時間:2022-05-09 06:42:59
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篇輸配電線路論文,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。
論文摘要:由于社會對于電力的總的需求不斷增大,同樣對于輸配電線路的施工技術要求也更加嚴格,輸配電線路施工技術仿真系統的設計成為電力部門非常重視的問題,文章講述了輸配電線路施工技術仿真系統概況和輸配電線路施工技術仿真系統功能設計詳情,講述了目前輸配電線路施工技術仿真系統的設計策略及應用。
一、輸配電線路施工技術概述
目前我國的輸配電線路施工技術參與人員數量較多,但是這些人員的能力水平都是各不相同的,操作人員的各方面知識水平和素質也需要提升。對于輸配電線路施工操作人員的培訓如果僅僅停留在理論的層面,就難以替身操作人員的實踐能力,參加培訓的人員因為實踐比較少,所以技能就比較差,正是這種原因使得人們對于輸配電線路施工技術仿真系統的需求也更加迫切。
二、輸配電線路施工技術仿真系統設計現狀
(一)輸配電線路施工技術仿真系統概況
輸配電線路施工技術仿真是對現實配電線路施工技術系統的抽象屬性的模仿。人們利用這樣的模型進行試驗,從中得到輸配電線路施工技術所需的信息,然后幫助實踐者對現實世界的輸配電線路施工技術的問題做出決策。輸配電線路施工技術仿真是一個相對概念,任何逼真的仿真都只能是對真實系統某些屬性的逼近然而仿真是有層次的,既要針對所欲處理的客觀系統的問題,又要針對提出處理者的需求層次,否則很難評價一個仿真系統的優劣。
輸配電線路施工技術仿真系統一種先進的實施培訓手段,提高培訓的效率,強化培訓效果。輸配電線路施工技術仿真系統的設計是在計算機的基礎上開發,通過Internet 軟件平臺及面向對象程序設計和數據庫技術,綜合設定,使得輸配電線路施工技術仿真系統具有實用性和可維護控制性。
輸配電線路施工技術仿真系統的開發,主要是首先起源于國外對于計算機仿真系統的應用,尤其是西方國家如英國、美國等大型企業開發計算機仿真系統,并取得了顯著的效果,這樣參加培訓的人員可以在很短的時間內獲得具體輸配電線路施工技術作業經驗,其技能可以與在現場工作2年的人員比,因此很多國家都看到了計算機仿真技術的優越性,計算機仿真系統也越來越多的應用到各個領域中。目前我國對于仿真系統的應用也是在一些危險性較大的領域,例如大型的鍋爐裝置、化學化工及變電站的應用中,后來有人提出在輸配電線路施工技術作業中應用,但是目前仿真系統在輸配電線路施工技術作業中應用僅僅停留在提出的階段,還沒有完全開發出完善的輸配電線路施工技術仿真系統。
(二)輸配電線路施工技術仿真系統功能設計
目前關于輸配電線路施工技術仿真系統的設計的思想越來越統一,即輸配電線路施工技術仿真系統必須能夠便于施工技術模型的調試和輸配電線路畫面的構造,輸配電線路施工技術仿真系統還應采取先進的運行軟件和保證運行數據相分離的一種設計思路。
關于輸配電線路施工技術仿真系統功能設計應該分成培訓師和受培訓者兩個方面的功能,對于輸配電線路施工技術仿真系統培訓師功能應該是輸配電線路施工技術仿真系統的集成操作,其主要功能是可以控制受培訓者的機器,包括受培訓者機器的開始暫停關機等功能,另外可以準確知道受培訓者機器是否有事故及分析事故產生源,輸配電線路施工技術仿真系統培訓師機器功能還應是控制受培訓人員考核的現場等具體狀況。輸配電線路施工技術仿真系統學員機器功能設計,首先要依附于輸配電線路施工技術仿真系統培訓師機的功能下,即能夠受到輸配電線路施工技術仿真系統培訓師機器的監管控制。在這種模式的輸配電線路施工技術仿真系統受培訓人員的機器可以提供參家培訓人員的操作畫面,主要包括操作的流程圖、、控制組、趨勢圖及操作記錄等具體的監控畫面。
輸配電線路施工技術仿真系統將電網仿真系統和輸配電線路仿真及配電站系統仿真等有機結合進行設計,該系統應該具有的特點是確保在硬件使用上采用了以局域網應用為核心,利用工作站、開放式系統及微機構成的分布式,以便于以后輸配電線路施工技術仿真系統的擴充和升級。此外,在輸配電線路施工技術仿真系統軟件上采用了軟件相互支持系統技術,這樣使輸配電線路施工技術仿真系統系統更加便于修改和維護。再者,在功能上要更加完善,即充分考慮了仿真電網和輸配電線路施工技術仿真系統及仿真變電站之間的相互影響,使輸配電線路施工技術仿真系統更加具有真實性。最后,還應通過采用了輸配電線路施工技術仿真系統多媒體技術,逐步實現輸配電線路施工技術的圖像化和可視化,比較完整的反映出輸配電線路施工技術作業情況,同時也使仿真的對象更加便于更改和進一步擴充,這樣輸配電線路施工技術仿真系統就會具有更高的性價比。
通過輸配電線路施工技術仿真系統為輸配電線路施工技術作業人員提供了一種較為先進的培訓手段,同時也徹底改變了傳統的培訓模式,它的設計及應用可以提高整體的輸配電線路施工作業技術,進一步確保電網安全,同樣也大大提高了作業者的勞動生產率,為創造良好的經濟效益和社會效益發揮著顯著的作用。
三、結論
輸配電線路施工技術仿真系統仿在不斷的發展和完善中,供電有限公司每年都會投入很大的資金和時間等用于施工技術人員的培訓及考核,著力開發完善的輸配電線路施工技術的仿真系統,使得輸配電線路施工技術的仿真系統能自由安排培訓項目,并且允許人員在培訓中發生各種錯誤,同時演示出因為操作錯誤造成的種種后果且不帶來任何實際危害,不受其他客觀條件的限制,此外還可以人為制造各種故障來綜合培訓操作人員處理操作中故障的能力。輸配電線路施工作業人員進行重復性集中培訓,從而使的操作人員在短期內接受較多的培訓項目,縮短總的培訓周期。可節約大量的培訓時間與經費。所介紹的輸配電線路施工技術仿真系統目前已經投入運行,實際應用表明該系統能極大地提高培訓的質量,在短時間內提高施工技術人員的技術水平,對電力系統的建設起到了重大的推動作用。目前很多設計成果效果較為顯著,但是為了進一步提高輸配電線路施工技術仿真系統的應用水平,還需要更好的完善輸配電線路施工技術仿真系統,爭取達到創造更高的經濟效益和社會效益。
參考文獻
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關鍵詞:電力行業;輸配電工程;專業改革
作者簡介:倪良華(1966-),男,江蘇南京人,南京工程學院電力工程學院,副教授;楊志超(1960-),男,江蘇南京人,南京工程學院電力工程學院院長,副教授。(江蘇 南京 210013)
基金項目:本文系南京工程學院重點教改項目(項目編號:JG201104)的研究成果。
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)03-0062-02
進入21世紀以來,經濟發展低碳化席卷全球,綠色能源利用蓬勃興起,智能電網發展方興未艾,電力行業迎來了一個嶄新的發展時期,發展特高壓和智能電網,已成為我國能源戰略的重要內容。隨著電力行業的快速發展和電力體制改革的不斷深入,特別是特高壓遠距離輸電網的規劃與建設,對具有高水平的專業背景人才的需求日益迫切,這為輸配電工程專業人才培養帶來了機遇和挑戰。結合電力行業發展與改革的大背景,為培養行業需要的高素質復合型人才,主動適應行業對專業人才需求變化,更新人才培養理念,開展輸配電工程專業的人才培養模式和培養方式方法的改革與實踐,具有重要的現實意義。
應從輸配電工程專業應用型本科人才培養目標出發,定位好新形勢下人才培養目標和規格,整合優化現有教學資源,構造完善的理論和實踐教學體系,實施教學方式方法改革,打造新的實踐教學基地及現場實習基地,促進教學科研相互融合,完善教學質量評估體系與方法;同時根據學生發展特點,結合課堂理論教學和現場實踐,讓學生學習掌握新的理論、技術和方法,提升學生的動手實踐能力及創新能力,使學生的知識水平和綜合素質得到全面提高,這是目前輸配電工程專業改革的主要內容和亟待解決的問題。
一、輸配電工程專業人才培養過程中存在的主要問題
當前輸配電工程專業人才培養和教學過程中存在的主要問題包括以下四個方面:
第一,專業人才培養目標和規格與行業發展不相適應。國家電網發展特高壓輸電和新能源技術,新設備、新技術、新材料、新工藝、新方法不斷涌現,現有輸配電專業人才培養目標和人才培養規格的定位沒能很好地與時俱進,從知識、能力和素質等方面進一步明確輸配電工程專業人才培養的具體要求。
第二,原有課程知識體系中,理論課程中部分課程存在交叉重復現象,部分理論教材內容未能及時反映行業領域發展的新理論和新技術,滯后于現場工程實際,不利于學生學習系統知識和跟蹤學科前沿知識,不利于學生從系統角度思考問題,不利于學生未來較快適應現場工作。
第三,教學方式方法手段單一,現主要以課堂灌輸式講授為主,尊重學生的個性發展不夠,現代化教學手段運用和信息技術資源利用不充分,單一的教學模式無法實現教與學的互動,教學效果不甚理想,甚至導致部分學生產生厭學情緒。
第四,教學評估體系不完善,難以全過程監控教學過程,考核手段單一,往往以一份考卷或一份報告的形式考查學生對一門課程的掌握情況,不能多元化檢驗、評價學生的綜合水平,更無法考查學生的創新能力。
二、專業教學改革的具體措施與實踐
“十一五”期間,通過承擔教學改革立項課題的研究和教改試點,經過多年專業教學改革實踐,探索了一條新時代背景下輸配電工程專業人才培養之路,取得了頗為豐富的教學成果。專業教學改革的具體措施與實踐歸納總結如下。
1.緊跟電力行業發展,定位好人才培養目標
當前電力系統及自動化技術發展日新月異,新技術、新設備、新方法不斷涌現,國家電網正朝著大區域、大規模電網方向發展,同時電力行業需要多種層次的專業人才。認清并明確輸配電工程本科專業所培養人才的層次,是形成人才培養理念的關鍵。為此,深入到電力公司、送變電公司、電力設計院、電力監理公司、地鐵公司等單位進行廣泛調研,虛心聽取用人單位對輸配電專業人才的需求意見,是確定人才培養目標的第一要務。目前現場方面的人才層次不高,而用人單位對高層次專業人才需求量較大,要求所培養的人才綜合素質較高,專業方面不僅要具備完備的電工理論基礎、機械工程知識、電力工程知識、輸電線路工程知識,還要求具備實踐動手能力強、現場適應能力強、管理能力突出、團隊合作意識好等綜合素質。
認清形勢,緊密跟蹤社會發展對專業人才的需求,調整輸配電工程專業發展方向,合理設計人才培養方案,突出專業建設特色,采取有效可行的人才培養措施,努力提高教學質量,培養出個性健全、情操高尚、基礎扎實、知識面廣、面向生產第一線、工程實踐能力強、能夠跟蹤本領域新理論新技術、具有創新精神的應用型高端專業人才,是南京工程學院輸配電工程專業的人才培養目標。
2.走校企合作之路,共建先進實踐基地
打造有特色的實踐教學基地是進行輸配電工程專業改革與建設的目標之一。經過多年努力,在增加實驗室建設投資的同時,通過與電力公司和送變電公司等單位合作,在原有已建實習基地的基礎上,共同建設了“輸變電工程實習中心”、輸電線路施工實訓基地、輸變電虛擬仿真實驗室、輸電線路測量實驗室、電纜故障測試實驗室、輸電線路金具陳列室、桿塔模型室等實踐基地。實驗基地及實驗室配置的設備種類齊全,功能全面,技術先進,處于國內領先水平。同時,為解決學生畢業現場實習問題,與地方市供電公司大力合作,設立了校企合作培訓實習基地,通過校內實踐基地的訓練和現場實踐活動,提高了學生的實踐動手能力。
3.緊扣行業需求,修訂人才培養方案,重組優化課程體系
制定出好的人才培養方案是培養高質量人才的關鍵因素。專業改革中修訂人才培養方案,結合教育部對工科院校人才培養的基本要求,電力行業對崗位職責及知識點的具體要求,以及高等院校同類專業人才培養方案的特點,突出以理論知識扎實工程應用能力強為培養主線,重組專業基礎課、專業課、專業選修課及實踐課等不同層次專業課程體系。專業基礎課方面,通過開設“電氣工程導論”課程,讓學生初步感知電力系統,培養學生的工程意識。通過開設三大力學課程和電路、電機和電子技術等電類課程,將力學和電工類課程巧妙融合,為培養學生的專業素養打下了良好基礎。專業方向課方面,為突出專業特色,優化相關課程,將“架空線路設計”與“輸電桿塔設計”課程合并,將“架空線路施工機具”與“架空輸配電線路施工技術”課程合并,增加“電力電纜”課程課時數和電纜故障測試技術相關內容,增加開設“配網技術”課程。專業選修課方面,開設能反映新技術、新設備在專業領域的應用類課程,比如“特高壓電網”、“遠距離輸電技術”、“輸電線路概預算”、“GIS在電力系統中的應用”、“智能輸電技術”、“配電網靈活自愈技術”等課程,以開闊學生的視野,拓展學生的專業知識面。實踐課方面,利用優質的校內外實踐教學基地,讓學生參加輸電線路施工現場實訓,輸變電虛擬仿真實驗室基地實習,參加一次、二次系統設計和到企業現場進行設備安裝調試,并將課程設計、畢業設計及大學生科技創新與工程設計、科研項目相結合,以提高學生的綜合能力和適應社會的能力。
4.以“九個結合”為指導,改革教育教學方法
將輸配電工程專業的教學方式方法改革的具體措施歸納為“九個結合”:理論教學與工程實踐相結合;校內教師課堂講授與校外專家專題講座相結合;傳統教學方式與現代化教學手段運用相結合;產、學、研相結合;畢業設計與現場工程設計相結合;畢業實習與企業實踐相結合;編寫或選用教材與企業培訓要求相結合;大學生科技創新實踐與科研課題相結合;仿真實驗室虛擬培訓與現場具體實踐相結合。
以“九個結合”為指導思想的教學模式,常規課堂教學中輔助運用高級多媒體課件教學,將理論知識和現場知識結合,提高了課堂教學效果。聘請高水平的專家到學校作專題講座,與師生共交流,拓寬了專業視野。學生畢業設計選題選自實際工程中的項目,做到真題真做,將所學專業理論知識運用于具體工程實踐,為學生將來就業打下良好的基礎。現場實訓與在輸配電虛擬仿真實驗室培訓互相結合,學生的工程實踐效果明顯增強。
5.重視科研進修實踐,提升師資隊伍素質
為了不斷更新教師隊伍的知識結構,提高教師的專業能力和教學水平,應倡導教師積極參加高校進修讀碩讀博,積極申報并承擔科研項目,并深入到電力企業現場參加工程實踐活動。經過幾年來的努力,大部分專業教師達到了“雙師型”標準,一部分教師隊伍達到了“雙師型”加“科研型”標準,多名教師成為相關電力企業的特聘專家和顧問。教師的教學、工程實踐和科研能力亦得到了明顯提升。教師先后承擔省級、校級教研教改及橫向縱向項目多項,發表高質量的專業學術論文多篇,指導的本科畢業設計獲省級優秀畢業設計個人和團隊獎勵,學科研究形成了明確的有特色的研究方向,科技服務方面,承擔了多個變電站及線路工程二次線設計。
6.突出電力特色,邀請企業專家共同精編適用教材
為了突出輸配電工程專業的特色,編寫出能反映電力系統自動化新技術、新方法、新標準、新工藝的系列化適用教材,特地邀請企業專家和工程技術人員共同參與。幾年來共編寫出版各類規劃教材8本,其中《輸配電線路施工技術》、《輸電線路設計基礎》等為“十一五”規劃教材。
7.改革課程考核手段,多樣化地評價學生的水平
過去僅憑一張試卷或一份報告的課程考核手段無法全面反映學生對課程的掌握情況和能力,不能客觀、多樣化地評價學生。為此,應改革課程考核辦法,推行期末考試與平時出勤、課堂提問、課后作業、實驗報告、小論文相結合的考核制度,以確保更公正、更公平、更科學地評價學生的水平。
三、總結
以上是主動適應電力行業發展,著力改造傳統輸配電工程專業,通過一系列在人才培養方案制定、課程體系組合、先進實踐基地打造、教學方法與手段運用、教師隊伍建設、教材建設、考核方法多樣化等方面進行的教學改革與實踐活動。經過改革,學生的專業理論水平、工程實踐能力和創新能力得到了培養,適應社會的能力增強,就業率提高,取得的效果令人滿意,為培養適應電力行業需求的應用型本科高級人才作出了貢獻,具有很好的示范作用。
參考文獻:
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關鍵詞:校企合作;人才培養;教學模式;教學改革
中圖分類號:G712 ; ; ; ; ;文獻標識碼:A ; ; ; ; ;文章編號:1007-0079(2014)17-0046-02
高壓輸配電線路施工、運行與維護專業作為人才緊缺型專業被教育部、財政部確定為“中央財政支持高等職業學校專業建設發展重點建設專業”項目,得到中央財政專項資金支持。專業依托廣西新型工業化發展、廣西北部灣經濟區開放開發、電力工業作為廣西“14+4”千億優先重點發展產業政策,堅持專業建設、人才培養與產業發展相適應,以提高服務廣西及周邊地區電力行業發展能力為目的,建設成以高素質技術技能型人才為特色的區域人才緊缺型專業。
一、建立“三個機制”,促進專業與產業對接
1.與行業企業合作開展產業發展與行業技術技能型人才需求調研論證機制
(1)成立學院校企合作發展理事會及高壓輸配電專業分理事會,開展校企合作共建專業、共育人才等各種合作事項。例如通過校企合作理事會高壓輸配電專業分理事會,與南寧超高壓局合作共建“輸電線路運行與線路檢修”“線路帶電作業技術”課程,南寧超高壓局派出專家到學院指導進行線路檢修實訓項目的實施,共同編寫教材。
(2)與廣西送變電建設公司進行“線路設計”課程的共建合作,并在其下屬企業順能電力勘察有限公司設立教師工作站,常年提供教師頂崗實習的崗位,為“線路設計”課程等專業教師提供頂崗實習和交流平臺。
(3)建設“校中企”,開展對外服務,與廣西寶光明電力電氣工程有限公司共建“電氣試驗中心”。該中心建在學院,與企業共享設備,例如輸電線路工程實訓基地的電纜故障探測儀與電氣試驗中心共用,廣西寶光明電力電氣工程有限公司提供高壓試驗設備如智能高壓數字兆歐表、鹽密值測量儀等。通過共建的電氣試驗中心,專業教師組織利用共享的試驗設備進行教學使用,也可以參加企業的生產實際現場進行工作,組織進行對電力電纜的故障測距,直接為企業生產提供服務。
2.行業企業專家參與專業人才培養方案制訂和課程體系構建論證機制
依托高壓輸配電專業分理事會平臺,實現校企之間的技術研討、經驗交流制度化。定期召開分理事會議,研討課程建設事宜,企業有重要的作業項目,立即通知專業教師前往參加,共同研究技術方案。聘請行業企業專家到學院進行線路檢修、帶電作業、線路施工等項目教學,商討專業課程體系的構建。召開課程建設與改革研討會,就課程項目化教學改革進行深入的研討,為課程建設與改革提供支持。
3.行業企業參與專業人才培養質量跟蹤評價和反饋機制
以社會需求為導向、以結果評價為依據的數據化管理,引入麥可思公司,提供評判教學效果的科學方法,促進教育教學改革。
(1)建立第三方人才培養質量評價制度。專業引進麥可思調研機構進行畢業生就業跟蹤調查和人才培養質量分析調研,充分挖掘用人單位、行業協會、研究機構、學生、家長等在人才培養質量評價的優勢資源,指導專業建設與改革。
(2)建立有效的第三方就業跟蹤體系和專業就業跟蹤管理群組。建立第三方評價機構調研以及專業的調研成果,完成專業人才培養質量分析報告、畢業生就業跟蹤調研報告等,指導人才培養方案修訂和課程改革。
(3)利用信息化教育質量監控體系指導專業建設。在學院的統籌安排下,學院積極進行信息化教育質量監控體系的建設,建設內容主要包括網上評教議教指標體系的改進、利用專業網上學習空間開展就業跟蹤、建立頂崗實習管理平臺、將資源呈現型的精品資源課程網站改革為學習型的數字資源課程學習網站,建立教師網絡課程管理空間和學生網絡課程學習空間。通過豐富的信息監控體系采集數據分析,指導專業持續進行人才培養方案修訂、專業方向設置調整、課程體系優化、辦學成本優化等。
二、創新人才培養模式,突出學生“三有四能二會”
人才培養突出三有:有事業心,有責任心,有上進心;四能:能勝任工作崗位,能吃苦耐勞,能遵規守紀;二會:會做人,會做事。
1.以區域產業(行業)人才需求為依據定位人才培養目標
電力是廣西“14+4”千億優先重點發展產業政策,特別是高速鐵路近來在廣西得到了快速的發展,電氣化的高速鐵路必須要有相應的高壓輸電線配套才能運行,對本地區本產業進行人才需求調研,及時修訂人才培養計劃,將本專業的培養目標準確定位為電力、鐵路、冶金等行業,例如在2013屆的高壓輸配電專業的82名畢業生中,有高達42人進入了鐵路系統工作,滿足了地方產業發展的要求,專業服務產業的能力充分顯現。
2.實施“2+1”頂崗實習人才培養模式
學院頂崗實習規定學生到企業進行頂崗實習由專業指導教師、輔導員和企業指導教師共同管理,實施共管共育。[1]學生頂崗實習的成績由企業指導教師和實習單位的評定成績、平時成績及頂崗實習報告三部份構成。大學二年級開始確定頂崗實習指導教師,記錄多時段頂崗實習情況,全程監控頂崗實習的全過程。學生能到合作企業進行頂崗實習,實施靈活的頂崗實習成績評定辦法,在每個學期的假期,學生均可申請參加頂崗實習,累計實習時間達半年以上,便可評定頂崗實習成績。這種多時段頂崗實習時間累計制度,正是符合了線路施工、運行與維護行業的工作特點,一些施工作業點不需要很多人員,所以不能大批量地接受畢業生參加頂崗實習,分散成多時段后,學生可隨時選擇合適的地點、合適的工地參加實習,且每經過一段時間的實習后,學生返回到課堂后會自覺地去學習在工作中遇到的不怎么明白的東西,促進了學生學習的主動性。
3.人才培養過程注重融入職業道德教育和職業精神培養
針對本專業工作具有危險、艱苦、需要體力支持的特點,在人才培養過程中,本專業注重融入職業道德教育和職業精神培養,在實施項目化教學過程中,進行角色扮演,按實際工作流程進行作業,填寫工作任務單、列隊宣讀,進行作業前安全檢查,向工作許可人報告,作業中進行工作監護,努力營造職業氛圍,培養安全意識。把體能測試引入到課程考核中,強化身體素質鍛煉,逐漸培養成能吃苦耐勞、嚴守紀律、照章行事的良好職業素質。
4.“四結合”教學模式提升教學效果
構建實施線路施工實訓項目虛實相結合,線路檢修實訓任務虛實相結合,電力電纜實訓過程虛實相結合,線路設計實訓崗位虛實相結合教學模式。[2]解決專業實訓中存在作業面廣、耗材大、不可重復的幾個特點,創新實踐教學模式,強化職業技能訓練,培養在線路施工、運行與檢修、線路設計等崗位能力突出的畢業生。
(1)線路施工的項目虛實結合。線路施工中的鐵塔組立可進行組裝實訓,而桿塔基礎的澆制由于不可重復性只能進行虛擬的作業。
(2)輸電線路運行與檢修的任務虛實結合。輸電線路的檢修,例如更換500kV整串耐張絕緣子任務的實施,可通過線路道亨三維金具組裝軟件來“虛擬”實現。三維動畫仿真技術讓學生有身臨其境的感覺,通過畫面的推進可以進行絕緣子串的“虛擬”組裝。通過模擬仿真,學生可反復多次練習,熟練掌握絕緣子串組裝的順序。而500kV走導線檢修間隔棒等作業通過真實的任務作業完成。
(3)電力電纜技術課程教學的過程虛實結合。在電力電纜附件制作實訓過程中,先觀看視頻,動畫模擬電纜附件的制作過程,再進行實際制作電纜終端頭。
(4)線路設計的崗位虛實結合。線路設計實訓室按真實工作環境配置所有設備,“線路設計”課程建設按兩個階段進行,第一階段通過引入設計公司到班級,用真實的任務驅動,引領團隊教師及部分學生參與真實的輸電線路設計項目工作,充當助手完成較簡單的任務。第二階段將實現崗位的虛實結合,即教師設置虛擬的線路設計崗位,學生在虛擬的崗位完成教師布置的任務。這些任務由簡單到復雜,在完成了這些任務后,學生掌握了線路設計的軟件使用方法以及線路設計的相關規程規定。通過考核,成績優異的學生可以參加真實的線路設計崗位工作,在實踐中深化提高技能。
5.實行“雙證書”制度
實行“雙證書”制度,學生完成所有課程的學習,獲得相應的學分,同時還參加送電線路工、電力電纜工、電工等職業資格證考試,獲得中級工證方可畢業。例如2012~2013年,本專業已畢業的兩屆畢業生中,雙證書率達100%。
6.探索系統培養,實現中職與高職教育的銜接
中職與高職教育,以自成體系的課程系統為基礎,既相互獨立,又相互聯系。[3]通過對行業企業進行調研,高壓輸配電專業對應職業崗位和工作任務分析,來構建相互銜接專業課程體系。按照輸電線路建設過程,從輸電線路勘測、設計、施工準備、施工過程、交工和竣工驗收到線路的投入使用、線路的運行與維護各階段課程體系中,分別構建了中職的由“電工學”“工程力學基礎”“高壓電器設備電氣試驗”“工程測量基礎”“線路工藝實訓”“起重實訓”“配電線路”等課程組成的課程體系;構建了高職的由“電工電子學”“輸電工程力學”“送電線路測量”“高電壓技術”“電氣設備”“線路施工”“輸電線路運行與檢修”“線路設計”等課程組成的課程體系,實現中職教育的終點即是高職教育的起點這一要求。
三、搭建“四位一體”實訓平臺,增強社會服務能力
高壓輸配電線路施工運行與維護專業按照合作性、開放性、共享性、職業性、系統性、領先性的“六性”要求,建成了融教學、培訓、競賽、科研于一體的實訓基地,實現了教學內容項目化、實踐環境現場化、理論教學實踐化、學生身份員工化、教師角色師傅化的“五化”職業教育特征要求。
1.開展任務驅動、項目導向的教學模式,深化教學改革
專業核心和骨干課程線路運行與檢修、線路施工、線路設計、電力電纜技術、線路概預算、送電線路測量、高電壓技術等課程,推行了學做一體的教學方法,實施了項目化教學改革。團隊要求每位教師進行了所承擔課程的整體設計和一個教學單元的設計,選拔做得較好的教師參加學院教師職業能力測評,提升了專業教師進整體的職業能力。
2.以賽促建,激發學生的興趣和潛能,培養學生的團隊協作和創新能力
在高壓輸配電專業團隊指導下,成立高壓協會,開展了卓有成效的活動,舉辦了第二屆登高爬桿比賽,舉辦首屆高壓電工技能競賽,組隊參加第二屆廣西高職高專技能競賽的測繪比賽。高壓協會組隊與容縣電力公司、南寧供電局城西分局聯合舉辦配電線路技能競賽。高壓協會還協助團隊教師進行了電力電纜實訓室建設,組織成員參加配電線路施工實際工作,形成良好的運作機制,學生專業社團成了專業建設的得力助手。
3.加強校企合作,實現教學資源共享,提升教學水平
第一,建設專業網站及輸電線路運行與檢修等三門核心課程的網站,以及互動交流平臺、在線自測系統建設,提升專業的教學質量和服務社會的能力。第二,校企合作開發數字化教學資源,實現資源共享。
與企業簽署共建高壓輸配電線路專業教學資源庫的協議,依托專業教學資源庫,企業及時上傳最新的規程、規定,典型案例等,讓團隊教師和學生及時了解最新資訊。同時,專業團隊開發的試題庫為企業員工的培訓提供便利。
四、實施教師“四個一”能力建設工程,實現師資隊伍“雙師化”
實施教師“四個一”能力建設工程,要求每個教師每年至少到一個以上企業進行調研,到企業進行一個月以上實踐鍛煉,參與一項以上的社會服務項目,主持或參加一項以上教科研項目的研究。
1.采取目標管理,制訂完成目標責任制度
重要的工作任務,通過開團隊會議,采納有效建議,發揮集體智慧,制訂合理工作方案,形成團隊合力,提升教學、科研水平。對每項工作,能把任務細化,責任落實到人,實行目標管理。對能按時完成工作任務的,給予表揚,不能按時完成任務的,及時給予勸導,并記錄年終考核,這樣促使團隊成員能按任務和目標努力完成工作任務。
2.以老帶新,促進青年教師成長
尊重年長的經驗豐富的老教師,發揮他們的長處,對于年輕教師,多給予督促指導。制訂了傳幫帶的導師制度,團隊2013年新引進的兩位年輕教師,均有相應的經驗較豐富的“老教師”幫帶,頒發聘書,實施導師制度,使年輕教師能迅速成長。
3.加強校企合作、國內會議交流,提升專兼職教師能力
通過校企合作方式,將專業課程中的畢業論文、頂崗實習、認識實習、輸電線路運行與檢修、電力電纜技術等課程主要由企業兼職教師完成并參與校內生產型實踐指導。團隊教師到廣西電網公司桂林培訓中心參加由廣西電網公司人才培訓與評價中心舉辦的“2012年電力電纜試驗及故障查找培訓班”培訓學習,提升實訓水平;參加“職業教育教學改革系列專題――資深專家剖析教改方向,國家名師指點課改方略”高級研修班培訓,提升團隊教師理論水平。
4.進行技術服務與職業培訓,提升專業影響力
第一,專業團隊參與高處作業證、高壓電工證、電工進網作業證等培訓和考證服務,面向社會的技術服務值達115萬元,社會效益顯著。第二,專業教師校企雙棲,提升專業服務能力。與南寧坤宇電力安裝公司合作,承接配電線路施工及電能表安裝施工工程,由專業教師帶領頂崗實習學生共完成了303戶居民的配電線路和電能表安裝工程,社會服務值達126.7150萬元。
五、結束語
中央財政資金支持的專業建設內容多、任務重、時間緊,涉及人才培養方案制訂、實訓基地建設、教學團隊培訓等內容。由于實際建設周期較短,很多成果來不及轉化,質量難以達到最佳,建議適當延長建設時間,以實現社會、經濟效益最大化。
參考文獻:
[1]謝華.高職工學交替與頂崗實習教學模式的應用研究[J].武漢交通職業學院學報,2010,12(2):64-67.
關鍵詞:電網損耗功率分布,經濟運行電網改造,技術措施
電力網電能損耗(簡稱線損),是指電能在電網中傳輸、分配及電網經營企業在營銷過程中所產生的電能消耗和損失。線損率是衡量線損電量多少的指標,它綜合反映了電力系統規劃設計、經濟運行和經營管理的水平,是表征電網經營企業效益的一項重要經濟技術指標。
線損是電能在傳輸過程中所產生的有功電能、無功電能和電壓損失的總稱(在習慣上通常稱為有功電能損失)。電網的線損按性質可分為管理線損和技術線損。
技術線損又稱為理論線損,它是電網中各元件電能損耗的總稱。主要包括不變損耗和可變損耗,技術線損可通過理論計算來預測,通過采取技術措施來達到降低的目地。降低電網損耗的技術措施包括需要增加一定投資對電力網進行技術改造的措施和不需要增加投資僅需改善電網運行方式的措施。如改善網絡中的功率分布、合理安排運行方式、調整運行參數、調整負荷均衡、合理安排檢修、對原有電網進行升壓改造、簡化網絡結構、合理選擇導線截面等。
為了實現降損節電的目的,我公司從技術上采取了一系列的措施,特別是利用信息技術完成線損的分析與監測,達到了很好降損節電的目的。載止到2008年年底,累計全區線損完成3.41%,比年計劃降低0.07個百分點。
一、我公司通過加強以下幾個方面的技術措施,來實現降低電力網的技術線損的目的。
(一)、進行電網改造
由于各種原因使電網送變電容量不足,出現“卡脖子”、供電半徑過長等。這些問題不僅影響了供電的安全和質量,也嚴重影響著線損。因此,我公司認真貫徹國家有關供電半徑的規定:0.38kV為0.5km、10kV為15km、35kV為40km(0.22kV農村照明控制在1km以內)。
1、調整不合理的網絡結構
架設新的輸配電線路,改造原有線路,加大導線截面,采用低損耗變壓器。改造迂回線路,消除“卡脖子”現象,是電網安全可靠經濟運行的基礎。因此,需要對迂回供電、“卡脖子”的線路進行改造,制定按期發展建設的電網規劃,確保電網的安全與經濟運行。
2008年,我公司配合西園站、黃河站投運新增、改造配電線路21條,使現有10kV配電線路平均供電半徑由4.39km減小為3.55km。
2、電網升壓
雖然線路的導線和變壓器繞組中的功率損耗與電壓的平方成反比,而變壓器鐵芯的功率損耗卻與電壓平方成正比,因配電變壓器是電網的重要組成部分,它的損耗占電網總損耗很大的部分。因此,應根據負荷的變化對母線電壓適時調整,降低電網的電能損耗。減少重復的變電容量和采用節能型配變更換高能耗配變是一項切實可行的節能技術措施,具有明顯的經濟效益。電網升壓后可降低電網的電能損耗見下表。
[論文摘要]線損是電網電能損耗的簡稱。線損率是線損電量占供電量的百分數,是反映電網規劃設計、技術裝備和經濟運行水平的綜合性技術經濟指標。為此,首先討論了運行措施,接著分析了提高功率因數、合理配置變壓器、應用計算機技術實現最優運行方式的選擇,最后研究了做好電網及設備的經濟運行和加大電網設備技術改造力度。
一、引言
線損是電網在輸送和分配電能過程中,各設備元件和線路所產生的電能損失,它包括固定損失、可變損失和其它損失。
固定損失是指電網中的設備或線路的電能損失不隨負荷的變化而變化,它與外加電壓、設備容量和產品質量有關。如電網中的變壓器鐵損,電纜和電容的介質損失,其它各種電器設備和儀器儀表線圈的鐵損及絕緣子的損失等。影響固定損失最大的因素是變壓器中的磁滯損耗和渦流損耗,即變壓器的空載損耗,簡稱鐵損。
可變損失是指電網中的設備和線路的電能損失隨負荷電流的變化而變化。如變壓器的銅損、其它設備線圈的銅損和輸配電線路的可變損失。影響可變損失最大的因素是流經線路和設備線圈中的電流,它與電流的平方成正比。其它損失是指在供用電過程中,由于管理不善所造成的損失。
二、運行措施
運行措施是指通過運行手段來控制整個電網的損失,主要手段有:
(一)電網運行時,環網供電的情況往往是有的,環網供電線路可根據潮流分布原則,找到一個經濟功率分點,將功率分點打開,這是很經濟的。有時可以調整變電站的變壓器閉環運行,強行分配負荷,以達到最經濟運行。兩臺變壓器并列運行時,應根據變壓器的經濟運行曲線確定最經濟的運行臺數;
(二)充分發揮有載調壓變壓器的作用,使母線電壓保持在額定值范圍內:
(三)合理調整負荷,加強需求側管理提高負荷率;
(四)合理分布電容器,使其發揮最大的經濟效果;
(五)監視系統的無功電流,及時起、停無功補償設備,力求做到全網平衡、就地平衡;
(六)由于10kV配網負荷相對比較穩定,可以通過加大導線截面,縮短供電半徑,在配網中合理增加無功補償設備,平衡配網中的三相負荷,加強統一檢修,提高檢修質量,開展帶電作業,減少線路停運次數,保持配電系統的電壓質量可以有效地降低線損。
三、提高功率因數、降低電網損耗
采用合理的無功補償方式一般采用并聯電容器作為人工補償,包括個別補償、低壓集中補償、高壓集中補償。采用低壓電容器在變電所低壓側集中補償,或者對電氣設備個別進行補償,可以使無功就地平衡,從而提高配變利用率,降低電網損耗,補償效果較高壓側補償好。高壓集中補償主要適用于用戶遠離變電所,或者是在供電線路的末端,用戶本身又有一定的高壓負荷時,可以起到一定的補償作用。
配置合適的無功補償裝置首先,應確立合適的無功補償容量,然后根據實際情況合理地配置無功補償裝置,盡量采用新技術、新設備。例如,可采用無功動態補償裝置來提高電網的功率因數,優化電能質量。
四、合理配置變壓器
變壓器容量的配置是電網經濟性的一個重要因素,配置變壓器需要注意以下幾個問題:要合理選擇變壓器容量,避免“大馬拉小車”現象,不要因容量的不合理而加大電能的無功損耗。變壓器容量越大,它空載需要的無功功率越大,經驗表明,變壓器容量在負荷的65%,~75%時效率最高。因此,對長期處于輕載運行狀態的變壓器,應更換為小容量變壓器;對長期處于滿載運行狀態的變壓器,要及時調整負荷或更換較大容量的變壓器;對于空載或輕載變壓器應及時停運。合理的合并輕載變壓器,例如,對農業排灌用變壓器,可考慮限時停輕載、空載,晚上沒有用戶時停,早晨有用戶再送,這樣可降低不必要的空載損耗;變壓器各相間負荷嚴重不平衡時,要及時調整,盡量使各相負荷趨衡。
五、應用計算機技術實現最優運行方式的選擇
電力部門可充分利用調度自動化系統、網損在線檢測系統、負荷監控系統等完善線損管理手段。如利用計算機軟件進行潮流計算、潮流分析工作。重大方式變化時,及時進行潮流計算,選擇最佳運行方式使其損耗達到最小;利用調度自動化系統,制定出各變電所主變的經濟運行曲線,使各變電所主變保持最佳或接近最佳運行狀態,保證主變的經濟運行。
六、做好電網及設備的經濟運行
(一)適當提高電網的運行電壓。大家知道,線路和變壓器中的可變損耗與運行電壓的平方成正比.提高運行電壓可以降低線損。所以我們可以利用這個原理來降低線損.但是也只能在額定電壓的上限范圍內適當提高。
(二)優化運行方式。應根據科學的理論計算決定電網是合環運行還是開環運行,以及在哪一個點開環是與電網的安全、經濟運行密切相關的。優化主變運行。使變電所主變保持最佳的運行狀態,從而降低損耗。
(三)均衡三相負荷。應使配電變壓器低壓測電流的不平衡度小于10%。因為三相負荷不平衡時,損耗要增加,同時還造成變壓器的不安全運行。
(四)合理安排設備的檢修,搞好設備的維護管理,降低電能泄漏。
七、加大電網設備技術改造力度
(一)結合不同電網的實際情況,采取電網升壓改造、簡化變電電壓等級、增加并列線路運行(DN裝復導線或架設第2回線路)、更換細截面導線、環網開網運行、增設無功補償裝置,采用低耗能和有載調壓變壓器等措施,降低電網電能損耗。
(二)延伸高壓供電至負荷中心,增大導線截面,縮短配網供電半徑,減少迂回供電,有計劃有步驟地更換和淘汰高損配電變壓器,逐批更換老化的進戶線,降低配電網損耗。
(三)進一步加大電能計量裝置改造力度,降低計量裝置損耗,提高計量裝置的精度和準確性。
八、總結
總之,降低電能損耗是一個內容豐富,涉及面廣的工作,具有很強的技術性、經濟性。尤其是在“十一五”能源規劃中,強調提高能源效率,強化公眾節能意識,建設節能型社會,這對節能降耗工作將起到了推動作用。
參考文獻
[1]王濤,張堅敏,李小平.計劃線損率的計算及其評價[J].電網技術,2003,(07).
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[3]郭鵬.對線損管理工作的思考[J].農村電氣化,2003,(02).
[4]何健,丁侶娜.可視化配網線損理論計算軟件的開發應用[J].浙江電力,2002,(03).
[論文摘要]低壓電網如何有效保持良好的工作狀態,降低電能損失,與電網穩定工作、設備安全運行、工安全生產及人民生活用電都有直接影響。分析無功補償的作用和主要措施。
無功補償是借助于無功補償設備提供必要的無功功率,以提高系統的功率因數,降低電能的損耗,改善電網電壓質量。
從電網無功功率消耗的基本狀況可以看出,各級網絡和輸配電設備都要消耗一定數量的無功功率,尤其是以低壓配電網所占比重最大。為了最大限度的減少無功功率的傳輸損耗,提高輸配電設備的效率,無功補償設備的配
置,應按照“分級補償,就地平衡”的原則,合理布局。
一、低壓配電網無功補償的方法
隨機補償:隨機補償就是將低壓電容器組與電動機并接,通過控制、保護裝置與電機,同時投切。
隨器補償:隨器補償是指將低壓電容器通過低壓接在配電變壓器二次側,以補償配電變壓器空載無功的補償方式。
跟蹤補償:跟蹤補償是指以無功補償投切裝置作為控制保護裝置,將低壓電容器組補償在大用戶0.4kv母線上的補償方式。適用于100kVA以上的專用配變用戶,可以替代隨機、隨器兩種補償方式,補償效果好。
二、無功功率補償容量的選擇方法
無功補償容量以提高功率因數為主要目的時,補償容量的選擇分兩大類討論,即單負荷就地補償容量的選擇(主要指電動機)和多負荷補償容量的選擇(指集中和局部分組補償)。
(一)單負荷就地補償容量的選擇的幾種方法
1.美國:Qc=(1/3)Pe
2.日本:Qc=(1/4~1/2)Pe
3.瑞典:Qc≤√3UeIo×10-3 (kvar)Io-空載電流=2Ie(1-COSφe )
若電動機帶額定負載運行,即負載率β=1,則:Qo
根據電機學知識可知,對于Io/Ie較低的電動機(少極、大功率電動機),在較高的負載率β時吸收的無功功率Qβ與激勵容量Qo的比值較高,即兩者相差較大,在考慮導線較長,無功當量較高的大功率電動機以較高的負載率運行方式下,此式來選取是合理的。
4.按電動機額定數據計算:
Q= k(1- cos2φe )3UeIe×10-3 (kvar)
K為與電動機極數有關的一個系數
極數:2468 10
K值: 0.70.750.80.850.9
考慮負載率及極對數等因素,按式(4)選取的補償容量,在任何負載情況下都不會出現過補償,而且功率因數可以補償到0.90以上。此法在節能技術上廣泛應用,特別適用于Io/Ie比值較高的電動機和負載率較低的電動機。但是對于Io/Ie較低的電動機額定負載運行狀態下,其補償效果較差。
(二)多負荷補償容量的選擇
多負荷補償容量的選擇是根據補償前后的功率因數來確定。
1.對已生產企業欲提高功率因數,其補償容量Qc按下式選擇:
Qc=KmKj(tgφ1-tgφ2)/Tm
式中:Km為最大負荷月時有功功率消耗量,由有功電能表讀得;Kj為補償容量計算系數,可取0.8~0.9;Tm為企業的月工作小時數;tgφ1、tgφ2是指負載阻抗角的正切,tgφ1=Q1/P,tgφ2= Q2/P;tgφ(UI)可由有功和無功電能表讀數求得。
2.對處于設計階段的企業,無功補償容量Qc按下式選擇:
Qc=KnPn(tgφ1-tgφ2)
式中Kn為年平均有功負荷系數,一般取0.7~0.75;Pn為企業有功功率之和;tgφ1、tgφ2意義同前。tgφ1可根據企業負荷性質查手冊近似取值,也可用加權平均功率因數求得cosφ1。
多負荷的集中補償電容器安裝簡單,運行可靠、利用率較高。
三、無功補償的效益
在現代用電企業中,在數量眾多、容量大小不等的感性設備連接于系統中,以致電網傳輸功率除有功功率外,還需無功功率。如自然平均功率因數在0.70~0.85之間。企業消耗電網的無功功率約占消耗有功功率的60%~90%,如果把功率因數提高到0.95左右,則無功消耗只占有功消耗的30%左右。減少了電網無功功率的輸入,會給用電企業帶來效益。
(一)節省企業電費開支。提高功率因數對企業的直接效益是明顯的,因為國家電價制度中,從合理利用有限電能出發,對不同企業的功率因數規定了要求達到的不同數值,低于規定的數值,需要多收電費,高于規定數值,可相應地減少電費。使用無功補償不但減少初次費用,而且減少了運行后的基本電費。
(二)降低系統的能耗。補償前后線路傳送的有功功率不變,P= IUCOSφ,由于COSφ提高,補償后的電壓U2稍大于補償前電壓U1,為分析問題方便,可認為U2≈U1從而導出I1COSφ1=I2COSφ2。即I1/I2= COSφ2/ COSφ1,這樣線損 P減少的百分數為:
ΔP%= (1-I2/I1)×100%=(1- COSφ1/ COSφ2)× 100%
當功率因數從0.70~0.85提高到0.95時,由上式可求得有功損耗將降低20%~45%。
(三)改善電壓質量。以線路末端只有一個集中負荷為例,假設線路電阻和電抗為R、X,有功和無功為P、Q,則電壓損失ΔU為:
U=(PR+QX)/Ue×10-3(KV) 兩部分損失:PR/ Ue輸送有功負荷P產生的;QX/Ue輸送無功負荷Q產生的;
配電線路:X=(2~4)R,U大部分為輸送無功負荷Q產生的
變壓器:X=(5~10)R QX/Ue=(5~10) PR/ Ue 變壓器U幾乎全為輸送無功負荷Q產生的。
可以看出,若減少無功功率Q,則有利于線路末端電壓的穩定,有利于大電動機的起動。
(四)三相異步電動機通過就地補償后,由于電流的下降,功率因數的提高,從而增加了變壓器的容量,計算公式如下:
S=P/ COSφ1×[( COSφ2/ COSφ1)-1]
如一臺額定功率為155KW水泵的電機,補前功率因數為0.857,補償后功率因數為0.967,根據上面公式計算其增容量為:(155÷0.857) ×[(0.967 ÷0.857)-1]=24KVA
四、結束語
在配電網中進行無功補償、提高功率因數和做好無功優化,是一項建設性的節能措施。本文簡要分析了三種無功補償的方法和兩種無功功率補償容量的選擇方法以及無功補償后的良性影響。在實際設計中,要具體問題具體分析,使無功補償應用獲得最大的效益。
參考文獻
企業檔案:
國網江蘇省電力公司現轄13個市、51個縣(市)供電分公司及20余個科研、檢修、施工等單位,服務全省3400余萬電力客戶。
目前,特高壓工程已在江蘇落地(錦屏——蘇州特高壓直流),建成國家電網公司最大省級電網,形成以500千伏“四縱五橫”為骨干網架、220千伏分區運行并有效互濟的較為堅強的電網,擁有35千伏及以上變電站2800余座、輸電線路8.1萬公里。2013年1~9月,全省全社會用電量達3707億千瓦時,增長8.06%;7、8兩月,全省全社會用電量分別達503.50億、518.37億千瓦時,成為全國首個單月用電量超500億千瓦時的省份;全社會最高用電負荷8191萬千瓦,統調用電最高負荷7776萬千瓦,分別增長13.30%和13.40%。
江蘇省電力公司生產技能培訓中心主要承擔江蘇省電力公司系統生產技能人員培訓培養工作,年均培訓量達20萬人·天,為深入推進“兩個轉變”,加快建設“一強三優”現代公司做出了積極貢獻。
2013,走過這一年:
2012年建成的輸配電帶電作業實訓基地,是國網公司系統為數不多、同時具備輸電、配電帶電作業培訓和帶電作業取證培訓的基地之一。該基地于2013年順利實施相關培訓,實現了帶電作業培訓的重大突破,培訓功能進一步完善。
在江蘇省電力公司人資部指導下,江蘇省電力公司生產技能培訓中心具體組織了國網公司技能人員崗位能力培訓規范、培訓教材修訂工作,承擔了省公司負責的37個崗位中16個崗位的具體修訂任務。
開展江蘇省電力公司國網蘇電大學規章制度制定和技能學院建設相關工作。承擔國網運行分公司直流培訓中心完善化研究技術咨詢項目,系統梳理、輸出培訓管理經驗。
探索建立人才培養活動季度分析制度,促成專職培訓師下現場掛職鍛煉活動(專職培訓師到生產現場班組頂崗1年)。探索建立培訓單位經濟活動季度分析制度。
制定科技項目管理辦法、管理創新管理辦法,鼓勵細節創新,開展項目創新實踐,創新工作逐漸走上制度化軌道。完成首個國網公司科技項目“電力線路虛擬現實仿真培訓系統”研發工作。李世倩勞模創新工作室榮獲“中國能源化學工會創新工作室”、“國網公司勞模創新工作室示范點”,自主研發的“大運行聯合仿真培訓系統”榮獲省公司群眾性經濟技術創新項目一等獎。李世倩榮獲“中央企業勞動模范”稱號,被省公司表彰為“群眾性創新先進個人”。江蘇省電力公司生產技能培訓中心獲得實用新型授權專利8項,軟件產品檢測專利2項,辦理計算機軟件著作權3件,發表科技論文5篇。
江蘇省電力公司生產技能培訓中心成為首屈一指的江蘇省高技能人才培養“優秀示范基地”,榮獲江蘇省“文明單位”稱號。受國網公司委派,在2013年12月11日由國資委主辦的中德雙元制職業教育大會暨中央企業技能人才隊伍建設經驗交流會上作技能培訓經驗介紹。(內容提供:江蘇省電力公司生產技能培訓中心)
【關鍵詞】輸電線路 路徑 桿塔 安全
中圖分類號:TM726文獻標識碼: A
一、引言
目前,國內各地在選擇土地開發線路路徑上遇到困難,施工占地問題難以協調,線路改造時停電時間過短,工程款項短缺等問題是電網建設中遇到的新難題。本文立足設計角度,圍繞方便施工、壓縮造價和便于運行等方面,對輸電線路設計過程應該注意的問題進行研討。
轉變經濟發展方式,推進經濟結構調整的重點是節能減排。加強節能減排工作可以減少生產活動中資源浪費的行為,有利于整個經濟的發展和經濟結構的優化,為經濟的增長也提供了更可靠的依據。從電網本身的特點來看,由于電網設施排放的污染物少,節能減排的重點在于節能,即減少電能損耗。采用線損率較小的新型導線只要合理的確定導線的根數和分布的間距,能夠減少電暈放電并且還能幫助導線提高輸電的能力。
二、設計過程中應關注的問題
線路施工中常常出現線路的設計問題主要路徑選擇、桿塔選型、基礎設計、安全設計等;下圖為每種問題的出現的比例:
(一)路徑選擇、路徑選擇、勘測是整個線路設計的關鍵,方案合理性對線路經濟、技術指標、施工和運行條件起到重要作用。因而線路勘測工作是設計人員業務能力、耐心和責任心的綜合素質高低的體現。
在項目選線階段,設計人員要根據工程項目的實際情況,必須要對工程線路沿線地上、地下、在建工程和擬建工程設施進行充分調研和論證,進行多條路徑方案比對,以選擇長度最短、轉角最少、交叉跨少,地形條件好的路徑為最優選擇方案[1]。在勘測工作中要做將桿位的經濟合理性、關鍵桿位設立的可能性(如轉角處等必須設立桿塔的特殊地點)兩者統籌兼顧,個別特殊地段更是要反復地進行測量比較,為桿塔和緊線的施工創造良好的外部條件。
(二)桿塔選型
不相同的桿塔型式在造價上、占地上、施工上、運輸和運行安全上等方面均存在不相同,桿塔工程費用約占到整個項目的30%~40%,所以合理選擇桿塔型式是控制造價的關鍵所在。
對于新建工程,如果投資允許大多會選用1~2種直線水泥桿,跨越型、耐張型和轉角型則盡量選擇角鋼塔,材料準備簡單、施工作業方便而且極大提高了線路的安全系數。直線塔采取鋼管塔,轉角塔采取角鋼塔的方案較為合理,既能夠能夠滿足環境要求,又能滿足投資和安全要求。
針對縱多老線路長時間運行十幾年而出現對地面距離不夠所造成的安全隱患,在新建線路設計過程中適當選用較高的桿塔,減小水平檔距可以提高導線對地面距離。在線路加高設計中,采用占地面積小、安裝簡便的酒杯型(Y型)鋼管塔,施工工期可以由傳統桿塔的3~5天減縮為1天,可以減少施工停電的時間。
(三)基礎設計
作為基礎輸電線路結構的主要組成部分,桿塔的工期、造價和勞動消耗量在線路工程中占有極大比重。其費用大約占到整個工程資金的20%~35%,工期時長大約占到整個工期的一半,運輸量大約占到整個工程的60%,基礎選型和設計施工的優劣將直接影響到線路工程的建設情況。
對于中原地區等,屬于黃河沖積平原,土質大都為粉質粘土,地下水位高,大多為±0.0~1.0m,地基承載力較低,大多為70~90kN/m2。一般來說基礎越深受力就會越好、體積就越小。但因受地下水影響,基礎深埋后出現泥水和流砂的幾率就就會加大,這給施工帶來極大的困難,不但影響工期還增加了投資。
依據工程實際地質地貌情況,每基塔的受力應要逐地段逐基進行優化設計較為重要,尤其是對于極大影響造價的承力塔,應由四腿等大細化做兩拉兩壓或三拉一壓方是最經濟合理的。
(四)安全設計
在沿海地區,尤其是亞熱帶,空氣的相對濕度大,霧氣重,污穢嚴重,一年中的夏季、秋季常有臺風襲擊,雷雨天氣時間較長。近些年來不少城市電網發生了在特殊氣候條件下的事故。輸配電線路在特殊氣候條件下的安全運行顯得十分重要,特別是要做好絕緣子的防污閃、線路防雷及防風工作。有時會使絕緣子在工頻和操作沖擊電壓下的閃絡電壓(污閃電壓)顯著降低,甚至有可能使絕緣子在工作電壓下發生閃絡[2]。綠化樹與線路的線矛盾一直是讓供電部門最頭痛的問題。隨著城市綠化工程的開展,電力線路下栽種的樹木量呈逐年上升趨勢,這些樹木長高后,將對電網的安全運行構成嚴重威脅。當電力高壓線和樹木之間的距離超過規定的安全距離,高壓線就會對樹木放電[3]。如果雨天或空氣濕度過大,在高壓電作用下,樹木會成為導電體,對樹木周圍的建筑、設備、人員和地下管線構成危害,并可能造成電網事故和人身傷亡事故。
三、輸電線路地線節能技術研究和應用
盡管地線損耗只占系統損耗的一小部分,但減小它也能帶來可觀的收益。最常用減小地線損耗的技術是分段和換位。
3.1光纖復合架空地線分段絕緣接地方式
光纖復合架空地線(OPGW)一般采用逐塔接地的運行方式。以一條長為115km的500kV超高壓同塔雙回線路為例,經理論計算,4種不同接地方式下OPGW和分流地線單位長度所消耗的電能如表四所示。
分流地線和OPGW均采用分段絕緣單點接地或全線絕緣方式,可大大降低電能損耗,是輸電線路節能降損的優選技術之一。
3.2開環地線新技術
美國電力公司(AEP)開發了一種開環地線技術,每個開環由2個相鄰的換位鐵塔和它們之間的地線構成,如表4所示
3.3輸電導線的光纖溫度、應力監測技術
利用光纖技術實現輸電導線溫度、應力等運行狀態監測是一種先進技術。通過光纖在線測溫,可提高線路的輸電能力;可起到預警作用;可作為實施融冰的基礎。
3.3.1基于光纖光柵的OPPC在線溫度監測。從原理上而言,電網線路的輸送能力取決于線路聽三種狀況,這三種狀況就是線熱穩定狀況、線路的暫態穩定狀況、線路的動態穩定狀況。我國的輸電線路輸電能力目前尚低于西方發達國家的線路輸送水平,但是,對于我國電力系統而言,基于我國的線路質量等方面的原因,絕對不能盲目追求西方發達國家的輸電能力,否則將給我國的電網造成線路不可恢復性損壞。因為持續的過熱并保持相當長的時間就必然引起導線的永久變形。利用各檔距中不同波長的光柵對各個溫度監測點溫度變化的靈敏性感知信息。
3.3.2基于光纖光柵的OPPC在線應力監測。應力監測系統采用光纖光柵應力傳感器以及相應軟件,可實現對架空線的弧垂和覆冰的監測。
結論
放眼近年的輸電建設工程,每一項工程都各自有特點,但如果在設計中偏離工程實際,一味生搬硬套,那樣的設計質量無法滿足電網發展需要。只有將方案結合實際和因地制宜,通過不斷的方案優化,科技攻關,探索與創新,方能滿足建設優質電網要求,才能打造工程設計的“技術先進、安全合理”新局面。
參考文獻:
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關鍵詞:電力系統,無功補償,變壓器
引 言
設計中依據《電力工程電氣設計手冊》、《變電所設計規程》、《發電廠變電所電氣部分》、《導體和電器選擇設計技術規程》、《變電所電氣部分設計指導書》、《繼電保護及安全自動裝置技術規程》、《35~110KV 變電所設計規范》、《3~10KV 高壓配電裝置設計規范》等國家的技術規程,對本設計變電站進行經濟技術上的選擇,主要包括是電氣一次系統。通過本次對變壓器、主接線的選擇及短路電流計算、高壓設備的選擇。
變電站是聯系發電廠和用戶的中間環節,起著變換和分配電能的作用。這就要求變電站的一次部分經濟合理,二次部分安全可靠,只有這樣變電站才能正常的運行工作,為國民經濟服務。故本次110kV 降壓變電站電氣部分設計主要分為電氣一次部分設計和電氣二次部分設計兩部分。
電氣一次部分設計主要包括負荷分析,主變壓器的選擇,主接線選擇,所用變壓器的選擇,無功補償的設計,短路電流的計算,電氣設備的選擇等內容。本部分設計參考了各類相關資料,按照有關的技術規程和工程實例進行的。
電氣二次部分設計主要包括變壓器主保護設計,變壓器后備保護設計,所用變壓器保護設計等主要內容。本部分設計參考了各類相關資料,按照有關的技術規程和工程實例進行的。
一、負荷分析及主變選擇
(一)主變壓器的選擇
(1)由于系統通過雙回110KV 架空線路供電,故選擇兩臺主變壓器具有較大的靈活性和可靠性,變電所接線較簡單。規定在斷開一臺時,其余主變壓器的容量應滿足下列兩個條件:一、不應小于60%的全部負荷;二、應保證用戶的一、二級負荷鑒于目前變壓器產品容量是采用R10 系列分級的,逐級容量的增大系數為1.259,因此,按保證60%全部負荷計算選擇時,實際選定的變壓器容量可有約1~1.2 倍的增長,其實際容量可達全部負荷的60%~72%。
(2)330kV以下的主變壓器一般采用三相式變壓器,容量按投運后5~10 年的預期負荷選擇。
(3)繞組數目的選擇:具有三種電壓的變電所中,如通過主變壓器各側繞組的功率均達到該變壓器額定容量的15%以上或低壓側雖無負荷但需裝設無功補償設備時,均宜選用三繞組變壓器。
(4)繞組連接方式:我國110kV 及以上電壓,變壓器繞組都采用Y0 連接;35kV 亦采用Y 連接,其中性點多通過消弧線圈接地。35kV 以下電壓,變壓器繞組都采用連接。
(5)由于我國電力不足,缺電嚴重,電網電壓波動較大。變壓器的有載調壓是改善電壓質量、減少電壓波動的有效手段。對電力系統,一般要求110kV及以下變電所至少采用一級有載調壓變壓器。但是,是否需要有載調壓通過潮流計算才能判斷,然而,潮流計算不屬于這次設計范圍之內,故在此不需考慮調壓。
(6)主變壓器冷卻方式:主變一般采用的冷卻方式有自然風冷卻、強迫油循環風冷卻、強迫油循環水冷卻、強迫導向油循環冷卻。小容量變壓器一般采用自然風冷卻,大容量變壓器一般采用強迫油循環冷卻變壓器,在發電廠水源充足的情況下,為壓縮占地面積,大容量變壓器也有采用強迫油循環水冷卻。近年來隨著變壓器制造技術的發展,在大容量變壓器中采用了強迫油循環導向冷卻方式。它是用潛油泵將冷油壓入線圈之間和鐵芯的油道中,故此冷卻方式效率更高。
(7)自耦變壓器是否需要?自耦變壓器與同容量的普通變壓器相比具有很多優點。如消耗材料少,造價低;有功和無功損耗少,效率高;由于高中壓線圈的自耦聯系,阻抗小,對改善系統穩定性有一定作用;還可擴大變壓器極限制造容量,便利運輸和安裝。
所選主變壓器的型號為:SFS10-20000/110,特點及名稱:損耗較低、節能效果較好的三相銅線三繞組油浸式電力變壓器。
(二)變電所主接線的選擇
變電所電氣主接線是指變電所的主變壓器、輸電線路怎樣與電力系統相連接,從而完成輸配電任務。變電所的主接線是電力系統接線組成中的一個重要組成部分。主接線的確定,對電力系統的安全、穩定、靈活、經濟運行以及變電所電氣設備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護和控制方法的擬定將會產生直接的影響。
主接線的設計原則:考慮變電所在電力系統中的地位和作用;考慮近期和遠期的發展規模;考慮負荷的重要性分級和出線回數多少對主接線的影響;考慮主變臺數對主接線的影響;考慮備用容量的有無和大小對主接線的影響。
主接線設計的基本要求:可靠性、靈活性、經濟性、6~220kV 高壓配電裝置的接線分為: 有匯流母線的接線和無匯流母線的接線。變壓器-線路單元接線、橋形接線、角形接線等。6~220kV 高壓配電裝置的接線方式,決定于電壓等級及出線回路數。按電壓等級的高低和出線回路數的多少,有一個大致的適用范圍。
從可靠性、靈活性、經濟性以及可擴建性等幾方面考慮,我認為單母線分段接線方式較適合本設計要求,故高、中、低壓三側均采用單母線分段接線方式。
二、.變電所的所用電接線的設計
(一) 變電站自用電
給變電站內部各用電負荷供電的電源系統。通常由自用電變壓器及其高壓側的電氣設備、高壓導線、低壓自用電配電屏,低壓配電線等組成。自用電負荷一般包括:主變壓器冷卻系統的負荷,深井泵和消防水泵負荷,照明及動力負荷,斷路器和隔離開關操動機構的負荷,電焊及動力檢修負荷,同步調相機的動力負荷。給自用電系統供電的電源,包括工作電源和備用電源。對220kV 及以下變電站,通常都具有兩臺主變壓器,變電站自用電系統需要的兩個獨立工作電源,分別從兩臺主變壓器第三繞組引接,一般不再單獨設置備用電源,而是利用兩個工作電源互為備用。
(二) 自用電高、低壓側電氣設備
自用電高壓側一般都采用10~35kV 戶內高壓電氣設備,目前都選用高壓成套開關柜。220kV及以下變電所用電高壓側的短路電流水平一般均小于10~35kV 戶內斷路器的額定最大開斷電流,可以按常規方法選擇有關的高壓電氣設備。變電所自用電低壓側一般都采用380V 低壓配電屏。所需要的空氣斷路器、接觸器、刀閘、熔斷器、母線支柱絕緣子等各種低壓電氣設備都安裝在配電屏內,按照不同的負荷性質、容量以及配電線數量,選擇各種標準配電屏。
(三)自用電系統接線
自用電高壓側分別直接接入主變壓器第三繞組或變電所以外的電源,自用電系統高壓側接線,比較簡單。自用電系統低壓側接線一般都采用分段接地,重要的自用電負荷采用雙回路供電,即將它們分別接在兩段母線上。220kV 及以下變電所,一般只有兩臺自用電變壓器,分別接入不同的工作母線段,正常運行時中間的分段斷路器斷開,兩段工作母線分開運行。當一臺自用電變壓器故障時,繼電保護動作,將故障的自用電變壓器斷開,同時分段斷路器合閘,全部工作母線由另一臺無故障的自用電變壓器供電。
參考文獻:
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論文關鍵詞:電力系統;配網自動化;通信技術
中圖分類號:F407.61 文獻標識碼:A 文章編號:
一、配網自動化的發展歷程
我國配電自動化的發展大致經歷了三個階段,第一個階段是自動化階段,它的主要原理是不同的自動化開關設備相互支持;第二個階段是計算機階段,它主要基于計算機大規模云計算處理相關的配網問題;第三個階段是使用現代控制理論支持的現代自動化階段。
在配網自動化的第一個階段里,主要的思路是當系統發生故障時,通過斷路器等二次繼保設備之間的相互配合,快速切除故障,不需要計算機介入進行實時控制,在這一階段里使用的設備主要是二次物理設備。但是,在這一階段里,受電源和繼保裝置的影響,自動化程度非常低。在這一階段,當在系統正常運行時,不能實時偵測系統的運行狀態,僅當系統發生故障時,二次設備才能發揮作用;當系統的運行方式發生變化后,需要工作人員重新到現場進行整定計算;恢復事故區域供電時,不能自動采取最優化措施;在事故恢復階段,需采用多次重合閘,以保證系統的正常運行,但是,這種方法對系統設備的損傷很大。目前,這些設備在我國大部分地區仍在使用。
基于大規模計算機云計算的配網自動化技術是發展的第二階段,在這一階段里,對電力通信的要求較高,主要運用了現代通信技術、計算機技術和電力電子技術,在配電網正常運行時也能監視電網運行狀況,真正意義上實現了遙信、遙測、遙控、遙調功能。在故障時,能夠通過監控設備及時發現非正常狀態,并由調度員通過遙控遠方設備,隔離故障區域和恢復健全區域供電。
具有自動控制功能的現代配電自動化階段,是進入配電自動化發展的第三階段,計算機技術得到更好的應用,實現了配電網自動控制功能。集成了配電網SCADA系統、配電地理信息系統、饋線自動化、變電站自動化、需求側管理、調度員仿真調度、故障呼叫服務系統和工作管理等一體化的綜合自動化系統,初步實現了饋線分段開關遙控、電容器組調節控制、用戶負荷控制和遠方自動抄表等功能。
面對世界電力積極開展智能電網研究的新動向,借鑒歐美等國家和地區的先進經驗和技術理論,國家電網公司結合我國國情和能源供應,用電服務的新需求,于特高壓輸電國際會議上正式提出了立足自主創新,建設以特高壓為骨干網架,各級電網協調發展,以信息化、自動化、互動化為特征的堅強配電網的發展目標,從而拉開了我國配電網研究和建設實施的序幕。
二、配網自動化技術存在的問題
1.功能設計單一
提高供電可靠率,是配電網自動化功能設計的傳統思路。但電力可靠性中心簡報數據表明,現階段影響供電可靠性的主要是例行檢測時配電網停電,這一階段停電時間遠大于由于配電網故障導致的停電。不斷提高配網管理水平,大大減少例行檢測的停電時間和次數,是發展配電網自動化技術的一個重要方面。
2.出現在配電網里的孤島情況
在現階段,不同的電力企業里,資源的種類多,各種資源難以整合到一起。部門內部信息共享能力差,企業部門之間的信息更是難以交流,這進一步導致了配電網管理出現紊亂,分析數據局部冗余。這種現象的出現,使得系統難以經濟、安全運行。
3.新設備的出現對系統影響較大
在設備資產管理中缺乏整體考慮和長遠考慮,盲目追求最新的設備,不注重系統整體運行情況,造成新老設備難以整合到一起,從而無法達到整體最優的效果。
4.在結構設計里不能統一設計
在配電系統實際運行時,往往出現主控方與受控方的信息不相關,網絡傳輸能力不夠,一次設備過老,導致新老設備不匹配。特別是將先進的二次設備和老舊的一次設備整合到一起,造成系統無法正常運行,嚴重影響配網自動化功能的實現和管理的優化。
5.管理體制中出現的弊端
配電自動化技術主要覆蓋生產、營銷兩大專業,傳統管理方式單純強調垂直專業管理,而沒有條塊結合分工協作的保證措施。同時,在功能設計過程中,還存在重系統、輕客戶管理,重形式輕實效的思維定式,導致技術缺失和管理漏洞,使得配電自動化技術無法滿足現代電力系統的要求。
6.當前與長遠的銜接問題
配電自動化技術涉及面廣,投資額大,既要考慮企業未來發展需要,又要著眼于現有系統的充分利用,因此,電力企業應從技術,管理上采取措施,為配電自動化系統擴容及其功能完善做好準備。在實際生產中,應該開發和利用可擴展的管理系統模塊和功能擴展性強的先進設備;而在管理過程中,更要擯棄傳統的只注重當前利益而忽視長遠利益的做法,應提倡資產全壽命周期管理的理念,解決當前和長遠利益權衡問題。
三、配網自動化技術未來的發展趨勢
隨著科技的發展,配電網自動化展現出配電系統的智能化、自動化,信息化和互動化的新特征。配電自動化技術的未來發展趨勢體現在以下七個方面。
1.配網自動化的綜合型受控端
新型綜合受控端基于高速SCADA系統,可以實現電網信息的快速采集和信號的綜合處理,并且大大減少了受控端的數量,從而使系統的規模得到簡化。這種受控端不僅具有以往終端所具有的功能,還可以實時監測系統的潮流分布、電壓情況、系統是否產生震蕩、頻率是否滿足要求等,將這些信息傳遞給主控方,供進一步分析使用。同時,這些受控端之間還可以進行相互通信,進一步提高數據的精確程度。
2.配電線路載波通信技術和基于因特網的IP通信技術
通信系統一直是配電網自動化的難點之一。在10kV及以下的配電系統里,由于受控端數目多,對通信的要求也顯著提高。因此,如果要實現系統潮流實時監測、頻率控制等需求,穩定的大容量的高速載波通信系統是必備的。該系統不僅可以滿足上述需求,還可以為客戶提供更多的生活服務,如電力線上網等。另外,光纖通信具有容量大、可靠性高、傳輸速率高等優點,已成為主流通信系統的首選。隨著成本的降低,采用光纖通信作為配電系統自動化的主干通信網已得到普遍共識。隨著通信技術的進步,基于城市光纖網的IP通信技術充分利用了光纖通信技術抗干擾能力強、誤碼率低、傳遞快速和IP通信方式的通用兼容性接口等優越性,可望成為智能配電網自動化系統的前沿通信技術。
3.定制電力技術
定制電力技術是柔性配電系統的實際應用,它將智能電網技術、柔性送電技術、云計算技術等高科技技術用于中低壓配電網,用以消除諧波,防止電壓閃變,保證各相對稱,提高供電可靠性和經濟性。主要由電壓穩定器、快速無功補償器、頻率檢測器、高速斷路器等設備組成。當系統出現突然增大負荷或者瞬間丟失大負荷時,該技術可以瞬間發現系統的變化,并滿足極限情況下系統的穩定,該技術應用于配網自動化中,可以實現系統實時優化,滿足高層次用戶的需求。
4.新型FA系統
新型的FA系統主要的思路是實現分布式電源,即根據不同的負荷就地提供合適的電源,減小線路傳輸的損耗,提高能量利用率。根據國家電網制訂的未來發展方案,未來我國將把輸配電系統分離,并在用戶端設立電網提供者的信息,用戶可以根據實時電價選擇供電方。新型FA系統應用于配網自動化中也存在許多困難,主要有:分布式電源位置不確定,配網的運行方式多變,從而導致二次設備難以滿足要求。
5.配電系統的集中化管理
在以往的配網系統中,用戶是分散的,系統被迫分離為多島,多島之間功能相似,但系統難以交流,通道不可共享。集中化管理的配電系統,可以利用先進的通信網絡將配電網控制中心與系統多島連接在一起。比如,將SCADA系統與配網控制中心通過接口連接起來,形成一個多級系統。實現該系統的應用,最好的方法是最大限度利用用戶原有的軟硬件資源,保護用戶的投資,實現實用化管理和多廠家產品共享的原則。
6.優化的系統配電網運行
隨著社會的發展和電力企業體制改革的推進,國家電網也逐漸以經濟效益作為一個階段性目標。這要求供電企業要不斷分析電網的運行狀態,提出最優潮流的方案,即按照狀態估計、潮流計算、最優潮流控制來對系統進行優化,在保證可靠性的同時提高系統的經濟性。配網要在運行中提高經濟效益,還應當優化系統的網絡結構,盡量保證二次設備“不誤動,不據動”,防止因系統突發事件導致巨大的經濟損失。
智能電網建設是電網未來發展的主要方向,能夠確保人們日常生活中用所需的電能質量,電力工程技術在智能電網中的應用,更是提高了電網運行的安全和可靠性。智能電網應用電力工程技術的形式具有多種,例如:在電力能源轉換、電源、輸電、發電過程中的有效應用。因此,為有效提高智能電網運行的穩定性,確保人們能夠獲得高質量電能,本文針對智能電網特點進行評價,并對智能電網中電力工程技術進行研究,試圖為之提供行之有效的可行性建議。
關鍵詞:
智能電網;特點;電力技術;運用
引言
當前全球一體化進程不斷加快,隨之而來的能源問題層出不窮,全球人口的急劇增長更是加重了能源問題。研究得知,我國地域遼闊,能源豐富,但是人均資源占有量卻比較低,電能作為人們生活中必不可少的能源,在人們生活中發揮著重要作用,因此,需要供應足夠的電能,智能電網建設就實現了這一要求,尤其是電力工程技術的使用更是加快了智能電網的建設速度,提高了智能電網運行的可靠性,保證了高質量電能的供應。
1.智能電網概念及特點的評價分析
1.1概念
智能電網概念是2006年始于美國IBM公司提出的“智能電網”解決方案。目前,已經得到了廣泛應用。智能電網本質是一種電力體系,特別之處是該體系的組成是多個配電和輸電系統,智能電網架構示意圖,如圖-1所示。隨著科學技術的發展,智能電網的建設能夠很好地適應電力市場的發展需求,不僅提高了電力工程的建設質量,還實現了在節能環保的同時提供可靠的電能,智能電網建設是電網建設未來的主要方向。智能電網的快速發展,還得益于電力工程技術在智能電網中的應用,例如:電力能源轉換方面的應用、電源部分的應用、輸電過程中的應用、發電過程中的應用等。
1.2特點
智能電網的特點是節約、智能和耐久性。節約可以有效解決我國能源緊張問題;智能特點可以提高電網運行的安全穩定性;耐久性則可以使得電網能夠有效應對各種氣候環境。
2.電力工程技術在智能電網的應用研究
2.1在電力能源轉換的應用形式
調查得知,我國電力能源緊缺,隨著科學技術的發展,我國電力行業開始嘗試使用低碳新能源,在智能電網建設過程中,電力企業擔負著全面轉換能源的重任,只有確保智能電網安全穩定運行,才能夠有效實現電能的遠距離傳輸。從能源角度來講,電力企業在智能電網建設過程中要有效利用新能源,踐行低碳、環保理念,目前,智能電網建設主要使用兩種能源:分布式能源和可再生能源。可再生能源是首選能源,智能電網建設過程中要有效利用電力工程技術,將可再生能源作為核心能源使用,比如:對太陽能、風能等可再生能源,促使電力工程技術在智能電網建設電力能源轉換方面發揮重要作用。
2.2在電源部分的應用形式
從電源角度來講,電力工程技術在智能電網建設方面發揮著重要作用。電力企業輸電形式有交流和直流兩種,交流電源又可分為變頻和恒頻兩種形式。智能電網建設過程中變頻和恒頻電流都可使用,這可以大大提高智能電網運行的安全可靠性,也能夠為智能電網下一環節的安全運行墊定基礎。
2.3在輸電過程中的應用形式
智能電網建設應用電力工程技術,必須要保持良好的運行狀態和運行環境,才能夠確保電力工程技術發揮應有的作用,有效發揮電力工程技術的功能和作用。在輸電過程中應用電力工程技術,主要有兩種形式:無功補償技術和諧波抑制技術,這兩項技術應用較為廣泛。電力企業智能電網建設輸電過程中應用這兩種技術,可以有效減少了輸電過程中的電能損耗,提高了供電質量。其中無功補償技術更是在低壓輸配電線路中廣泛應用,尤其是在農業領域具有重要影響。
2.4在智能電網發電過程中的應用形式
電力工程技術應用于智能電網的發電過程中,主要是借 助于電力電子元器件全面控制電網的運行狀態。比如:使用節能裝置降低發電過程中的能源消耗,,從而有效提高智能電網發電效率,減少電網運行成本,降低電費,最終提高電力企業的經濟效益。
3.總結
綜上所述,電力工程技術在智能電網建設方面發揮著重要作用,不僅能夠提高電網運行的穩定性,還能夠為人們提供高質量電能。智能電網中應用的電力工程技術具有多樣性、多元性,目的都是為了確保電網安全穩定運行。隨著科學技術的發展,電力工程技術在智能電網建設方面應用力度會越來越大,智能電網建設會向著更好的方向發展。
參考文獻
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關鍵詞:電力企業;生產計劃;管理
引言:
近年來,隨著我國建設堅強智能電網的不斷發展,電網規模日益擴大,電力市場蓬勃發展,保障電力供應的任務日益繁重,在此背景下,對電力企業生產中的各個環節進行有效的計劃和管理的重要性日益突出。
一、電力企業生產計劃管理概述
對技術密集和資金密集為特點的電力企業來說,進行合理的生產計劃管理對電力設備維護、電力保障供應有著重要作用。生產計劃是指結合企業的實際情況,均衡的安排和計劃生產的各個環節,以更好的保障庫存周轉率、提升勞動生產率、提升客戶服務水平。
對電力企業來說,生產計劃根據周期的不同,一般分為年度和月度兩種,根據年度和月度計劃的總體框架可以再細分到周計劃和日計劃,從而為電力生產提供明細的計劃和要求。
電力企業的生產計劃一般包括以下幾個內容:
(1)生產的大修和技改
生產的大修和技改包括電力一次設備和二次設備的維護、檢修等計劃。大修和技改的區別在于:大修項目完成后,不能列入資產,而技改可以列入資產。
電力一次設備眾多,包括變壓器、輸電線路、電抗器、電容器等,一次設備的正常運行是保障電網安全供應的重要條件,電力生產計劃主要包括設備的清潔、安裝、調試、維護和技術改造等。
電力二次設備主要是繼電保護和安全自動裝置,相關系統還包括變電站的綜合自動化系統、電力通訊和信息系統、調度自動化系統等。電力二次設備相關系統的選擇、正確、迅速動作是保障電網安全穩定運行的重要途徑。所以,電力企業生產計劃管理對電力二次設備安排安裝、調試和維護的具體過程,并定時進行檢查和缺陷維護。
(2)運行維護和安措
電力企業的運行維護和安措主要針對電力安全運行策略的措施評價和實施計劃。電力生產始終將安全放在第一位,電力安全主要包括事故缺陷處理、安全性措施的評價和實施、重大事故的反措和技術改造,以及組織安全檢查,及時進行缺陷和隱患整改等。
(3)電力基建和零購
電力屬于資金密集型行業,涉及的電力物資眾多,且型號和性能各不相同,具有單體性和不可復制性,所以,對電力基建物資的生產、調度和配套也是電力企業的生產計劃管理重要組成部分。主要包括電力生產的材料采購、電力備品和備件的生產物資管理,相關人工、物資、試驗設備的費用等。
(4)電力營銷大修和技改
營銷大修和技改主要用于對變臺和計量采集裝置、營業廳自助繳費機、智能電表、廠站采集終端等進行的改造和建設,用來提升電力營銷水平,實現供用雙贏。
二、我國電力企業生產計劃管理的現狀分析
(一)生產計劃管理面臨從粗放型向集約型轉化
隨著我國電力市場化的發展和電力體制改革的不斷推進,我國電力企業的生產計劃管理也面臨著從粗放型向集約型轉化的問題。電力生產中涉及的環節較多、技術水平高、業務復雜,且電力網絡網架結構復雜、電力營銷網點多,給電力生產計劃管理帶來較大的困難。
(二)生產計劃管理水平參差不齊
融入市場競爭的過程中,電力企業也面臨著生產計劃管理水平參差不齊的問題。一方面,有些電力企業還存在著生產計劃完成不均衡、生產計劃與實際執行不協調、不同企業間的管理水平差距較大等問題。另一方面,有些電力企業在體制改革中,經過減員增效,用工水平降低,生產計劃管理人員的素質和知識水平有待進一步提高,服務質量有待提升。此外,生產計劃管理與實際情況的聯系性也有待加強。對電力企業來說,為規范輸配電設備的定檢、消缺、技改等工作流程,生產計劃管理應與實際現場相結合,避免出現脫節的現象,而目前很多電力企業的生產計劃還與實際現場情況有一定差異,或未能根據現場情況變化而及時調整。
三、提升我國電力企業生產計劃管理水平的措施分析
(一)推進從粗放型向集約型方式的轉型
電力行業具有一定的特殊性,受到長期壟斷體制的影響,我國電力企業在轉型過程中,如何針對電力行業的特點,建立高效、科學的生產計劃管理體制,是轉型期的電力行業面臨的問題。
建立生產計劃的精細化管理,對生產計劃每個項目從項目下達后的每個時間節點、完成情況、資金使用情況、計劃完成時間和結算等都進行跟蹤管理,建設項目全過程管理系統。圍繞國家電網公司“三集五大”的建設需求和電力企業生產管理特點,建立包含生產質量管理、環境管理和安全生產管理在內的生產計劃管理體系。
(二)提升生產計劃的整體管理水平
計算機信息技術和網絡通訊技術的發展,為電力企業的生產計劃管理水平提升提供了新的途徑和方法。隨著智能電網大發展,電子化辦公和自動化、網絡化手段的使用有利于提升電力生產基礎管理水平的提高,以利于實現生產管理的信息化和標準化,從而提升電力企業生產計劃管理的水平。此外,還應提升生產計劃的看現場水平,從環境、設備、人員、管理、工作內容等方面,來明確生產技術部、安全監察部、電力營銷部、物資供應部、調度、輸電、變電等相關單位和部門的職責,以確保生產計劃管理與現場的相關性和指導作用,并及時進行跟進和調整。
結語:
電力企業生產計劃的最終目的是優化資源配置、保障電力供應,嚴格按照企業的年度發電量計劃進行調度,新時期下,只有進一步優化生產計劃管理,才能確保電力“送得出、用得上、用得好”。
參考文獻:
[1] 張靚熠.淺議提高電網公司企業生產計劃管理水平[J].電源技術應用,2013,2.