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发电论文电力论文水利论文

发电论文-电力论文-水利论文

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　　上世纪五，由于当时的发电技术水平比较落后，发电设备相对简单和，发电企业基本上采用的是按汽机、锅炉、电气、热工、化学等专业成立分场，各专业分场既有运行人员，又有检修人员，即容运行检修于一体的大分场制的管理体制。

到了上世纪八十年代初，随着中国的改革开放，电力行业驶入高速发展的快车道，发电技术得到了突飞猛进发展，发电厂各专业技术水平得到较大的提高，下面是发电论文8篇，供大家参考阅读。

发电论文第一篇：

分布式光伏的发电模式的优点及其发展建议

　　摘要：

随着我国经济水平的稳步提升，相应的能源消耗也变得更加严重，因而有必要加强新能源的开发利用，以推动我国经济的可持续发展。

在新能源的开发利用当中，光伏发电产业以其可持续性及清洁优势得到了人们的认可，并且这一产业的投入产出比非常高，属于我国近些年大力推动的发电产业之一。

文章主要研究了分布式光伏发电发展形势，并对它的发电模式展开了探讨，提出了相应的见解和建议。

　　关键词：

分布式;光伏发电;发展;形势;

　　Abstract：

WiththesteadyimprovementofChinaseconomiclevel,thecorrespondingenergyconsumptionhasbecomemoreserious,soitisnecessarytostrengthenthedevelopmentandutilizationofnewenergyinordertopromotethesustainabledevelopmentofChinaseconomy.Inthedevelopmentandutilizationofnewenergy,photovoltaicpowergenerationindustryhasbeenrecognizedforitssustainabilityandcleanadvantages,andtheinput-outputratioofthisindustryisveryhigh,whichisoneofthepowergenerationindustriesvigorouslypromotedinChinainrecentyears.Thispapermainlystudiesthedevelopmentsituationofdistributedphotovoltaicpowergeneration,discussesitspowergenerationmode,andputsforwardthecorrespondingopinionsandsuggestions.

　　在人类社会的向前迈进中，能源发挥着最为基础的推动功能，无论是人们的生产经营活动，还是日常生活，都离不开能源的支持。

但是在近些年的经济快速发展当中，能源消耗水平也随着经济水平的提升而呈现出正比例的上升趋势，一些不可再生能源甚至出现了开采殆尽的状况，而且在开采能源的同时，还带来了相当多的环境问题。

在这样的状况下，不同国家纷纷探索全新的经济发展和能源利用方向，并且开始寻找全新的能源，以实现经济的可持续发展。

相比于核能与潮汐能，太阳能有着更加明显的优势，不仅本身有着非常大的产出量，而且不容易产生副作用，所需要的开发周期也相当短。

因而，人们开始加强了对太阳能的利用，分布式光伏发电产业便属于太阳能的主要利用形式之一，它可以将大量产出的太阳能转化为人们日常生活生产必不可少的电力资源。

随着科技水平的逐步提升，分布式光伏发电的应用也变得更加完善，基础的发电模式也拥有了更加健全的体系，不仅可以为人们带来较多的电力资源，还能够为不同行业的能源利用奠定基础，形成全新的能源利用方向。

　　1分布式光伏的发电模式分析

　　随着人们生活水平的提升，相应的用电量也有了较大幅度的提高，以往的供电量已经无法满足人们的用电需求，因而有必要形成全新的发电方式。

相比于其它的发电形式，分布式光伏发电的效率非常高，不仅利用着太阳能这一清洁能源，还能够在较短的周期内产出大量的电力资源。

光伏发电主要是通过一些光伏组建的应用，将吸收到的太阳能完全转化为电能，有助于提高对可再生能源的利用效率，整个能源利用过程也非常清洁环保，不容易出现副作用。

分布式光伏发电是在光伏发电的基础上所衍生出来的一种发电形式，它的发电模式相对较为复杂，但却能够为人们提供大量的电力资源。

在分布式光伏发电模式下，需要加强对分散式资源的利用，并且整体的装机规模往往较小，一般会选择布置在用户居住区域的附近位置。

分布式光伏发电所接入的主要是一些低电压的电网，通常会低于35kV，所采用的发电形式主要是用户自发，并且能够利用额外的电量上网，还能够根据用户的不同用电需求实现用电量的调节。

现如今，分布式光伏发电已经受到了不同国家的广泛关注，其本身的发展前景非常广阔，并且由于主要的能源为太阳能，因而可以实现就近发电以及就近利用。

通过对分布式光伏发电模式的合理利用，能够全面扩大电力系统的发电规模，也能够在满足用户电力需求的基础上，减少电能传输中的额外损耗，进而提高电能的传输效率。

　　分布式光伏发电模式的主要特征包括三方面内容：

第一，输出功率小。

与以往的发电站相比较，可以明显发现分布式光伏发电模式的输出功率较小，而传统发电站的输出功率几乎都处于一个较高的状态。

分布式光伏发电模式本身能够利用自身的模块化设计操作，结合实际的发电需求以及资金投入状况，逐步拓展发电规模，因而它的输出功率并不会特别高。

第二，场地选择较为随意，没有太大的局限性。

在传统发电站的建设当中，场地选择属于非常复杂的环节，不仅需要考虑到自身的安全性，还需要分析可能产生的各种污染，因而往往会选择一些偏远空旷的区域。

但光伏发电站的建设则不然，它的场地选择较为随意，不会受到过多的约束，建设人员可以以周围环境为引导展开光伏发电系统的合理建设，如选择在一些建筑的顶部或者是一部分闲置区域，都可以作为光伏发电站的建设场所。

第三，分布式光伏发电模式具备鲜明的绿色环保特征。

光伏发电的实践原理在于通过对光伏效应的运用将太阳能转换为电力资源，它本身的生产过程非常环保清洁，一般不会对周围环境形成任何污染。

因而在分布式光伏发电模式下，整个发电模式依旧非常环保，有助于推动国家绿色经济的健康发展，也有利于为人们提供更多的电力资源，满足用户的实际用电需求。

　　2分布式光伏发电的发展形势分析

　　虽然在近些年的能源探索利用当中，我国已然加强了对光伏发电的应用，但由于国内光伏产业的起步整体较晚，依旧没有完善的应用规划，致使许多区域在应用分布式光伏发电的时候出现了各种混乱的现象，不利于电力资源的高效产出。

一些地区甚至仅仅将太阳能应用到了热水器上，并没有加强光伏产业方面的研究，导致新能源的开发力度不足。

随着新能源利用方式的不断涌现，光伏发电也受到了人们的普遍关注，一些地区的高新园区和经济开发区已经加强了对光伏发电的应用，实现了大规模的光伏发电。

分布式光伏发电在这一时期，不仅可以给周围地区进行供电，对于使用不了的多余电量还可以接入国家电网，提高了电力资源的利用效率。

同时，分布式光伏发电的电力资源产出非常丰富，能够预留一部分电能以备人们的不时之需，或者直接形成后备电源，随时准备为人们的大规模用电提供服务。

此外，虽然现阶段我国已经加强了对分布式光伏发电的应用，但是应用的方式存在较多不合理之处，多数时候依旧会由于光伏发电的杂乱导致整体的能源使用处于较低状态，不能够实现统一的划分和调配。

为了改善这样的现状，应当进一步加强对分布式光伏发电体系的研究，针对当前的各种问题进行优化，提高整体的电力资源产出和利用效率。

　　3分布式光伏发电模式的优点分析

　　3.1市场导向功能完善

　　随着生活水平的逐步提升，人们对于光伏发电也有了一定的认识，许多地区都开始加强对分布式光伏发电的利用，但由于单独的开发利用很容易浪费掉大量的电力资源，因而人们都对光伏发电的形式进行了探索，并且发现并网对于提高电力资源利用率有最为良好的作用，因而许多地区都尝试着进行了并网，不仅提高了电力资源的产出效率，也避免了电力资源的严重浪费。

在这样的状况下，越来越多的地区开始朝着并网的方向进行优化，分布式光伏发电在这个时候也具备了一定的市场导向功能，能够引导人们将光伏发电联合到一起，最大化地发挥发电效益。

　　3.2发电效益明显，政策优惠较多

　　虽然光伏发电的整体发电效益较高，但由于分布式光伏受到的影响因素较多，因而大多数地区都不愿意选择这种发电方式，尤其是成本支出较大的状况下。

现如今，我国光伏发电产业依旧处于探索阶段，基础的建设成本非常高，许多单位非常想要利用这种方式，却由于自身资金方面的问题而不得不放弃。

面对这样的状况，政府出台了非常多的产业帮扶政策，为不同地区的使用提供了相当多的优惠，也减轻了单位的成本压力，推动了分布式光伏发电的进一步发展。

　　4分布式光伏发电的发展建议

　　4.1稳步推动光伏产业的健康发展

　　在新时期的能源应用与产业转型当中，能源局应当积极加强与发电企业的合作交流，并为它们颁布相关的引导和鼓励政策，推动企业对分布式光伏发电模式的进一步研究。

发电企业应当制定相应的光伏发电管理制度，规范员工操作，充分加强对分布式光伏发电相关技术的研究力度。

为了全面推动光伏发电产业的健康发展，还有必要优化发电单位与电网的和谐性，逐步提升配电网的管理水平，采取严格的奖励考核机制，确保所有的员工都能够保持积极认真的工作态度，提高光伏发电的规范合理性。

同时，当前的电力企业还应当加强对各种先进智能电网技术的运用，使得电网资源能够得到最为合理的分配和利用，进而保障电网运行的安全可靠，稳步推进光伏产业的健康发展。

　　4.2逐步推进光伏发电模式的创新完善

　　随着太阳能应用技术的逐步优化，光伏发电水平也获得了显著的上升，电力市场应当在这样的状况下，积极探索全新的投资方式，并且要尽可能设计出合理而完善的光伏发电利用机制，加强与电力运营商之间的联系，逐步形成密切的合作关系，推动可再生能源利用的和谐有效性。

同时，电力企业还需要对自身的业务经营模式展开多方面调整，结合不同区域用户的真实需求，针对基础的交易模式进行创新优化，并跟随政府的政策进行改进，形成完善的用电交易体系。

这一流程不仅有助于保障各个企业的经济利益，还能够形成良好的合作与竞争关系，为用户的用电需求形成基础保障。

　　5结束语

　　总而言之，在经济水平稳步上升的时代，能源消耗和环境破坏已经变得非常严重，但想要停止对能源的使用是不可能的，只有从能源利用方式上进行优化，才能够在维持经济可持续发展的同时，实现能源的循环利用。

为此，电力行业应当加强对光伏发电的合理应用，积极完善基础的分布式光伏发电模式，充分发挥光伏发电的各方面效益，推动光伏发电产业的健康发展。

　　参考文献

　　[1]梁文翰.我国分布式光伏发电现状探究[J].中国战略新兴产业，2018（24）:

31-32.

　　[2]王淑娟.电价调整对2018年光伏市场影响的探讨[J].太阳能，2018（01）:

22-28.

　　[3]赵娜，高赟.分布式光伏+储能电站模式与经济性分析[J].太阳能，2017（12）:

17-25.

　　[4]李博，李净净，张兰.浅谈分布式光伏发电的现状与前景[J].科技创新导报，2017,14（36）:

66-67.

发电论文第二篇：

风电场常规防雷设计问题及解决方法

　　摘要：

文章阐述了风力发电在全球及国内的装机情况，解析了风力发电系统雷电防护的设计方法，指出了现行的一些雷电防护设计存在的问题，给出了改进方案，并提出了风场整体防雷和主动避让雷电的新思路。

对于提高风力发电系统雷电防护的整体效果及经济性

关键词：

风力发电系统;雷电防护;防雷设计;

　　Abstract：

ThispaperdescribestheinstallationofwindpowerintheworldandinChina,analysescomponentsoflightningprotectionsystemforwindturbine,pointsoutexistingproblemsofsomelightningprotection,raisesanimprovedschemeandputsforwardanewideaofintegrallightningprotectionaswellasactivelightningavoidance.ItcanbeutilizedforreferencetoimprovetheeffectandeconomicoflightningprotectioninWindpowergenerationsystem.

　　引言

　　风能是一种取之不尽，用之不竭的可再生清洁能源，全世界的风能储量高达2.74106GW，中国的风能开发潜力也在2.5103GW以上。

近年来，随着风力发电技术的提升，其成本也在不断降低，全球的风力发电增长迅猛，我国的风电行业更是获得了式的发展。

截止2018年，全球风电装机总容量达到了6102GW，其发电量满足了世界电力需求的6%，我国的风电装机容量为2.21102GW，约占全球装机容量的37%，位居世界第一。

　　为了充分的利用风能，风电机组多安装在山坡、沙漠和海边滩涂等风力强大的开阔区域，而风机又很高，如当今风力发电机组的主流机型2.5MW的风机，其桨叶顶端高度达到了200m以上，且风电机组附近鲜少有其他高大物体，因而风力发电机组就成为周围空间的制高点，易被雷电击中，若防雷措施不力，则会造成重大的损失。

据统计，德国每年由于雷电造成的风电机组故障为8.0%，丹麦为3.9%，瑞典为5.8%，其中，德国因雷电造成的风电机组损坏中，电气电子控制系统的损坏占全部损坏的70%左右，主要原因是遭受雷击后的电磁感应产生的瞬间过电流和过电压所导致，风机叶片损坏占到全部损坏的20%左右[1]，主要原因是由雷电直击造成的机械损坏和热性灰化；中国气象研究院对302个风机雷击案例的统计分析表明，电子电气控制系统的损坏占总数的71%，而叶片损坏占28%左右[2]。

风机遭雷电损坏后，除了要花费高昂的配件和更换维修费用，还有停止发电造成的损失，经济损失巨大。

长此以往，有可能会影响到整个风力发电行业的可持续发展。

因而，做好风电场的防雷工作至关重要。

　　本文主要介绍风电场常规的防雷设计、存在的问题及解决方法，并探讨雷电防护在技术发展方向的一些新思路。

　　1风电机组的防雷设计

　　风电机组的防雷设计主要包括接闪和引下、浪涌保护器的使用、等电位连接、防雷的接地设计等[3]。

　　1.1风机的接闪和引下

　　风电机组中，风机叶片的最高点即为风机最高点，当有雷暴发生时，其最易受到雷击，如我国海南东方风电场因雷击造成的风机叶片损坏率达高达5.56片/（百片年）。

现今风机叶片的表面材料大多是玻璃纤维，其为绝缘体，若雷电击中叶片时，无法将强大的雷电流迅速传走，则雷电产生的强大的热作用和机械作用将直接作用于叶片上而将其损坏，而叶片的维修费用在所有的风机雷电故障中又是最高的[4]。

因而需要在叶片上安装易于接闪、抗机械和热损伤能力强，并易于拆卸的接闪器。

　　风机叶片的接闪器一般是在叶片表面安装若干组铜质圆盘（直径为150-200mm）或不锈钢圆盘（直径范围为50-80cm），每组接闪圆盘是在叶片的正反两面各安装一只。

为了保障叶片结构的稳定，接闪圆盘不能太多，一般来说，长度小于25m的叶片，只在尖端安装一组，叶片长度每增加10m增加一组接闪圆盘。

引下线是在叶片内设一条金属导线，把接闪盘和风叶底部的轮毂连接起来。

当雷电袭来时，接闪圆盘接闪之后雷电流通过引线及轮毂将其传到塔筒。

塔筒的金属结构可充当导体，将雷电流引入风机的接地装置散入大地。

　　但要注意的是，由于生产塔筒过程中在搭接时存在缝隙大和搭接面偏离等问题，以塔筒做导体导雷在泄放雷电流时会产生拉弧现象，因而沿塔筒搭接面导雷时，需使用较大面积的电缆进行跨接，另外还需加大压接端子之间的接触面积，加装保护罩对可能产生的拉弧处进行必要保护。

　　风力发电机舱尾端处在与叶片相对应的位置。

当雷电出现在机舱的尾端时，就会超出叶片防护区域，可能使机舱内的电气设施和设备被雷击破坏，故而需要在其尾部设置一接闪短杆，再经由引下线和接地装置把雷电流引入地下进行散流，从而起到防雷电的效果。

　　1.2浪涌保护器的使用

　　浪涌保护器也叫防雷器，是一种为各种仪器仪表、通讯线路、电子设备等提供安全防护的电子装置。

它的作用原理是在极短的时间内导通分流，以避免浪涌对回路中仪表线路和设备的损害。

　　风机若被雷电击中，会在机组内部产生很强的电磁场，其通过线缆传输时会产生浪涌性的过电压和过电流[5]。

现代风电机组内部，均安装有大量的电子和微电子集成设备，因而电子电器设备和系统很易被超高的浪涌电压损坏，造成巨大的经济损失。

为了避免此种情况的出现，就必须使用浪涌保护器。

浪涌保护器可以抑制因雷电引起的信号线路间、电源与接地的金属管线之间的高电位差，能够把进入信号传输线和电力线的瞬时过电压控制在其能承受的电压范围内，同时把过大的雷电流泄流到大地，以防止设备和系统遭受破坏。

　　风电机组的防雷应根据GB50343标准规定安装合适的浪涌保护器，一般安装三级浪涌保护器。

　　第一级浪涌保护器安装在塔筒内部的总进出线处，其作用主要是将风电机组遭遇雷击后所产生的几万甚至几十万伏的浪涌电压降低到2500V-3000V，防止超高的浪涌电压损坏风电机组的电子电器设备。

　　第二级浪涌保护器一般安装在分配电源处，主要针对第一级浪涌保护器的剩余电压和区域中受到电磁感应影响的设备进行保护。

在第一级电涌保护器对直击雷电的能量进行吸收时，总有部分仍能损坏电子电器设备的能量残存下来且可能损坏电子电器设备，这时，第二级浪涌保护器就能进一步吸收这些能量，将浪涌电压降低到1500-2000V。

　　第三级浪涌保护器安装在塔筒内部的信号控制系统处，主要是对雷电电磁脉冲和经过第二级浪涌保护器的剩余雷击能量加以防护，将剩余浪涌电压降低到不超过1000V，以确保浪涌电压不损坏设备。

　　1.3风电机组的等电位连接

　　为了防止风电机组内部的设备和系统间在雷击时出现危险的电位差，在桨叶与轮毂间，轮毂与机舱间、机舱和塔筒间、尾舵和水平轴间、机舱内和塔筒底部进行等电位连接，以保证操作人员和线路及设备的安全。

　　桨叶与轮毂间，轮毂与机舱间、机舱和塔筒间、尾舵和水平轴间的等电位连接，是用螺栓连接法兰、其他部分采用焊接和铆接的方式进行连接，最终将上述各部件连成一个电气整体，以使雷电流快速的通过引下装置进入风机的接地系统。

连接时，所有的过度电阻不能超过0.03。

　　机舱内的等电位连接，是在机舱内设置一个与机舱底座相连的总体等电位接地排，将各种金属管、槽、机架、机柜、线缆的金属屏蔽层、电子电器设备的金属外壳、机舱的接闪引下线、电涌保护器的接地端等全部连接到总等电位接地端子板上；桨叶接闪引下线经过金属滑环连接到机舱底座上。

此种连接方法，固然能减少设备和系统之间产生危险电位差，但却可能将部分雷电流引入机组电气系统，造成补偿电容器击穿，可控硅损坏，严重时，可在母排间产生拉弧。

　　为了防止上述弊端的产生，可对机舱等电位连接方法进行改进，具体方法为：

制作一个与机舱底座绝缘的机舱总电子电器设备等电位接地的端子板，用一根绝缘的铜芯PE线将机舱总等电位端子板和塔底接地装置进行连接，线缆的金属屏蔽层、电泳保护器的接地端都连到该总接地端子板上，而各种金属管、槽、机架、机柜、线缆的金属屏蔽层、电子电器设备的金属外壳、机舱的接闪引下线等连接到机舱的金属底座上，桨叶接闪引下线经过金属滑环连接到机舱底座上。

再用火花间隙型等电位连接器将机舱金属底座和电子电气设备总等电位接地端子板间连接起来。

该法的好处是：

将直击雷电流散流路径与机箱内的感应雷电流散流路径用火花间隙等电位连接器隔离开来，当直击雷电流很大时，瞬间火花间隙等电位连接器就几乎短路，使系统和设备间的电位差保持在很低的水平，雷电流则大部分顺着PE线到达塔筒底部的接地装置而被散放到大地，这样就可减少发电机组的电子、电气系统被雷击损坏的概率[6]。

　　机组塔筒底部的等电位连接是在塔筒的底部设置一个塔底总等电位接地端子排，将其用铜芯电缆与风机的环形地网连接在一起，铜芯线缆通过塔筒基础时，要与其内的钢筋绝缘。

塔筒底部的机架、机柜、线缆的金属屏蔽层、所有电子电器的金属外壳、浪涌保护器的接地端等都连接到塔底的总等电位接地端子板上，机组的各控制柜和电子电器设备的箱体均用的接地线以最短的距离连接到塔底的总等电位接地排上。

　　1.4防雷的接地设计

　　风机的雷击故障中，电子电器设备的损坏占70%以上，而多数电子电器的损坏是因为雷电流进入接地系统时，由于接地电阻过高造成地电位抬升所引起。

当风电机组被雷电击中时，接地装置需要将雷电流快速安全的引入大地，而此时，接地电阻的数值越小，则由雷电产生的过电压就越低，雷电流进入大地的速度越快，高电压持续的时间也越短，其接触电压和跨步电压也比较小，从而有利于人员和设备的安全，接地系统的设计必须有总体性。

　　风机的接地装置一般是在塔筒基础周围设置环形接地装置[7]，这是因为风机位的底部结构是一个由金属材料构成的大型笼体，若在其周边设置环形金属装置，等于在风机位周围设置了一个等电位面，既可以防止瞬间过电压造成的风机电子电器设备的损坏，还可以防止跨步电压造成的人员伤害。

接地装置的制作通常是在距风机基础外缘超过5m处设置一圈由截面积不小于606mm2的热镀锌扁钢制作的接地体，环形接地体一般埋置在地下0.5m以下，此环形接地装置和基础钢筋进行至少四处的连接。

如果风机塔基处土壤的电阻率较高，接地电阻值则达不到工频接地电阻不超过4，冲击接地电阻不超过10的要求，则需向下和向外敷设垂直接地体和水平接地体，同时使用降阻剂包埋水平接地体。

风机基础与箱式变压器共同使用一套防雷接地系统，此接地系统同时作为安全接地、工作接地和防静电接地；风机接地体同塔筒的等电位压环和风机基础的钢筋相交点的连接必须可靠。

　　2风电机组防雷技术新思路

　　2.1风电场进行整体防雷

　　风电场的总体防雷指的是：

依据雷击电气几何模型理论和电场强度大的地方引雷能力强的特性，把风电场作为一个整体，根据当地的地形、地势、气象条件和风电机组布局等情况，并考虑经济性，在风电场易受到雷击的位置设置若干个相互的接闪针塔，当雷电靠近风电场时，由于风电机组上电场强度远弱于接闪针塔顶处，就使得雷击发生在接闪针塔上，从而避免发电机组免受雷电破坏[8]。

　　2.2主