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能源——火电、核电、水电比较

能源——火电、核电、水电比较
能源——火电、核电、水电比较

个人对新能源的认识

个人对新能源的认识 摘要 随着传统能源日益紧缺,新能源的开发与利用得到世界各国的广泛关注,越来越多的国家采取鼓励新能源发展的政策和措施,新能源的生产规模和使用范围正在不断扩大。首先介绍了能源、新能源的定义、特点、分类等,接着分析了国际国内新能源产业的现状,然后具体介绍了太阳能、风能、生物质能、核能、地热能等细分市场的发展。 关键词:太阳能、生物质能、核能、光伏能源 无论是在人们的日常生活中还是这么多年的学习,我们已经清楚的认识到了能源对人类的重要性,人类的发展史就是对各种能源的认识应用的历史。传统的能源已经发展到十分成熟的地步,在人类社会得到了充分的应用,但随着近代以来科技的飞速发展,能源的使用量猛增,在促进社会进步,人类的发展的同时,带来的负面影响也越来越明显。为了应对随之而来的各种问题,新能源这一新的概念越来越多的出现在人们的眼前。本文就最近几年常见的能源问题和新能源的发展问题展开具体的论述。 我们的衣食住行各个方面都离不开能源的供应,能源的充分利用也让人尝到了许多甜头,但人类本身的贪婪的本性也带来了严重的能源危机。人类在享受能源带来的经济发展、科技进步等利益的同时,也遇到一系列无法避免的能源挑战,如:过度使用能源造成的环境污染等问题威胁着人类的生存与发展。有的学者甚至将能源与环境的两难问题形容为人类的“阿喀琉斯之踵”,认为能源与环境的二律背反将成为人类的致命伤。人类能够医治自己的“能源之踵”,避免潜在的能源灾难吗?对此我们既不能过于悲观,也不能盲目乐观。同时我们必须处理好我国经济发展与生态问题的关系。 人类不得不发展新的能源技术来解决面临的日益紧迫的能源紧张与环境问题,在这个时代大背景下,新能源领域的发展可谓如火如荼,也取得了可喜的成绩,从而使得问题的解决多了些许的可能。太阳能、核能、风能、生物质能等其他的许多能源都属于新能源的范畴。新能源不同于以往常见能源的最大不同就是低碳环保,在满足人类无尽需求的同时,尽量减轻对环境的破坏。 我国生物质能蕴藏丰富,潜力巨大,自古以来,生物质能曾经是我国重要的能源。即便在用电普及的今天,生物质能仍然是广大农、林、牧区的重要能源。据“中国可再生能源规模化发展项目管理办公室”2010年6月出版的“生物质有关技术装备及产业化应用调查报告”称:“中国是一个农业大国,生物质能源十分丰富,生物质废弃物的总量,约相当于我国煤炭年开采量的50%,总计约6.56亿吨标煤。但是长期以来,这些生物质并未得到充分合理的利用,目前利用率仅在30%左右,而且其能源利用方式极为原始,大多数物质以直接燃烧为主,这是一项巨大的资源浪费。”其实,生物质能发电在我国早已有之,如造纸业、制糖业作为废料处理的黑液发电、甘蔗渣发电;近年开展的垃圾发电和填埋气发电卓有成效。由于生物质能发电有保证出力,调节性能好等特点,它可以参加电网调峰,和电网容易匹配,它不受煤矿、铁路的能力和价格变动制约。在各种电力中,生物质能电力是最好的电力。因此,近年来,对生物质能发电,国家无论在规划层面还是在开发利用层面的投入和政策优惠都优于其他可再生能源。例如:2010年风力发电的规划容量为500万千瓦,而生物质能发电的规划容量为550万千瓦;风电上网电价按竞价确定,生物质能电价按标杆电价加二角五分。可是令人惋惜的是,生物质能发电的发展速度,明显地 1

核电厂常规岛与火电相比的主要差异

核电厂常规岛与火电相比的主要差异 (院内新员工参考教材) 2010年9月济南

核电厂常规岛与火电相比的主要差异 山东电力工程咨询院张磊 2010年9月7日 核电厂常规岛主要部分是汽机岛,它是在火电基础上发展起来的,与火电有许多共同点,下面仅论述两者的主要差异。 一、设计理念差异 毫无疑问,核电厂常规岛与火电厂发电机组都将安全运行放在首位。但核电厂更将安全运行放在压倒一切、重中之重的地位。因为一旦发生核泄漏事故,其影响是长期的,甚至影响到几代人,其影响范围也是世界性的,这在我国火电机组众多事故案例中是没有先例的。 二、主设备上的差异 下面均以国外×××核电厂1300MW机组与同容量的火电机组为例进行比较。 注:1、我国内陆核电厂地处温度、湿度较高地区,同容量机组的循环冷却水量更大,预计在220000t/h左右; 2、造成上述各项差异的原因出自两者设计理念的差异,即前者强调运行安全,效率让位于安全,后者采用高转速、高参数的主设备,追求的则是更高的效率。

三、主厂房区域布置的不同点 1、核电厂主厂房采用单元制布置,即每台机组的主厂房是独立的,彼此不接建; 火电厂为运行管理方便,2台或几台机组的汽机房和锅炉房是相连的。 (见图1、图2、图3) 图1 国外×××核电厂总平面布置立体图

- 3 - 图2 国外×××核电厂总平面布置平面图

-4- 图3 国外×××核电厂总平面布置侧向视图

2、核电厂为安全起见,再热汽不采用进出反应堆进行再热,而用主汽进行再热。核电厂除湿再热器(即汽水分离再热器)布置在汽机高中压缸两侧,而火电厂的再热器设在锅炉本体内部,汽机房没有再热器。 (见图4、图5)

新能源开发现状及意义精选文档

新能源开发现状及意义 精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-

新能源开发现状及意义 【内容摘要】能源是整个世界发展和经济增长的最基本的驱动力,是人类赖以生存的基础,世界能源结构先后经历了以柴薪为主、以煤为主和以石油为主的时代,现在正逐渐向以天然气为主转变,同时谁能、核能、光能、太阳能等可再生能源也正得到广泛的利用。 【关键词】新能源;低碳 一、新能源的内涵 1、新能源的定义 新能源又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。 2、新能源的种类 新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能。包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。也可以说,新能源包括各种可再生能源和核能。相对于传统能源,新能源普遍具有污染少、储量大的特点,对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是化石能源)枯竭问题具有重要意义。同时,由于很多新能源分布均匀,对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。 二、新能源开发现状 1、风力发电增长迅速,装机容量不断提高

全球风能蕴量巨大,比地球上可开发利用的水能总量大10倍。随着技术水平的提高和市场不断扩大,近年来风力发电增长迅速。自2004年以来,全球风力发电能力翻了一番,2006年至2007年间,全球风能发电装机容量扩大27%。2007年已有9万兆瓦,这一数字到2010年将是16万兆瓦。预计未来20-25年内,世界风能市场每年将递增25%。 2、太阳能光伏发电快速发展、原材料成本有所下降 近几年国际上光伏发电快速发展,世界上已建成了10多座兆瓦级光伏发电系统,6个兆瓦级的联网光伏电站。世界光伏组件在过去15年平均增长率约15%。20世纪90年代后期,发展更加迅速,1999年光伏组件生产达到200兆瓦。商品化电池效率从10-13提高到13-15,生产规模从1-5兆瓦/年发展到5-25兆瓦/年,并正在向50兆瓦甚至100兆瓦扩大。同时光伏组件的生产成本有所下降,已降到3美元/瓦以下。 3、生物质能产业经营渐成规模 许多国家制定了生物质能开发研究的相关计划,如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划。目前,国外的生物质能技术和装置多已达到商业应用程度,实现了规模化产业经营。据统计,目前美国20%的玉米和巴西50%的甘蔗被用于制造燃料乙醚,欧盟65%的菜籽和东南亚30%的棕榈油被用于制造生物柴油。以美国、瑞典藏奥地利三国为例,生物质转化为高品位能源利用的规模,分别占该国一次能源消耗量的4%、16%和10%。在美国,生物质能发电的总装机容量已超过10000兆瓦,单机容量达10-25兆瓦;美国纽约的斯塔藤垃圾处理站投资2000万美元,采用湿法处理垃圾,回收沼气,用于发电,同时生产肥料。巴西是乙醇燃料开发应用最有特色的国家,实施了世界上规模最大的乙醇开发计划,目前乙醇燃料已占该国汽车燃料消费量的50%以上。美国开发出利用纤维素废料生产酒精的技术,建立了1兆瓦的稻壳发电示范工程,年产酒精2500吨。

深圳新能源(核电)产业基地优惠政策汇编(XXXX0406)

深圳新能源(核电)产业基地优惠政策汇编 (征求意见稿) 为贯彻实施《珠江三角洲地区改革发展规划纲要(2008—2020 年)》,根据《广东省核产业链发展规划》、《深圳新能源产业振兴规划》,充分发挥深圳特区高新技术产业集聚优势和中广核集团业已形成的核电技术优势,以大亚湾核电基地为基础,促进新能源(核电)产业集聚发展,加快建设产业基地,特将国家、广东省、深圳市以及龙岗区相关优惠政策进行梳理,形成本政策汇编。 本政策汇编中的优惠政策适用对象为在深圳新能源(核电)产业基地(以下简称“产业基地”)内设立或增资建设、且注册和纳税关系在龙岗区的新能源(核电)产业项目,包括核电研发、设计、工程建设、生产运营企业,核电、太阳能风力发电等新能源企业总部,核级关键配套设备研发、制造企业,新能源(核电)科技研发、技术产业化、应用技术孵化企业,新能源(核电)产业高端服务、非动力核技术应用等企业和产业项目。 一、土地优惠。符合产业基地定位要求、建设用地容积率和建筑系数满足深圳市政府发布的《深圳市工业项目建设用地控制标准(2009-2010)》所规定标准的进驻项目,优先安排土地招拍挂,土地出让基价参照深圳市引进重大项目有关规定执行。 二、税收优惠。根据《中华人民共和国企业所得税法》(中华人民共和国主席令第63号)、《中华人民共和国企业所得税法实施条例》(中华人民共和国国务院令第512号)及《中共中央国务院关于加强技术创新,发展高科技,实现产业化的决定》(财税字〔1999〕273号)的有关规定,符合条件的企业可享受如下政策:

(一)鼓励支持进驻企业取得国家高新技术企业认定,企业所得税实行税率优惠,对已通过国家高新技术企业认定,在产业基地设立独立法人实体分支机构的,参照国家高新技术企业税收优惠政策执行。 (二)企业开发新技术、新产品、新工艺发生的研究开发费用企业所得税加计扣除优惠。 (三)由于技术进步等原因的企业圈定资产加速折旧企业所得税优惠。 (四)从事技术转让、技术开发业务和与之相关的技术咨询、技术服务业务取得的收入免征营业税优惠。 (五)进驻企业除享受以上税收优惠外,还享受国家、省、市有关政策规定的增值税、进口关税、营业税、企业和个人所得税等税收优惠。 三、总部经济支持。经深圳市政府按照《深圳市总部企业认定办法(试行)》认定的总部企业,按照《关于加快总部经济发展的若干意见》(深府〔2008〕01号)及《关于加快总部经济发展的若干意见实施细则(试行)》(深府办〔2008〕96号)的有关规定,可享受如下政策:(一) 经认定为总部企业的,予以5年补助奖励,奖励数额参照该企业上年度税收(指企业所得税、营业税、增值税,下同)地方分成并缴入我市地方库部分中相对前一年度增量的30%核定。新设立的总部企业从认定次年起,享受本政策。期间如国家财政财税分配政策调整造成企业纳税的增减,则按同口径计算增减量。 (二)现有总部企业增资2亿元以上的,按照该企业增资次年纳税地方分成并缴入我市地方库部分相对前一年度增量的50%给予一次性奖励,按本条计算超过按第八条计算的奖励额,最高不超过2000万元;增资人民币1亿元以上2亿元以下的,按照该企业增资次年纳税地方分成并缴入我市地方库部分相对前一年度增量的50%给予一次性奖励,按

浅析新能源未来发展及对电网带来的影响

浅析新能源未来发展及对于电网带来的影响 一.对新能源的认识 能源是经济和社会发展的重要物质基础,在社会的可持续发展中起着举足轻重的作用。而一次能源通过电机发电产生电力是当代社会得一千金发展,人类得以生存的能源形式。 同时由于世界能源消费剧增,煤炭、石油、天然气等化石能源资源消耗迅速,由于温室气体导致的全球气候变化问题正日益成为社会的焦点问题。在2009年的联合国气候变化大会上重申了到2012年到期的《京都协议书》的内容,包括“将大气中的温室气体含量稳定在一个适当的水平,进而防止剧烈的气候变化对人类造成伤害。”等○1可见全世界对于全球气候变化问题的重视程度,与气候变化主因:排放问题之源:化石能源的替代能源开发的迫切性。 而我国的可持续发展战略的主要方向之一便是对环境无污染的 新能源和可再生能源的开发与利用。 二.几种新能源形式 1.风电 风电产业是我国未来发展重点之一,得益于国家政策的大力支持和丰富的风能资源,我国的风电事业突飞猛进,2008年,全国新增风电装机总量超过650万千瓦,全国累计总装机量达到1240万千瓦,分布在全国25个省、直辖市和自治区。○2相信到2015年,我国的风电事业便可达到亿万瓦级别的总装机量,可见风能资源之丰富。 但是大力发展风电的同时,风电场的分布对于环境生态的影响也

不能忽视。首先是噪声影响,对于靠近居民区的大规模风电发电组尤为要关注发电时叶片转动与空气摩擦及电机噪声的控制,还有就是电波的影响,会干扰到无线电或电视频率的情况也应被考虑。最后是对于生态的影响或许发电机组正挡住了候鸟迁徙的路径等问题,都是在快速发展过程中不能被忽视的。 2.光能(太阳能) 太阳能发电主要包括三种形式即太阳能热转化、电转化及化学转化。这里主要谈谈热转化和光转化。太阳能热转化指利用集热器将太阳能辐射能量转化成热能并通过热力循环过程获得电能的技术。太阳能发电的关键技术是负责搜集阳光的太阳能聚光装置是否高效。○3(1)所以太阳能装置的选址、效率成为了发电的关键。而热发电最为广泛的应用便是太阳能热水器,这是我国目前发展现状最好、应用范围最为广泛的新能源装置。 而太阳能光伏发电则利用光生伏特效应直接将太阳能转换成电能。太阳能光伏发电系统可分为并网发电和独立发电系统两类。○3(2)因为太阳能光伏发电首先将接收来的太阳能辐射能量经过高频直流转换成高压直流电,直接产生回路供电或给蓄电池蓄电的变为独立式系统。而并网式还需经过逆变器经你变转换后接入电网。 光伏发电装置的主要原料多晶硅的生产耗能很大,甚至超过了发电装置在其寿命其能的发电总量,所以大规模的光伏发电的可行性仍有很大争议。且光伏发电成本为十几元一度电,高与民用电价格数倍以上。完全转为大规模入网在现阶段并不可行。

火电与核电的比较

篇名:淺談火力發電及核能發電的介紹與比較 作者:陳約佐。國立東港海事。輪三甲 壹、前言: 工業的發達,相對的用電量也大,因此電在生活中不可或缺的能源目前台灣的電源主要由火力、水力及核能發電構成。民國六十一年時, 火力發電佔總發電量的 80%, 水力發電佔 20%。民國九十四年時, 總發電量 968 億度, 水力發電佔了 2%; 火力發電佔 44%, 其中燃煤佔 44%, 燃油佔 3%, 燃氣佔 16%; 核能發電則佔 25%。由上述可知, 早期台灣以火力發電為主, 近年來因為環境污染問題及燃料能源有限等因素, 火力發電佔總發電量有下降的趨勢, 整體發電的結構已有明顯的改變。由文字敘述中可以看出火力跟核能絕佔多數,那就一起來淺談火力發電跟核能發電。 民國61的比例圖民國94年的比例圖 貳、本文: 一?火力電廠的汙染 燃煤及燃油電廠,在燃燒過程中,不可避免會產生大量廢氣,從而污染了空氣,燃煤電廠更會產生大量飛灰,對環境產生不良影響。這些廢氣通常夾雜著許多未完全燃燒物質或燃料當中本身含有的伴隨物質,因而形成有害物質,影響生態環境及人體健康。各種燃料在用作火力發電時,可能產生有害物質的情形;污染物對環境的損害,其中的CO2氣體雖不算有害物質,但大量累積的結果,也可能藉由溫室效應(Greenhouse effect )而產生全球性的氣候變遷。球性的氣候變遷。色。為配合政府能源多元化政策,台電公司火力發電採用之燃料為煤碳、重油及天然氣,其中以燃煤的汽力發電機組為主,以燃天然氣的複循環機組為輔。為因應尖峰負載的供電需求,另有燃輕柴油之氣渦輪機組,目前火力發電廠共二十九所。

利用燃燒煤炭、石油、液化天然瓦斯等燃料所產生的熱能,讓水受熱而成為蒸汽,在不斷受熱下,使水變成高壓高溫的蒸汽,然後運用此高溫高壓蒸汽的能 量,推動汽輪機運轉帶動發電機發電。此外,內燃機發電亦是火力發電的一種,一般以柴油為燃料的內燃機(引擎)為動力,帶動發電機運轉發電,此種發電方式 主要使用於用電量小的離島,或是作為大樓及工廠等之緊急發電機用。 三?核能發電的原理 核能發電的原理與火力發電相似,核能發電是利用鈾燃料進行核分裂連鎖反應 時所產生的熱,將水加熱成高溫高壓的蒸利用鈾燃料進行核分裂連鎖反應所產生的熱,將水加熱成高溫高壓,核反應所放出的熱量較燃燒化石燃料所放出的能量要高很多(相差約百萬倍),比較起來所以需要的燃料體積比火力電廠少相當多。核能發電所使用的的鈾235純度只約佔3%-4%,其餘皆為無法產生核分裂的鈾238汽,用以推動汽輪機,再帶動發電機發電。 四?核能發電的汙染 核電廠在運轉的過程中,會排放出具有危險 性及傷害性的輻射廢棄物,以氣態、液態及固態等形式存在。由於輻射線是看不到、摸 不到、聞不到,因此其嚴重性不易被查覺。如果輻射強度較高的廢棄物,就設法以(水 泥)固化的方式收集在廢料桶內,輻射強度較低的則直接排放出廠外。一個百萬瓩發電 量的機組,除平時排放至大氣中和海域中的輻射物質外,每年就有幾千桶中低輻射強度 的固化輻射性廢棄物,以及幾十噸核反應用過的高輻射強度燃料棒。這些數量龐大的輻 射性廢棄物,只有靜待自行衰變,此外別無他法。除輻射性物質對環境的污染之外,核電廠還 製造更多廢熱污染。因為核電廠的能源轉換效率較低,其排放的廢熱比任何火力發電廠 (產電量相同)的廢熱高出許多。

发展新能源的必要性分析

发展新能源的必要性分析 摘要总结并主要介绍我国能源结构现状及其存在的问题,借此说明发展新能源的必要性。结合新能源产业的产业特征,提出发展新能源产业的政策建议。 关键词新能源;能源结构;建议 中国是世界上仅次于美国的第二大能源生产和消费国,随着经济的飞速发展,中国的能源消费总量连续多年都位居世界前列。目前,我国以煤炭为主要燃料,直接导致了环境的不断恶化,因此,开发新能源对中国经济的发展具有重要的意义。 1 我国发展新能源的必要性 1)发展低碳经济的内在要求。基于我国日益严重的环境问题,在2010年的两会期间,发展低碳经济被正式提上议程。以低能耗、低污染为基础的“低碳经济”,一个重要的支撑就是“低碳技术”。低碳技术不仅涉及电力、交通、建筑、冶金、化工、石化等传统的能源消费部门,也涉及可再生能源及新能源、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、二氧化碳捕获与埋存等众多能源生产新领域。在我国经济发展的现阶段,在不改变经济高速增长的前提下,依靠自主创新,开发具有自主知识产权的关键能源技术,发展先进节能技术,提高能源利用效率,发展可再生能源技术和先进核能技术,以及高效、洁净、低碳排放的煤炭利用技术和氢能技术,成为低碳经济的必然选择。 2)石油紧张激发石油价格上涨,严重威胁我国的能源安全。国际石油价格自1998年至2003以来,一直处于上涨状态:由最初的10美元/桶上涨为25美元/桶,到了04年变处于飞速上涨状态,并突破了100美元/桶的大关,最高价格达到150美元/桶。我国能源需求的急剧增长打破了我国长期以来自给自足的能源供应格局,自1993年起我国成为石油净进口国,且石油进口量逐年增加,并且由于能源资源的不可再生性和储量有限的情况下,中国已出现资源短缺的局面。并且,国际贸易存在着很多的不确定因素,国际能源价格难以预测且极不稳定。今后国际石油市场的不稳定以及油价波动都将严重影响我国的石油供给,对经济社会造成很大的冲击。所以说,解决石油危机和保障能源安全,在未来国际市场中提高其竞争力.中国必须要发展新能源。 3)发展新能源经济可以加速国家产业结构升级的步伐。新能源的开发和利用,不仅会影响企业的能源消费结构或者生产结构,从而促进企业生产方式的转变,也将会带动“新能源经济”这一新兴产业的发展,从而对调整目前以重化工为主的产业结构、经济结构和发展战略,带动相关的一系列产业的发展,提高经济运行的抗风险能力发挥重要作用。而且当前,大力促进新能源经济的发展,是发展中的重要战略机遇。发展新能源经济不仅可以开辟新的能源供应途径,有效增加新能源供应量,还可以有效降低环境污染,有利于实施生态立省战略,建设环境友好型社会。把新能源产业培育成为一个特色产业和新的经济增长点,必将有

东北首个核电基地正式投运

东北首个核电基地正式投运 中国广核集团有限公司今日(7 日)宣布,辽宁红沿河核电站一期1 号机组圆满完成168 小时试运行试验,经辽宁省电力公司确认合格,正式投入商 业运行。至此,红沿河核电站成为我国第五个、东北首个投入商运的核电基 地。据测算,一期1 号机组日发电量达2400 万千瓦时,可满足大连市四分之一的用电需求。随着该机组商运,辽宁省清洁能源比例由18. 44%提高到20.83%。 红沿河核电站一期工程采用自主品牌的中国改进型压水堆核电技术 CPR1000,建设四台单机容量为111.8 万千瓦的压水堆核电机组,总投资535 亿元。一期1 号机组投入商业运行,充分验证了我国已具备对百万千瓦级压水堆 核电技术实施持续改进的能力。该机组采用的1 8 个月换料、高燃耗下仍能保持良好机械强度和尺寸稳定性的先进燃料组件以及汽轮机布置3 个低压缸等技术 改进,进一步提高机组的安全经济性。为避免高寒地区海冰堵塞取水口,红沿 河核电站在国内首次开展核电站海冰监测,保证核电站冷却水的安全性。日本 福岛核事故后,根据国家民用核设施安全大检查的结论,红沿河核电站按计划 完成了全部安全改进项目,进一步提高机组应对极端灾害叠加的能力和安全水平。为便于社会公众及时了解和掌握红沿河核电站商运后生产运行情况,红沿 河公司还在官方网站开辟了核与辐射安全信息公开平台,公众可随时查阅红沿 河电站周边环境监测数据和电站安全运行情况。 红沿河核电站一期4 台机组全部建成后,年发电量将超过300 亿千瓦 时,相当于2012 年辽宁省社会用电总量的1/6,大连市社会用电总量的104 %,可大大改善大连市和辽宁省环境质量。与同等规模燃煤电厂相比,一期4

浅谈火电及核电DCS

浅谈国内火电DCS与核电DCS的异同企业:北京广利核系统工程有限公司日期:2012-03-05 领域:D CS 点击数:4852 摘要:DCS控制系统是随着现代工业生产自动化的不断发展和自动化控制需求不断提高应运而生的综合控制系统。不论是火力发电厂还是核能发电厂随着DCS系统的不断完善,基本在上世纪末期普遍采用DCS控制系统取代了传统的模拟仪表控制系统及PLC等控制系统。核电DCS与火电DCS由于控制对象的不同而各有特点。 关键词:DCS;超临界机组;压水堆 1 引言 1975年美国Honeywell公司推出了第一套DCS系统:TDCS-2000。经过多年的发展,当前全球约有数百家厂商推出了千余种DCS系统,广泛应用于电力、石化、冶金等工控领域。世界上第一座火力发电厂是1875年在法国巴黎建成的,距今有130多年的历史。第一座核电站是奥布尼斯克(Obninsk)核电站,于1954年在前苏联卡卢加州开始运行,距今有50多年的历史。到上世纪末期DCS系统逐渐成熟后,火电厂和核电厂的仪控系统开始普遍采用DCS。 火力发电厂生产过程:煤等化石燃料在锅炉炉膛中燃烧加热水冷壁里的水使之变为蒸汽,锅炉产生的蒸汽进入汽轮机,汽轮机旋转带动发电机发电。核能发电厂(压水堆)的生产过程:反应堆中的核燃料经过核裂变反应产生热量来加热一回路的水,一回路的给水在蒸汽发生器中将热量传给二回路的给水使之转化为蒸汽,蒸汽推动汽轮机转动,从而带动发电机发电。这个过程与火力发电厂相似,因此核反应堆也被称为“核锅炉”。由于燃煤锅炉与核锅炉有着不同的能量转换特性,也就注定了火电DCS与核电DCS有着不同的特点。 2 DCS系统的基本特点

发展新能源的意义

发展新能源材料的迫切需求 摘要:我国经济的迅速发展使得对能源的需求增加,常规的化石能源供应不足的矛盾日益突出。能源安全成为我国必须解决的战略问题。发展新能源和可再生能源十分紧迫,也是世界各发达国家竞相研究的热点课题之一。新能源与可再生能源不仅有利于解决和补充我国化石能源供应不足的问题,而且有利于我国改善能源结构,保障能源安全,保护环境,走可持续发展之路。开发利用新能源与可再生能源也是构建资源节约型与环境友好型社。 关键字:化石能源新能源能源结构可持续发展资源节约型环境友好型 一、新能源定义 新能源又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。 二、新能源的发展趋势及国内外新能源最新进展 部分可再生能源利用技术已经取得长足的发展,并在世界各地形成了一定规模。表1-34为可再生能源转换技术的分类。目前生物质能,太阳能,风能以及水力发电,地热能等的利用技术已经得到利用。 表1-34 可再生能源转换技术的分类

2001世界一次能源消费总量为Mtoe,其中石油占35%,煤炭占23.4%,天然气占21.2%,可再生能源占13.5%(其中生物质能占10.4%,水力占 2.214%,太阳能等占0.0886%),核能占6.9%,2000年世界电力生产中可再生能源的贡献率占19%,仅次于煤炭,其中水力发电占17%,生物质占5%,太阳能等不到3%。 在表1-35为2001年世界主要地区可再生能源的消费情况。可以看出,在发达国家,生物质能占总的一次性能源的3%左右,而发展中国家生物质能占总的一次能源大约35%,而且主要是用于炊事。这反映出不同国家和地区的科技水平的差别。1971~2000年30年间可再生能源的平均增长率和总的一次能源平均增长率相当。其中地热能,太阳能,风能和海洋能的发展速度最快,年均增长率达到9.4%,风能和太阳的增长率高达52.1%、32.6%,表明他们在快速发展。 在表1-35的数据表明,在2001年我国的可再生能源站总的一次能源的20.8%,然而其中大部分是燃烧型的生物质能,小部分是水电,而太阳能、地热能、风能等能源的利用率几乎为零。我国的能源统计年鉴等都没有对可再生能源的生产、消费等情况进行统计,表明这些有较高技术含量的可再生能源在我国正处于研究开发之中的起步阶段,利用率还比较低,利用规模和水平与国际相比差距很大。 表1-35 2001年世界主要各地区可再生能源的消费情况 国际能源署(IEA)对2000~2030年国际电力的需求进行了研究,如表1-36所示。其中来自可再生能源的发电量平均增长最快。IEA的研究认为,在未来30年内非水力的可再生能源发电将比其他任何燃料的发电都要增长得快,年增长速度接近6%,在2000~2030年间其总量发电将增加5倍,到2030年买它将提供世界总电力的4.4%,其中风能和生物质能将占其中的80%。 表1-36 2000~2030年世界电力供需平衡

新能源的认识看法讲解学习

新能源的认识看法

对于电气工程领域中新能源的认识 ——XXXX 新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源,包括水能核电、太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能,以及海洋表面与深层之间的热循环等;此外,还有氢能、沼气、酒精、甲醇等。日前在中国,可以形成产业的新能源上要包括水能(主要指小型水电站)、风能、生物质能、太阳能、地热能等,是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段,也是环境治理和生态保护的重要措施,是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。 在电气工程邻域方面,接触到的新能源主要有风能、光伏发电等等。所以,本讨论主要从风能和光伏发电两个方面对其进行讲述。 一、风电 与其它新能源相比,风电具有建设周期短、投入运营快的特点,其技术相对较为成熟,发电成本接近火电成本,因此近年来我国风电装机以每年超过100%的速度增长。风能未来将会取得非常迅速的发展,全球风能产业的前景相当乐观,各国政府不断出台的可再生能源鼓励政策,将为该产业未来几年的迅速发展提供巨大动力。风能具有可再生、永不枯竭、无污染等特点,综合社会效益高。但尽管在理想条件下,虽然风能利用的成本比较低,但仍高于化石燃料,风能受地形、气候、风力的变化影响较大,连续性较差,转换效率较低,技术还不够成熟。所以风能的发展也值得期待。但是风电具有随机性强、不易调控调度的特点,在现有的技术条件下大规模风电接入时将对容量小、结构弱的电网产生不利影响,因此,风电装机不能超过电网容量一定比例,目前国内外普遍认为以不超过10%为宜。我国风能资源主要分布在“三北”地区,占全国装机容量的75%左右,但这些地区绝大部分属于中国电网的末端,电网建设相对落后,风电消纳能力有限,从2010年规划装机及区域电网容量看,内蒙、

核电与火电之比较

核电与火电之比较 核电站也称原子能发电站是将原子核裂变释放的核能转变为电能的系统和设备。自从3月11号日本核电站因海啸引发爆炸而靠造成核泄露,核电站的安全再一次引起人们的观注。核电与火电相比有何利弊,火电建设会不会迎来一个高峰期呢,这将拭目以待。现将从以下几个方面比较一下火电与核电。 1、所用的燃料: 核电站的燃料是U235,利用核裂变产生的能量,是核能;火电则是烧煤炭,利用的是燃烧发出的热量,是化学能。 核电站是一种高能量、少耗料的电站。以一座发电量为100万千瓦的电站为例,如果烧煤,每天需耗煤 7000~8000吨左右,一年要消耗200多万吨。若改用核电站,每年只消耗1.5吨裂变铀或钚,一次换料可以满功率连续运行一年。其成本是每度电0.3元,平均7000小时的年可发电小时数,近100%的能源利用效率,核电可以说是最经济、最高效的发电方式,同时也可以大大减少电站燃料的运输和储存问题。此外,核燃料在反应堆内燃烧过程中,同时还能产生出新的核燃料。 煤炭是一种不可再生的化石燃料,总量有限,而且随着石油的枯竭,煤炭将成为重要的化工燃料,作为燃料使用是一种巨大的浪费,所以近几年煤碳价格一直在上涨,这也给不少火电厂造成了很大的压力。 2、所消耗的成本: 核电的建设成本远高于火电,但是发电成本却低于火电。 3、所产生的污染: 从广义来说,都有污染,不过核电因为产生的是核废料,所以比较特殊,第一产生的核废料非常少,第二,核废料的储存很特别,几乎没有人会接触到。所以从人类居住角度而言核电可以算是几乎无污染。而火电理论上是有很大污染的,在中国尤其是,不过因为现在火电都要上脱硫设施的,所以现在新建的火电产生的污染仅仅是二氧化碳一种而已,而二氧化碳则是造成地球温室效应的罪魁祸首。 4、所能达到的规模: 火电现在最大的机组容量大概100万千瓦左右,而核电目前再建的EPR机组能到170万千瓦,所以单机容量而言核电是能远超火电的,原因就在利用的水蒸气的状态

关于新能源的定义(精)

关于“新能源”的定义 中国能源网https://www.wendangku.net/doc/f02252677.html,韩晓平 长期以来,在中国乃至世界对于“新能源”的定义比较含混,范围不够清晰,人们对于“新能源”的认识存在着一些争议,一些观点趋向过于狭义化。所谓“新能源”,确实包涵着狭义化和广义化的两个层面的定义,关键是“新”字的界定对象,这个“新”字是想区别于传统的“旧”能源利用方式及能源系统,还是想表述这仅仅是一个新的能源技术?我们认为这个“新”不仅区别于工业化时代的以化石燃料为主的能源利用形态,而且区别于旧式的只强调转换端效率,不注重能源需求侧的综合利用效率;只强调企业自身经济效益,不注重资源、环境代价的旧的传统能源利用思维模式。 目前对于新能源的狭义化定义,主要是将新能源局限在可再生能源技术之中。客观的说,仅仅谈可再生能源,而不强调“新”与“旧”的本质区别,将会严重束缚我们的创造性和新能源自身的健康发展。严格地讲,可再生能源不是新的能源利用形式,在人类进入工业革命以前是没有大规模利用化石能源的。自我们的祖先开始利用火之后,数十万年以来,可再生能源一直支撑着人类的文明进程。它是最古老的能源利用方式,只是今天当人类无法承受工业化大规模利用化石能源所带来的环境和资源的巨额代价时,我们才重新赋予可再生能源以“新”的含义,它的新不在于它的形式,而在于它在今天对于环境和资源的新的意义。它是一系列新技术;也是一系列新思维、新观念、新哲学;更是新市场、新机制和新交易。最近,中国企业投资协会、高盛高华公司董事长方风雷提出:“新能源,新文化”,将开发、利用新能源与人类的文明进程相联系,从文化层面重新审视新能源的涵义。然而,对于环境和资源具有新意义的能源利用方式不仅仅局限在可再生能源技术。 要搞清什么是新能源,就需要搞清什么是传统的能源利用形式,特别是工业化时代的能源利用特点。由于技术的发展,对能流密度和能量强度的需求日益提高,大规模的工业化生产、城市化建设都对能源系统规模化的要求日益强化。应对更强的能流密度需求,只得建造更大能流密度的能源供应系统来保障供需。 为了不断满足日益增强的能源需求,工业时代的基本法则是“规模效益”,生产形态同时强调社会分工的细化。在细化分工之后,要想提高能源的转换效率,唯一的方法就是不断扩大生产规模。因为所有的效率评价体系仅仅基于单一产品的转换端,而不是从

(2020年整理)全国已建成或在建核电站分布.doc

全国核电站分布之二:全国在建核电站 1、岭澳核电站二期 项目地址:广东省深圳市龙岗区大鹏镇 投资方:中国广东核电集团公司 管理方:岭东核电有限公司 堆型:压水堆(CPR1000) 功率:2X1000MW 设计寿命:40年 建设进展:主体工程于XXXX年12月15日开工;XXXX 年6月28日,1号机组核岛安装工程比原计划提前17天开工;XXXX年9月23日,1号机组核岛比原计划提前38天完成穹顶吊装,工程建设从土建施工全面转向设备安装阶段。 预计首台商运时间:XXXX年10月 说明:岭澳核电站二期工程是我国“十五”期间唯一开工的核电项目,是国家核电自主化依托项目,项目采用中广核集团具有自主品牌的中国改进型压水堆核电技术路线 CPR1000,是我国CPR1000示范工程,在我国核电发展中具有承上启下的作用。通过项目建设,我国将加快全面掌握第二代改进型百万千瓦级核电站

技术,基本形成自主技术品牌核电站设计自主化和设备制造国产化能力,为高起点引进、消化、吸收第三代核电技术打下坚实的基础。 2、阳江核电站一期 项目地址:广东省阳江市东平镇 投资方:中广核集团公司 管理方:阳江核电有限公司 堆型:压水堆(CPR1000) 功率:2X1000MW(共建6台) 设计寿命:40年 建设进展:XXXX年9月26日负挖开始,目前前期工程正按计划顺利推进。 预计首台商运时间:XXXX年4月 说明:阳江核电站位于中广核集团在广东地区的第二核电基地。项目采用中广核集团具有自主品牌的CPR1000技术。阳江核电站的建设对满足广东省经济增长对电力的需求,进一步优化广东省电网结构和能

源结构,拉动广东省核电装备制造业升级,促进广东省经济社会和环境协调发展具有重要意义。 3、台山核电站 项目地址:广东省江门市台山市 投资方:中广核集团公司 管理方:台山核电有限公司 堆型:压水堆(CPR1000) 功率:2X1000MW(共建6台) 设计寿命:40年 筹备进展:目前项目建议书已上报国家发改委,各项筹建工作正按计划推进,建设条件已基本成熟。 预计开工时间:XXXX年 预计首台商运时间:XXXX年 说明:台山核电项目已被列为广东省“十一五”规划重大能源保障工程项目。 4、红沿河核电站一期

新能源对地区电网系统安全防护的影响

新能源对地区电网系统安全防护的影响 发表时间:2018-01-10T11:25:13.347Z 来源:《电力设备》2017年第27期作者:马龙1 王雅捷2 [导读] 摘要:电网的形态和运行特性较传统模式已经发生重大变化,对网络技术的使用及依赖日益增加,网络安全风险也随之增加,电力网络环境已成为境内外部分黑客组织及不法分子攻击的主要目标之一。 (1.国网乌鲁木齐供电公司马龙 830000;2.国网博尔塔拉供电公司王雅捷 833400) 摘要:电网的形态和运行特性较传统模式已经发生重大变化,对网络技术的使用及依赖日益增加,网络安全风险也随之增加,电力网络环境已成为境内外部分黑客组织及不法分子攻击的主要目标之一。这对电力监控系统安全防御能力以及电网调度一体化运行管理和安全防护队伍提出了新的更高的要求。 关键词:二次;系统安全;防御;网络技术 引言 随着智能电网建设工作的深入开展,中国电网已经发展成为世界上电压等级最高、技术水平最先进、资源配置能力最强的智能电网之一。电网的形态和运行特性较传统模式已经发生重大变化,对网络技术的使用及依赖日益增加,网络安全风险也随之增加,电力网络环境已成为境内外部分黑客组织及不法分子攻击的主要目标之一。这对电力监控系统安全防御能力以及电网调度一体化运行管理和安全防护队伍提出了新的更高的要求。 近年来得益于国家政策支持,中国新能源产业发展迅速,截止2016年底光伏发电装机已超过60GWp。随着光伏发电在一次能源消费中的比例不断提高,保障其安全运行越来越重要,因此电力系统对新能源接入电网及相关的二次防护方面也提出了更高的要求。 近十年来,国际、国内爆发多起电网安全事故,从美加“8.14”、欧洲“11.4”、2012年印度两次大停电,到2015年12月23日乌克兰发生了因网络攻击引发的大面积停电等事故,电力系统故障给社会经济造成了巨大的损失,事故分析根本原因在于缺乏全网故障信息共享和在线跟踪分析,缺乏调度协调控制及高可靠的信息安全防护手段。特别是乌克兰停电事件,相关安全机构分析已经证实,是一起有组织、有预谋、集团化、专业化的黑客攻击造成的大面积停电的网络安全事件。通过网络攻击电力监控系统,造成目标国能源系统瘫痪,已逐渐成为重要的战争手段。 1.电力监控系统网络安全防护技术 国家对电力系统安全防护要求越来越严格,主管部门相继出台了电力监控安全防护规定(14号令),电力监控系统网络安全防护细则,电力监控系统安全防护总体规定,光伏电站监控系统技术要求,风电、光伏和燃气电厂二次系统安全防护技术规定等一系列法令法规和相关的标准,旨在建立完善的安全防护体系,确保电力系统运行安全。大规模新能源接入电网时,也必须遵循相关的法令法规规定。电力监控系统原则上划分为生产控制大区和管理信息大区,其中生产控制大区又可以分为控制区(安全Ⅰ区)和非控制区(安全Ⅱ区),如图1。依据相关标准,光伏电站监控系统、升压站监控系统、自动发电控制系统(AGC)、自动电压控制系统(AVC)、继电保护等均属于生产控制大区中的安全Ⅰ区;光功率预测系统、电能量采集装置、故障录波装置等属于安全Ⅱ区。安全Ⅰ区内,应采用光通信方式,严禁使用无线网络和无线设备。 图1 控制区与非控制区 2.现地区电力系统安防现状 现各地区主站系统、电力调度数据网建设均满足《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》和《电力监控系统安全防护规定》《国家能源局关于印发电力监控系统安全防护总体方案等安全防护方案和评估规范的通知》对电网计算机监控系统和系统之间互联的安全要求,是符合《全国电力二次系统安全防护总体框架》的有关规定。 各应用系统、功能设置在正确的安全分区内。如SCADA布置在安全Ⅰ区;调度员培训仿真等布置在安全Ⅱ区;EMS实时WEB布置在安全Ⅲ区等。各安全分区之间纵、横防护也满足相应要求。安全Ⅰ区与安全Ⅱ区的横向隔离采用国产硬件防火墙进行逻辑隔离。禁止E-Mail、WEB、Telnet、Rlogin等安全风险高的通用网络服务穿越安全区间的隔离设备。安全Ⅰ区、Ⅱ区与安全Ⅲ区的横向隔离采用欧冠国产的经过国家指定部门认证的电力横向单向安全隔离装置。专用横向单向安全隔离装置分正向型和反向型,从Ⅰ/Ⅱ区送往Ⅲ区的信息通过正向安全隔离装置,从Ⅲ区送往Ⅰ/Ⅱ区的信息通过反向安全隔离装置,反向安全隔离装置采取签名认证和数据过滤措施,仅允许纯文本通过,并严格防范病毒、木马等恶意代码。 3.新能源厂站接入存在的问题 大规模新能源接入地区电力系统的安全性有着冲击性的影响。电力系统的安全性直接关系到国家经济社会的安全,保障电力的安全可靠供应是电力系统的首要任务。随着新能源电力设备的急剧增加,再加上这些电力设备地域分布广、气候环境恶劣、接入电网电源点分散,与传统电力系统相比,系统设备发生事故与故障的几率更高,大大增加了整个电力系统的安全风险。随着大量电力电子器件的使用以及对网络信息系统的依赖,也使电力系统的安全风险进一步增对加。当前新能源电厂接入对电力二次系统安全防护工作中,主要有物理安全方面、网络设备配置方面、人员维护等方面的问题。 3.1物理安全方面 基础设施物理安全防护措施不到位,存在一定安全隐患。风电场属于无专人值守变电站,人员进入没有履行登记手续,很多操作工作并不能实际记录到登记手册中。视频监控系统覆盖面不足,主控室、风场都存在无法监视到的死角,并不能实际记录机房实时情况,对操作人员的活动范围不清。 3.2网络设备配置方面 网络边界安全问题突出,未起到应有的安全防护效果。如生产控制大区与上级调度机构数据交互时,与省、地调连接的纵向加密装置

2017年中国火力发电量、水力发电量、风力发电量及核能发电量预测分析

2017年中国火力发电量、水力发电量、风力发电量及核能发电量预测分析一、中国火力发电量预测 2015年,全国火力发电累计产量为42,101.9亿千瓦时,同比降低了2.8%;2016年1-8月,累计产量为28,639亿千瓦时,同比降低了0.5%。预计,2017年火力发电量将达到41,738亿千瓦时,未来五年(2017-2021)年均复合增长率约为-0.49%,2021年火力发电量将达到40,933亿千瓦时。 中国火力发电量预测 数据来源:公开数据整理 二、中国水力发电量预测 2015年,全国水力发电累计产量为9,959.9亿千瓦时,同比增长了4.2%;2016年1-8月,累计产量为7,157亿千瓦时,同比增长了12%。预计2017年水力发电量将达到11,801亿千瓦时,未来五年(2017-2021)年均复合增长率约为7.92%,2021年水力发电量将达到16,010亿千瓦时。 中国水力发电量预测

数据来源:公开数据整理 三、中国风力发电量预测 2015年1-10月,全国风力发电累计产量为1,370.71亿千瓦时,同比增长了14.94%;2016年1-8月,累计产量为1,358.00亿千瓦时,同比增长了16.3%。预计,2017年风力发电量将达到1,846亿千瓦时,未来五年(2017-2021)年均复合增长率约为15.20%,2021年风力发电量将达到3,252亿千瓦时。 中国风力发电量预测 数据来源:公开数据整理 四、中国核能发电量预测

2015年1-10月,全国核能发电累计产量为1,404.56亿千瓦时,同比增长了30.99%;2016年1-8月,累计产量为1,364.00亿千瓦时,同比增长了23.7%。预计2017年核能发电量将达到2,128亿千瓦时,未来五年(2017-2021)年均复合增长率约为21.10%,2021年核能发电量将达到4,577亿千瓦时。 中国核能发电量预测

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