网络教育学院
《新能源发电》课程设计
题目：温差发电的利用
学习中心：奥鹏学习中心
层次：本科
专业：电气工程及其自动化
年级：
学号：
学生：
辅导教师：康永红
完成日期： 2016年 05月26日
温差发电的利用
海洋是全世界最大的太阳能收集器，6000万平方千米的热带海洋一天吸收的太阳辐射能，相当于2500亿桶石油的热能。如果将这些热量的1%转化成电力，也将相当于有140亿千瓦装机容量，是美国当今发电能力的20倍以上。海水温差发电，是以一种混合化学液体作为介质，输出功率是以前的1.l-1.2倍。一座3000千瓦级的电站，每千瓦小时的发电成本只有0.6元以下，比柴油发电价格还低。人们预计，利用海水温差发电;如果能在一个世纪内实现，可成为新能源开发的出发点。海水
温差发电，1930年在法国首次试验成功，但当时发出的电能还不如耗去的电力多，因此，没有付诸实施。现在，许多国家都在进行海水温差发电研究。
1. 海洋温差发电技术发展现状
1.1国外研究现状
利用海洋温差产生电力的理论研究和技术研究已有120多年的历史，特别是在上世纪70年代的全球能源危机时期尤其得到重视，近年来研究更是取得了实质性进展。在热带海洋地区大约有6000万平方公里适宜发展海洋温差发电，利用海洋温差发电将能产生目前世界能源需求几倍的发电量。目前，美、印、日等国都建有海洋温差发电站。
利迄今为止,海洋温差发电技术的研究在热动力循环的方式、高效紧凑型热交换器、工质选择以及海洋工程技术等方面均已取得长足的发展,很多技术已渐趋成熟。
1)系统方面以闭式循环最为成熟,已经基本上达到商业化水准。开式循环的主要困难是低压汽轮机的效率太低。工质是闭式循环必须考虑的关键因素。仅从性能角度出发,氨和R22是较为理想的工质,但从环保角度考虑,寻求新工质的努力仍在进行。
2)热交换器是海洋温差发电系统的关键设备,它对装置的效率、结构和经济性有直接的重要影响。热交换器性能的关键是它的型式和材料。钛的传热及防腐性能良好,但是价格过于昂贵。美国阿贡国家实验室的研究人员发现,在腐蚀性暖海水环境下,改进后的钎焊铝换热器寿命可以达到30年以上。板式热交换器体积小,传热效果好、造价低,适合在闭式循环中采用。
3)最新的洛伦兹循环有机液体透平能20～22℃温差下工作,适用于闭式循环装置中。洛伦兹循环的T-S图如图1.1所示。它的热效率和输出功率均小于在温海水进口温度和冷海水进口温度下的卡诺循环(图1.1上T1和T4之差),而等于温海水进出口平均温度和冷海水进出口平均温度下的卡诺循环(图上T2和T3之差)。洛伦兹
循环由两个等温过程和两个多变过程组成,是变温条件下的理想循环,它与卞诺循环都是可逆循环,但比后者更接近实际。选择合适的工质,使工质与热源温度变化保持一致且温差最小,便得到接近洛伦兹循环的实际循环。洛伦兹循环的特点是热效率高且接近实际工程,其透平采用两种以上氟利昂混合物作为工质,并配以适合的换热器。
图1.1 洛伦兹循环的T-S
4)海洋温差发电有岸基型和海上型两类。岸基型把发电装置设在岸上,把抽水泵延伸到500～1000 m或更深的深海处。日本1981年11月在瑙鲁修建的一座功率为100KW的岸基发电站即采有一条外径0.7m,长950m的聚乙烯管深入到580m的海底抽取冷海水。海上型是把吸水泵从船上吊下去,发电机组安装在船上,电力通过海底电缆输送。海上型又分成浮体式(包括表面浮体式、半潜式、潜水式)、着底式和海上移动式三类。1979年在夏威夷建成的“mini-ITEC”发电装置就安装在一艘海军驳船上,利用一根直径0.6 m、长670m的聚乙烯冷水管垂直伸向海底吸取冷水。
1973年石油危机以后,海洋温差能的研究工作开始取得实质性进展。1979年美国在夏威夷西部海岸建成了一座mini-OTCE发电装置,额定功率50KW,净功率15KW。这是世界上首次从海洋温差能获得有实用意义的电力。太平洋高技术国际研究中心(PICHTR)于1991年11月开始在夏威夷进行开式循环发电试验,并于1993年4月建成发电功率210KW,净输出40～50 KW,并产生淡水的装置。PICHTR还开发了利用冷海水进行空调、制冷及海水养殖等附属产业,在热带岛屿显示出良好的市场前景。日本在海洋温差能研究开发方面投资力度很大,并在海洋热能发电系统和换热器技术方面领先于美国,迄今共建造3座海洋温差试验电站,均为岸基式。
印度政府将海洋温差能作为未来的重要能源之一进行开发，1997 年印度国家海洋技术研究所于日本佐贺大学签订协议，共同进行印度洋的海洋温差发电的开发，并准备在印度国内投资建立商业化的OTEC系统。2010年，在印度东南部海上运转成功了世界上第一套1MW 海洋温差发电实验装置。温差能发电系统还可以通过制氢后将氢气输送回大陆，解决了以往海上电力敷设需巨大投资的问题，随着能源紧缺
和对可再生能源的日益重视，以及氢能源需求日益加大，使得开展海洋温差能的研究重新活跃，美国、日本、印度继续加大对海洋温差能的研究和资金投入。佐贺大学海洋能源研究中心在2002 年被“21世纪 COH 计划”选中后，在2003年建成了新的实验据点——伊万里附属设施。目前正在利用 30KW的发电装置进行实证性实验。如果再配上海水淡化装置的话，在发电的同时能得到淡水和深层水，它们可以作为矿泉水来饮用。电解后还能得到燃料电池用的氢。富有养分的深层水回灌海洋后还能形成新的鱼场。
海洋温差发电的很大优点是不仅能发电，在经济上还能带动很多相关产业。2012年，印度Kavaratti 岛海水温差淡水生产设备，利用海水温差进行海水淡化满足了岛上淡水的需要。
日本的日立造船和里见产业在印度试验海水温差发电，拟试验成功后推广用于
，大型化后使发动机冷却水和海水的温差发电，以供船用发电设备。这样不产生CO
2
发电成本可达核电水平，是有发展前途的发电方式。由于此技术适于在表层海水温度高的地区实施，印度政府利用 1000 千瓦级发电试验为发展2 万～5 万千瓦机组打下基础。若规模达 10 万千瓦时，单位发电成本可比火电低和核电水平相当。
美国洛克希德公司与美国能源部签署了建造一个由玻璃纤维与合成材料建造的管道原型合同。2013 年与美国海军研究用温差能解决关岛上海军陆战队用电和淡水的问题。
美国洛克希德?马丁公司在夏威夷的Big Island建造一座海洋温差发电站，这座发电站的装机容量可达10兆瓦。在2015年左右将继续建造100兆瓦级的大型电站。洛克希德?马丁公司在海洋温差发电系统方面共拥有6项专利。法国DCNS公司在2010年11月建设海洋热能转换（OTEC）试点工厂，在2015年提供10兆瓦稳定的输出。
1.2 国内温差发电技术的发展
中国的海洋温差能储量比较丰富，但研究工作起步晚。中国海洋温差能源等新能源的开发前景还不容乐观。与发达国家相比，中国在海洋温差发电的开发上还停
留在实验室原理性验证阶段，还未建立试验电站。20 世纪 80 年代初，中国科学院广州能源研究所、中国海洋大学和天津国家海洋局海洋技术中心研究所等单位开始温差发电研究。1986年广州研制完成开式温差能转换试验模拟装置，利用30℃以下的温水，在温差20℃的情况下，实现电能转换。1989年又完成了雾滴提升循环实验研究，有效提升高度达 20米，1989年，该研究所还对开式循环过程进行了实验室研究，建造了两座容量分别为10千瓦和60千瓦的实验台，雾滴提升高度为当时同类设备的最高值。
2004-2005年，天津大学完成了对混合式海洋温差能利用系统理论研究课题，并就小型化试验用200W 氨饱和蒸汽透平进行了研究开发。
国家海洋局第一海洋研究所在“十一五”期间重点开展了闭式海洋温差能利用的研究，完成了海洋温差能闭式循环的理论研究工作，并完成了250W 小型温差能发电利用装置的方案设计。2010 年，承担了“十一五”科技支撑“15 千瓦海洋温差能关键技术与设备的研制”课题。
根据《中国新能源与可再生能源1999白皮书》公布的调查统计结果，对130个水道估算统计，我国潮流能理论平均功率为1394万千瓦。我国南海的表层海水温度全年平均值为25～28℃，其中有300多万平方千米海区，上下温差为20℃左右，尤其是南海中部的西沙群岛海域和台湾以东海区，具有日照强烈，温差大且稳定，全年可开发利用，冷水层离岸距离小，近岸海底地形陡峻等优点，开发利用条件良好，科学家研究发现中国近海及毗邻海域的温差能资源理论储量为14.4×1021～15.9×1021J，可开发总装机容量为17.47×108～18.33×108KW ,90% 分布在我国的南海。在我国西沙群岛海域，测得水深30米以内的水温为30℃，而1000米深处便只有5℃，完全适合温差发电。下一步，国家将在政策上给予鼓励和引导，在海洋温差能源利用的基础研究方面，重点研究地温差热力循环过程，建立千瓦级的实验室模拟循环装置，并开展相应的数值分析研究。科学家正在对西沙、南沙诸岛屿温差能资源做开发研究，计划将西沙、南沙诸岛屿作为国家温差能资源的先期开发区。
2.海洋温差发电技术的原理
海洋温差发电(ocean thermal energy conversion简称OTEC)的基本原理是利用海洋表面的温海水加热某些低沸点工质并使之汽化，或通过降压使海水汽化以驱动汽轮机发电。同时利用从海底提取的冷海水将做功后的乏汽冷凝，使之重新变为液体，形成系统循环。
目前有闭式循环系统、开式循环系统、混合式循环系统、直接温差发电等，其中以闭式循环系统较成熟。
1）闭式循环系统
图2.1 闭式循环温差发电原理图
图2.1为闭式循环温差发电的原理图。工作介质在蒸发器中被表层海水（13～25℃）的热量蒸发后进入涡轮机，并驱动发电机运转。在涡轮机中做了功的工质在凝结器中被深层海水冷却又变成液体，由循环泵再次送入蒸发器。这与火电厂中的循环顺序是相同的。由于低沸点工质是在一个闭合回路中循环使用，所以称这种温差发电方式为闭式循环。
1964年，美国海洋热能发电的创始人安德森和他的儿子，提出了用低沸点液体（如丙烷和液态氨）作为工质，用其所产生的蒸汽作为工作流体的闭式循环方案。
闭式循环系统的缺点是，蒸发器和冷凝器采用表面式换热器，导致这一部分耗资昂贵，此外也不能产生淡水。但它克服了开式循环中最致命的弱点，可使蒸汽压力提高数倍，发电装置体积变小，而发电量可达到工业规模。
闭式循环系统一经提出，就得到广泛的赞同和重视，成为目前海水温差发电的主要形式。
2）开式循环系统
图2.2 开式温差发电原理图
开式循环系统以表层的温海水作为工作介质。先用真空泵将循环系统内抽成一定程度的真空，再用温水泵把温海水抽入蒸发器。由于系统内以保持有一定的真空度，温海水就在蒸发器内沸腾蒸发，变为蒸汽；蒸汽经管道喷出推动蒸汽机运转，带动发电机发电。蒸汽通过汽轮机后，又被冷水泵抽上来的深海冷水所冷却，凝结成淡化水后排出。冷海水冷却了水蒸气后又回到海里。作为工作物质的海水，一次使用后就不再重复使用，工作物质与外界相通，所以称这样的循环为开式循环。开式温差发电的原理见图2.2。
从1926年法国科学家克劳德在法兰西科学院的大厅里当众进行的温差发电实验，到1948年法国在非洲象牙海岸修造的海水温差发电站，采用的都是这种开式循环系统。
开式循环系统在发电的同时，还可以获得很多有用的副产品。例如，温海水在蒸发器内蒸发后所留下的浓缩水，可以被用来提炼很多有用的化工产品；水蒸气在冷凝器内冷却后可以得到大量的淡水。
3）混合式循环系统
混合式循环系统与闭式循环系统有些类似，也是以低沸点的物质作为工质。其原理见图 2.3，唯一不同是在蒸发器的部分，混合式循环系统的温海水先经过闪现蒸发器，是其中一部分转化为水蒸气，随即将蒸汽导入第二个蒸发器。水蒸气在此冷却，并释放潜能，此潜能再将低沸点工作流体蒸发，工作流体循环，于是构成一种封闭式循环系统。设计混合式发电系统的原因是避免温海水对热交换器所产生的生物附着，同时，本系统在第二个蒸发器中还有淡水副产品产出，而且，开始系统低容量的缺陷也可以得到解决。
图2.3 混合式循环系统原理图
4）直接温差发电
1821年德国化学家塞贝克（Seebeck）发现，把两种不同的金属导体接成闭合电路时，如果把它得到两个接点分别置于温度不同的环境中，则电路中就会有电流产生。这一现象称为塞贝克（Seebeck）效应。
实际上，两种不同的导体或导电类型不同的半导体，若两个接头的温度不同，都可以产生一定的电压。例如，铁与铜的冷接头为1℃，热接头处为100℃，则有52mV的温差电动势产生。温差电动势的大小与两接点的温差成正比。
根据塞贝克效应，若将两个不同的导体或半导体电极分别置于海洋表层的温海水和深层的冷海水中，两个电极之间即可产生电压。这种温差发电方法，在具体实践上仍有很多困难，还停留在设想阶段。
3.温差发电技术的利用发展趋势的展望
海洋温差能是一种全面的资源系统，评价其开发利用在商业上取得成功的关键不仅要看发电，而且要考虑获得淡水、海水养殖、制冷空调等的综合效益。因此，要充分发挥海洋温差能的优势，围绕海洋热能发电技术的开发，积极开展海洋资源的综合利用。
1）深海采矿
向海上采油工程核锰矿开采工程提供电力。开发OTEC的最佳地点一般也是深海采矿的最好地点，因此可把深海矿业的开采和OTEC相结合。这样可以就地利用电力获得锰、钻、铜和镍等。日本提出建一座10万千瓦的海水温差发电站从深海采铀的设想。
2）海水养殖
深海冷水含有丰富的氮、磷、硅等营养盐类，十分有利于海水养殖。据计算，一座4万kW的OTEC电站，其深海水流量约800m3/s。这些海水每年可输送约8000吨的氮到海洋表层，能增产8万吨干海藻或800吨鱼。事实上，海洋养殖的开发是
成功的。目前在夏威夷，由OTEC派生的海水养殖业已投入5000万美元，用于养殖龙虾、比目鱼、海胆和海藻。
3）热带农业
夏威夷大学首先提出把冷海水用于农业的想法。在地下埋一排冷水管，创造出热带地区没有的低温气候环境。此系统由于大气中的水分子在管子表面上的冷凝还可以产生滴灌效果。使用此方法，可以在热带地区终年生产草荀和其他春季收获的谷物和花卉。经过几年的研究，商业开发人员已建起一个占地4100m2的试验点。
4）制冷和空调
排放的深层冷海水一方面可以用来冷凝淡水，还可以用于冷水空调系统中。研究表明，一家有300间客房的酒店使用1MW的MP-OTEC系统的冷水用于空调，其运行费用仅为常规空调的25%。
5）海水淡化
开式循环和混合式循环系统本身就是一个海水淡化器，开式循环的冷凝水和混合式循环蒸发器的冷凝水就是淡水，可供人们饮用或农业利用。在太平洋岛屿上，淡水的市场价格达到1-4.60美元/千加仑(0.27-1.21美元/升)，在没有地下水资源的地方价格会更高。而在太平洋岛屿上1.5 MW(电)净功率开式海洋温差发电系统则可日产淡水300万升。美国太平洋高技术研究国际中心设计了一个多功能的MW级OTEC系统，除发电以外，佑计每天可产淡水4750m3，足够2万人使用。
海洋温差能的利用可以提供可持续发展的能源、淡水、生存空间并可以和海洋采矿与海洋养殖业共同发展，解决人类生存和发展的资源问题。开展海洋能资源的综合利用，不仅是降低海洋能发电成本的有效途径，而且有利于改善自然、社会和经济环境，促进经济社会的发展和居民生活质量的提高。但是海洋温差能的综合利用要考虑各种因素，建站地址不仅要靠近电力负载中心，另外还要靠近副产品市场，这样才能使电站得到最大的收益。
4.总结
在现代社会中，能源短缺成为社会的一大问题，就目前而言，人类已经发现了现在正在广泛使用的化石燃料能源已经面临用完的危机，并且也意识到了化石燃料大量使用而造成的环境不可逆转的污染，随着能源问题的日渐严峻，寻找一种安全，干净，高效的新型能源已经成为了全世界共同努力的目标。我们知道其实我们生活的环境中的能源是非常充裕的，但是问题就是，我们该如何去利用这些能源，换一句话说就是，我们该如何的将这些能源转化为我们可以直接利用的能源，温差发电就是一种比较好的选择。海水温差能作为一种清洁、可再生的能源，具有很好的发展前景。其开发、利用对我国经济的可持续发展和人民生活水平的提高具有重要的现实意义。迄今为止，海洋温差发电技术的研究在热动力循环方式、高效紧凑型热交换器、微型透平、工质选择以及海洋工程技术等方面均已取得长足的发展，很多技术已渐趋成熟。对海洋温差发电及其相关技术展开研究，是一项考虑长远可持续能源需求的高技术投资项目。虽然不能指望它很快见到实效，但是它在未来能源资源的多样化、可持续化中的作用，以及它的环境效益和长远经济效益都将难以估量。
网络教育学院《新能源发电》课程设计 题目：分布式发电技术
分布式发电技术特点 目前，对于DG还没有统一的定义。有文献指出，DG是指靠近负荷侧安装某些中小型发电站，它既可以独立于公共电网直接为少量用户提供电能，也可以将其接入配电网络，与公共电网一起为用户提供电能[2-7]。也有文献指出，DG是指功率从几十kW到几百kW,模块式的、分布在负荷附近的清洁环保发电设施,能够经济、高效、可靠地发电。与远离负荷中心依靠远距离输配的传统电源相比，DG具有如下特点： 1）节能环保， 污染小。由于DG大量采用可再生能源和清洁能源（如风力发电、太阳能发电和生物能源发电等），因而相对火力发电更加环保。2）提高电网的可靠性。由于DG装置与大电网的接入和断开具有相对自主性，当大电网发生故障时，可通过启动断开装置使DG与电网断开，由DG独立为用户供电。 3）投资少， 安装和运营具有更高的灵活性。由于容量及体积均较小，因此易于找到合适的安装地点，可以方便地为边远地区供电。同时，分布式电源多采用性能先进的中小型、微型机组，操作简单，负荷调节灵活[10]。。 1. 布式发电技术及分类 分布式发电系统将各种不同形式的能源转换为电能加以利用。不同的研究领域有不同的分类方法，如按照DG的发电技术可分为：光伏发电、风力发电、微型燃气轮机发电、生物质能发电、燃料电池发电等；根据DG与电力系统并网连接方式可分为直接与系统相联的机电式和通过逆变器与系统相联2大类[11]。下面就几种常用的DG技术进行介绍。 1. 太阳能发电技术 太阳能光伏发电技术利用半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能[12-13]。太阳能光伏发电根据是否并网可以分为独立运行系统和并网运行光伏系统。独立运行的光伏发电系统需要蓄电池作为储能装置，主要用于无电网的边远地区和人口分散地区，如牧场的牧民以及高原地区的移动基站等。在有
1、引言 在传统能源方面，石油和煤碳的形成要几亿年的时间，而人类在地球出现的总长也不过200万年，而在过去的100年左右的时间里，人类却消费了差不多所有矿物能源的一半。可以说，我们今天的文明多半是建立在能源消耗的基础之上的。如果没有这些能源，我们今天的文明将不复存在。 据科学家估计，石油按目前的速度开采下去最多还有50年左右的时间就将枯竭，最多的煤碳，也不过100年左右。“后危机时代”的经济增长靠什么？当前,世界各国都在试图将经济复苏与经济转型结合起来,努力寻找经济复苏以后的新的经济增长点。在所有可能的选择中,世界各国将目光投向了新能源。这将意味着全球“新能源”改革的浪潮即将到来。 随着全球性的能源短缺、环境污染和气候变暖问题日益突出,积极推进能源革命,大力发展可再生能源,加快新能源推广应用,已成为各国各地区培育新的经济增长点和建设资源节约型、环境友好型社会的重大战略选择。不管是国际资本,还是国内企业,都瞄准了新能源产业这一“巨型蛋糕”。分析人士指出,各国政府在寻求新的经济增长点的过程中,都对新能源产业给予了高度关注和肯定,并将新能源利用和新能源产业的发展纳入国家战略考虑之中。这种战略层面的重视,必将促使新能源产业相关支持政策的出台,为全球新能源产业的发展营造更好的环境。 可以预见的是,新能源产业的发展和竞争,将成为新一轮科技竞争和产业竞争的重要“战场”。而中国作为经济大国和能源消费大国,必然要参与这一轮新能源产业的竞争。 2、国外新能源发电技术发展情况 (1)太阳能发电美国是世界上太阳能发电技术开发较早的国家，太阳能槽式发电系统已经积累了10多年联网营运的经验，1×104kW塔式和5~25kW盘式太阳能发电系统正处于示范阶段。法国、西班牙、日本、意大利等国太阳能发电的应用也有一定发展。太阳能光伏发电最早用于缺电地区，从80年{BANNED}始，联网问题得到很大重视。目前，在世界范围内已建成多个兆瓦级的联网光伏电站，光伏发电总装机容量约1×103MW。 (2)风力发电风力发电经历了从独立系统到并网系统的发展过程，大规模风力田的建设已成为发达国家风电发展的主要形式。目前，风力田建设投资已降至1000美元/kW，低于核电投资且建设时间可少于一年，其成本与煤电成本接近，因而具有很大的竞争潜力。世界上最大的风力田位于美国加利福尼亚州，年发电约221×108k W.h。全世界风电装机容量已达17706MW。美国将在俄勒冈州至华盛顿州沿线建立一个世界最大的风力发电基地，德国计划30年后用风力发电取代核电，风力发电在德国供电系统中的比重将占到25%。 (3)地热能发电地热发电的相关技术已经基本成熟，进入了商业化应用阶段。美国拥有世界上最大的盖塞斯地热发电站，装机容量达2080MW。菲律宾的地热发电装机容量也高达1050MW，占该国电力装机总容量的15%。目前全世界地热发电站约有300座，总装机容量接近1×104MW，分布在20多个国家，其中美国占40%。 (4)海洋能发电目前，世界各地已建成了许多潮汐电站，其中规模最大的是法国的郎斯电站，装机容量240MW。规模较大的还有加拿大的安那波利斯电站、中国的江厦电站和幸福洋电站、原苏联的基斯洛电站等。 (5)生物能发电城市垃圾发电是30年代发展起来的新技术，最先利用垃圾发电的是德国
新能源发电系统控制技术 一、新能源发电与控制技术 1.1能源的分类与基本特征 能源是可以直接或通过转换提供给人类所需的有用能的资源。世界上一切形式的能源的初始来源是核聚变、核裂变、放射线源以及太阳系行星的运行。 “世界能源理事会(World Energy Council–WEC)”推荐的能源分类如下：固体燃料；液体燃料；气体燃料；水力；核能；电能；太阳能；生物质能；风能；海洋能；地热能；核聚变能。 能源还可分为：一次能源，二次能源和终端能源；可再生能源和非再生能源；新能源和常规能源；商品能源和非商品能源等。 一次能源:指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源。其中包含可再生能源和非可再生能源。可再生能源应是清洁能源或绿色能源，它包括：太阳能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等等；是可以循环再生、取之不尽、用之不竭的初级资源。与可再生能源对应的非再生能源则包括：原煤、原油、天然气、油页岩、核能等，它们是不能再生的，用掉一点，便少一点。 二次能源:是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品。例如：电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等等。二次能源是联系一次能源和能源终端用户的中间纽带。 含能体能源指包含着能量的物质或实体，如化石燃料、核燃料、生物质、地热水等。 过程性能源指随着物质运动而产生、并且仅以运动过程的形式而存在的能源。如天上刮的风、河里流的水、涨落的海潮、起伏的波浪、地球内部的地热等。 终端能源指供给社会生产、非生产和生活中直接用于消费的各种能源。常规能源又称传统能源。已经大规模开采和广泛利用的煤炭、石油、天然气等能源属于常规能源。
新能源发电技术复习提纲 电自0810班整理 一、绪论 1. 目前新能源中有一定规模应用的主要有哪些? 新能源在电力工业中有一定规模应用的主要是核能发电、太阳能和风能发电，其他的新技术有地热能、海洋能、氢能及生物质能等。 2.简要分析目前我国能源结构现状及存在问题，并说明大力开展新能源开发的意义。 书P6~12 开发新能源的必要性 常规能源化石燃料逐渐被消耗枯竭 全球油价、煤价迅速上涨 全球气候变化 人类渴求可持续发展 3．从可持续发展的角度出发，概述能源的分类。 如果从可持续发展的角度出发，对能源最有意义的分类是可再生能源和不可再生能源。 不可再生能源: 传统的煤、石油、天然气等化石燃料. 可再生能源：可燃性可再生物质和垃圾；水力发电；地热能；太阳能；风力发电；潮汐、波浪和海流发电等。 二、核能 1.简述原子的组成结构。 ?原子是构成自然界中各种元素的基本单元，所有物质都是由分子构成的，而分子是由原子构成的。 ?原子是由原子核和围绕原子核运动的电子构成的，原子核是由结合在一起的质子和中子构成的，质子和中子都被成为核子。 2.简述核裂变与核聚变的区别。 核裂变 较重的原子核分裂为两个或多个较轻原子核的反应就是核裂变。 由于质量数的原子核的平均结合能不同，那么，当一个较重的原子核（如铀-235）裂变为两个质量数中等的较轻原子核以后，生成的两个较轻的原子核的结合能之和大于原来原子核的结合能，多出的部分即为核裂变反应放出的能量，称为裂变能。 裂变之后，裂变产物的质量总数略少于裂变之前原子核质量，亏损的质量转化为裂变能。 核聚变 两个轻核聚合成重核的反应就是核聚变。如两个氘核结合成稳定的氦核的过程，较重的原子核的结合能大于原来两个轻核的结合能之和，多出的部分即为核聚变放出的能量。 结合能是和质量亏损相对应的，在裂变反应和聚变反应中，都有净的质量减少，减少的质量转化为能量。从核能利用角度看，核聚变反应具有很多优点，但是要实现可利用的受控核聚变，还需要解决很多技术难题，目前，核能利用指的是核裂变能的利用。 3.核电厂与常规火电厂的热能来源有何不同？ 核电厂中核裂变能也是以热能的形式利用的，因此，和常规火电厂类似，核电厂也要通过蒸
新能源发电技术在电力系统中的应用 发表时间：2018-12-04T14:34:15.217Z 来源：《河南电力》2018年12期作者：张玉琴1 程佳音2 [导读] 在电力系统之中加强新能源发电的实际应用，有助于改善目前的社会能源供应系统效率较低的情况，推动社会能源的高效利用。 （1.国网河北省电力有限公司涉县供电分公司河北邯郸 056400； 2.国网河北省电力有限公司邯郸供电分公司河北邯郸 056000） 摘要：在我国快速发展的过程中，我国的新能源在不断地出现，作为一种可再生环保能源，大力发展新能源能够有效地节约资源，推动现代社会的可持续发展，同时也有助于今后可持续发展理念的推广。所以，在电力系统之中加强新能源发电的实际应用，有助于改善目前的社会能源供应系统效率较低的情况，推动社会能源的高效利用。基于此，本文就新能源发电在电力系统中的实际应用方向以及相应的应用要求进行一定的探讨和分析，希望在今后新能源发电的发展过程之中对相关人员能够起到一定参考作用。 关键词：新能源发电；电力系统；应用 引言 人们的生活和工业生产离不开电能，可以说电能是支撑我国经济发展的重要能源。随着人民生活水平的提高以及工业生产的进步，未来阶段内我国用电数量会逐年增长，而发电需要消耗大量的能源，过去中，我国发电普遍使用的是化石燃料，如碳煤以及石油等，而这些化石燃料并非可再生资源，用多少就消耗多少，如果一直使用化石燃料的话，必然会导致化石燃料的枯竭。在这样的背景下，研究新能源的应用具有十分重要的意义。 1分布式光伏的特点与应用效果的阐述 以光生伏特效应为基础，充分利用太阳能电池元件，将太阳能转化为电能的技术，就是我们所说的光伏发电。由于半导体硅在加入了不同特性的半导体材料，最终导致半导体内部出现了多余的空穴或者自由电子。分布式光伏发电是除了风力发电外在发电中光伏应用的新能源发电技术之一。其主要是通过将光伏发电接入风电场用电系统中，负责照明电力的需求，这种新能源技术已经得到了的大范围的推广和应用。我们常说的光伏发电，实际上就是日常生活中常见的太阳能发电，风电场采取在综合办公楼、材料库等建筑物安装太阳能电池板的方式，采取就近接入或者分散接入的方式将光伏发电接入发电站用电系统中。为了确保就近接入、分散接入的顺利进行，发电站必须在确保自身建筑配电间配有光伏并网逆变器的基础上，将光伏发电电流有效的转化为符合发电站用电要求的电能。就目前而言，国内外普遍采用的是直接电流控制火灾间接电流控制等几种类型的逆变器控制策略。如果采取直接电流控制的话，则电流控制器在通过电力反馈闭环直接对电流输出进行调节，不仅不会影响电网电压的稳定性，同时也确保了电流的稳态与动态等各方面性能。但是，其对于电流控制器性能的要求相对较高。而间接电流控制，虽然对控制器要求较低，结构简单且不需要引入反馈电流，但是由于间接电流控制的稳定性较差，电路的动态响应较慢，因此应用这一方式就会导致并网电流跟踪精度的下降。 2新能源发电在电力系统中的应用 2.1利用燃烧电池进行发电技术 燃烧电池是现代技术发展出的众多新能源技术中的一类，其工作方式与传统电池的工作方式并无不同，都是将化学能转化为电能。虽然在机构之上与传统电池相差不大：都存在正负极，电池之中都具备电解质以供电解，然而在具体的核心结构之中仍然与传统电池有所不同，即燃烧电池在其正负极之上并没有像传统电池那样放置有一定量的活性物质来保持工作的稳定以及效率的提高。在实际工作过程中，燃烧电池主要以供给的燃料与电池内部的氧化剂进行反应，通过这一反应从而实现电能的输出。因此在燃烧电池工作过程中，要想保证足够多的电能的产生，只需保证发生反应的燃料以及内部的氧化剂充足即可，相较于传统能源的使用条件而言已经有了极大地简化。所以从理论上来讲这一发电技术能够实现百分百的能源利用效率，而且即便在实际使用过程中受到环境因素的影响，也仍然能够保持远高于传统能源使用效率的百分之八十的能源利用。 2.2海洋能源利用的可能性与前景调查 地球是人们赖以生存的唯一家园，海洋所占面积为71%，陆地所占面积为29%，海洋所蕴含的资源非常大。可以说，谁掌握了海洋技术，谁就掌握了话语权。我国新能源发电主要采用风力发电、太阳能发电这两种方式，忽视了海洋所蕴含的能源。其实，海洋的能量巨大，并且是现阶段找到可替代能源前唯一可依靠的能源。海洋不仅蕴含大量的生物和物种资源，还潜藏大量的能源，比如生物能、潮汐能等，这些能源值得人们进行开发和利用，能够有效地缓解社会对能源的需求压力。海洋能源并不完全指海洋自身，地球存在于太阳系中，只要其一直存在，海洋能源就永远不会枯竭。现阶段，以海洋能为基础进行发电主要有两种方法：第一种：施工人员将沸点较低的水质加热使其呈现为蒸汽；第二种：以温水为基础，将其运送到真空室内加热至沸腾状态，从而转变为蒸汽。液体水转换为蒸汽后具有强大的热能，推动汽轮发电机进行发电，再从600～1000m深处进行冷却水的抽取，从而实现冷凝蒸汽的目的。1930年，法国科学家借助海水存在的温差进行发电，并取得试验成功，但发出的电能与消耗的电能相比少之又少，不值得推广和使用。目前，大多数国家都在积极研究海水温差发电。大量的试验证明，其具备一定的优点：（1）将温海水作为基础进行发电，能有效避免化学物质对海水产生污染；（2）采用开放式循环能降低试验成本，提高发电效率；（3）采用塑料制造的直接接触热交换器，能有效提高设备的抗腐蚀性；（4）能产生大量的蒸馏水，为其他部门的使用节省资源。我国的潮汐能发电在国际上具有一定的地位，并且正常运营的潮汐发电站已达到几十座。经过5～10年的发展，我国的潮汐能发电站势必会超过100座。由此可以看出，海洋能发电和宽阔的海洋一样具有巨大的发展空间和发展前景。我国的海岸线较长，具有丰富的海洋能源，具有一定的优势。海洋能是可再生能源，并且永远不会枯竭，其与煤炭发电相比较，不会消耗现有的能源，也不会对环境产生污染；与太阳能发电进行比较，不会占有现有的土地资源，能过提高土地的利用率；与核能发电进行比较，不需要消耗稀有的能源，也不需要强大的保护措施和科学技术作为依靠。 2.3太阳光伏发电技术运用 我国现阶段的太阳光伏发电技术可以分为三种，具体如下：（1）由电压源电压控制的太阳能光伏系统，这种太阳能光伏发电系统结构被称为独立户用型。（2）由电压源电流控制的太阳能光伏系统，这种结构被称为并网型。（3）融合独立户用型以及并网型太阳能光伏发电系统结构，可在电压源电压和电压源电流控制之间进行切换。而太阳能光伏发电的工作原理如下：利用太阳能电池将太阳能转化为电能，再由功率变化装置把转化来的电能调节成可以接入电网的电能。太阳能电池转化来的电能为直流电，只能为直流负荷输出所需要的电
网络教育学院《管理学》课程大作业 学习中心： 层次： 专业： 年级： 学号： 姓名： 完成日期：
大工20春《管理学》大作业及要求 第一部分： 注意：请从以下题目中任选其一作答！ 题目一：谈谈如何正确理解管理既是一门科学又是一门艺术。在实践工作中如何运用这一基本原理？ 题目二：谈谈现代管理理论中具有代表性的管理理论学派的主要思想。 题目三：不同层次的管理者在应具备的技能上有何侧重?请举例说明。题目四：试述影响集权与分权的因素。 题目五：结合实际论述领导者应具备的用人艺术。 题目三：不同层次的管理者在应具备的技能上有何侧重?请举例说明。 答：管理者分为高层管理者、中层管理者、基础管理者。不同层次的管理者都应该具备技术技能、人际技能和概念技能。只是有不同的侧重点。技术技能：对于基层管理者最重要，对于中层管理者较重要，对于高层管理者不重要。人际技能：对于任何层次的管理者都重要。概念技能：对于高层管理者最重要，对于
中层管理者较重要，对于基层管理者不重要。 比如一个房地产企业，高层管理者为总裁、副总裁、股东等等。他们制定和实施公司总体战略，完成董事会下达的年度经营目标，按照发展战略开展具体的经营工作，负责建设高效的组织团队等；中层管理者为项目经理，区域经理等，他们按照高层管理者战略要求，负责或协助基础管理者工作，发挥着承上启下作用。房产开发项目经理，房产销售经理等都要保证各个项目顺利进行，努力完成高层的要求。基层管理者为房地产开发包工头，销售主管主要负责管理他们的团队，让作业人员能顺利开展工作。本身要求自己要熟悉这块业务，才能给底下员工更多的指导与帮助。包工头对于建设商品房的每个环节都要很熟悉，能控制成本，及时完工。销售主管管理好销售团队，做好每天日常考勤、仪表、销售报表等。 第二部分： 学习心得 通过管理学这个课程，我深刻地意识到一个企业的成功离不开每个管理者，而每个管理者必须具备相应的管理技能。认识了管理在企业中的重要性。 一个好的管理者能让企业迅速发展，管理层制定的管理决策影响整个企业的未来。比如华为集团，他们凭什么在手机行业瑶瑶领先？不管是高层的决策，中层的实施，基层的管理都很到位。领先专业技术管理、狠抓业务，带好团队。一个不称职的管理者会让企业走向末路，比如10年前的“三鹿奶粉事件”，他们为了利益，不顾产品质量管理。作为管理者必须要加大对企业内管质量人员的教育力度，使他们认识到质量就是企业的生命，质量问题是企业最大的灭亡隐患。杜绝不合格的奶制品在商业腐败中流向市场。 管理学同样与我们息息相关，管理是一切组织的根本，管理工作适用于各种大小规模的组织；盈利与非盈利的企事业单位、制造业以及服务性行业；因此，学好管理学对于我们现在的工作岗位都有其非常重要的意义。目前我们公司绩效管理和有效的激励机制很符合管理者的要求，我一定要学好管理学这个课程。
新能源发电辅导资料十五 主题：第九章互补发电与综合利用（第1-2节） 学习时间：2014年7月7日—7月13日 内容： 我们这周主要学习互补发电与综合利用（第1-2节） 一、学习要求 了解互补发电的概念和特点； 了解常见的互补发电技术； 了解能源综合利用的概念和方式； 理解互补发电与综合利用的意义和发展前景。 二、主要内容 第一节互补发电的概念和特点 （一）互补发电的概念 新能源发电技术有多样性，而且其变化规律不同，多种电源联合运行，各种发电方式在一个系统内互为补充，通过其协调配合来提供稳定可靠的、质量合格的电力，这就是互补发电，既提高可再生能源的可靠性，也可提高能源的综合利用率。 （二）互补发电的特点 1、可再生能源既可充分发挥优势，又能克服本身不足。取自天然、分布广泛、清洁环保等优点仍能体现，季节性、气候性变动造成的能量波动，可以改善。
2、对多种能源协调利用，可提高能源的综合利用率。 3、电源供电质量的提高，对补偿设备的要求降低。单一发电，波动和间歇明显，需大量储能或补偿装置；互补运行，会因相互抵消，降低储能或补偿要求。 4、合理的布局和配置，可充分利用土地和空间。可在有限的面积和空间内最大限度地获取能源。获取相同能量，需占用的土地和空间可大大减少。 5、共用送变电设备和人员，可降低成本，提高运行效率。 多个分散电源统一输配和集中管理，可共用设备和人员，减少建设和运行成本。总的发电能力增加，可降低平均运行维护成本。 第二节风能－太阳能互补发电 （一）风-光互补的基础 我国属季风气候区，很多地区风能和太阳能有天然的季节互补性（分析具体情况），适合采用风-光互补发电系统。 在一些边远农村地区，风能资源丰富，且太阳能资源充足，联合发电运行是解决供电问题的有效途径。 应根据用电情况和资源条件进行容量的合理配置，可共用储能装置和供电线路等。 （二）风-光互补发电系统的结构和配置 风－光互补发电系统，一般由风电机组、光伏电池组、储能装置、电力变换装置、直流母线及控制器等部分构成，向各种直流或交流用电负载供电。风－光互补发电系统的结构示意图如下：
新能源发电技术 学院: 电子信息学院 专业: 电气工程及其自动化 姓名: 学号: 时间: 序论 生物质新能源就是指通过生物资源生产的燃料乙醇与生物柴油,可以替代由石油制取的汽油与柴油,就是可再生能源开发利用的重要方向。受世界石油资源、价格、环保与全球气候变化的影响,20世纪70年代以来,许多国家日益重视生物燃料的发展,并取得了显著的成效。中国的生物燃料发展也取得了很大的成绩,特别就是以粮食为原料的燃料乙醇生产,已初步形成规模。 美国科学家最新的研究成果显示,作为目前应用最广泛的两种生物燃料,生物柴油与乙醇燃料尽管比化石燃料更加优越,但不可能满足社会的能源需求。研究人员发现,即使美国种植的所有玉米与大
豆都用于生产生物能源,也只能分别满足全社会汽油需求的12%与柴油需求的6%。而玉米与大豆首先要满足粮食、饲料与其她经济需求,不可能都用来生产生物燃料。在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,生物质新能源大有可为。 新能源与生物质能 通过新能源--生物质能的概述,初步展示其性质特点。同时,结合当提出了几点对策。当下时事,论述其在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,通过查阅相关文献了解到其发展过程中存在的主要问题进行分析研究,进而生物质能,新农村建设,秸秆应用,现状分析生物质而所谓生物质能(biomass energy ),就就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态与气态燃料,取之不尽、用之不竭,就是一种可再生能源,同时也就是唯一一种可再生的碳源依据来源的不同,可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水与工业有机废水、城市固体废物与畜禽粪便等五大类。 尽快全面启动替代能源战略,加快再生能源的产业化。事实上,近
新能源发电的调研报告 随着全球范围内能源危机的冲击和环境保护及经济持续发展的要求，开发利用新能源和可再生能源成为大多发达国家和部分发展中国家21世纪能源发展战略的基本选择。从70年代开始，我国政府就积极倡导新能源的研究与开发、推广与应用，并坚持讲求效益的方针；1992年世界环境与发展大会后，又提出了因地制宜地开发和推广风能、太阳能、潮汐能、生物质能(垃圾)、地热能等新能源的方针。 当今社会．电力已是现代文明的象征．一个国家的人均用电量往往是该国经济发展水平的标志然而仅仅依靠煤、石油、天然气和核能发电，已面临着资源枯竭和环境污染的双重压力．已不能适应世界人口和经济持续发展的需要人们迫切地呼唤新能源，希望用洁净的、可再生的能源发电来取代煤电、油电、气电和核电。 新能源与可再生能源．是指除常规化石能源和大中型水利发电、核裂变发电之外的太阳能、风能、生物质能、海洋能以及地热能等一次能源这些能源资源丰富、可以再生、清洁干净，是最有前景的替代能源．将成为未来世界能源的基石。 我国自然能资源非常丰富，开发潜力巨大，然而，由于技术、资金以及政策引导等方面的原因，新 能源的开发步伐明显滞后。至2000年底，我国风能、太阳能等新能源发电约为33×104kW，只占我国电力装机总容量的0.4%。因此，推动新能源产业的快速发展，已成当务之急。 自20世纪70年代以来，许多国家开展了对新型可再生能源的研究、开发和利用工作，到目前为止， 除水电外，全世界可再生能源发生的总容量已经接近4×144MW，占全世界总装机容量的1%。其中风力发电装机容量已达到1.8×104MW，太阳能光伏发电装机容量近的1×104MW。美国、日本、澳大利亚等国家和欧盟都制订了相关政策积极发展新能源产业。
新能源发电辅导资料十三 主题：第八章氢能与燃料电池（第1-3节） 学习时间：2014年6月23日—6月29日 内容： 我们这周主要学习氢能与燃料电池（第1-3节） 一、学习要求 了解氢和氢能的特点及其利用情况， 掌握主要的氢的制取和储存方式， 了解燃料电池的工作原理和主要类型， 理解燃料电池的特点和应用价值。 二、主要内容 第一节氢能与燃料电池 （一）氢和氢能 氢在元素周期表中排在首位，是已知最轻的元素。标准状态下，氢气为无色无味的气体，密度是空气的1/14.5。 氢是宇宙中最丰富的元素，在地球上的含量排第三。除了空气中的少量氢气，绝大部分氢元素都以化合物形态存在，主要存在水中。 若把全球水中的氢都提炼出来，约有15亿亿吨，所产生的热量是地球上化石燃料的9000倍。 （二）氢能及其利用方式 氢能主要是指氢元素燃烧、发生化学反应或核聚变时释放的能量。
利用氢能的方式很多，包括： －直接作为燃料提供热能或在热力发动机中做功； －制造燃料电池，在催化剂作用下进行化学反应生产电能； －利用氢的热核反应释放出核能；等等。 （1）氢燃料 氢的含热量很高，燃烧时释放热量>140MJ/kg。 氢气燃烧性能好，点燃快，燃点高，混入4%~74%的空气时仍能稳定燃烧。 氢是最清洁的燃料，燃烧后只生成水和微量的氮化氢。氮化氢经适当处理后也不污染环境。 将来，氢有可能取代石油，成为使用最广泛的燃料之一。 （2）氢的核聚变 氢的核能利用，理论基础是爱因斯坦的相对论。发生质量亏损时释放出的能量为E = mc2。 氢的核聚变能量比铀原子核裂变释放的能量大若干倍。且核聚变过程中没有放射性，对环境无污染。 一旦受控的氢核聚变获得成功，人类的能源与环境问题将得到根本的解决。 （3）氢燃料电池 氢能可以输送、储存、大规模生产并且能再生利用，基本无污染，具有无可比拟的潜在开发价值。 （三）氢能的应用历史 16世纪就有人在金属与酸的反应中得到过氢气。 1766年有论文详细介绍了氢气的制备方法和性质。
新能源技术复习提纲2012-2013学年第2学期 题型： 一、单项选择题（10小题，每小题2分，共20分） 二、填空题（8小题，每空1分，共20分） 三、判断题（10小题，每题1分，共10分） 四、简答题（5小题，每题5分，共25分） 五、分析说明题（2小题，第1小题10分，第2小题15分，共25分） 第一章： 1. 何为能源？ 能源就是能产生能量的东西，或者说能从中取得能量的东西 2. 何为一次能源？何为二次能源？ 一次能源又叫自然能源，是自然界中以天然形态存在的能源，是直接来自自然界而未经人们加工转换的能源。 二次能源是人们由一次能源转换成符合人们使用要求的能量形式。 3.何为可再生能源？何为绿色能源（狭义和广义）？ 可再生能源是不会随着它本身的转化或人类的利用而日益减少的能源，具有自然的恢复能力. 绿色能源也称清洁能源，是从能源的生产对环境的影响角度来说的，它可分为狭义和广义两种概念 狭义的绿色能源是指可再生能源，如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充，很少产生污染。有时也把绿色植物提供的燃料叫绿色能源。广义的绿色能源则包括在能源的生产及其消费过程中，选用对生态环境低污染或无污染的能源，如天然气、清洁煤 第二章：(世界上最大的太阳能光电厂：西班牙) 第三章1. 太阳能的特点 答：(1)永恒、巨大 (2)广泛性、分散性 (3)随机性、间歇性 (4)清洁性 2. 利用太阳能发电的几种方式 答：(1)光伏发电 (2)光感应发电 (3)光化学发电 (4)光生物发电 3.何为本征半导体及本征吸收？ 答：本征半导体：绝对纯的且没有缺陷的半导体 本征吸收：由于电子在能带间跃迁由价带到导带而形成导电的自由电子和空穴的吸收过程，即半导体本身原子对光的吸收。产生电子－空穴对。入射光子能量hv>hv0=Eg 才能产生本征吸收。 4.何为高掺杂效应？ 答：硅中杂质浓度高于10 18/cm3 高掺杂引起禁带收缩，杂质不能全部电离和少子寿命下降等叫高掺杂效应
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/0f5527278.html, 新能源发电系统的关键技术和发展趋势 作者：康乐 来源：《西部论丛》2017年第12期 摘要：随着我国经济的飞速发展，工业化进程不断加快，人们在享受科技飞速发展带来 便利的同时，也要面临能源被大量消耗带来的危机。因此，能够代替传统的消耗型能源的新能源技术就应运而生。对新能源的开发，以及并网发电运行已经成为近年来谈论的热点问题。 关键词：新能源并网发电系统关键技术发展趋势 引言 虽然新能源发电技术目前有一定成绩的取得，但是受种种因素的制约，可再生新能源的并网发电发展不是特别理想。为了走可持续发展的道路，要逐渐减少发电企业对传统的不可再生化石能源的依赖，大力发展可再生新能源的并网发电技术。将新能源研究纳入大电网的总体规划研究框架中。在坚强电网的高级配电运行框架下，新能源的发电并网一定能够快速发展并发挥重要作用。 一、新能源并网发电技术简介 （一）分布式新能源发电技术。分布式新能源发电技术主要突出了分布式和新能源两个特点，分布式说明了发电规模较小，并且和电力用户距离较近，可以单独给用户提供电能；新能源则是指传统以外的各种环保、清洁能源，包括刚开始推广或者还未推广的能源。新能源之所以可以给用户提供高质量电能，主要是发电技术和储能技术的相结合，二者缺一不可。目前世界上的新能源发电技术主要有太阳能发电、潮汐能、波浪能、地热能，风能等，这些能源共同的优点就是可再生，环保。 （二）微电网的概念和基本结构。微电网是一种新的供电网络结构，该系统的结构可分 为微电源、负荷控制装置和储能装置三部分。微电网与其他系统相比，它是一个更加全面的自治系统，可以实现自主管理和自主控制。微电网的提出实际上是为了和传统电网更好的区分，微电网是由许多分布的微电源和相关设施按照一定的拓扑结构构成的系统。该系统还可以和配网相连接，但是必须要经过静态开关的连接作用。 二、新能源并网发电系统的关键技术 （一）新能源发电技术主要方式。新能源发电技术主要方式是分布式。分布式新能源发电技术主要突出了分布式和新能源两个特点。首先发电规模小，其次和电力用户距离不远，第三可单独给电力用户供电的形式就是分布式。传统能源以外的各种环保的、清洁的、可再生的能源都是新能源。新能源主要靠发电技术与储能技术两者结合的方式给电力用户提供电能。
网络教学学院 《桥涵水文》离线作业 学习中间： 层次： 专业： 年级：年春/秋季 学号： 学生： 教导老师：杨颖 完结日期：年月日 大工20春《桥涵水文》大作业及要求 留意：从以下五个题目中任选两个进行回答（留意：从题目一、二中挑选一道计算题，并从题目三、四、五中挑选一道问答题，别离进行回答，不可以一起挑选两道计算题或两道问答题）；回答前，需将所选的题目进行仿制（使教师清晰你所选的题目）。 题目一：计算题 某水文站有22年的年最大流量观测材料，并已知其统计参数，，计算、、和的抽样差错，以及榜首项的经历频率的抽样差错。（，B=2.9） 题目二：计算题 已知某海湾22年的年最高潮水位的观测材料如表1所示，要求计算重现期为100年和50年的最高潮位。（计算过程中如有需求可直接在表1中增加计算内容） 表1 某海湾22年的年最高潮水位观测数据 m 年最高潮位（cm） m 年最高潮位（cm） 1 330 108900 13 275 75625 2 315 99225 14 274 75076 3 310 96100 15 270 72900
4 303 91809 16 268 71824 5 297 88209 17 264 69696 6 286 81706 18 263 69169 7 285 81225 19 261 68121 8 284 80656 20 256 65536 9 284 80656 21 254 64516 10 282 79524 22 254 64515 11 280 78400 6173 1740763 12 278 77284 题目三：桥梁工程师有必要知道桥位河段的水文和河槽演化特性,试述桥位河段如何分类。不一样河段应如何布设桥孔及墩台？（可罗列工程实例或简略算例，主张必要处附图像阐明。） 答复内容应与题目要求相共同，字数不少于1000，字体宋体小四字，1.5倍行距离。 题目四：查阅有关材料，论述桥下河槽的冲刷表象和过程如何？它们构成的缘由是啥？桥梁冲刷计算时选用了哪些处理方法？（主张必要处附图像阐明。） 答复内容应与题目要求相共同，字数不少于1000，字体宋体小四字，1.5倍行距离。 题目五：请谈谈当前公路和桥梁工程面对哪些新方式？呈现哪些新理念？（可罗列工程实例，主张必要处附图像阐明。） 答复内容应与题目要求相共同，字数不少于1000，字体宋体小四字，1.5倍行距离。 作业详细要求： 1．以附件方式上交离线作业（附件的巨细约束在10M以内），挑选已完结的作业（留意命名），点提交即可。如下图所示。 2．封面格局 封面称号：大连理工大学桥涵水文大作业，字体为宋体加黑，字号为小一； 名字、奥鹏卡号、学习中间等字体为宋体，字号为小三号。 3．正文格局 作业正文内容一致选用宋体，字号为小四。 留意： 作业大概独立完结，禁绝抄袭其他网站或许请人代做，如有相同作业，分数以零分计。
新能源及分布式发电复习 1.什么是新能源？ 常规能源：技术比较成熟，已被广泛利用，在生产生活中起着重要作用的能源。（水是常规能源，可再生能源） 新能源：目前尚未被大规模利用，有待进一步研究实验与开发利用的能源。 2.为什么要开发利用新能源？ （1）发展新能源经济是当今世界的历史潮流和必然选择 （2）发展新能源经济可为我国经济又好又快发展提供支撑 3.新能源分类？哪些能源属于新能源？ （1）大中型水电；（2）可再生能源，包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能；（3）传统生物质能。 4.再生能源配额制。 再生能源配额制：指各省（区、市）均需达到使用可再生能源的基本指标，在电源中强制规定必须有一定的可再生能源配额。 考核范围：除水电之外的可再生能源电力，包括风力发电、太阳能发电、生物质能发电、地热发电和海洋能发电等。 配额制具有一定的强制性；配额制带有一定的问责条款。 5.太阳能发电优点。 安全可靠；使用寿命长；运行费用少；维护简单；随处可见，不需要远距离输送；没有活动部件、不容易损坏；无噪声；不需要燃料；不污染环境。 6.太阳能发电系统组成。 分类：利用太阳热能直接发电；将太阳热能通过热机带动发电机发电。 太阳能集热子系统；吸热与输送热量子系统；蓄热子系统；蒸汽发生系统；动力子系统；发电子系统。 槽式太阳能热发电系统：利用槽式抛物面反射镜聚光的太阳能热发电系统。 塔式太阳能热发电系统：采用多个平面反射镜来会聚太阳光，这些平面反射镜称为定日镜。由定日镜阵列，中心接收器，控制中心和发电系统组成。 碟式太阳能热发电系统——主要由碟式聚光镜、接收器、斯特林发动机、发电机组成，目前峰值转换效率可达30%以上。 7.用硼掺杂的叫P型硅，用磷掺杂的叫N型硅。 8.独立光伏发电系统组成。 光伏发电系统是太阳能电池方阵、控制器、电能储存及变换环节构成发电与电能变换系统。（按与电力系统的关系分为：增网型和并网型） 各元件作用：（1）太阳能电池方阵：将太阳能电池单体进行串并联并封装后，可以单独作为电源使用。（2）防反充二极管：其作用是避免由于太阳能电池方阵在阴雨天和夜晚不发电时或出现短路故障时，蓄电池组通过太阳能电池方阵放电。（3）蓄电池组：贮存电能并可随时向负载供电。（4）控制器：判断蓄电池是否已经达到过充点或过放点。（5）逆变器：将直流电变换为交流电的设备。 9.并网太阳能光伏发电系统，可逆流系统，不可逆流系统的区别。 并网光伏系统发的电直接被分配到住宅内的用电负载上，多余或不足的电力通过连接电网来调节；可逆流系统，为光伏系统的发电能力大于负载或发电时间同负载用电时间不相匹配而设计。不可逆流系统，指光伏系统的发电量始终小于或等于负荷的用电量，电量不够时由电网提供，即光伏系统与电网形成并联向负载供电。
大连理工大学《工程抗震》大作业
题目1：底部剪力法。 钢筋混凝土5层框架经质量集中后计算简图如下图所示，各层高均为3m ， 集中于各楼层的重力荷载代表值分别为： 1500kN G =，2550kN G =，3580kN G =，4600kN G =，5450kN G =。结构阻尼比0.05ξ=，自振周期为10.55s T =，Ⅰ1类 场地类别，设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为8度（设计基本地震加速度为0.30g ）。按底部剪力法计算结构在多遇地震时的水平地震作用及地震剪力。 3580kN =2550kN =1500kN =（a ）计算简图 4600kN =5450kN = 解：查《建筑设计抗震规范》表5.1.4知，8度多遇地震，αmax= 设计地震分组为第一组， Ι类场地，取Tg= Tg=＜T1=＜5Tg= α1=（Tg/T1）r η2αmax =（）××=≈ 查《建筑设计抗震规范》表5.2.1知，T 1=＞=×= 取δn= T1+=×+= 总水平地震作用标准值： F EK =α1Geq=×（500+550+580+600+450）×85%=
各楼层水平地震作用标准值： Fi=G i H i F EK (1-δn)/∑G j H j (i=1,2,3…n) ∑G j H j =500×3 +550×6+580×9+600×12+450 ×15=23970KN ·m F 1=[500×3××]/23970= F 2=[550×6××]/23970= F 3=[580×9××]/23970= F 4=[600×12××]/23970= F 5=[450×15××]/23970= 计算各楼层的层间地震剪力 V 1= F 1+ F 2+ F 3+ F 4+ F 5=++++= V 2= F 2+ F 3+ F 4+ F 5=+++=152KN V 3= F 3+ F 4+ F 5=++= V 4= F 4+ F 5=+= V 5=F 5= 题目3：怎样判断土的液化如何确定土的液化严重程度，并简述抗液化措施。 答：饱和松散的砂土或粉土（不含黄土），地震时易发生液化现象，使地基承载力丧失或减弱，甚至喷水冒砂，这种现象一般称为砂土液化或地基土液化。其产生的机理为：地下水位以下的饱和砂土和粉土颗粒在地震作用下，土颗粒之间有变密的趋势。因空隙水不能及时排出，土颗粒就处于悬浮状态，形成如同液体一样的现象，即所谓的土的液化现象。地基土液化判别过程可以分为初步判断和标准贯入试验判别两大步骤。下面分别予以介绍。 1、初步判断 饱和的砂土或粉土（不含黄土）当符合下列条件之一时，可初步判别为不液化或不考虑液化影响： （1）地质年代为第四纪晚更新世（Q3）及其以前时且处于烈度7度或者8度地区时可判为不液化土。 （2）粉土的粘粒（粒径<0.005mm ）含量百分率当烈度为7度时大于10％、当烈度为8度时大于13％、当烈度为9度时大于16％，可判为不液化土。 （3）浅埋天然地基，当地下水位深度和覆盖非液化土层厚度满足下式之一时，可不考虑液化影响。 03w b d d d >+- 02 u b d d d >+-
大连理工大学《高层建筑结构》大作业 学习中心： 姓名： 学号： 题目二：底部剪力法计算题 钢筋混凝土 4 层框架经质量集中后计算简图如下图所示，各层高均为4m，集中于各楼层的重力荷载代表值分别为： G1 435kN ，G2 440kN ，G3 430kN ，G4380kN 。结构阻尼比0.05 ，自振周期为 T10.383s ，Ⅰ1类场地类别，设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为8 度（设计基本地震加速度为0.30g）。按底部剪力法计算结构在多遇地震时的水平地震作用及地震剪力。 G4380kN G3430kN G2440kN G1435kN （ a）计算简图 解： （1）计算结构等效总重力荷载代表值 G eq0.85 G 0.85 G1G2G3G4 0.85 380 430 440435
1432.25kN （2）计算结构总水平地震作用 F EK1 G eq0.139 5997.6833.7kN （3）计算顶部附加水平地震作用 1.4T g 1.4 0.40 5.6s T10.467s 故，不需考虑顶部附加水平地震作 用，即n0 。 （4）计算各楼层水平地震作用（如下图所示） G i H i 1 n F EK 分别计算各楼层水平地震作用，如 根据公式 F in G j H j j 1 下： F1 270 9.8 3.5 833.7 166.7kN 270 9.8 3.5 270 9.8 7 180 9.8 10.5 F2 270 9.8 7.0 833.7 333.5kN 270 9.8 3.5 270 9.8 7 180 9.8 10.5 F3 270 9.8 10.5 833.7 333.5kN 270 9.8 3.5 270 9.8 7 180 9.8 10.5 （5）计算各楼层的层间地震剪力（如下图所示） V1 F1 F2 F3 833.7kN V2F2F3667.0kN V3F3333.5kN
网络教育学院 《新能源发电》课程设计 题目：风力发电技术 学习中心：浙江建设职业技术学院奥鹏学习中心 层次：专升本 专业：电气工程及其自动化 年级： 11年秋季 学号： 111213409817 学生： 辅导教师：康永红 完成日期：2013 年08月14 日
风力发电技术 总则：风力发电是一种技术最成熟的可再生能源利用方式，发电机是风力发电机组中将风能转化为电能的重要装置，控制技术是风力机 安全高效运行的关键。 撰写要求：（1）介绍风力发电发展的现状。 （2）比较各种风力发电机的优缺点。 （3）介绍相关风力发电控制技术。 （4）对风力发电技术发展趋势的展望。 （5）正文字数4000字符左右。
1.介绍风力发电发展的现状 我国风力发电从20世纪80年代开始起步，到1985年以后逐步走向产业化发展阶段。 自2005年起，我国风电规模连续三年实现翻倍增长。风电新增容量每年都增加超过100%，仅次于美国、西班牙，成为世界风电快速增长的市场之一。根据国家能源局2009年公布的统计数据，截止2008年底，我国风电装机容量已达1271万千瓦，居世界第4位，但是风电在我国整个电力能源结构中所占的比重仍然比较低。 我国将在内蒙古、甘肃、河北、吉林、新疆、江苏沿海等省区建设十多个百万千瓦级和几个千瓦级风电基地。根据目前国内增长趋势，预计到2020年，中国风电总装机容量将达到1.3亿~1.5亿千瓦。 2 风力发电机 2.1恒速恒频的笼式感应发电机 恒速恒频式风力发电系统，特点是在有效风速范围内，发电机组的运行转速变化范围很小，近似恒定；发电机输出的交流电能频率恒定。通常该类风力发电系统中的发电机组为鼠笼式感应发电机组。 恒速恒频式发电机组都是定桨距失速调节型。通过定桨距失速控制的风力机使发电机转速保持在恒定的数值，继而使风电机并网后定子磁场旋转频率等于电网频率，因而转子、风轮的速度变化范围较小，不能保持在最佳叶尖速比，捕获风能的效率低。 2.2变速恒频的双馈感应式发电机 变速恒频式风力发电系统，特点是在有效风速范围内，允许发电机组的运行转速变化，而发电机定子发出的交流电能的频率恒定。通常该类风力发电系统中的发电机组为双馈感应式异步发电机组。 双馈感应式发电机结合了同步发电机和异步发电机的特点。这种发电机的定子和转子都可以和电网交换功率，双馈因此而得名。 双馈感应式发电机，一般都采用升级齿轮箱将风轮的转速增加若干倍，传递给发电机转子转速明显提高，因而可以采用高速发电机，体积小，质量轻。双馈交流器的容量仅与发电机的转差容量相关，效率高、价格低廉。这种方案的缺点是升速轮箱价格贵，噪声大、易疲劳损坏。 2.3变速变频的直驱式永磁同步发电机 变速变频式风力发电系统，特点是在有效风速范围内，发电机组的转速和发电机组定子侧产生的交流电能的频率都是变化的。因此，此类风力需要在定子侧串联电力变流装置才能实现联网运行。通常该类风力发电系统中的发电机组为永磁同步发电机组。 直驱式风力发电机组，风轮与发电机的转子直接耦合，而不经过齿轮箱，“直驱式”因此而得名。由于风轮的转速一般较低，因此只能采用低速的永磁式发电机。因而无齿轮箱，可靠性高；但采用低速永磁发电机，体积大，造价高；而且发电机的全部功率都需要交流器送入电网，变流器的容量大，成本高。 如果将电力变流装置也算作是发电机组的一部分，只观察最终送入电网的电能特