第一篇：電力系統(tǒng)新技術(shù)專題課程總結(jié)

電力系統(tǒng)新技術(shù)專題課程總結(jié)

通過幾節(jié)課的講解，我了解了一些有關(guān)電力系統(tǒng)新技術(shù)的知識，大約包括光學(xué)互感器，特高壓，以及抽水式蓄能電站。下面談一下課后的感想和學(xué)到的知識。

光學(xué)傳感器及儀器是依據(jù)光學(xué)原理進行測量的，它有許多優(yōu)點，如非接觸和非破壞性測量、幾乎不受干擾、高速傳輸以及可遙測、遙控等。主要包括一般光學(xué)計量儀器、激光干涉式、光柵、編碼器以及光纖式等光學(xué)傳感器及儀器。在設(shè)計上主要用來檢測目標(biāo)物是否出現(xiàn)，或者進行各種工業(yè)、汽車、電子產(chǎn)品和零售自動化的運動檢測。光學(xué)傳感器及儀器是依據(jù)光學(xué)原理進行測量的，它有許多優(yōu)點，如非接觸和非破壞性測量、幾乎不受干擾、高速傳輸以及可遙測、遙控等，主要包括一般光學(xué)計量儀器、激光干涉式、光柵、編碼器以及光纖式等光學(xué)傳感器及儀器。光學(xué)傳感器主要有：光學(xué)圖像傳感器、透射型光學(xué)傳感器、光學(xué)測量傳感器、光學(xué)鼠標(biāo)傳感器、反射型光學(xué)傳感器等。用 途: 光學(xué)傳感器廣泛應(yīng)用于航天、航空、國防科研、信息產(chǎn)業(yè)、機械、電力、能源、交通、冶金、石油、建筑、郵電、生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)保等領(lǐng)域?；ジ衅魇请娏ο到y(tǒng)必不可少的元器件，互感器的保護和控制作用均是基于準(zhǔn)確測量的基礎(chǔ)上的，因此，其核心作用是測量電流或電壓值。隨著電力系統(tǒng)電壓等級的升高和傳輸容量的不斷增大，傳統(tǒng)的電流互感器暴露的缺點越來越突出。相比之下，新型光學(xué)電流互感器在這些問題上就具有絕對的優(yōu)勢。光學(xué)電流互感器是業(yè)界公認的最具發(fā)展前途的新型電流互感器，是電磁式電流互感器最終替代品。全光纖光學(xué)電流互感器與磁光玻璃光學(xué)電流互感器是不同材料的光學(xué)互感器，兩種類型互感器各有優(yōu)缺點，又都有各自手段加以改善。光學(xué)互感器主要應(yīng)用在220kV 及以上的電壓等級中；主要應(yīng)用在智能變電站的存量替代和新增市場上。根據(jù)電氣設(shè)計規(guī)程，變電站每回出線均應(yīng)配置電流互感器；電壓互感器配置臺數(shù)根據(jù)變電站電氣主接線確定。預(yù)計到2015 年，互感器中的傳統(tǒng)的電磁式互感器會占總量的40%~50%，電子式互感器會占到總量的50%~60%。這個替代過程是逐漸的。同時，光學(xué)互感器作為電子式互感器中的一種，會以大約平均每年20%的速度遞增，但前期不會太快，預(yù)計到2015 年，在電子式互感器中，光學(xué)互感器與非光學(xué)互感器的比例會達到6：4。

互感器是按比例變換電壓或電流的設(shè)備。其功能主要是將高電壓或大電流按比例變換成標(biāo)準(zhǔn)低電壓或標(biāo)準(zhǔn)小電流，以便實現(xiàn)測量儀表、保護設(shè)備及自動控制設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、小型化；同時互感器還可用來隔開高電壓系統(tǒng)，以保證人身和設(shè)備的安全。互感器是電力系統(tǒng)必不可少的元器件，互感器的保護和控制作用均是基于準(zhǔn)確測量的基礎(chǔ)上的，因此，其核心作用是測量電流或電壓值。隨著電力系統(tǒng)電壓等級的升高和傳輸容量的不斷增大，傳統(tǒng)的電流互感器暴露的缺點越來越突出：高壓絕緣復(fù)雜、動態(tài)測量范圍小、頻帶窄、易受電磁干擾、故障電流下鐵心易磁飽和以及存在磁滯現(xiàn)象等等。相比之下，新型光學(xué)電流互感器在這些問題上就具有絕對的優(yōu)勢。光學(xué)電流互感器是業(yè)界公認的最具發(fā)展前途的新型電流互感器，是電磁式電流互感器最終替代品。

一束偏振光在磁場的作用下，產(chǎn)生了法拉利偏振角，該偏振角的大小與磁場的大小（場強）成正比，而磁場是由電流產(chǎn)生的。因此，電流與法拉利偏振角為線性關(guān)系，通過法拉利偏振角可以測量電流值。

磁光玻璃光學(xué)電流互感器的傳感部分采用普通磁光玻璃，材料成熟，光學(xué)元件少，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，無需進行溫度控制。磁光玻璃光學(xué)電流互感器的難點之一是光學(xué)元件與磁光玻璃的封裝，封裝工藝決定了互感器長期運行可靠性；難點之二是光程短造成的傳感靈敏度低，采取信號處理的方法加以改善。全光纖光學(xué)電流互感器的難點在于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，環(huán)節(jié)多，所用光學(xué)元件多，需要專門的溫度控制等，多種光學(xué)元件的環(huán)境適應(yīng)性是決定性因素。優(yōu)點在于光纖元件間連 接較為簡單，容易實現(xiàn)。兩種類型互感器各有優(yōu)缺點，又都有各自手段加以改善。目前不能說哪一種是最終的選擇，只能說兩種技術(shù)路線將并行相當(dāng)長的時間。

互感器是智能變電站中一次設(shè)備的重要組成部分，因此，其技術(shù)的革新也成為未來智能變電站的發(fā)展方向之一。光學(xué)互感器作為業(yè)界公認的最具發(fā)展前途的新型互感器，具有巨大的市場空間。光學(xué)電流互感器成本隨電壓等級升高而呈倍數(shù)增長：傳統(tǒng)的電流互感器成本隨電壓等級升高而呈指數(shù)增長。目前，光學(xué)電流互感器在110KV等級及以上的應(yīng)用是有利潤的；35KV尚無利潤或利潤很低。據(jù)了解，許繼電氣（北京光學(xué)）、南瑞航天（南瑞科技+航天科技）、西安同維，四方、南瑞繼保都開展了此方面的研究，許繼電氣（北京光學(xué)）起步最早、客戶接受程度較高、并且在35KV、110KV、220KV和500KV運行等級最全。不同的是，許繼的光學(xué)電流互感器采用的材料結(jié)構(gòu)是玻璃（晶體），技術(shù)問題不大；南瑞航天的光學(xué)電流互感器采用的材料結(jié)構(gòu)是光纖線圈，光纖線圈需要進口的可能性較大。

隨著220kV及以上電壓等級的智能變電站改造，光學(xué)互感器和其他電子式互感器會逐步替代電磁式互感器，但是光學(xué)互感器的具體替代速度，目前尚不能準(zhǔn)確預(yù)測。新建的220kV及以上的智能變電站原則上會更多地使用光學(xué)互感器?；ジ衅鞯臄?shù)量主要取決于變電站主變壓器的臺數(shù)及變電站出線回路數(shù)，而變電站的出線回路數(shù)完全是根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及負荷分布情況確定的，因此無法準(zhǔn)確推算出平均每個變電站的互感器的投資情況。此外，國網(wǎng)公司的智能變電站的標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺，各地對智能模塊的配置理解不同，實際操作也是千差萬別，各省很難做到統(tǒng)一模式，因此，對于在變電站中占比很小的互感器更是不好確定其投資金額。但可以肯定的是，光學(xué)互感器作為發(fā)展的方向，其市場具備想象的提升空間。

抽水蓄能電站利用電力負荷低谷時的電能抽水至上水庫，在電力負荷高峰期再放水至下水庫發(fā)電的水電站。又稱蓄能式水電站。它可將電網(wǎng)負荷低時的多余電能，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時期的高價值電能，還適于調(diào)頻、調(diào)相，穩(wěn)定電力系統(tǒng)的周波和電壓，且宜為事故備用，還可提高系統(tǒng)中火電站和核電站的效率。我國抽水蓄能電站的建設(shè)起步較晚，但由于后發(fā)效應(yīng)，起點卻較高，近年建設(shè)的幾座大型抽水蓄能電站技術(shù)已處于世界先進水平。國外抽水蓄能電站的出現(xiàn)已有一百多年的歷史，我國在上世紀(jì)60年代后期才開始研究抽水蓄能電站的開發(fā)，于1968年和1973年先后建成崗南和密云兩座小型混合式抽水蓄能電站，裝機容量分別為11MW和22MW，與歐美、日本等發(fā)達國家和地區(qū)相比，我國抽水蓄能電站的建設(shè)起步較晚。上世紀(jì)80年代中后期，隨著改革開放帶來的社會經(jīng)濟快速發(fā)展，我國電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大，廣東、華北和華東等以火電為主的電網(wǎng)，由于受地區(qū)水力資源的限制，可供開發(fā)的水電很少，電網(wǎng)缺少經(jīng)濟的調(diào)峰手段，電網(wǎng)調(diào)峰矛盾日益突出，缺電局面由電量缺乏轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)峰容量也缺乏，修建抽水蓄能電站以解決火電為主電網(wǎng)的調(diào)峰問題逐步形成共識。隨著電網(wǎng)經(jīng)濟運行和電源結(jié)構(gòu)調(diào)整的要求，一些以水電為主的電網(wǎng)也開始研究興建一定規(guī)模的抽水蓄能電站。為此，國家有關(guān)部門組織開展了較大范圍的抽水蓄能電站資源普查和規(guī)劃選點，制定了抽水蓄能電站發(fā)展規(guī)劃，抽水蓄能電站的建設(shè)步伐得以加快。1991年，裝機容量270MW的潘家口混合式抽水蓄能電站首先投入運行，從而迎來了抽水蓄能電站建設(shè)的第一次高潮。上世紀(jì)90年代，隨著改革開放的深入，國民經(jīng)濟快速發(fā)展，抽水蓄能電站建設(shè)也進入了快速發(fā)展期。先后興建了廣蓄一期、北京十三陵、浙江天荒坪等幾座大型抽水蓄能電站?！笆濉逼陂g，又相繼開工了張河灣、西龍池、白蓮河等一批大型抽水蓄能電站。

我國抽水蓄能電站建設(shè)雖然起步比較晚，但由于后發(fā)效應(yīng)，起點卻較高，近年建設(shè)的幾座大型抽水蓄能電站技術(shù)已處于世界先進水平。例如：廣州一、二期抽水蓄能電站總裝機容量2400MW，為世界上最大的抽水蓄能電站;天荒坪與廣州抽水蓄能電站機組單機容量300MW，額定轉(zhuǎn)速500r/min，額定水頭分別為526m和500m，已達到單級可逆式水泵水輪機世界先進水平;西龍池抽水蓄能電站單級可逆式水泵水輪機組最大揚程704m，僅次于日本葛野川和神流川抽水蓄能電站機組。十三陵抽水蓄能電站上水庫成功采用了全庫鋼筋混凝土防滲襯砌，滲漏量很小，也處于世界領(lǐng)先水平。天荒坪、張河灣和西龍池抽水蓄能電站采用現(xiàn)代瀝青混凝土面板技術(shù)全庫盆防滲，處于世界先進水平。隨著我國新興能源的大規(guī)模開發(fā)利用，抽水蓄能電站的配置由過去單一的側(cè)重于用電負荷中心逐步向用電負荷中心、能源基地、送出端和落地端等多方面發(fā)展。

新能源的迅速發(fā)展需要加速抽水蓄能電站建設(shè)風(fēng)電作為清潔的可再生資源是國家鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，核電是國家大力發(fā)展的新型能源，風(fēng)電和核電的大力發(fā)展，對實現(xiàn)我國能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、可持續(xù)發(fā)展有著不可替代的作用。風(fēng)能是一種隨機性、間歇性的能源，風(fēng)電場不能提供持續(xù)穩(wěn)定的功率，發(fā)電穩(wěn)定性和連續(xù)性較差，這就給風(fēng)電并網(wǎng)后電力系統(tǒng)實時平衡、保持電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行帶來巨大挑戰(zhàn)，同時風(fēng)電的運行方式必將受到電力系統(tǒng)負荷需求的諸多限制。抽水蓄能電站具有啟動靈活、爬坡速度快等常規(guī)水電站所具有的優(yōu)點和低谷儲能的特點，可以很好地緩解風(fēng)電給電力系統(tǒng)帶來的不利影響。

核電機組運行費用低，環(huán)境污染小，但核電機組所用燃料具有高危險性，一旦發(fā)生核燃料泄漏事故，將對周邊地區(qū)造成嚴重的后果；同時，由于核電機組單機容量較大，一旦停機，將對其所在電網(wǎng)造成很大的沖擊，嚴重時可能會造成整個電網(wǎng)的崩潰。在電網(wǎng)中必須要有強大調(diào)節(jié)能力的電源與之配合，因此建設(shè)一定規(guī)模的抽水蓄能電站配合核電機組運行，可輔助核電在核燃料使用期內(nèi)盡可能的用盡燃料，多發(fā)電，不但有利于燃料的后期處理，降低了危險性，而且有效降低了核電發(fā)電成本。抽水蓄能電站是電力系統(tǒng)中最可靠、最經(jīng)濟、壽命周期長、容量大、技術(shù)最成熟的儲能裝置，是新能源發(fā)展的重要組成部分。通過配套建設(shè)抽水蓄能電站，可降低核電機組運行維護費用、延長機組壽命；有效減少風(fēng)電場并網(wǎng)運行對電網(wǎng)的沖擊，提高風(fēng)電場和電網(wǎng)運行的協(xié)調(diào)性以及電網(wǎng)運行的安全穩(wěn)定性。

特高壓、智能電網(wǎng)的發(fā)展需要加速抽水蓄能電站建設(shè)、國家電網(wǎng)公司正在推進“一特四大”的電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略，即以大型能源基地為依托，建設(shè)由1000千伏交流和±800千伏直流構(gòu)成的特高壓電網(wǎng)，形成電力“高速公路”，促進大煤電、大水電、大核電、大型可再生能源基地的集約化開發(fā)，在全國范圍內(nèi)實現(xiàn)資源優(yōu)化配置。同時，將以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強電網(wǎng)為基礎(chǔ)，發(fā)展以信息化、數(shù)字化、自動化、互動化為特征的自主創(chuàng)新、國際領(lǐng)先的堅強智能電網(wǎng)。特高壓交流輸電系統(tǒng)的無功平衡和電壓控制問題比超高壓交流輸電系統(tǒng)更為突出。利用大型抽水蓄能電站的有功功率、無功功率雙向、平穩(wěn)、快捷的調(diào)節(jié)特性，承擔(dān)特高壓電力網(wǎng)的無功平衡和改善無功調(diào)節(jié)特性，對電力系統(tǒng)可起到非常重要的無功/電壓動態(tài)支撐作用，是一項比較安全又經(jīng)濟的技術(shù)措施，建設(shè)一定規(guī)模的抽水蓄能電站，對電力系統(tǒng)特別是堅強智能電網(wǎng)的穩(wěn)定安全運行具有重要意義。

儲能產(chǎn)業(yè)正處起步階段抽水蓄能建設(shè)加速“儲能肯定已到了呼之欲出的時候。保守估計，到2020年，國內(nèi)整個儲能產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模至少可以達到6000億元，樂觀的話甚至有可能到兩萬億。預(yù)計未來國家對儲能的支持力度會不斷加大。”中科院工程熱物理研究所所長助理、鄂爾多斯大規(guī)模儲能技術(shù)研究所所長譚春青在上月召開的“儲能國際峰會2012”上表示。這昭示著儲能的巨大魅力與潛力。對新能源和可再生能源的研究和開發(fā)，尋求提高能源利用率的先進方法，已成為全球共同關(guān)注的首要問題。對中國這樣一個能源生產(chǎn)和消費大國來說，既有節(jié)能減排的需求，也有能源增長以支撐經(jīng)濟發(fā)展的需要，這就需要大力發(fā)展儲能產(chǎn)業(yè)。

日益增長的能源消費，特別是煤炭、石油等化石燃料的大量使用對環(huán)境和全球氣候所帶來的影響使得人類可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)面臨嚴峻威脅。據(jù)預(yù)測，如按現(xiàn)有開采不可再生能源的技術(shù)和連續(xù)不斷地日夜消耗這些化石燃料的速率來推算，煤、天然氣和石油的可使用有效年限分別為100-120年、30-50年和18-30年。顯然，21世紀(jì)所面臨的最大難題及困境可能不是戰(zhàn)爭及食品，而是能源。我國電力系統(tǒng)建設(shè)正處于快速發(fā)展階段，用電高峰時的供電緊張、有功無功儲備不足、輸配電容量利用率不高和輸電效率低等問題都有不同程度的存在。同時，越來越多的大型工業(yè)企業(yè)和涉及信息、安全領(lǐng)域的用戶對負荷側(cè)電能質(zhì)量問題提出更高的要求。這些特點為分散電力儲能系統(tǒng)的發(fā)展提供了廣泛的空間，而儲能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用可以達到調(diào)峰、提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性及提高電能質(zhì)量等目的。抽水蓄能是電力系統(tǒng)最可靠、最經(jīng)濟、壽命周期最長、容量最大的儲能裝置。為了保障電源端大型火電或核電機組能夠長期穩(wěn)定的在最優(yōu)狀態(tài)運行，需要配套建設(shè)抽水蓄能電站承擔(dān)調(diào)峰調(diào)荷等任務(wù)。截至2008年，我國已建成抽水蓄能電站20座，在建的11座，裝機容量達到1091萬千瓦，占全國總裝機容量的1.35%。而一般工業(yè)國家抽水蓄能裝機占比約在5%-10%水平，其中日本2006年抽水蓄能裝機占比即已經(jīng)超過10%。我國抽水蓄能電站的占比明顯偏低，隨著國內(nèi)核電及大型火電機組的投建，國內(nèi)抽水蓄能電站建設(shè)明顯加速。在建規(guī)模達到約1400萬千瓦，擬建和可行性研究階段的抽水蓄能電站規(guī)劃規(guī)模分別達到1500萬千瓦和2000萬千瓦，如果以上項目順利投產(chǎn)，2020年我國抽水蓄能電站總裝機容量將達到約6000萬千瓦。儲能本身不是新興的技術(shù)，但從產(chǎn)業(yè)角度來說卻是剛剛出現(xiàn)，正處在起步階段。中國沒有達到類似美國、日本將儲能當(dāng)作一個獨立產(chǎn)業(yè)加以看待并出臺專門扶持政策的程度，尤其在缺乏為儲能付費機制的前提下，儲能產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化模式尚未成形。

“特高壓電網(wǎng)”，指1000千伏的交流或±800千伏的直流電網(wǎng)。輸電電壓一般分高壓、超高壓和特高壓。國際上，高壓(HV)通常指35~220kV的電壓；超高壓(EHV)通常指330kV及以上、1000kV以下的電壓；特高壓(UHV)指1000kV及以上的電壓。高壓直流(HVDC)通常指的是±600kV及以下的直流輸電電壓，±800 kV以上的電壓稱為特高壓直流輸電(UHVDC)。我國目前絕大多數(shù)電網(wǎng)來說，高壓電網(wǎng)指的是110kV和220kV電網(wǎng)；超高壓電網(wǎng)指的是330kV，500kV和750kV電網(wǎng)。特高壓輸電指的是正在開發(fā)的1000 kV交流電壓和±800kV直流電壓輸電工程和技術(shù)。特高壓電網(wǎng)指的是以1000kV輸電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，超高壓輸電網(wǎng)和高壓輸電網(wǎng)以及特高壓直流輸電高壓直流輸電和配電網(wǎng)構(gòu)成的分層、分區(qū)、結(jié)構(gòu)清晰的現(xiàn)代化大電網(wǎng)。特高壓電網(wǎng)形成和發(fā)展的基本條件是用電負荷的持續(xù)增長，以及大容量、特大容量電廠的建設(shè)和發(fā)展，其突出特點是大容量、遠距離輸電。目前，中國的長距離輸電和世界其他國家一樣，主要用500千伏的交流電網(wǎng)，只在俄羅斯、日本、意大利有少量1000千伏交流線路，且都降壓運行。國家電網(wǎng)公司在“十二五”規(guī)劃中提出，今后我國將建設(shè)聯(lián)接大型能源基地與主要負荷中心的“三縱三橫”特高壓骨干網(wǎng)架和13項直流輸電工程（其中特高壓直流10項），形成大規(guī)?！拔麟姈|送”、“北電南送”的能源配置格局。到2015年，基本建成以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，具有信息化、自動化、互動化特征的堅強智能電網(wǎng)，形成“三華”（華北、華中、華東）、西北、東北三大同步電網(wǎng)，使國家電網(wǎng)的資源配置能力、經(jīng)濟運行效率、安全水平、科技水平和智能化水平得到全面提升。最大特點就是可以長距離、大容量、低損耗輸送電力。據(jù)測算，1000千伏交流特高壓輸電線路的輸電能力超過500萬千瓦，接近500千伏超高壓交流輸電線路的5倍。±800千伏直流特高壓的輸電能力達到700萬千瓦，是±500千伏超高壓直流線路輸電能力的2.4倍。

我國76%的煤炭資源分布在北部和西北部；80%的水能資源分布在西南部；絕大部分陸地風(fēng)能、太陽能資源分布在西北部。同時，70%以上的能源需求卻集中在東中部。能源基地與負荷中心的距離在1000到3000公里。

在負荷中心區(qū)大規(guī)模展開電源建設(shè)顯然會受到種種制約。比如煤炭運輸問題、環(huán)境容量問題等等。而且，建設(shè)火電還可以靠煤炭運輸，而水電、風(fēng)電由于不可能把水和風(fēng)像煤那樣運輸，因此就更是無法實現(xiàn)。一邊是無法大規(guī)模建設(shè)電源點，一邊又守著水能、風(fēng)能等寶貴的清潔能源望洋興嘆，可見在負荷中心大規(guī)模開展電源建設(shè)這條思路是不可行的。

首先從資源優(yōu)化配置來看，隨著我國能源戰(zhàn)略西移，大型能源基地與能源消費中心的距離越來越遠，能源輸送的規(guī)模也將越來越大。在傳統(tǒng)的鐵路、公路、航運、管道等運輸方式的基礎(chǔ)上，提高電網(wǎng)運輸能力，也是緩解運輸壓力的一種選擇。以目前已經(jīng)投運的1000千伏特高壓示范工程為例，目前每天可以送電200萬千瓦，改造后可以達到500萬千瓦，這相當(dāng)于每天從山西往湖北輸送原煤2.5萬噸—6萬噸。湖北媒體說，這相當(dāng)于給湖北“送”來了一個葛洲壩電站。

再看經(jīng)濟效益，目前西部、北部地區(qū)電煤價格為200元/噸標(biāo)準(zhǔn)煤。將煤炭從當(dāng)?shù)匮b車，經(jīng)過公路、鐵路運輸?shù)角鼗蕧u港，再通過海運、公路運輸?shù)饺A東地區(qū)，電煤價格則增至1000多元/噸標(biāo)準(zhǔn)煤。折算后每千瓦時電僅燃料成本就達到0.3元左右。而在煤炭產(chǎn)區(qū)建坑口電站，燃料成本僅0.09元/千瓦時?？涌陔娬镜碾娏νㄟ^特高壓輸送到中東部負荷中心，除去輸電環(huán)節(jié)的費用后，到網(wǎng)電價仍低于當(dāng)?shù)孛弘娖骄暇W(wǎng)電價0.06—0.13元/千瓦時。

特高壓更是清潔能源大發(fā)展的必要支撐。只有特高壓才能夠解決清潔能源發(fā)電大范圍消納的問題。前一段時間，內(nèi)蒙古風(fēng)電“曬太陽”送不出的問題廣受關(guān)注。事實上，我國風(fēng)電主要集中在“三北”地區(qū)，當(dāng)?shù)叵{空間非常有限。風(fēng)電的進一步發(fā)展，客觀上需要擴大風(fēng)電消納范圍，大風(fēng)電必須融入大電網(wǎng)，堅強的大電網(wǎng)能夠顯著提高風(fēng)電消納能力。特高壓電網(wǎng)將構(gòu)成我國大容量、遠距離的能源輸送通道。據(jù)測算，如果風(fēng)電僅在省內(nèi)消納，2020年全國可開發(fā)的風(fēng)電規(guī)模約5000萬千瓦。而通過特高壓跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)輸送擴大清潔能源的消納能力，全國風(fēng)電開發(fā)規(guī)模則可達1億千瓦以上。

第一，帶動科技創(chuàng)新發(fā)展特高壓作為重大的科技創(chuàng)新工程，在提出構(gòu)想、全面啟動之初，該公司就投巨資建成了國際一流的特高壓交流、直流、高海拔、工程力學(xué)四個試驗基地和大電網(wǎng)仿真、直流成套設(shè)計兩個研發(fā)中心，形成了功能齊全、綜合指標(biāo)居世界領(lǐng)先水平的大電網(wǎng)實驗研究體系。幾年間，國家電網(wǎng)公司圍繞特高壓項目，完成了310項重大關(guān)鍵技術(shù)研究，解決了過電壓與絕緣配合、外絕緣設(shè)計、電磁環(huán)境控制、系統(tǒng)集成、大電網(wǎng)安全運行控制等多個世界難題，逐步掌握了特高壓輸電的關(guān)鍵核心技術(shù)，并在實驗工程中得到了成功應(yīng)用。

第二，特高壓建設(shè)對國內(nèi)設(shè)備制造業(yè)的帶動作用更是明顯。國內(nèi)三大特高壓實驗工程所用設(shè)備幾乎全部由國內(nèi)企業(yè)提供，工程國產(chǎn)化率達到約95%，設(shè)備國產(chǎn)化率達到約91%。通過實驗工程，國內(nèi)設(shè)備制造企業(yè)得到鍛煉，科技研發(fā)實力大大提高。比如南通神馬電力科技有限公司，成功攻克了特高壓絕緣子的世界難題。公司董事長馬斌說，我們投入近億元研發(fā)的國際首創(chuàng)的特高壓1000千伏空心復(fù)合絕緣子性能達到國際領(lǐng)先水平，而價格僅為國外產(chǎn)品的1/3。研究表明，1000千伏交流線路自然輸送功率約為500千伏線路的5倍。同等條件下，1000千伏交流線路的電阻損耗僅為500千伏線路的1/4，單位輸送容量走廊寬度僅為500千伏線路的1/3，單位輸送容量綜合造價不足500千伏輸電方案的3/4。

第二篇：電力系統(tǒng)繼電保護原理及新技術(shù)

《電力系統(tǒng)繼電保護原理及新技術(shù)》復(fù)習(xí)題

1.電力系統(tǒng)繼電保護的任務(wù)

2.電力系統(tǒng)繼電保護的基本要求，并分別簡述

3.電力系統(tǒng)繼電保護的基本原理、結(jié)構(gòu)、分類

4.微機繼電保護的硬件構(gòu)成及各部分功能P1 P2-4 P4-5 P7

5.采樣定理及其內(nèi)容P9

6.逐次比較式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成P12-145

7.三段式電流保護的各自整定原則P45-57

8.三段式電流保護的整定計算P57

9.距離保護中阻抗繼電器為什么廣泛采用0°接線方式（從三相短路、兩相短路、中性點直接接地電網(wǎng)中兩相接地短路等三個方面來說明）P62-64

10.三段距離保護的整定原則P65-66

11.零序電壓過濾器和零序電流過濾器P80-82

12.中性點非直接接地電網(wǎng)中單相接地時的特點P95-98

13.中性點非直接接地電網(wǎng)中單相接地時的保護方法P98-99

14.消弧線圈的補償方式及各自特點P100-102

15.輸電線路高頻保護所用的載波通道，其主要元件及作用P104-105

16.高頻信號、閉鎖信號、允許跳閘信號、無條件跳閘信號P105-106

17.縱聯(lián)差動保護中環(huán)流法和均壓法的基本原理P119

18.系統(tǒng)振蕩和三相短路的主要區(qū)別P142

19.應(yīng)對系統(tǒng)振蕩應(yīng)滿足的基本要求P142

20.在電力系統(tǒng)中采用重合閘技術(shù)的技術(shù)經(jīng)濟效果和不利影響

21.重合閘帶有時延的原因

22.重合閘前加速保護的原理及其優(yōu)點和缺點

23.重合閘后加速保護的原理及其優(yōu)點和缺點P146-147 P149 P150-151 P151-152

24.單相重合閘常用哪幾種選相元件P152-153

25.單相重合閘的優(yōu)點和缺點P155

26.電力變壓器繼電保護概述P157-158

27.變壓器縱差保護產(chǎn)生不平衡電流的因素P159-162

28.母線保護在母線上故障、正常運行和母線外故障時的特點P219 29雙母線同時運行母聯(lián)相差保護分析P222-223

第三篇：汽車新技術(shù)概論課程總結(jié)

汽車新技術(shù)概論

課程總結(jié)

姓名 李偉寶

學(xué)號 班級 生物技術(shù)1102

電話 ***

2012年4月12日星期四

當(dāng)前，汽車技術(shù)的迅猛發(fā)展，大量的新技術(shù)、新材料、新工藝在汽車上得到廣泛應(yīng)用，汽車的動力性、經(jīng)濟性、安全性、排放性及舒適性都有了極大的提高。在我國，汽車正日益

走進人們生活之中，汽車新技術(shù)最重要的是電子控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使汽車的總體結(jié)

構(gòu)、工作原理、使用性能以及維修方式等都發(fā)生了根本性的變化，從發(fā)

動機燃料供給、點火控制到底盤的傳動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向與制動系統(tǒng)以及車身

與輔助裝置等都普片采用了電子控制技術(shù)。所以，現(xiàn)代汽車新技術(shù)主要

是以汽車電子控制技術(shù)為基礎(chǔ)，把汽車新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料、汽車

安全、節(jié)能環(huán)保、舒適性能等方面內(nèi)容結(jié)合起來的新型應(yīng)用技術(shù)

? 電控燃油噴射系統(tǒng)（簡稱EFI或EGI系統(tǒng)）

電子控制燃油噴射系統(tǒng)是通過電腦中的控制程序，實現(xiàn)起動加濃、暖機加濃、加速

加濃、全負荷加濃、減速調(diào)稀、強制斷油、自動怠速控制等功能，以滿足發(fā)動機特殊工況對

混合氣的要求，使發(fā)動機獲得良好的燃料經(jīng)濟性和排放性，同時也提高了汽車的使用性能。

? 可變氣門控制系統(tǒng)（簡稱VVA系統(tǒng)）

VVA 是Variable Valve Actuation的縮寫，它代表的含義就是可變氣門操作系統(tǒng)。這

一裝置提高了進氣效率，實現(xiàn)了低、中、高轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)扭矩的充分輸出，保證了各個工況下

都能得到足夠的動力表現(xiàn)。

可變氣門配氣技術(shù)，從大類上分，包括可變氣門正時和可變氣門行程兩大類。

?發(fā)動機增壓技術(shù)

發(fā)動機增壓技術(shù)基本上從航空工業(yè)沿襲而來，20世紀(jì)60年代見于車用發(fā)動機，經(jīng)

過數(shù)十年發(fā)展，發(fā)動機增壓技術(shù)中增壓器結(jié)構(gòu)和安裝方式各有不同，但工作機理已經(jīng)基本趨

于一致，不過從市場占有率來說，渦輪增壓和機械增壓是最主流的結(jié)構(gòu)。

渦輪增壓器(Turbo charger)

渦輪增壓器的全稱應(yīng)該是廢氣渦輪增壓器，顧名思義，它是利用發(fā)動機排出的廢氣能量

來驅(qū)動渦輪，并帶動同軸上的壓氣機葉輪旋轉(zhuǎn)，將空氣壓縮并送入發(fā)動機汽缸。此外還有

復(fù)合式增壓器、慣性增壓器、氣波式增壓器、沖壓式增壓器等。

?汽油缸內(nèi)直噴技術(shù)（GDI）：

汽油發(fā)動機的燃油供給從化油器、單點電噴、多點電噴，直到今天的汽油缸內(nèi)直噴

技術(shù)，每一次進化，都使得今天的汽車變得更加清潔和更加高效。

作為汽車的心臟部分的發(fā)動機，無疑對汽車技術(shù)進步有著舉足輕重的影響，而在能

源短缺和環(huán)境嚴重污染的今天，由此應(yīng)運而生的發(fā)動機新技術(shù)無不圍繞這一主題發(fā)展，前面

所介紹的內(nèi)容，只是發(fā)動機新技術(shù)中的一些典型事例。現(xiàn)代發(fā)動機技術(shù)日新月異，包括電子

控制及節(jié)能增效技術(shù)：VCM汽缸管理技術(shù)、可變進氣管道、可變壓縮比、可變增壓技術(shù)、車載自動診斷系統(tǒng)、高壓共軌技術(shù)等；新材料技術(shù)：如陶瓷材料、鋁合金、鎂合金、碳纖維

等的應(yīng)用；以及汽車環(huán)保新技術(shù)：三元催化轉(zhuǎn)換裝置、新能源技術(shù)、燃料電池，混合動力，純電動，生物燃料技術(shù)等也已經(jīng)有普及的趨向

? 主動懸架控制系統(tǒng)（ADC）

?現(xiàn)代汽車中的懸架有兩種，一種是從動懸架，另一種是主動懸架。

? TCS 牽引力控制系統(tǒng)

? TCS是根據(jù)驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)數(shù)及從動輪的轉(zhuǎn)數(shù)來判定驅(qū)動輪是否發(fā)生打滑現(xiàn)象，當(dāng)前者

大于后者時，進而抑制驅(qū)動輪轉(zhuǎn)速的一種防滑控制系統(tǒng)。

? 3.3ESP（ESC、VSC）電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)

? ESP主要是在緊急情況下對車輛的行駛狀態(tài)進行主動干預(yù)，它整合了ABS和TCS的功能，并且增加橫擺扭矩控制——防側(cè)滑功能，可以防止車輛在高速行駛轉(zhuǎn)彎或

制動過程中失控。

?車身新技術(shù)

? 鎂合金應(yīng)用

它比鋁合金輕30%，但強度比鋼還高，它唯一的缺點是價格昂貴。隨著冶煉和加工技

術(shù)的進步，汽車上的許多部件也開始采用鎂合金，最初是懸架桿件、儀表臺和變速器殼體，現(xiàn)在，一些外觀覆蓋件也采用了鎂合金

? 4.1.1 智能巡航（測距防碰撞）系統(tǒng)：

? 該系統(tǒng)可以按照自身車速確定前方車輛的安全距離，當(dāng)車輛進入危險區(qū)域時，自動

巡航系統(tǒng)會自動啟動，避免發(fā)生事故。其主要原理是：通過安置在汽車前部激光傳

感器，自動探測該車和前車的距離，如果安全距離不夠，它會發(fā)出信號給行車電腦，通過電腦指令相應(yīng)裝置降低車速或讓汽車制動，來保持和前車的安全距離。

? 4.1.2胎壓智能監(jiān)測系統(tǒng)

? 汽車輪胎內(nèi)充氣壓力的高低 不僅影響到輪胎的壽命和發(fā)動機油耗 而且還關(guān)系到汽

車行駛的穩(wěn)定性和安全性。由傳感器、信號發(fā)生器和接受器組成的胎壓智能監(jiān)測系

統(tǒng)在汽車行駛過程中 能連續(xù)不斷地監(jiān)測輪胎的壓力和溫度。當(dāng)檢測到輪胎的壓力或

溫度超過或低于正常值的一定范圍時 便在儀表板上顯示警告信息 同時告知駕駛員

應(yīng)控制相宜的行駛車速 甚至建議停車。

?ASADB主動防撞安全氣囊

? ASADB主動防撞安全氣囊，屬于交通工具汽車在行駛中的一種防撞、救生保護裝

置。

? 碰撞預(yù)警系統(tǒng)是為了減少碰撞、傷害行人和后車追撞對乘車人傷害的安全裝置，? 新燃料（動力）汽車

? 1.先進柴油車2.混合動力汽車3.燃料電池汽車

? 先進柴油車、混合動力汽車、燃料電池汽車是當(dāng)今發(fā)展比較迅猛或相對成熟的三大

節(jié)能環(huán)保汽車技術(shù)，在性能、價格和商業(yè)化程度上各具特點。

? 鋁、鎂、鈦及其合金

? 鋁、鎂、鈦（相對于鐵）都是輕金屬，應(yīng)用于汽車結(jié)構(gòu)或零部件可以大大減輕車體

質(zhì)量。它們的基體中加入不同的元素或經(jīng)過不同的加工，可以獲得優(yōu)良的物理（機

械）性能和化學(xué)性能。

工程塑料用于汽車可實現(xiàn)輕量化和節(jié)能，且可回收和循環(huán)利用。目前六大類的塑料：

PP、PUR、PVC、ABS、PA和PE在汽車上得到廣泛的應(yīng)用，由于陶瓷本身具有的特殊力學(xué)性能以及對熱、電、光等的物理性能，陶瓷材料特別

是特種陶瓷在汽車上的應(yīng)用日益受到人們的重視合。

復(fù)合材料是一種多相材料，是由有機高分子、無機非金屬和金屬等原材料復(fù)合而成。

目前玻璃纖維增強樹脂復(fù)合材料和碳纖維增強樹脂復(fù)合材料在汽車上已經(jīng)獲得成功的應(yīng)用。

中國稀土資源豐富。使用汽車廢氣凈化催化劑是控制汽車廢氣排放、減少污染的最

有效的手段。含稀土的汽車廢氣凈化催化劑價格低、? 汽車自動空調(diào)能夠依據(jù)車內(nèi)溫度自動調(diào)節(jié)出風(fēng)溫度，溫度平滑柔順，溫度控制精細。

另外自動空調(diào)有自檢裝置，可以及早發(fā)現(xiàn)故障隱患。車載GPS（定位、導(dǎo)航系統(tǒng)）

?汽車藍牙技術(shù)

? 藍牙技術(shù)在汽車上主要應(yīng)用在免提電話通話上，但以后會在遠程車輛狀況診斷、車

輛安全系統(tǒng)、車對車通信、多媒體下載等更多的服務(wù)中實現(xiàn)。

EGR系統(tǒng) —感興趣的方面

EGR系統(tǒng)的任務(wù)就是使廢氣的再循環(huán)量在每一個工作點都達到最佳狀況，從而使燃燒過程始終處于最理想的情況，最終保證排放物中的污染成份最低。由于廢氣再循環(huán)量的改變會對不同的污染成份可能產(chǎn)生截然相反的影響，因此所謂的最佳狀況往往是一種折衷的，使相關(guān)污染物總的排放達到最佳的方案。防抱死制動系統(tǒng)（ABS）

它與傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)協(xié)同工作，是一種安全、有效的制動輔助系統(tǒng)。它的主要作用是防止在制動過程中車輪抱死（即停止?jié)L動），從而保證駕駛員在制動時還能控制方向，在某些情況下，如在濕滑路面上還能減小制動距離。對于未裝備ABS的車輛，駕駛員可以通過點剎制動踏板人為地防止車輪抱死，但這對駕駛員的操作技能要求太高，一般人很難做到。ABS系統(tǒng)通過電腦自動控制制動系統(tǒng)的油壓，駕駛員只需踩住制動踏板不動，系統(tǒng)就能自動地快速地調(diào)節(jié)制動力，在獲得最大制動效能的同時，防止車輪抱死。

汽車安全氣囊系統(tǒng)（SRS）

安全氣囊是由傳感器、氣體發(fā)生器、氣囊和電控單元組成，傳感器感受汽車的碰撞程度并將信號送到控制器，控制器對信號進行處理，當(dāng)判斷有必要打開氣囊時發(fā)出信號觸發(fā)氣體發(fā)生器，氣體發(fā)生器迅速點火并產(chǎn)生大量氣體給氣囊充氣，整個過程所需要的時間約需10毫秒。由于裝備安全氣囊的汽車在世界上急速增加，安全氣囊對于乘員的保護起到了積極的作用，它可以降低車輛在正面沖撞時乘員的死亡率約30%，但對于兒童的保護并不理想。

ASS-全功能座椅系統(tǒng)

這個系統(tǒng)是在座椅中設(shè)計十組氣囊藏於座椅里面, 分別位於座墊的下方、前方、兩側(cè)、腰部、腰際等, 當(dāng)車輛起動后, 每個氣囊就會因應(yīng)每個駕駛?cè)松聿呐c姿勢而作不同的充氣, 達到最佳的人體支撐, 這一套系統(tǒng)每四分鐘還會解讀一次, 可依駕駛?cè)说某俗耸皆龠M行充氣調(diào)整, 可使駕駛?cè)穗S時都保持著最舒適的駕BAS-煞車輔助系統(tǒng)。

4WD-四輪驅(qū)動系統(tǒng)

4WD系統(tǒng)是將引擎的驅(qū)動力從 2WD系統(tǒng)的二輪傳動變?yōu)樗妮唫鲃? 而 4WD系統(tǒng)之所以列入主動安全系統(tǒng), 主要是 4WD系統(tǒng)有比 2WD 更優(yōu)異的引擎驅(qū)動力應(yīng)用效率, 達到更好的輪胎牽引力與轉(zhuǎn)向力的有效發(fā)揮, 因此就安全性來說, 4WD系統(tǒng)對輪胎牽引力與轉(zhuǎn)向力的更佳應(yīng)用, 造成好的行車穩(wěn)定性以及循跡性, 除此之外 4WD系統(tǒng)更有 2WD所沒有的越野性。4WD目前大致可分短時(PART TIME 4WD)及全時(FULL TIME 4WD)四輪傳動系統(tǒng), 短時四輪傳動系統(tǒng)可依駕駛者的需求, 選擇二輪傳動或四輪傳動, 這種傳動系統(tǒng)是屬於比較傳統(tǒng)的 4WD系統(tǒng), 從越野性的觀點來看, 此種傳動系統(tǒng)當(dāng)選擇四輪驅(qū)動模式時前后輪系直接連結(jié), 可確保前后輪的驅(qū)動力輸出, 因此此種系統(tǒng)系屬於適合越野的 4WD系統(tǒng)。另一種為全時 4WD系統(tǒng), 此種系統(tǒng)不需駕駛?cè)瞬僮? 車輛總是處於四輪驅(qū)動系統(tǒng), 此種系統(tǒng)可的分配, 可達到更完美的胎驅(qū)動力及轉(zhuǎn)向力的最佳化配置, 系屬於高性能傳動系統(tǒng), 除了配置於一般的越野吉普車外, 亦常用於一些高性能的轎跑車上。

ADS-可調(diào)避震系統(tǒng)

此套系統(tǒng)可依據(jù)各人的喜好, 路面的狀況及使用的條件, 由駕駛?cè)藖碚{(diào)整避震器的軟硬度, 以適合不同的需求, 例如駕駛者想享受駕馭的樂趣時, 可選擇較硬的模式享受跑車式的駕駛樂趣, 當(dāng)然您也可以選擇較軟的模式, 享受舒適的乘坐感覺。ADS系藉由變化避震器的阻尼減震力, 來達到較硬模式有較大的阻尼減震力, 加強激烈操駕的減震力, 較軟的模式則提供較低的阻尼減震力, 提供較柔合的乘坐感。先進的可調(diào)避震系統(tǒng)采用電子式無段可調(diào)避震系統(tǒng), 更可根據(jù)不同的路況以及操作條件主動自動的調(diào)整最適合避震阻尼力, 唯此套系統(tǒng)由於價格較昂貴, 通常只在高級豪華房車才會配備, 可調(diào)避震系統(tǒng)除可提高舒適性外, 亦有助於行車操控安全。

ALS-自動車身水平系統(tǒng)

該系統(tǒng)會於當(dāng)車尾高度因載重量的變化 而使車尾高度降低或升高時, 調(diào)整至原來高度的一項系統(tǒng)。大致可區(qū)分為兩種, 一種是完全獨立的套件, 只負責(zé)車尾高度的調(diào)整工作, 另一種即是整合於懸吊控制系統(tǒng)中, 此系統(tǒng)的大致作用方式如下, 當(dāng)車輛載重時, 如后座因坐人或行李箱有放重物而使車尾下沉, 位於后懸吊下控制臂上的高度或位置感知器, 便會告知電腦此一狀況, 在電腦確認此一狀況一段時間后, 認為此車尾高度的改變確實來自車重的增加, 而非路面狀況的暫態(tài)影響, 便會起動一空壓機將空氣灌入后避震器中, 使后避震器重新將車尾頂起, 至車高恢復(fù)至原車有車身正常的車姿, 相反的, 若車尾車重降低至使車尾高度升高, 則 ALS系統(tǒng)會將避震器內(nèi)的部分高壓氣排出, 使車身保持標(biāo)準(zhǔn), 此種調(diào)整除可以保持車身一定的舒適乘坐姿勢外, 又可以維持一定的操安性能。ASL-排檔鎖定裝置

ASL亦是配置於自動排檔的裝置, 所不同的是加裝位置不同, ASL系設(shè)置於整個排檔系統(tǒng)里面, 而自排檔鎖是外加於排檔上, 另外當(dāng)然功能也不相同, 排檔鎖是當(dāng)車輛被偷時, 竊賊無法排檔防止車輛被偷。而 ASL是防止車輛暴沖的防范措施, 此套系統(tǒng)可以在駕駛?cè)嗽谄饎雍? 必須在踩煞車的情形下, 才能將檔位由 P檔或 N檔排到 R檔或 D檔時, 以防止車輛在未踩煞車的情形下, 直接排入前進或后退檔位時, 有可能造成車輛突然行進而引起駕駛?cè)嘶艔? 造成車毀甚至人亡的災(zāi)害。雖然沒有 ASL的車輛, 會發(fā)生暴沖的機會仍然很低, 但是如能養(yǎng)成起動后排檔前先踩煞車的安全習(xí)慣, 那是再好不過了。

第四篇：暖通空調(diào)新技術(shù)課程總結(jié)

暖通空調(diào)新技術(shù)課程總結(jié)

經(jīng)過一個學(xué)期對暖通空調(diào)新技術(shù)的學(xué)習(xí)，讓我對暖通空調(diào)這個行業(yè)有了更加深入的了解。我主要掌握了以下內(nèi)容：

第一講 暖通空調(diào)工程設(shè)計程序及內(nèi)容

設(shè)計有三個階段：初步設(shè)計、擴大初步設(shè)計、施工圖設(shè)計。每個階段的設(shè)計文件經(jīng)過審查批準(zhǔn)后方可進入下一階段的設(shè)計；施工圖設(shè)計批準(zhǔn)后方可施工。初步設(shè)計內(nèi)容有設(shè)計說明書，設(shè)計圖紙，設(shè)備材料表，概算書和計算書

施工圖設(shè)計內(nèi)容有圖紙目錄，設(shè)計施工說明，設(shè)備材料表，平面圖，剖面圖，系統(tǒng)圖，安裝圖，制造圖，計算書

第二講暖通空調(diào)常規(guī)技術(shù)回顧

第一部分空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的形式

按空氣處理設(shè)備的設(shè)置情況分為集中空調(diào)系統(tǒng)，半集中系統(tǒng)和全分散系統(tǒng)（局部機組）：

按負擔(dān)室內(nèi)負荷所用的介質(zhì)分為全空氣系統(tǒng)，全水系統(tǒng)，空氣一水系統(tǒng)，冷劑系統(tǒng) 根據(jù)集中式空調(diào)系統(tǒng)處理的空氣來源分為封閉式系統(tǒng)，直流式系統(tǒng)，混合式系統(tǒng) 根據(jù)節(jié)能方式分為蓄能空調(diào)系統(tǒng)和地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)

第二部分暖通空調(diào)冷熱源

空調(diào)冷源：天然冷源，人工冷源

天然冷源為地下水

人工冷源為壓縮式制冷和吸收式制冷

第三部分 室內(nèi)空氣分配（氣流組織）

送風(fēng)風(fēng)口形式有側(cè)送風(fēng)口，孔板送風(fēng)口，噴射式送風(fēng)口，旋流送風(fēng)口，臺式送風(fēng)口和座椅送風(fēng)口

氣流組織的基本形式有上送下回，上送上回，下送風(fēng)和中送風(fēng)

第三講：蓄 能 空 調(diào) 系 統(tǒng)

蓄能空調(diào)：就是利用蓄能設(shè)備在空調(diào)系統(tǒng)不需要能量的時間內(nèi)將能量儲存起來，在空調(diào)系統(tǒng)需要的時間將這部分能量釋放出來。

蓄能空調(diào)有潛熱蓄能，冰蓄能，顯熱蓄能以及水蓄冷/熱

空調(diào)蓄冷系統(tǒng)的優(yōu)點

1轉(zhuǎn)移制冷機組用電時間，起到了轉(zhuǎn)移電力高峰期用電負荷的作用。

2空調(diào)蓄冷系統(tǒng)的制冷設(shè)備容量和裝設(shè)供率小于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)。一般可減少30%~50%。

3空調(diào)蓄冷系統(tǒng)的運行費用由于電力部門實施峰、谷分時電價政策，比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)要低，分時電價差值越大，得益越大。

4空調(diào)蓄冷系統(tǒng)中制冷設(shè)備滿負荷運行的比例增大，狀態(tài)穩(wěn)定，提高了設(shè)備利用率。

第四講：地源熱泵技術(shù)

熱泵可以分為空氣-空氣熱泵，空氣-水熱泵，水-空氣熱泵和水-水熱泵

地源熱泵的技術(shù)特點是高效、節(jié)能、環(huán)保、無污染、運行費用低、維護費用低、簡單的控制設(shè)備、運行靈活，系統(tǒng)可靠性強、節(jié)省占地空間、使用壽命較長、易于管理、應(yīng)用靈活、可提供生活熱水

第五講變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)

定風(fēng)量系統(tǒng)的問題

1、集中式空調(diào)定風(fēng)量（CAV）系統(tǒng)的缺陷：

（1）按最大熱濕負荷確定送風(fēng)量；

（2）送風(fēng)量全年不變；

（3）室內(nèi)負荷減少時，調(diào)節(jié)再熱量，提高送風(fēng)溫度來維持室溫，既浪費熱量，又浪費冷量。

2、改進辦法：減少送風(fēng)量維持室溫

（1）節(jié)約了因提高送風(fēng)溫度所需熱量；

（2）處理風(fēng)量減少：風(fēng)機電耗下降；制冷機冷量下降

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是通過改變送風(fēng)量以及調(diào)節(jié)送風(fēng)溫度來控制空調(diào)區(qū)域溫度的一種空調(diào)系統(tǒng)。

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)較定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)和風(fēng)機盤管系統(tǒng)而言，具有舒適、節(jié)能、安全和方便的優(yōu)點，已得到越來越多的采用

第六講溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)

溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)中，獨立新風(fēng)除濕機組向室內(nèi)送入干燥的空氣，通過調(diào)節(jié)送風(fēng)狀態(tài)點控制室內(nèi)濕度；室內(nèi)干工況末端（干式風(fēng)機盤管或平面輻射毛細管系統(tǒng)）處理室內(nèi)空氣的顯熱來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度

新空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)具備的特點

1加大室外新風(fēng)量，能夠通過有效的熱回收方式，有效的降低由于新風(fēng)量增加帶來的能耗增大問題；

2減少室內(nèi)送風(fēng)量，部分采用與采暖系統(tǒng)公用的末端方式；

3取消潮濕表面，采用新的除濕途徑；

4不用空氣過濾式過濾器，采用新的空氣凈化方式；

5少用電能，以低品位熱能為動力；

6能夠?qū)崿F(xiàn)高體積利用率的高效蓄能；

第七講 暖通鍋爐新技術(shù)

空調(diào)熱源主要有兩類：

1、熱泵

2、鍋爐（含熱電站提供蒸汽）

鍋爐是一種利用燃料燃燒釋放的熱能加熱給水，以獲得規(guī)定參數(shù)（壓力、溫度）和品質(zhì)的蒸汽或熱水的設(shè)備。

小結(jié)：隨著經(jīng)濟水平的上升，國內(nèi)居民收入的增加，對生活舒適程度要求的不斷提高 以及消費者對環(huán)保、低碳、節(jié)能、健康關(guān)注度的不斷提高，致使空調(diào)設(shè)計的要求越來越高。這就要求我們要不斷努力學(xué)習(xí)，提高自己來滿足時代對我們的要求。

由于本人學(xué)識有限，以上總結(jié)存在很多不足，僅以本人所學(xué)，希望老師糾正。

第五篇：電力系統(tǒng)及其自動化新技術(shù)課程報告題目智能電網(wǎng)技術(shù)專業(yè)電力

電力系統(tǒng)及其自動化新技術(shù)課程報告

題 目 智能電網(wǎng)技術(shù) 專 業(yè) 電力系統(tǒng)及其自動化 班 級 研1015 學(xué) 生 楊曉玲 學(xué) 號 1043010983

2011 年

智能電網(wǎng)技術(shù)

--關(guān)于15kV SiC IGBT的發(fā)展及其對電力應(yīng)用的影響

摘要： 雖然硅晶體電力設(shè)備應(yīng)用于電力電子工業(yè)已經(jīng)有50多年，但是以硅為基礎(chǔ)的技術(shù)在功率處理和頻率轉(zhuǎn)換方面已受到限制。SiC有著擊穿電場特別強，電子飽和漂移速度快，熱導(dǎo)率高，耐高溫等優(yōu)勢，特別適于制作高頻、高速、高壓、高功率器件。本文詳細介紹了具有高壓高頻耐高溫的SiC IGBT的出現(xiàn)將會對電力應(yīng)用產(chǎn)生巨大的影響，并著重介紹了基于15kV SiC IGBT的固態(tài)變壓器的優(yōu)點。

引言

Si功率半導(dǎo)體器件的發(fā)展經(jīng)歷了如下三代[1]：

第一代——Si雙極晶體管(BJT)、晶閘管(SCR)及其派生器件。

功率晶閘管用來實現(xiàn)大容量的電流控制，在低頻相位控制領(lǐng)域中已得到廣泛應(yīng)用。但是，由于這類器件的工作頻率受到dV/dt、di/dt的限制，目前主要用在柵關(guān)斷速度要求較低的場合(在kHz范圍)。在較高的工作頻率，一般采用功率雙極結(jié)晶體管，但是對以大功率為應(yīng)用目標(biāo)的BJT，即使采用達林頓結(jié)構(gòu)，在正向?qū)ê蛷娖刃詵抨P(guān)斷過程中，電流增益P值一般也只能做到

第二代——功率MOSFET。

MOSFET具有極高的輸入阻抗，因此器件的柵控電流極小(IG—100nA數(shù)暈級)。MOSFET是多子器件，因而可以在更高的頻率下(100kHz以上)實現(xiàn)開關(guān)工作，同時MOSFET具有比雙極器件寬得多的安全工作區(qū)。正是因為這些優(yōu)點，使功率MSOFET從80年代初期開始得到迅速發(fā)展，已形成大量產(chǎn)品，并在實際中得到廣泛的應(yīng)用。

但是，功率MOSFET的導(dǎo)通電阻以至于跨導(dǎo)gm比雙極器件以更快的速率隨擊穿電壓增加而變壞，這使它們在高壓工作范圍處于劣勢。

第三代——絕緣柵雙極晶體管(IGBT)。

它是一種包括MOSFET以及雙極晶體管的復(fù)合功率半導(dǎo)體器件，兼有功率MOSFET和雙極晶體管的優(yōu)點。自1982年由美國GE公司提出以來，發(fā)展十分迅速。

商用的高壓大電流1GBT器件仍在發(fā)展中，盡管德國的EUPEC生產(chǎn)的6500V／600A高壓大功率IGBT器件已經(jīng)獲得實際應(yīng)用，但其電壓和電流容量還不能完全滿足電力電子應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的需求，特別是在高壓領(lǐng)域的許多應(yīng)用中，要求器件的電壓達到10kV以上，目前只能通過IGBT串聯(lián)等技術(shù)來實現(xiàn)。

1、SiC IGBT的優(yōu)勢

SiC是一種具有優(yōu)異性能的第三代半導(dǎo)體材料，與第一，二代半導(dǎo)體材料 Si和GaAs相比，SiC材料及器件具有以下優(yōu)勢：

(1)SiC的禁帶寬度大(是Si的3倍，GaAs的2倍)，本征溫度高，由此SiC功率 半導(dǎo)體器件的工作溫度可以高達600℃。

(2)SiC的擊穿場強高(是Si的10倍，GaAs的7倍)，SiC功率半導(dǎo)體器件的最高工作電壓比Si的同類器件高得多；由于功率半導(dǎo)體器件的導(dǎo)通電阻同材料擊穿電場的立方成反比，因此SiC功率半導(dǎo)體器件的導(dǎo)通電阻比s i的同類器件的導(dǎo)通電阻低得多，結(jié)果其開關(guān)損耗便小得多。

(3)SIC的熱導(dǎo)率高(是Si的2.5倍，GaAs的8倍)，飽和電子漂移速率高(是si及GaAs的2倍)，適合于高溫高頻大功率工作。SiC同Si一樣，可以直接采用熱氧化工藝在表面生長熱Si02，由此可以同Si一樣，采用平面工藝制作各種SiC MOS相關(guān)的器件，包括各種功率SiC MOSFET及IGBT。與同屬第三代半導(dǎo)體材料的ZnO，GaN等相比，Sic已經(jīng)實現(xiàn)了大尺寸高質(zhì)量的商用襯底，以及低缺陷密度的SiC同質(zhì)或異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料，它們?yōu)镾ic功率半導(dǎo)體器件的產(chǎn)業(yè)化奠定了良好的基礎(chǔ)。

如上所述，盡管Si功率半導(dǎo)體器件經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展取得了令人矚目的成績，但是由于Si材料存在難以克服的缺點，它們使Si功率半導(dǎo)體器件的發(fā)展受到極大的限制。首先，Si較低的臨界擊穿場強Ec，限制了器件的最高工作電壓以及導(dǎo)通電阻，受限制的導(dǎo)通電阻使Si功率半導(dǎo)體器件的開關(guān)損耗難以達到理想狀態(tài)。Si較小的禁帶寬度Eg及較低的熱導(dǎo)率入，限制了器件的最高工作溫度(200℃)及最大功率。為了滿足不斷發(fā)展的電力電子工業(yè)的需求，以及更好地適應(yīng)節(jié)能節(jié)電的大政方針，顯然需要發(fā)展新半導(dǎo)體材料的功率器件。IGBT的新發(fā)展方向之一是SiC IGBT【2】。

具有高壓高頻耐高溫的SiC IGBT的出現(xiàn)將會對電力應(yīng)用產(chǎn)生巨大的影響，首先，以前認為不切實際的觀念現(xiàn)在已經(jīng)成為可能，例如，固態(tài)變壓器（SST）的觀點取代了傳統(tǒng)的60HZ分布式變壓器。固態(tài)變壓器的不僅是一臺變壓器，而且故障電流限制器，一個無功補償器，并凹陷恢復(fù)。這些優(yōu)點使固態(tài)變壓器非常有希望應(yīng)用在未來的動力系統(tǒng)中。雖然SST有很多優(yōu)點，比如重量輕，體積小，整功率因數(shù)等，但是現(xiàn)在SST已經(jīng)沒有發(fā)展空間，因為硅晶體半導(dǎo)體設(shè)備的轉(zhuǎn)換頻率已受到限制。隨著15KV,5KHZ的轉(zhuǎn)換頻率SiC IGBT的發(fā)展，SST將會成為事實，就像20世紀(jì)70年代和80年代，開關(guān)式電源取代60HZ變壓器成為功率轉(zhuǎn)換的標(biāo)準(zhǔn)。固態(tài)變壓器關(guān)鍵是減小傳統(tǒng)變壓器的大小和重量。這要通過增加的DCSiC的經(jīng)驗參數(shù)，15-kV SiC電壓動態(tài)雪崩崩潰發(fā)生圖5所示。SiC IGBT發(fā)生動態(tài)崩潰點的功率密度約為7 mW/cm2，這比高電壓硅器件的理論值超過了20倍。該動態(tài)雪崩擊穿和關(guān)斷I-V軌跡曲線在一個正常的運行狀態(tài)發(fā)生的對比表明碳化硅IGBT具有強大的關(guān)斷功能。結(jié)合了開關(guān)損耗低，速度快的優(yōu)勢，SiC IGBT強大的關(guān)斷能力，使他們更適合在高電壓電力電子當(dāng)中應(yīng)用。

圖5 15kV SiC IGBT的靜態(tài)雪崩擊穿，動態(tài)雪崩擊穿起始線及其典型的關(guān)斷電流-電壓軌跡曲線的比較

3、總結(jié)

在未來的發(fā)電和配電系統(tǒng)中，很可能涉及更多可再生能源資源和電網(wǎng)的分布。電力發(fā)電和存儲互連或微電網(wǎng)并網(wǎng)，需通過一個新的能源分配和能源網(wǎng)絡(luò)。能源互聯(lián)網(wǎng)將具有雙向的能量流的控制能力，使其能夠提供重要的即插即用功能和隔離故障的用戶端系統(tǒng)。對于具有高電壓，高頻和高溫操作能力的大功率半導(dǎo)體器件的需求是能源互聯(lián)網(wǎng)所必需的。

SiC IGBT已經(jīng)廣泛應(yīng)用于中壓牽引電機的驅(qū)動和傳統(tǒng)配電系統(tǒng)。由于SiC材料的優(yōu)越性能 作為有廣泛應(yīng)用前景的后硅器件，能夠突破硅材料的理論局限。大量研究表明，15kV SiC IGBT與 Si器件相比，具有功耗低、開關(guān)速度快和關(guān)斷可靠等優(yōu)點。因此，在未來電力電子應(yīng)用中，高壓SiC IGBT 是一項具有應(yīng)用前景的技術(shù)。

4、名詞解釋

1、固態(tài)變壓器

固態(tài)變壓器又稱電力電子變壓器（Electronic Power Transformer，EPT），是一種將電力電子變換技術(shù)和基于電磁感應(yīng)原理的高頻電能變換技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)將一種電力特征的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N電力特征的電能的靜止電氣設(shè)備。與常規(guī)變壓器相比，EPT有很多優(yōu)點，其突出特點在于可以實現(xiàn)原方電流、副方電壓以及功率的靈活控制。EPT應(yīng)用于電力系統(tǒng)后將會改善電能質(zhì)量，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，實現(xiàn)靈活的輸電方式以及電力市場下對功率潮流的實時控制。

2、禁帶寬度

禁帶寬度(Band gap)是指一個能帶寬度(單位是電子伏特(ev))，固體中電子的能量是不可以連續(xù)取值的，而是一些不連續(xù)的能帶，要導(dǎo)電就要有自由電子存在，自由電子存在的能帶稱為導(dǎo)帶（能導(dǎo)電），被束縛的電子要成為自由電子，就必須獲得足夠能量從而躍遷到導(dǎo)帶，這個能量的最小值就是禁帶寬度。

3、軟開關(guān)技術(shù)

軟開關(guān)技術(shù)是使功率變換器得以高頻化的重要技術(shù)之一, 它應(yīng)用諧振的原理, 使開關(guān)器件中的電流(或電壓)按正弦或準(zhǔn)正弦規(guī)律變化。當(dāng)電流自然過零時, 使器件關(guān)斷(或電壓為零時, 使器件開通), 從而減少開關(guān)損耗。它不僅可以解決硬開關(guān)變換器中的硬開關(guān)損耗問題、容性開通問題、感性關(guān)斷問題及二極管反向恢復(fù)問題, 而且還能解決由硬開關(guān)引起的EMI 等問題。

當(dāng)開關(guān)頻率增大到兆赫茲級范圍, 被抑制的或低頻時可忽視的開關(guān)應(yīng)力和噪聲, 將變得難以接受。諧振變換器雖能為開關(guān)提供零電壓開關(guān)和零電流開關(guān)狀態(tài), 但工作中會產(chǎn)生較大的循環(huán)能量, 使導(dǎo)電損耗增大。為了在不增大循環(huán)能量的同時, 建立開關(guān)的軟開關(guān)條件, 發(fā)展了許多軟開關(guān)PWM 技術(shù)。它們使用某種形式的諧振軟化開關(guān)轉(zhuǎn)換過程,開關(guān)轉(zhuǎn)換結(jié)束后又恢復(fù)到常規(guī)的PWM 工作方式,但它的諧振電感串聯(lián)在主電路內(nèi), 因此零開關(guān)條件與電源電壓、負載電流的變化范圍有關(guān), 在輕載下有可能失去零開關(guān)條件。為了改善零開關(guān)條件, 人們將諧振網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)在主開關(guān)管上, 從而發(fā)展成零轉(zhuǎn)換PWM 軟開關(guān)變換器, 它既克服了硬開關(guān)PWM技術(shù)和諧振軟開關(guān)技術(shù)的缺點, 又綜合了它們的優(yōu)點。目前無源無損緩沖電路將成為實現(xiàn)軟開關(guān)的重要技術(shù)之一, 在直流開關(guān)電源中也得到了廣泛的應(yīng)用。

5、我的見解

SiC電力設(shè)備可以處理3倍多的功率，同時轉(zhuǎn)換速度比傳統(tǒng)的快幾倍。在高頻率運行時大量功率的損失導(dǎo)致自身發(fā)熱，使得運行溫度更高（大約在225 ?C左右），所以功率處理和頻率轉(zhuǎn)換能力隨之提高。因此具有高壓高頻耐高溫的SiC IGBT的出現(xiàn)將會對電力應(yīng)用產(chǎn)生巨大的影響。

固態(tài)變壓器具有以下優(yōu)點：1)體積小，重量輕，無環(huán)境污染；2)運行時可保持二次側(cè)輸出電壓幅值恒定，不隨負載變化，且平滑可調(diào)；可保證一次側(cè)電壓電流和二次側(cè)電壓為正弦波形，且一二次功率因數(shù)可調(diào)；變壓器一二次電壓、電流和功率均高度可控；兼有斷路器的功能，大功率電力電子器件可瞬時(μs級)關(guān)斷故障大電流，也無需常規(guī)的變壓器繼電保護裝置。雖然固態(tài)變壓器具有很多優(yōu)點，但是因為硅晶體半導(dǎo)體設(shè)備的轉(zhuǎn)換頻率已受到限制，固態(tài)變壓器已經(jīng)沒有什么發(fā)展空間，但是隨著15kV,5kHZ的轉(zhuǎn)換頻率SiC IGBT的發(fā)展，SST將會成為事實。

由于SiC功率半導(dǎo)體器件在電力電子應(yīng)用領(lǐng)域具有節(jié)電節(jié)能及減小體積方面的巨大優(yōu)勢和應(yīng)用前景，所以研究其具有極為重要的意義。隨著SiC材料及器件工藝的不斷進步，SiC功率器件的價將不斷下降，SiC功率器件在電力電子工業(yè) 中的推用也將是必然的趨勢，因此，SiC功率器件的發(fā)展前景是十分美好及友人的。

參考文獻

【1】SiC功率半導(dǎo)體器件的優(yōu)勢及發(fā)展前景，中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所，劉忠立 【2】IGBT技術(shù)發(fā)展綜述，南京電子器件研究所，葉小劍，鄒勉，楊小慧

【3】Design and investigation of frequency capability of 15kv 4H-SiC IGBT,Woongie Sung,Jun Wang,Alex Q.Huang,B.Jayant Baliga 【4】Smart Grid Technologies，JUN WANG, ALEX Q.HUANG,WOONGJE SUNG, YU LIU, andB.JAYANT BALIGA