共享和循環利用,緩解當下我國資源短缺的現狀以及傳統變頻控制裝置的弊端,優化系統構架的同時,減少了點擊作業時穿插電纜和變頻設備的數量,降低了系統的濾波復雜程度,提高了系統的生命力等特點。
在船舶的起重、鋪管等過程中,電動機狀態的轉變會產生大量的再生電能,三相交流電動勢被三相全控橋整流,從而反饋到直流配電板上,促使區域直流配電板電壓持續升高。在一定程度上雖然會促進直流技術的發展,但從長遠來看,倘若直流配電板電壓超過荷載范圍,則會對區域直流配電系統和變頻器產生危害。帶來嚴重的安全隱患。
除此之外,當區域直流配電的放電電流約為電動機額定電流的一半時,為了確保變頻器不受損壞,流過制動電阻的電流應該為額定電流,其電阻值應為制動電阻的最小值。
5 結 語
綜上所述,本文主要基于我國現有的IEC相關標準以及船舶發展規范,闡述了船舶綜合電力推進特點與優勢,分析了國內外發展狀況,并對海洋工程船舶綜合電力推進系統中的區域直流配電技術、中性點接地技術、諧波抑制、系統保護技術等關鍵技術進行詳細探究,為后續綜合電力推進系統的設計提供參考。
參考文獻:
[1] 繆燕華,吳斐文.海洋工程船綜合電力系統應用概述[J].船舶技術,2009,1:38-42.
篇7
下面我們CWSBR水工藝處理方法來對生化池單體在實際工作時段的最大負荷進行分析,即注水和不斷的攪拌過程時段,在該時段,配電設備所需用電量為最大。計算負荷經整體優化后結果如下:由表2優化后的結果我們可看出:鼓風機其它生化池配電設備在鼓風機運行時,也即是在曝氣運行周期內,設備與鼓風機并未同時參與運行,因此只須考慮6臺同時使用的鼓風機所需要的計算負荷就可以了,而不需要將生化池里的電氣設備所需要的計算負荷同時考慮在變壓器所需要的總的容量值內。假如說將鼓風機和生化池兩者的配電系統與負荷都與系統主干線相分離,而著重考慮計算電柜對生化池里所配電柜的總系統影響的電流負荷值,如按照上述的框架選擇斷路器的電流大小為800A就可滿足要求。通過通常采用的比例線性系數法(k=0.64~0.82)對供配電進行計算和利用CWSBR水工藝處理方法得到優化的負荷在開灤污水處理單位的應用實際不僅安全可靠,而且準確有效,由表l中的優化結果可以看出優化后的性能得到大幅度提升,優化效率提高了近34%。3變頻運行時溶解氧與鼓風機優化聯鎖控制思路一個污水廠鼓風機是主要的費電設備,而起曝氣階段又是耗電量最大的運行時段,因此對該階段進行控制是較為切實可行的節能方法。本文擬采用CWSBR水工藝處理方法,通過溶解氧控制儀對鼓風機的啟動和停止進行精確控制,尤其是曝氣階段其運行的控制,這樣既可有效改善其曝氣階段所耗費的時間,而且能充分保證生化池氧參數的精確,進而使污水廠的鼓風機能有效安全運行,從而達到節能的目的。由流體力學的基本原理我們可推知鼓風機的主軸所需的功率與電機的主軸轉速呈三次線性關系,即電機轉軸通過轉速來調節鼓風機的風壓和風量,進而調節風機的輸出功率。經優化后的鼓風機在變頻狀態下工作時的節電效率如表3所示。鼓風機未進行優化前控制方法是軟起,優化后的控制方法為變頻,優化前后的效果和節電效率從表3我們也可看出:若在鼓風機需要速度調整時使用的話,通過將頻率降低35-50Hz同樣能夠完成曝氣階段污水處理的工藝要求,而且效果相當明顯,相比未優化前節能約25%-60%,若該廠規模較大,鼓風機數量較多,其節約成本的幅度則相當令人滿意。
2采用PLC系統自動實現節能降耗
為了能夠提高污水處理的快速有效以及作出的響應及時,需要對污水廠進水時所需的負荷量進行實時監測,進而減緩負荷的激變對污水系統處理造成危害和加強處理系統的安全和穩定性,同時也是為了滿足較為嚴苛的污水量排放的現在標準,真正實現降能節耗,合理控制二氧化碳的排放量和降低運行過程的成本。數據處理器實時檢測系統間的數據通信時依靠通過PLC控制系統協同以太網進行的,主要負責整個開灤污水處理單位廠區內的供電設備的運轉狀況和工藝設定參數的顯示狀況,方便工作人員通過儀器儀表上顯示的數據參數進行數據的上傳。同時,在實時控制的過程中,還可結合CWSBR水工藝處理對廠區內的各工藝步驟進行適當的改善和調整,以便使生產中各工藝都能合理有效的保證節能環保,而且對污水處理達到更好的效果,進而降低整個污水廠的生產和運營成本。
3結論
篇8
[關鍵詞]瓦斯發電機組 輸變電設備 配套 安裝
中圖分類號:TD712 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)06-0035-01
煤層氣即煤礦瓦斯,其主要成分是CH4,其溫室效應是CO2的24倍,治理瓦斯是煤礦主要技術難題,瓦斯抽放是治理瓦斯主要手段,大多數煤礦抽放出瓦斯直接排在地面,既污染環境又造成資源浪費。而煤礦瓦斯如果用來發電,其經濟效益、社會效益及環保效益都是十分巨大的。瓦斯發電技術利用了成熟的內燃機技術,燃燒瓦斯將其熱能轉換變為電能,低濃度瓦斯發電機組對瓦斯濃度的要求僅在8%以上,資源利用率顯著增加。充分利用煤層氣發電則不僅能夠提高煤礦生產的安全性,還能夠節約大量的能源資源。
一、選擇瓦斯發電機組輸電方案
本文以某煤礦正在建設的低濃瓦斯綜合利用電站8臺 500 kW 燃氣發電機組為例,對瓦斯發電機組輸變電方案的選擇進行分析,以實現瓦斯氣體利用效率的最大化。電站至110KV變電站約4公里;電站發電容量為4000KW,共8臺500KW的發電機組,電機出口電壓為0.4KV,現每4臺機組并聯接至一臺變壓器,變壓器容量為2500kV,變比為6.3/0.4kV,通過6kv雙回送電線路并入110KV變電站6kv間隔母線實現并網發電。目前,可選的瓦斯發電機組輸電方案包括三種,幾種方案具體敘述如下:
方案一,升壓并網輸電。通過新建的電站至110KV變電站6 kV雙回輸電線路,利用升壓變壓器將400 V的發電機組輸出低壓升壓后并入 6 kV的網絡中。在發電機組正常運行的情況下,為電網輸送能量,若停止使用發電機組,則發電站會轉變為礦井電網的用戶,因而不會直接影響電網運行。
方案二,升壓輸電。發電機組能夠提供400 V輸出低壓,并利用升壓變壓器將其提高到6kV,進而為遠距離的用電設備提供能源支持,但在使用前需要經過降壓處理,從而構成一個發電-升壓-輸送-降壓-用電設備的過程,但該方案的使用需要投入大量的資金。
方案三,低壓輸電。分別并聯運行4 臺發電機組,400 V輸出電壓,每組2000kW功率,就近為風機房或抽放泵站用電設備直接提供電源,因而成本低、使用方便,但是這一方案無法為距離較遠的設備供電,僅僅屬于一種低壓供電網路。
上述三個備選方案中,方案二和方案三能夠構成一個發電-輸電-用電的系統,因而不受外電網的影響,一旦發電機組出現故障,則系統無法供電。因此,這兩個方案無法保證設備供電的可靠性和安全性,同時,供電網路負荷受到較大的限制,因而應用價值較低。
二、瓦斯發電機組輸變電設備
瓦斯發電機組屬于一種燃氣發電機組,為勝利油田勝利動力機械集團有限公司生產的12V190 系列低濃瓦斯發電機組,發電機組的整體包括IFC6455-6 型無刷同步發電機組和500GF1-3pW 型燃氣發動機兩個部分,并以開式強制循環水冷卻為發電機組的主要冷卻方式。
1、技術性能分析
三相四線制的接線方式,遠距離電控的操作方式,DC24V 電起動的起動方式,額定功率因數為0.8,額定轉速為1 000r?min-1,額定頻率為50Hz,額定電流為902A,額定電壓為400V,額定功率為500kW。
2、升壓輸電保護原則
發電升壓并網不僅要對發電機和電網各項參數進行充分考慮,還應關注相互關聯保護方面的問題,其基本保護原則為:第一,電壓互感器的保護與站內變壓器的保護,由于是干式變壓器,加之熔斷器保護動作快,因而只需應用熔斷器進行保護。第二,輸出柜保護按防止電網負荷全部由升壓變壓器來承擔為依據。為不使變壓器過負荷,目的是在正常并網發電時,因電網停電或因故障變電所受電柜跳閘,這時受電柜的全部負荷由升壓變壓器供電,可能造成變壓器燒損,所以輸出柜的保護也按保護升壓變壓器來制定。第三,以保護升壓變壓器為基礎選擇設計進線柜,其主要作用在于,一旦發電機出現故障,或者進出線柜和低壓電纜出現400 V側低壓短路,此時不會燒損變壓器。因所選變壓器為2500KVA干式(升壓)變壓器,故保護可設為定時限過流方式。
3、控制性能和方式
主控制屏是整個控制系統的主要操作環節,也是發電機組的基本配套設施,控制屏的電源基礎為蓄電池提供的24v直流電,其基本作用在于對發電機組運行情況進行檢查,實時監控各項參數、信號與保護設施,并對發電機組的電能輸送過程進行有效控制。發電機組本身具備一定的自動并網能力,在并入其他電網過程中,在保證相同相序的基礎上,同步檢測裝置能夠自動尋找同步運行參數,從而實現自動并網運行
4、主要保護方式
第一,瓦斯發電機組配置有逆功率繼電器,一旦并網運行或是并聯運行的發電機組出現逆功率,則設備的主開關會自動斷開,并產生聲光報警信號,對逆功率進行保護。第二,瓦斯發電機組主開關具備短路保護和過流保護能力,同時配置了反時限過流保護設備。第三,一旦瓦斯發電機組出現機油壓力過低、運行超速時可實現報警停車,當出現冷卻水溫過高或油溫過高等現象時可實現報警。
三、結束語
隨著裝備業制造水平的提高,煤礦瓦斯發電設備集成化、自動化智能化水平將顯著提高,為高瓦斯礦井煤層氣綜合利用提供了更加完善的解決方案,項目的選擇、實施及設備的選型和安裝將更加靈活。
參考文獻
[1] 國家安全生產監督管理總局.煤礦安全規程[S].北京:煤炭工業出版社,2010.
篇9
關鍵詞:機電工程;施工技術;管理措施
中圖分類號: TU74 文獻標識碼: A
前言
隨著我國建筑業的不斷發展,機電工程在建筑工程中的地位也越來越重要。加強機電安裝工程施工管理,是提高現代建筑工程質量的關鍵,所以做好機電安裝工程施工管理工作意義重大。機電工程施工涉及專業面廣,技術發展很快并也很難掌握,所以,我們必須在工作實踐中不斷學習,提高機電的基礎技術知識,更好地做好質量控制及管理工作,逐步提高機電安裝工程的管理水平。
機電工程施工技術管理
概述現代建筑機電工程的主要施工內容有:給排水工程、弱電工程、滅火裝置配備工程、電氣工程等,工程質量的高低直接影響到建筑工程的安全性、功能性和舒適性。而提高機電工程質量的關鍵在于做好其施工技術管理。施工技術管理一般可以從以下幾個方面來開展:
第一,劃分施工任務。根據合同約定劃分施工任務,將整個機電工程按其內容劃分為許多小任務,并將這些任務分配到建筑施工的各個環節中,明確各個子任務應在什么時候動工和完成。
第二,制定施工計劃。機電工程需要與土建工程協調配合進行,因此,必須制定出嚴密的施工計劃,在各個工種的相互配合下實現建筑工程的進度、造價和質量的協調統一。
第三,做好施工過程的技術管理。施工過程管理是確保工程質量的重要環節。應從施工材料、機械設備、施工工藝、自然環境因素、施工人員等方面來做好管理工作,盡量降低影響因素帶來的不良影響,提高工程質量。首先要找出影響機電工程質量的節點,比如說:工具的精度、預埋方鋼的水平度等。其次是要做好人員、設備、施工環境的管理工作,確保機械設備的到位,人員素質的達標。再次,做好原始記錄工作。機電工程質量的關鍵在于施工材料、施工設備,因此,必須做好檢驗工作,由專業人員做好材料和設備的檢驗工作,并記錄好原始數據。
二、機電工程施工技術簡介(一)機電設備安裝 機電設備的安裝分為解體安裝及整體安裝兩大類。不管是哪一類安裝,都需要做好施工前的開箱檢查工作,就是對設備進行開箱檢查,核對其型號及數目。具體安裝程序是:對機械設備進行定位,然后開始放線;接著初步測試設備;對設備實施就位,對設備的精度進行調整并且固定;在施工結束后對設備進行拆卸和清洗,并在拆卸中嚴格按照設備生產廠家說明要求進行拆卸。
(二)母線安裝 對運送現場的機電安裝所需的插接母線,需要布置專門的場地存放,并且保證場地環境通風和干燥。在進行施工安裝前,機電工程師需要對密集型的母進行絕緣檢測。為了避免母線安裝后受到水的侵蝕破壞,在母線安裝之前,保證所有封建工程有水作業的全部完成。并且安裝完成后,需要同相關的開關進行部分連接和密封,保證密封的良好,避免母線再受外力的影響。 (三)弱電系統安裝 機電安裝工程中的弱電系統安裝通常包括消防預警、閉路電視、通信系統和停車場管理系統等。通常在機電設備安裝中,弱電系統安裝的工期安排相對不長,同時弱電系統安裝所需的設備都非常昂貴,所以只有管槽可以在較早的時期進行安裝。
1、主機安裝時期應該定位室內裝修及機房工程完工后進行安裝操作,并且設備之間連接需要牢固,并設置防銹層。2、電梯安裝。在電梯的安裝中,是嚴格的質量標準技術要求的,具體包括轎箱地坎與各樓層底線的之間的距離等。對于電梯的電源線路必須單獨設置,并做好接地保護裝置及安全保護裝置。 3、對于通信裝置以及閉路電視安裝和調試。通訊系統的調試具體有數據網絡和交換機、還有終端設備及綜合線路等。對于閉路電視具體包括線路和電源的測試,包括電動云臺、攝像機、門禁系統、還有操控設備、接地電阻等等。
綜合管理措施
嚴格檢查材料進場
材料關系著工程的質量,加強對材料的管理并確保材料質量,是工程建設的重要問題,監理單位尤其要重視對材料進場的審查,材料進場,必須符合規格要求。還要符合設計。
嚴格圖紙檢查和規范要求
1、對工程的施工圖和主要設計內容進行了解和審查,主要包括施工圖和工程設計的編制根據、所要達到的目標和重要內容等。
2、對工程所有原始資料的分析和討論。
3、進行工程施工的預算和施工圖預算的編制。
4、工程施工組織設計的編制。
(三)技術資料的管理和歸檔 做好民用建筑機電工程技術資料的管理和歸檔,可以為今后的設備維護、擴建、改造和施工方法等提供重要的依據。機電工程的施工技術資料的形式主要有圖表、文字、聲像、圖形等,內容包括電氣設備的配置標準、技術標準、施工圖紙、各子系統概況等。對這些文件進行備份、整理和歸檔,工程竣工后,資料需送往城建檔案館審查并存檔。
(四)加強施工方案的實施管理 機電工程施工不是按照個人意志隨意進行施工的,必須要根據施工方案的要求,嚴格規范施工過程。為了保證施工過程的機電安全,要對施工過程進行預期的分析,將存在施工過程中的質量隱患消除在萌芽階段。施工方案包括施工過程中的技術指導方案、施工組織設計、操作流程等等,將每個環節都加強管理,才能保證施工質量的安全沒有問題。
(五)加強機電工程的安裝工藝管理 對于機電弱電工程來說,安裝工藝是一項非常重要的操作項目。安裝設備的技術條件不可被忽視,同時安裝過程的技術要求更是重要。安裝工藝過程中要嚴格按照安裝方案的操作要求進行,如果有任何地方需要臨時的改動,都需要進行專家的審核和批準,確保可行后方可改動,并保證將改動后的操作詳細的記錄下來,以備查看和管理。
1、加強放線和支架的管理。在進行線管、線槽、橋架安裝之前,都會有放線支架安置的過程,要保證放線支架首先進行,然后才能進行線管等的安裝操作。線管支架要利用線卡篤定在樓板或墻上,橋架利用鐵支架,橋架和母線利用專業的支架,同時保證支架的間距是符合相關規范要求的。電氣管線的安裝過程是要注意整齊且牢固問題的。線管的管口需要進行特殊處理,讓其光滑通順,并利用防火涂料進行嚴格密封。
2、加強防雷接地焊接的管理。機電工程施工中,對于底板和結構施工設計的時候,首先應該線管和孔洞進行預埋,對線槽進行預設,同時做好橋架穿越樓板、剪力墻處的孔洞預埋工作。這些預埋工作也不是隨意進行的,要根據電氣專業的相關標準進行,保證操作的準確性。 3、管理好樓板暗敷管線。因為建筑物的樓板暗敷電氣管線有具體的敷設地點,所以不可以隨意進行敷設操作,要保證電氣管線的敷設地點在樓板內部的兩層鋼筋網之間的位置。這就要求在樓板的第一層鋼筋布置完畢后,給線管的敷設留出預留的位置,并保證在第二層鋼筋布置前順利完工。
(六)機電工程驗收管理 建筑機電工程的最后驗收和管理,是整個建筑工程的最后一個關鍵環節,在仔細檢查項目完成情況的各個部分,確保所有的完成效果都符合合同文件及招標文件中的要求,并且符合相應的規范條理之后,就可以辦理相應的移交手續,在辦理移交手續的時候,要注意所有的文件必須齊全,手續必須到位。
結語
綜上所述,機電工程是建筑工程項目中的一個重要組成部分,它具有技術難度高、專業性強、工程量大等特點,必須做好施工技術的綜合管理,才能有效提高機電工程的質量,進而提高建筑工程的質量,促進施工企業提高經濟效益和社會效益。
參考文獻:
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關鍵詞:電廠鍋爐;煙氣;除塵脫硫;治理技術
中圖分類號:TK223 文獻標識碼:A
1 粉塵的危害及治理對策
1.1 電廠根據裝機容量大小,配備相應鍋爐。根據燃燒方式的區別,分為粉煤爐、層燃爐、循環流化床爐三類。不論何種方式,都存在粉塵隨煙氣排放到空氣中,嚴重威脅環境質量。
1.2 治理粉塵要根據鍋爐的規模大小確定不同的治理設備:如果是大中型鍋爐可以用電除塵器,其排放濃度好的100 mg/Nm3左右,差的幾百mg/Nm3;在起動階段,因顧及煙氣中含較高CO和未燃盡煤粉發生燃燒而離線停用;中小型鍋爐則普遍采用文丘里、斜棒柵除塵器等。該類除塵器盡管結構簡單,投資省,但是排放普遍達不到標準,還存在污泥污水等二次污染。
1.3 為了控制煙氣排放,保護環境,國家制定頒發《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)和《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271-2001),按上述標準,其粉塵排放均要求≤30mg/Nm3。
1.4 FDYL型窯爐脈噴袋式除塵器
該除塵器的單機處理風量150-200萬m3/h,可以滿足5000-10000水泥窯窯尾廢氣和電廠300MV機組鍋爐煙氣的除塵處理目標。該類除塵器被廣泛的應用在新建水泥窯窯尾的除塵與;老廠原電收塵的改造,同樣適用電廠鍋爐煙氣的除塵改造。
2煙氣脫硫脫銷
2.1 SO2及酸雨對生態環境與人身健康都有一定危害性,可能損毀森林、可能腐蝕建筑物,對土地及植物也存在著一定的危害性。當前我國的二氧化硫的排放量已經超過環境容量,政府應給予高度重視。
2.2我國的產煤量與煤消耗量在世界排行居前,占燃料消耗總量的70%,在2010年我國消耗24.5億噸,超過環境可以消耗的數值。燃煤是SO2的主要來源,70%的NOx也來自燃煤。火電行業是最大源頭,必須要從根本加以控制。
2.3為了降低二氧化硫與氮氧化合物的污染,國家提出了減硫目標,隨著經濟的快速發展與煤炭消耗量的增加,二氧化硫的排放量有了明顯的下降,并提出頒發一系列嚴格政策法規與環境質量標準,所有的火電廠只要脫硫項目不合格,都不能批準,已經建完的火電廠,必須要加建脫硫項目,無法達到排放標準的要加收SO2排污費200-500元/KW,對各類工業鍋爐的煙氣排放,亦制定了相應的標準:
火電機組(2012年后):SO2≤100mg/Nm3 NOx≤100mg/Nm3
一般鍋爐:SO2≤900mg/Nm3
2.4 燃煤分為有機硫與無機硫兩類,在燃燒過程中,一部分與煤灰相溶形成無機鹽,多數被氧化成二氧化硫隨煙氣排出。在高溫狀態下生成氮氧化物。如燃煤含S量0.8%,煙氣中生成SOx1550mg/Nm3,NOx約850 mg/Nm3,又如一臺20t/h鍋爐,燃煤SY1.56%,煙氣中SO22500mg/Nm3,如果燃煤含S量2%,轉化率80%,則煙氣中SO2濃度幾近4000mg/Nm3,我國產煤的硫含量大多數在1%以上,可見脫硫脫氮任務艱巨。
2.5 國內采用的主要脫硫技術
第一,采用最廣的當屬工藝比例濕法,85%(其中石灰石石膏法36.7%,其它濕法48.3%)噴霧干濕法0.4%、吸收劑再生脫硫占3.4%。爐內塔鈣1.9%。該法盡管應用范圍較廣,但是投資大且占地面積較廣,運行電耗高,耗水量較大,而且會產生更多副產品,影響正常使用。
第二,新氨法脫硫,甚至包括SO3、HCL、HF和NOX和粉塵的吸收、洗滌產生副產品農肥硫銨,脫硫成本僅250元/t- SO2。
第三,循環吸收脫硫法,使用特殊的吸收液可再生循環利用,高純度的二氧化硫是其附屬產品,是硫酸、硫磺的主要原料。
第四,半干半濕法煙氣脫硫。生石灰是其脫硫劑,設脫硫塔、噴水系統、排氣返回等部分,煙氣進煙道,從頂部進吸收塔,下面出來進袋收塵器。不必壓縮空氣,生石灰和收塵器回灰用高溫蒸汽經文氏管引流輸送入煙道,使其與煙氣混合充分,在煙道與塔頂噴入適量的工藝水,用來控制溫度,遇到蒸汽氧化鈣會加快消解,脫硫效率是靠回灰量與脫硫劑供給量保證的,返風是保證煙道與塔內的流速,使其符合不同鍋爐的負荷率,脫硫效率90%,排放濃度SO2100mg/Nm3,粉塵30mg/Nm3。
3 半干法鍋爐煙氣除塵脫硫一體化系統
3.1 依托高效袋收塵器,用生石灰或者石灰漿作介質,煙氣從塔底彎管進入與脫硫介質解除,在吸收塔內進行SO2和Ca(OH)2的傳質吸收反應,生成CaSO3和部分CaSO4固體微粒隨咽氣和粉煤灰一起入袋收塵器捕集,收下的粉塵一起入溢流回料倉,使大部分物料返回吸收塔,少量作為回集灰外排。
3.2 該循環過程可以迅速提高吸收塔內介質的濃度加上料氣,保證時間充足,使效率在90%以上,SO2排放濃度250-300mg/Nm3,粉塵排放濃度≤30mg/Nm3。
3.3 除塵脫硫一體化裝置緊縮在同一構架范圍內,結構緊湊,占地面積小,投資小。
3.4 鍋爐負荷40-110%內變動,對系統的運行與脫硫效率沒有影響。
3.5 脫硫介質是用水消解的一種生石灰漿,廢氣可用時可以將其用作生石灰的消解輸送介質。從而可取消石灰漿攪拌池及噴槍,使系統更加簡化。
3.6 收集的灰渣主要為粉煤灰和亞硫酸鈣(白色粉末)還有部分CaSO4、2H2O難溶于水,在空氣中緩慢氧化為硫酸鈣。宜用于筑路或填埋,或水泥廠輔材。
4超高溫“零排放”除塵過濾器
從上文分析中可以看到,袋式除塵器存在工作溫度低、壽命短、排放濃度高等缺陷,不適宜大面積推廣。因此,必須要不斷地創新除塵脫硫技術,要實現超高溫、零排放的目標。最好可以在600-800℃高溫中長期工作,可免除為煙氣冷卻(噴霧增濕)等一系列麻煩和燒袋的顧慮;同時還要具備較高的過濾風速,這就實現了占地面積小,設備鋼耗低的目標;同時排放的濃度也較低,可以更好地抵御腐蝕;延長其使用壽命,降低維護的費用,提高設備的隨機運轉效率。其可以更大范圍的內用于垃圾焚燒煙氣處理,高爐煤氣干式過濾、重金屬、冶煉煙氣處理、貴金屬回收處理。
結語
電廠鍋爐煙氣除塵脫硫技術需要結合具體的實踐不斷地創新,不斷地完善,才能更好地解決二氧化硫及氮氧化合物的污染,提高空氣的質量,改善環境。
參考文獻
[1]李雅平.火電廠煙氣脫硫技術綜述[J].科技傳播,2011(02).