摘要:随着世界经济与科技发展水平日益提高,电能成为社会生产发展不可或缺的能源之一,各国工业生活发展对电能的需求也越来越大。在过去,世界上绝大多数的国家都是采用最传统的燃煤形式来发电,虽然使人类社会得到了发展但也使环境遭到破坏,使人们受到大自然的惩罚。而今,人们早已开始并逐渐深入地探讨各种新的发电形式,并在发电过程中使用了自动化控制等先进技术提高了在电力生产中的发电效率,从而确保了电力生产的有序、高效、稳定运行。
关键词:现代电力生产;主要形式;自动化
一、现代电力生产的主要形式
1.1核能发电形式
以核原子集聚的巨大能量来获取电能的形式是现如今最新型、最具发展前景的一种发电方式。虽然其发电潜力是巨大的,但与此同时对技术方面的要求也很高。它是依据这样一种理论来实现发电的:在核反应堆裂变的过程中会释放出巨大的热能,并进一步转化为电能,从而获取丰富的电力资源。其巨大的发展潜力现已被各国注意到并引起了高度的重视,各国早已将其列入能源开发与发展的日程。但随着对核能不断开发利用的过程中,核电站泄漏事件也被人们注意到。核电站泄露会对环境及其人类自身产生重大的危害,危及人们生命安全甚而影响全球发展。因此,我们要实现对核能的和谐、可持续发展,使其更好地造福于人类。
1.2风能发电形式
除上述所描述的最具潜力的核能发电外,风能发电也是一种新兴的发电方式。随着现代环境污染日益加重,我国一直都在不断探索着新的环保能源以满足我们日益增长的对用电的需求。
由于风能不仅是一种可再生的自然资源,也是一种清洁型的能源,所以利用风能发电减少了环境污染方面的压力,也引起了我国有关部门的高度重视。风能发电是利用了风车发电原理来实现这一发电过程的。这是一种比较普遍的发电形式,已在各国广为流行。该发电设备由风轮、发电机、铁塔三部分组成。首先,使用自然界中常见的风力来使风车的风叶持续快速地转动,再利用增速机对其速度加以选择调节,进而获取电能。
1.3水力发电形式
利用水力发电是我国最常见的发电形式之一。多年以来,我国认真分析自身是和水力发电这一事实情况,投入了大量的资金、人力修建了许多大小型水力发电工程,给我国社会生产发展、人们工作生活带来了极大方便。水力发电是将水流具有的位能转换成电能的一种形式。水力发电利用相对落差高的河流与湖泊通过相应设备将位能变为动能,再进而推动发电机使动能转变为电能。来自水力的能源也是一种清洁的可再生能源,利用水力来发电不仅可以减少环境污染还可以充分高效地利用我国丰富的水资源,更好地满足社会对电能的需求。由于地理环境因素影响,并非所有地方的水流都有足够的位能来发电,从而影响水力发电过程。
1.4火力发电形式
最后介绍的火力发电形式在我国电力生产过程中至今仍占有具足轻重的地位,是我国传统的电力发电形式。火力发电原理众所周知,就是利用燃烧煤炭、天然气等自然资源后产生的大量热能通过相应发电设备转换成电能这一过程来实现发电,最后由相关供电部门负责将所产生的电能传送给各地,供应各种活动生产用电。
正是由于我国煤炭、石油、天然气等资源十分丰富,进口方便,开采容易才使得火力发电仍旧是我国目前最常用的主要的发电形式。这引起了全球性的关注,使人们意识到火力发电形式的弊端。煤炭、石油、天然气等自然资源的燃烧一方面会产生大量含硫的酸性有害气体,导致酸雨现象时有将发生,致使大量植被遭腐蚀,影响水中鱼类等水生生物正常生长繁殖,使土地酸碱失衡不利于庄稼生长。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另一方面,它们的燃烧也会产生如二氧化碳等气体,造成空气中所含成分失衡,引起全球变暖,进而使极地冰川逐年融化,引起海平面上升,恐怕不久的将来将会严重危及人们的生命安全。另外,燃烧产生的粉尘颗粒物弥散在空气中影响空气质量,影响人们正常出行,危害人体健康。面对以上问题,相关研究人员也采取了一定的应对策略,一方面寻求高新技术(脱硫技术等)提高燃烧利用率,循环回收利用废弃物,减少废弃物排放,减少产电成本。另一方面积极寻求新能源,转变电力生产形式,有效降低我国对煤炭等能源的依赖程度。
二、电力生产的自动化技术
电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护,系统生产的自动调度,网络信息的自动传输和企业的自动化经济管理。它的主要目标是保证供电的电能质量,也可以保证系统安全可靠地运行,提高经济效益。
上面所介绍的各种电力生产形式都可以采用自动化技术,建立自己的自动化发电厂,这个就是按照电能的生产分配过程划分的,电力系统自动化包括电网调度自动化、火力、水力发电站综合自动化和电力系统信息自动传输系统等等,并形成分层分次的自动化系统。分为三层、最低层次、中间层次和最高层次。最高层次由总调度中心构成,中间层次由省调度中心、枢纽变电站和直属电厂,最低层次由区域调度中心、区域变电站和区域性电厂。
自动化技术最离不开的就是计算机,通过设定计算机程序,对这些程序进行编程处理,他的管理都通过计算机来实现。
三、现代电力系统自动化技术的实际应用
3.1电网系统的自动化
电网系统的自动化技术的起源很早,它的应用同时也是现代化电网技术自动化的开端。电网系统的自动化技术主要有:电网的主要系统与运行的装置。它的最重要的作用就是能够对现代电网的运转进行调整、对现代电网的正常运转进行监控与对现代电网出现的事故进行分析和解决。
3.2发电厂的自动化技术应用
发电厂的自动化技术的应用主要有:自动发电系统、自动电量的控制体系与动力设备的自动化系统。中国通常的发电厂是分为两种发电厂,一种是水电力发电厂;另一种是火电力发电厂。不管是水电力的发电方式还是火电火烧其他的别的发电手段,在自动化的技术系统中都能找到相同的地方,相比较来说,一般的水电厂的自动化系统的技术要高于火电厂。
3.3变电站的系统自动化技术
变电站的系统自动化是包括现代化的信息技术、网络技术等,并通过监控、检测和保护等措施对变电站内的重要机械设备实行自动化。随着计算机的监控技术融入到变电站的运行中,中国的变电站系统正向着自动化的方向发展着,并且要继续实行无人监控的工作方式。真正地实现机械设备自动化、自动监控、自动记录。
结语
现代化电力系统自动化技术目前还在不断地向前发展着,并且它应用与很多工业领域,对与我国这样一个对电力需求量很大的国家来说,现代化电力系统自动化技术的水平是很重要的,因此,需要借鉴国际电力系统的自动化技术,吸收他们的应用经验,根据我国的实际情况来实施。提高我国的现代化电力系统自动化技术的水平,给人们提供一个科学的、安全的、合理的用电服务和供电环境。
参考文献
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[2]易林海.对电力系统自动化的浅析[J].大科技,2012.
[3]黎芳芳.电力系统自动化发展趋势及新技术的应用[J].科技创新与应用,2011.
论文作者:刘玉华,刘铭,姜日成,杨腾娇,浦晓光,王俊学
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/19
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