电力新技术的感悟

电力新技术感悟

这学期我们上了24个课时的新电力技术，每一课由不同的老师授课。因为每个老师的术业专攻不同，内容显得尤为丰富多样。从高压电技术、继电保护技术、柔性接地系统、合同能源管理等专业知识，到考研解答、人生道理...老师们以讲座的形式，传道授业解惑，使我收益颇多。由于12个讲座没办法一次说尽，我就说说使我印象较深的几个讲座的感悟吧。

一、继电保护

这次继电保护技术讲座是由穆大庆老师主讲。穆大庆老师对继电保护颇有研究，他也是我们班下学期继电保护课程的授课老师，对我们讲授继电保护的知识，也是带我们入门，让我们对下学期的继电保护有一个大概的了解。

老师告诉我们，继电保护指的是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件（发电机、变压器、输电线路、母线等）使之免遭损害，所以简称继电保护。继电保护在电力行业的应用已经广泛，可以说是电力新技术里的元老级技术。

我们常用的保护方式有电流保护、距离保护、差动保护、纵联保护、瓦斯保护五种传统保护形式。继电保护未来的发展趋势是向计算机化、网络化、智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展。

1、保护的任务

*故障时：自动、快速、有选择性地切除故障元件，保证非故障部分恢复正常运行 *不正常运行时：自动、及时、有选择地动作于信号、减负荷或跳闸

2、对保护的基本要求

选择性；速动性；灵敏性；可靠性（主保护对快速性要求较高；后备保护对灵敏性要求较高）

3、保护基本工作原理

反应设备一端系统正常运行与故障时基本参数的区别（单端测量）：由于无法从测量电气量上来区分本设备末端故障点与相邻设备首端故障点，为了保证选择性，在本设备末端附近保护区的动作必须带延时（不能实现全线速动）。

反应设备内部故障与外部故障及正常运行时两端电气量的差别（双端测量或纵联保护）：

由于可准确区分本设备内部故障点与外部其他设备故障点，可实现全线速动。但不具备远后备作用（不能作其他设备的后备保护）。

二、柔性接地技术

本次讲座由王文老师主讲。这堂课，老师不仅向我们介绍了柔性接地技术，还与我们互动，向我们解答关于考研的问题，更是以自己的了解和经验，像我们解惑。

我从老师口中得知，柔性接地技术主要采用柔性接地体应用于接地网埋地降阻。

所谓柔性接地体，指的是一种由导电非金属材料、电解质材料、化合物填充组成的，可以现场制作，在岩石表面形成导电膜，能明显降低工频接地电阻和土壤中水分、盐、酸、碱等因素侵蚀的新型接地体。

一种由导电非金属材料、电解质材料、化合物填充组成的，可以现场制作，在岩石表面形成导电膜，能明显降低工频接地电阻和土壤中水分、盐、酸、碱等因素侵蚀的新型接地体。柔性接地体现场制作安装完成后，可以明显降低接地体四周一定范围内介质的电阻率和相互间的接触电阻，并符合环境保护要求。

柔性接地技术应用以前，接地网埋地降阻采用原有的金属接地体防腐效果比较差，同时也不适合山区，特别是岩石地区使用。而柔性接地技术应用于山区岩石地貌接地降阻，不受地理条件限制。柔性接地体可以现场制作，依现场条件成型，对金属连接体无腐蚀，降阻效果好，本柔性接地体由非金属导电粉末，高分子聚合物，超细纤维粘合剂构成。使用不受环境条件限制，只要按量施工即可收到降阻效果，使用年限长，降阻效果稳定。

而后来据我上网了解，目前柔性接地技术发展较有进展的是一家名为“黑龙江恒电防雷工程有限公司”的公司。在该公司的实验中，应用柔性接地技术，可将长6m的镀锌扁钢水平敷设，在原有接地电阻724欧姆的情况下，加入柔性接地体，使其逐渐降为49欧姆的电阻。该公司于2014年8月，联合全国输配电技术协作网举办了《全国首届风电防雷接地新技术现场交流会》，会议针对国内风电接地难以解决的岩石接地问题，进行了学习交流，并在岳阳风电接地现场进行了实际操作。证明柔性接地体技术方法省工、省料，效果极其显著，是目前我们所熟知的任何一种接地材料无法实现的，是山区岩石接地技术的一次革命性的技术突破。

做完这些了解，我对柔性接地技术有了更多的了解，也不禁为柔性接地技术所折服——看似一个小小的创新，却能解决一个个难题，制造出很大的效益，更是开创了一个新的接地技术的时代！

三、风力发电技术

风力发电是近年新能源开发的新宠，对于风力发电技术的研究也大有人在，我们也在马睿老师和陈众老师的两次讲座中，对风力发电技术有了些许的了解。

老师先从风能资源分布地区讲起，为我们介绍了风电技术的现状和瓶颈。

近些年来，随着能源的不断消耗与对能源的需求量与日俱增，新能源的开发迫在眉睫，风能就成为了热门选择。风力发电是把风的动能转为电能。风是没有公害的能源之一。而且它取之不尽，用之不竭。对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用风力发电，非常适合，大有可为。

小型风力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含量的小系统：风力发电机+充电器+数字逆变器。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。

一般说来，三级风就有利用的价值。但从经济合理的角度出发，风速大于每秒4米才适宜于发电。据测定，一台55千瓦的风力发电机组，当风速为每秒9.5米时，机组的输出功率为55千瓦；当风速每秒8米时，功率为38千瓦；风速每秒6米时，只有16千瓦；而风速每秒5米时，仅为9.5千瓦。可见风力愈大，经济效益也愈大。

在我国，现在已有不少成功的中、小型风力发电装置在运转。我国的风力资源极为丰富，绝大多数地区的平均风速都在每秒3米以上，特别是东北、西北、西南高原和沿海岛屿，平均风速更大；有的地方，一年三分之一以上的时间都是大风天。在这些地区，发展风力发电是很有前途的。

但是另一方面，风能发电也存在着很多的局限性：

一是风能密度低。由于风能来源于空气的流动，而空气的密度很小，因此风力的能量密度只有水力的1/1000。另外风能的转换效率也低于水能发电。

二是使用风能发电占地面积巨大。往往一座发电的风塔，它的扇叶就从几十米到几百米宽不等，这就使得风能发电只能局限于一些地广人稀的地方，如西北地区；而在一些寸土寸金的城市，要建造风塔发电是难以实现的。

三是风能的不稳定。由于气流瞬息万变，因此风的脉动、日变化、季变化以至年际的变化都十分明显，波动很大，极不稳定。

四是风能资源地区差异大。由于地理位置和地形的影响，风力的地区差异非常明显。即使在一个邻近的区域，有利地形下的风力，往往是不利地形下的几倍甚至十倍。因此，因地制宜地利用风能就显得尤为重要。老师举了一个例子，某个电厂，在没有做好完整的调研和考虑前，就在城市中贸然地建了三座巨大的风电塔，然而由于该地区的风力资源不足，发出的电入不敷出。而风塔占地面积很大，影响城市的美观，最后直接导致风力发电计划的夭折，还为此造成不小的损失。

由此可见，风电技术仍然有着很长的发展道路呢！