风力发电论文风能发电论文 现代风力发电中电气施工的理论性分析 摘要:21世纪,能源缺乏的现象越来越突出,由于缺乏石油、煤炭和天然气,欧洲人不得不一次次卷入争夺中东石油资源的战争。近年来对风能的成功开发,使欧洲人看到了使用绿色能源的希望,而中国也开始了风力发电的步伐,这也是中国的一个绿色希望。 Abstract: In the 21st century, the phenomenon is becoming more and more serious lack of energy, due to the lack of oil, coal and natural gas, europeans have repeatedly been involved in the war for Middle East oil resources. In recent years, the successful development of wind, europeans see the use of green energy, China began to develop wind power, it was a green hope. 关键词:风力发电;电气施工;理论分析 Key words: wind power generation;electrical construction;theoretical analysis 中图分类号:TK89 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)16-0141-02 0引言 1973年的石油危机之前,风力发电技术仍处于科学研究阶段,主要在高校和科研单位开发研究,政府从技术储备的角度提供少量科研费。1973年以后,风力发电作为能源多样化措施之一,列入能源规划,一些国家对风力发电以工业化试点应用给予政策扶持,以减税、抵税和价格补贴等经济手段给予激励,推进了风力发电工业化的发展。进入九十年代,风力发电技术日趋成熟,风场规模式建设;另一方面全球环境保护严重恶化,发达国家开始征收能源和碳税,环保对常规发电提出新的、严格的要求。情况变化缩短了风力发电与常规发电价格竞争的差距,风力发电正进入商业化发展的前夜。 近年,世界风力发电如雨后春笋,逐年以二位数速度迅猛增长,截至1998年,全球装机9689MW。装机容量前10名的国家是:德国2874MW、美国1890MW、丹麦1400MW、印度968MW、西班牙834MW、荷兰364MW、英国331MW、中国223MW、意大利180MW和瑞典174MW。 我国风力发电起步于八十年代末,集中在沿海和新疆、内蒙风能带。1986～1994年试点,1994年新疆达坂城二号风场首次突破装机10MW(当年全国装机25MW),四年后,全国装机223MW,增长9倍,占全球风力发电装机的2.3%。 1中国风力发电的资源配置 2004年5月15日,一份由中国资源综合利用协会可再生能源专门委员会、绿色和???组织和欧洲风能协会联合发布的 研究 报告《风力12》的中文版在北京发布。报告认为,到2020年,全球风力发电装机容量将达到12亿千瓦,年发电量3万亿千瓦时,能够满足世界电力需求总量的12%。按照规划,届时中国的风力发电装机容量将达到2000万千瓦,占全球风电总量的1.7%。 中国气象 科学 研究院生态与农业气象研究所的朱瑞兆教授告诉《了望东方周刊》,中国的风能资源主要集中在两个带状地区,一条是“三北(东北、华北、西北)地区丰富带”,其风能功率密度在200瓦/平方米～300瓦/平方米以上,有的可达500瓦/平方米以上,如阿拉山口、达坂城、辉腾锡勒、锡林浩特的灰腾梁等,这些地区每年可利用风能的小时数在5000小时以上,有的可达7000小时以上。“从新疆到东北,面积大、 交通 方便、地势平,风速随高度增加很快,三北地区风能在上百万千瓦的场地有四五个,这是欧洲没法比的。”朱瑞兆教授说:“而这个地带的缺点是建网少,发出的电上不了网。” 另一条是“沿海及其岛屿地丰富带”,其风能功率密度线平行于海岸线。沿海岛屿风能功率密度在500瓦/平方米以上,如台山、平潭、东山、南鹿、大陈、嵊泗、南澳、马祖、马公、东沙等岛屿,这些地区每年可利用风能的小时数约在7000-8000小时,年有效风能功率密度在200瓦/平方米以上。“沿海岛屿的风能是全国最好的,这个地带的优点是建网好,电价高,缺点是地形复杂,且容易受台风 影响 。”朱瑞兆教授以10米高处的风能, 计算 出 中国 陆地风能资源 理论 储量为32.26亿千瓦,经过风力机间的湍流和叶片面积修正,得出中国陆地实际可开发的风能约为2.53亿千瓦,而据估计,中国近海风能资源约为陆地的3倍,所以,中国可开发风能资源总量约为10亿千瓦。其中青海、甘肃、新疆和内蒙可开发的风能储量分别为1143万千瓦、2421万千瓦、3433万千瓦和6178万千瓦,是中国大陆风能储备最丰富的地区。 2风力发电的是施工特点及施工要点 风力发电电气施工的特点是:风电施工环境比较恶劣,相邻风机间距较大。作业范围广,隐蔽工程较多。在整个项目工程的使用功能、竣工后的运行安全可靠程度、投资效益,电气工程有着举足轻重的作用,因此电气工程施工的好坏直接影响工程项目的质量、进度、安全乃至 经济 效益,尤其是施工中的关键问题,电气工程管理人员应加强管理的各项基础工作及过程控制。 要全面熟悉设计图纸,努力并善于发现图纸中的问题,把施工图中出现的错误、遗漏问题尽量在图纸阶段消除。把不能施工或难以施工的问题提出或提出处理意见,要求设计部门修改图纸,要同土建、风机设备安装等专业沟通,全面了解设计图纸,以便发现预埋与实际设备是否相符或冲突,设计所提供材料是否与实际一致,设计是否满足施工规范要求。要有预见意识,把问题发现在施工实施前面,便于保证施工质量。 施工方案是保证施工质量的措施,是做好施工前控制的最有效、最基本的方法。要全面了解风电电气专业的总的设计说明,认真编制施工组织设计,施工组织设计要有针对性、可操作性、先进性。要有可靠的组织与技术措施,编制措施时要满足施工的实际需要、完整的质量保证体系,质量保证措施要落实到人、确实可行施工方法及程序。在施工方案中针对重要的分项工程、关键步骤及关键部位要有具体详细的施工措施。施工前针对工程工作程序及施工中存在的危险点进行技术及安全交底,提出对施工的质量要求及预防的质量通病。 在风电工程中电缆是连接就地变电站的主线,起着汇流和传输电能的作用。每一趟出线单元一般都连接着几台或者十几台风力发电机。由于每台风机间距较远,设计一般采用电缆直埋方式。 因此不能忽视高压电缆的施工质量,施工工艺的处理不当不仅返工而且影响工程的施工进度及经济效益。如在冬季敷设电缆时,塑料电缆在低温下将变硬,因此在低温下敷设电缆时电缆的塑料绝缘容易受到损伤,所以尽可能避免在低温下施工。如果在冬季施工,电缆存放地点在敷设前24h内的平均温度以及敷设现场的温度低于0℃时,应采取措施将电缆预热才能敷设。电缆能否安全运行是风电安全运行不可忽视的组成部分,高压电缆头施工工艺要求意识淡薄,使新做电缆头在交接试验和运行一段时间后存在绝缘故障,因此高压电缆头的制作也是不可忽视的问题。电缆的电压等级越高对电缆头施工质量越高。风电电缆之间的连接一般为2～3个电缆头,如果电缆制作、安装出现交叉,在气候的变化影响下,在交叉处引起放电或爬电现象,最终击穿绝缘,造成接头爆炸。因此高压缆头制作要选用制作时间长的技术熟练的技术工,同时严格按照工艺施工。 风电工程中发电机引出线设计一般为多根单芯电缆。经预PG电子游戏 PG电子官网埋于风机基础的电缆管引接至就地变电站。三相或单相的单芯电缆会在电缆周围产生交变的磁场,变化的磁场作用在外保护钢管上,因钢管是一个闭合的载体,会生成感应电流即涡流。涡流会造成大量的电能损耗,引起钢管发热,严重时造成电缆的烧毁。因此敷设电缆时,同一交流回路电缆应穿于同一金属保护管内,电缆敷设时应采用品字???方式,固定电缆时采用非磁性材料,因此在电气施工中涡流危害的预防尤为重要。 加强电气安

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