推广风电场电气系统典型设计,采用模块化的设计手段可提升标准化建设水平,提高设计质量。对风电场电气系统风机升压变,集电线路,升压站,风电送出一、二次系统进行典型设计,规划了2 个风机升压变方案、18 个集电线路模块、15个升压变电站方案、6 个风电送出方案,旨在促进风电场建设与电网运行的协调发展。
针对地区电网与主电网解列后产生的高频问题,进行了地区电网频率动态过程的仿真研究,对该地区的高频切机方案进行了分析。计算结果表明:不同的切机方式对地区电网的频率恢复影响很大,该结果可为此类事故的处理提供依据。
通过对内蒙古大唐国际克什克腾发电厂2×1 000 MW超 超临界火电机组工程锅炉、制粉系统及磨煤机选型,配合开发 具有我国自主知识产权的1 000 MW超超临界褐煤锅炉关键 技术。开展1 000 MW超超临界褐煤锅炉制粉系统的优化研 究,提出克什克腾电厂1 000 MW褐煤锅炉制粉系统选型参 数,并提出了1 000 MW褐煤锅炉制粉系统参数选择范围,为 1 000 MW等级超超临界褐煤锅炉研制提供技术支撑。
通过监测下压加载试验过程中基础构件位移、基底土压力以及连接件应力变化,研究了青藏交直流联网工程部分冻土地基所应用的预制装配式基础在下压荷载作用下的协同工作性能。试验结果表明:(1)下压荷载作用下预制装配式基础荷载-位移曲线变化可分为弹性、弹塑性屈服两个阶段,基础立柱和底板连接法兰盘、底板之间连接缝附近位移量及其变化规律与基础顶部基本一致,预制基础整体承载性能好,能够满足青藏交直流联网工程杆塔基础承载性能要求。(2)预制装配式基础在下压荷载作用下,底板连接槽钢承受拉应力作用,设计荷载范围内均呈弹性应力状态,拼装底板以拼装缝为轴,呈2边向上弯折趋势,基础底板外边缘处角点沉降位移量小于基础顶部,基础底板接触压力变化规律不同。但下压位移量和基底土压力的差异在基础整个承载过程中均呈有限和规律性发展,基础各组成部件具备协同工作、共同承载的能力。(3)下压荷载作用下,基础拼装间隙、拼装过程中螺帽拧紧程度不同以及基础预制加工误差是预制装配式基础共同工作性能的主要影响因素。
在自制的微动磨损试验装置上研究了LGJ150/25 型钢芯铝绞线(aluminium conductor steel reinforced,ACSR)在工业大气腐蚀环境、不同振幅条件下的微动腐蚀行为。结果表明:铝股线微动腐蚀斑基本保持了干态微动磨损斑的特征,但磨损面分布有腐蚀产物层,在磨损斑的边缘有腐蚀孔洞;微动腐蚀铝股线的抗拉强度更低,而电阻率更高,导线的损伤程度更大,且随微动振幅增加而增大;微动腐蚀铝股线的断裂开始于磨损斑下的疲劳裂纹,磨损面下的I 型与II 型裂纹借助于电化学反应,促进了铝股线的微动腐蚀,形成腐蚀孔洞,成为ACSR导线在大气腐蚀条件下微动损伤的主要原因。
基于对磁控电抗器抑制长距离输电线路工频过电压的理论分析,仿真分析了不同装设方式下磁控电抗器抑制工频电压的效果。仿真结果表明:并联磁控电抗器及其装设方式对线路工频电压升高有一定的抑制作用;在长线空载电容效应、不对称接地和突然甩负荷这3 种工况下,磁控电抗器对工频过电压都有显著的抑制作用,但装设在线路末端时抑制工频过电压的效果比装设在首段或装设在两端的效果好。
通过分析静止无功补偿装置(static var compensator,SVC)应用于超高压交流输电时实现的功能,依据以系统电压(如500 kV)为主要控制目标,来实现稳定电压、增强电网输送能力、促进故障后电压恢复、抑制振荡等功能的思路,提出实现上述功能的电压控制策略。针对超高压电网中单套SVC装置具有很大容量的特点,提出了防止调节过程中阀组和总回路断路器过电流以及低压母线过电压的措施。
介绍了张家口风电中心110 kV 智能变电站工程。重点分析了该工程的技术特点和实施方案,指出智能变电站建设中的主要技术创新点:智能终端与一次设备结合,简化开关内部二次回路;过程层设备实现开关场就地安装,采用通用面向对象的变电站事件(generic object oriented substation event,GOOSE)网络化方式实现信息共享;一次设备的在线监测系统提高设备的智能化;生产辅助系统与视频系统联动实现站内照明、通风、空调、采暖、给排水的智能控制。
为研究输电线路杆塔水平档距的折算方法,从杆塔规划入手,通过分析悬垂型杆塔及耐张型杆塔的受力特点,分析了杆塔的主要控制工况及其对选材和杆塔综合指标的影响,得出了悬垂型杆塔及耐张型杆塔设计时是否考虑档距折算的原因,并给出了悬垂型杆塔折算档距的计算原则和工程中的折算方法。
山区输电线路的岩石锚筋基础是环保、经济的新型基础型式,普遍采用HRB335、HRB400 钢筋,钢筋屈服强度较低,而且当基础作用力大时,其经济性不明显。通过分析得到,高强度钢筋用于该种基础型式是可行的,而且经济合理、安全可靠、省材环保,并且可以使岩石的抗剪性能、岩石和砂浆的粘结强度、钢筋和砂浆的粘结强度得到充分发挥。
直流输电系统出口回路复杂,存在硬接线和各种现场总线混用的问题。基于对已投运的直流输电工程的分析,分别探讨了早期直流输电工程、近期直流输电工程和采用现场总线直流输电工程的直流出口回路及其存在的问题,并提出了改进方案。
通过现场真型试验,对灌注细石混凝土微型桩的水平承载力进行研究,研究结果表明微型桩基础宜采用水平允许位移控制确定其水平设计承载力。结合试验结果,研究了微型桩单桩及群桩水平承载力的计算方法。选用合理的设计参数,可采用提供的设计方法进行微型桩基础水平承载力的初步设计。
在常规的输电线路基础设计中,习惯采用每个塔腿下单独配置独立柱基础的做法。通过分析基础作用力的传递特点,将4 个独立基础联合成为一个整体,通过十字交叉梁传递基础的上拔、下压力,将基础的上拔计算变为受弯计算。对输电线路自平衡交叉基础的设计原理和设计方法进行了介绍,对其设计特点和设计过程中的一些问题进行了探讨,并与其他基础型式进行了对比,分析了其适用范围和存在的不足。实例计算表明,该基础型式有着埋深浅、可靠性高、整体性好、抵抗水平位移能力强、经济性较好等特点,具有良好的推广价值,尤其适用于一些特殊地质条件下的基础设计。
结合输电杆塔震害主要型式及其原因分析,分析了现有杆塔抗震验算范围对输电线路抗震能力的影响,并提出杆塔抗震验算范围调整的建议。基于静力法、反应谱法和时程分析法等计算方法对杆塔结构抗震验算的适应性,提出了不同杆塔结构抗震设计的推荐方法。
在当前电网建设日益困难以及可再生能源、分布式电源、电网智能化技术迅速发展的新形势下,柔性直流输电技术为弥补传统高压交直流输电技术的不足提供了新的途径。分析了柔性直流输电技术特点与经济性,并对国外柔性直流输电技术的应用情况进行了介绍。结合国内能源及电网的发展特点和需求,对柔性直流输电技术在可再生能源开发、分布式电源接入、孤立地区或小规模送电以及城市电网供电等领域的应用前景进行了展望,提出了柔性直流输电技术的研究和推广建议。
分布式电源(distributed resources,DR)的接入会对配电网线损产生重要影响,其影响与DR的接入位置、准入容量及功率因数密切相关。基于辐射状单回路配电网网络结构,采用均匀分布恒功率负荷模型,推导出了单个DR接入配电网后线损的减小量与DR接入位置、准入容量、功率因数之间的数学关系,给出了DR最优配置计算公式;通过仿真分析,总结了DR 接入对配网线损的影响规律,并将推导公式推广到多个DR接入配电网的情况。所得的结论为DR接入配电网的最佳运行方式提供了理论依据,为DR的电网规划提供理论指导。
针对1 036 MW机组超超临界汽轮机停机时,高压调节级 金属温度、中压缸内壁金属温度下降速度缓慢以及高、中压缸 负胀差难以控制的问题,从实际快冷曲线优化分析、汽轮机运 行注意事项及要求等方面,介绍3阶段汽轮机快冷创新方案,并 给出了同类百万千瓦机组的快冷推荐曲线,从而实现了汽轮机 快速、安全停机及冷却,大大缩短了汽轮机组停机后冷却时间, 节省检修工期,提高机组可用系数。其经济效益和社会效益显 著,可为同类机组提供参考。
针对国华定洲发电有限公司660 MW直接空冷汽轮机附 属系统的特点,对其在调试中遇到的问题进行分析,并提出解 决措施,供同类型机组调试参考。
静电除尘器在控制火电厂烟气污染中得到广泛的应用, 零部件的设计精度直接影响静电除尘器的安装、运行和检 修。文章利用SolidWorks 虚拟建模技术和SolidWorks 应用程 度编程接口(application programming interface,API)二次开发 技术,结合Visual Basic 6.0 软件建立交互式静电除尘器零部件 参数化设计系统,该系统可以大大减少除尘器开发时间和成 本,提高零部件的设计精度,从而减少除尘器在运行过程中由 于零部件精度不高引发的故障。
针对兰州铝厂自备电厂3×300 MW机组正压浓相气力输灰系统调试期间出现的堵管问题,分析了输灰系统堵管的原因,并提出了输灰系统防堵管措施及堵塞疏通方法,可为电厂除灰运行人员判断堵管原因、采取快捷的处理措施提供参考。
火电厂输煤系统优化的核心内容是缩短输送距离、减少转运站数量。介绍了管状带式输送机穿烟囱技术方案及其优势,分析了管状带式输送机穿烟囱技术在华能海门电厂运煤系统应用于1 000 MW机组侧煤仓上煤的运行情况,总结了其经济和社会效益。
接地网是电力系统安全稳定运行的重要保证。通过现场试验,研究了Q235、Q345 镀锌和非镀锌钢在不同土壤环境中外施电流与腐蚀电位的关系、埋设时间与金属腐蚀速率的关系,得到了Q235、Q345 钢在不同土壤环境中的腐蚀特性。现场试验结果表明:随着外施电流增大,4 种试验钢的腐蚀电位先降后升;Q235 碳钢的腐蚀电位最低;Q235 非镀锌碳钢腐蚀速率和时间的关系与腐蚀速率模型的拟合度最低,Q345 非镀锌碳钢的拟合度最高。
结合某坑口电厂制粉系统及褐煤干燥系统技术方案的 选择,首先分析对比了制粉系统采用风扇磨与中速磨+褐煤干 燥系统的优缺点,选择了中速磨+褐煤干燥系统的工艺线路; 然后介绍了国内外用于褐煤干燥的主要工艺技术,通过综合 分析比较,确定采用蒸汽管回转干燥机作为褐煤干燥系统主 要设备;最后对该褐煤干燥系统进行了详细的说明。将褐煤 干燥技术引入电力行业,对于探索适合于我国电力行业的褐 煤干燥工艺技术以及相关问题具有重要的借鉴意义。
在风电规模快速增长、规划目标不断提高的发展形势下,为保障风电的合理、有效送出,文章以我国风电发展条件及主要输电方式为基础,开展了风电输送经济性研究。以电价竞争力分析为主要手段,结合风火打捆特高压直流输电技术,分析技术参数的选择及其对输电经济性的影响;通过算例分析,论证了特高压直流输送风电的经济可行性,并提出相关建议。
某公司660 MW机组自投产以来多次发生高中压通流轴 瓦温度升高、轴瓦擀瓦损坏事故,严重影响了机组安全。针对事 故原因,联合设备制造厂采取了一系列的技术措施,并对运行方 式进行优化,有效改善了机组运行工况,杜绝了事故隐患。
沿海/江发电厂循环水取排水盾构施工工艺的最大难点 是掘进施工需穿越防汛大堤,如控制不好会造成防汛大堤局 部沉降。根据上海某电厂2×1 000 MW机组循环水取排水工 程的特点,制定了盾构法隧道施工穿越海防大堤的沉降控制 措施,有效地控制了大堤沉降。
我国以往电厂工程盾构隧道直径大多数是4 000 mm左 右,而三门核电厂取水工程采用的自流引水管盾构隧道内径 达6 200 mm,在我国核电厂取水工程中尚属首次应用。分析 了取水构筑物工程地质条件,对工程盾构法隧道设计和施工 工艺进行了介绍,为今后类似工程提供借鉴。
±800 kV特高压直流线路工程中采用的耐张转角塔具有高、重、横担长特点,在现场特殊环境条件下,常规施工方法无法完成耐张塔边横担吊装。介绍了采用内悬浮主抱杆配合塔上人字抱杆顺利完成吊装边横担的特殊施工技术。
结合施工经验,对布线涉及的问题如放线张力的合理选取、线长计算及其影响因素、布线方法、布线控制等进行了总结,以期为张力架线施工提供参考。